數(shù)控加工技術在機械加工制造中的應用

施文文

(東莞市技師學院，廣東 東莞 523000)

目前，科學技術的發(fā)展已進入到新的階段，機械制造水平已實現(xiàn)大幅度提升，以往的機械制造方式難以滿足當前模具制造要求，究其原因，機械模具的實際制造周期相對較短，制造過程較為復雜，生產技術方面要求較高?；诖?，為了滿足實際生產要求，可在機械加工制造過程中融合數(shù)控加工技術，通過此種方式提升機械模具制造的合理性，提高生產效率以及生產質量，在機械工廠中實現(xiàn)廣泛應用，促進行業(yè)實現(xiàn)穩(wěn)定發(fā)展。因此，在機械加工制造過程中融合使用數(shù)控加工技術十分重要。

1 數(shù)控加工技術原理內容分析

數(shù)控加工技術是借助計算機程序有效控制機床加工零件，可凸顯加工生產過程中的智能化以及自動化等特征。技術構成主要有兩部分，分別為硬件部分以及軟件部分，這一過程中軟件部分是借助互聯(lián)網技術完成計算機系統(tǒng)的編碼工作。生產過程中，處于前期預備階段，需要將實際需求作為前提，按部就班開展計算機程序編碼工作，實際設備加工過程中，相關工作人員應認真掌握工件實際尺寸以及特點等，通過此種方式可有效利用計算機程序完成自動化加工[1]。

硬件部分主要是結合數(shù)控機床以及其他相應配套設施，在數(shù)控加工技術使用過程中，其核心部分是數(shù)控機床，相比于傳統(tǒng)機床，部分工作需要借助人工方式完成，數(shù)控機床應用階段，可輸入相應程序參數(shù)后自動開展工作，過程中僅僅需要將機械模具參數(shù)錄入到計算機系統(tǒng)中，以此借助傳感設備完成加工生產工作，此種方式可有效節(jié)約資源，可有效提升數(shù)字化應用水平。

技術應用特征：技術的基礎部分為現(xiàn)代化科學技術，具有自動化、數(shù)字化以及精準化特點，特征中涵蓋高度自動化，可有效降低人力成本以及物力成本。除此之外，數(shù)控加工技術核心部分為電腦程序，可有效提高加工準確性，產品質量也獲得有效提升，凸顯集中化。數(shù)控機床部分借助工序集中方式，對周期間隔進行縮短，空間需求有效減少，通過這一方式可有效降低企業(yè)實際生產成本，凸顯柔性化特征。數(shù)控技術主要具有如下特點：1)加速數(shù)控系統(tǒng)CPU的處理速度，有助于復雜曲面形狀和曲面細節(jié)的高速高精度加工；2)提高數(shù)控系統(tǒng)的硬件集成度，便于工藝參數(shù)的及時優(yōu)化，對于不同批次零件的加工，以及新產品的研發(fā)非常有效；3)數(shù)控技術的應用可以大大減少輔助時間，可以實現(xiàn)點控制、點/線切割控制、進給速度控制，也能滿足對零件高質量加工的要求；4)數(shù)控技術采用高精度模塊化標準刀具的開放式數(shù)控系統(tǒng)，有利于縮短安裝和換刀時間，同時多把刀具加工還可以提高刀具的標準化程度和刀具的管理水平。

2 數(shù)控加工技術應用現(xiàn)狀分析

數(shù)控技術本身就是一門綜合性很強的學科，其自身的進步和發(fā)展對整個社會和機械制造都起到了決定性的作用，不僅可以提升我國的實體經濟實力，而且在行業(yè)中已經實現(xiàn)了生產效率的顯著提高?？梢?，數(shù)控技術在機械制造領域有著長遠的應用前景?，F(xiàn)階段，機械加工領域實現(xiàn)全面發(fā)展，過程中需要投入使用高新技術，為加工工作提供重要支持。數(shù)控技術的使用可創(chuàng)新傳統(tǒng)生產加工技術，以往人工操作設備風險性有效降低，設備生產加工過程的質量等均可以借助現(xiàn)代化調節(jié)以及控制技術增強，在一定程度上生產加工領域中的原動力可有效創(chuàng)新。目前，數(shù)控加工技術比較成熟，在不同行業(yè)均融合使用數(shù)控技術，促使制造業(yè)以及加工業(yè)的工藝技術更加完善。廣泛應用數(shù)控加工技術，機械加工行業(yè)具備必要性的保障措施[2]。因此，在機械加工制造生產過程中數(shù)控技術應用是其重要發(fā)展趨勢。

3 數(shù)控加工技術應用優(yōu)勢分析

3.1 產品性能得到優(yōu)化

在加工制造過程中，以往模式會受到較多因素影響，具有局限性，因此機械模具質量標準控制過程難度較高，生產效率受到影響，企業(yè)經濟效益難以提升。數(shù)控加工技術應用其中，可利用其中的數(shù)字化中心系統(tǒng)，對機械模具生產運行進行有效控制，設備生產質量得到保證。這一過程中可提高生產加工的精細化水平，也可提升產品性能，避免人為因素造成的機械模具質量問題，提高企業(yè)經濟效益。

3.2 生產效率得到提高

在應用此項技術過程中，主要是借助數(shù)字化中心系統(tǒng)完成設備有效控制，滿足生產需求，以此為基礎，實現(xiàn)機械模具設備的合理化控制，致力于生產質量以及生產效率提升，模具加工準確性得到提升。相比于傳統(tǒng)化加工技術，數(shù)控加工技術應用過程中可有效提高生產效率，借助數(shù)字化中心系統(tǒng)科學化控制機械模具，生產加工周期可有效縮短，確保模具加工制造質量，企業(yè)發(fā)展目標實現(xiàn)具備持續(xù)性以及健康性[3]。

3.3 自動化生產水平得到提升

隨著我國機械工業(yè)的不斷發(fā)展，機械自動化水平較過去有了很大提高，與西方國家的差距也在縮小，但總體來看，我國機械自動化水平還處于較低水平等級。相對初級階段，要著眼于基本國情，著眼于整個行業(yè)的需求和發(fā)展前景，注重開發(fā)成本低、投資少、見效快的自動化技術，開發(fā)實用的提高自動化技術。加強科學研究，以市場需求為導向，探索提高適合我國的機械自動化水平的途徑。機械加工制造過程中融合使用數(shù)控加工技術，凸顯生產加工過程中的自動化水平。應用階段，結合實際需求，管理以及控制相應加工設備，過程中需要借助數(shù)字化中心系統(tǒng)的作用，機械模具加工生產便捷性得以強化，凸顯生產自動化水準。數(shù)字化中心控制系統(tǒng)內部程序可完成控制管理，通過設置的程序確保機械加工設備可正常運行，以此實現(xiàn)產品自動化加工和生產。借助此項技術實現(xiàn)自動化生產過程中，人為操作失誤概率大大降低，生產成本也有所降低?？茖W技術水平實現(xiàn)不斷創(chuàng)新，機械模具加工模式也在朝著自動化以及智能化方向發(fā)展，產品整體性能得到優(yōu)化[4]。

4 技術應用措施分析

4.1 工業(yè)生產機械加工制造技術應用措施分析

我國的工業(yè)生產機械加工制造水平以及工業(yè)生產效率等相比于其他國家比較領先，現(xiàn)階段，將數(shù)控加工技術應用在工業(yè)生產機械加工制造中，比較常見的設備是工業(yè)機器人，借助此項技術制造的工業(yè)機器人可對人類指令進行準確接收，按照人類設定程序進行指揮工作。通常工業(yè)生產機械加工制造過程，包括噴涂、裝配等相應環(huán)節(jié)，可借助工業(yè)機器人取代人類的工作[5]。相比于人類工作，工業(yè)機器人可在相應環(huán)境下實現(xiàn)正常運轉，例如高溫、高壓以及有毒等環(huán)境中，過程中不會受到相應因素侵害。這一過程中，工業(yè)機器人不會像人工一樣受到疲勞以及病痛等折磨，制造工作不會受到限制，同時有效提升工業(yè)生產機械加工制造有效性以及制造精密度等，凸顯加工制造效果。除此之外，工業(yè)機械生產工程中，機械加工制造環(huán)境較為惡劣，過程中存在較多危險因素，人類安全保障相對較低?；诖?，多數(shù)工業(yè)生產行業(yè)領域會應用數(shù)控加工技術，制造工業(yè)機器人設備取代人類工作任務，設置更高性能的伺服電機技術以及高性能控制技術等，有效控制工業(yè)生產機械制造控制效果，提高生產可靠性以及安全性。在這一過程中，工業(yè)生產效率以及生產質量可有效提升[6]。

4.2 機床設備技術應用措施分析

數(shù)控技術應用過程中，機床設備操作效率得到提升，完成自動化發(fā)展，加工工作開展生產精確度較高以及負荷較強的產品，數(shù)控技術可有效解決。技術實際應用過程中，控制機床不需要人工操作，通過計算機系統(tǒng)完成相應指令，可有效降低以此人工操作產生的誤差率和失誤率，機床制造效率得到提升。如在這一過程中，數(shù)控技術可精準控制蒸餾塔溫度數(shù)值，流程也相對較為便利，相關工作人員利用計算機內部輸入程序，滿足相應需求溫度，借助計算機可實現(xiàn)設備的準確化操控。機床制造過程中，融合使用數(shù)控技術可對人工作業(yè)的強度和壓力進行有效降低，工作效率和質量得到提升[7]。

4.3 煤礦機械加工技術應用措施分析

煤炭工業(yè)在我國能源領域占有非常重要的地位，發(fā)揮著關鍵作用。煤炭工業(yè)的發(fā)展進步，關系到國民經濟的健康穩(wěn)定運行。從這個角度來看，提高采煤設備的生產率是顯而易見的。在采煤過程中應使用合適的設備，采煤設備的種類和型號很多，也給設備的選擇提供了相當廣闊的空間。煤礦開采過程中，涉及較多數(shù)量的機械設備應用，地下作業(yè)開展強度較高，確保煤礦開采的實際質量和效率。地下作業(yè)開展過程中，其能見度相對較低，工作現(xiàn)場面積也較小，較長時間受到噪聲以及灰塵影響，煤礦機械設備應用性能需要滿足較高需求。應用數(shù)控氣割技術，可在煤礦開采過程中凸顯重要作用，借助智能化設備控制系統(tǒng)，完成精準化控制，降低傳統(tǒng)開采工作中借助人力控制風險性，開采工作的質量和速度均有效提升[8]。

4.4 汽車工業(yè)加工技術應用措施分析

40多年來，我國汽車產業(yè)從無到有，從弱到強，特別是進入21世紀，我國私家車保有量日益增加，汽車產業(yè)成為重要的一個層面。在國家制造領域以前所未有的速度發(fā)展。但同時也面臨著巨大的風險和挑戰(zhàn)，比如大量汽車零部件的質量不高，從長遠來看，這對于整個國內汽車行業(yè)的發(fā)展是極其不利的，因此汽車企業(yè)應提高匠心，將數(shù)控技術引入汽車行業(yè)并加以維護。可以積極利用數(shù)控技術來降低手工焊接的人工成本。采用沖壓工藝，從而提高汽車零部件生產的精度，增加汽車產品的附加值。汽車工業(yè)實際發(fā)展過程中，機械設備規(guī)模要求相對較高，借助精準化的加工制造方式獲取經濟效益。消費者需求產生變化，汽車行業(yè)革新生產理念，機械設備精確度要求不斷提高，因此出于滿足多樣化類型和型號的汽車需求目的，應提高企業(yè)零部件以及精密加工等環(huán)節(jié)中的重視程度[9]。

5 未來發(fā)展趨勢

數(shù)控技術在未來發(fā)展過程中會逐漸朝著集成化進步，形成模塊化以及網絡化發(fā)展趨勢，借助更高程度集成化芯片實現(xiàn)編程集成電路，通過此種方式可有效提升數(shù)控系統(tǒng)的實際運行速度。硬件模塊化是十分重要的趨勢，通過此種性能可確定數(shù)控系統(tǒng)的標準，在模塊基礎上，借助數(shù)控技術可生產不同系列產品。數(shù)控網絡化趨勢是在聯(lián)網情況下遠程控制操作過程，整體操作無人化，網絡化可在各個機床上編制其他機床的程序，以此進行相應操作。

6 結語

綜上所述，從數(shù)控技術在現(xiàn)代機械工程中的普遍應用可以看出，數(shù)控技術是人類生產系統(tǒng)進步的重要組成部分。機械工程行業(yè)在一定程度上，國家工業(yè)體系的經濟發(fā)展也有了很大的改善，帶動了我國生產力的穩(wěn)步上升。但我國數(shù)控技術的實踐、研發(fā)起步較晚，與西方國家存在較大差距，因此在未來的發(fā)展過程中，需要加強數(shù)控技術的研發(fā)[10]。機械加工制造過程中融合使用數(shù)控加工技術，其應用范圍逐漸擴大，其應用環(huán)節(jié)主要是模具分類以及模具生產等，數(shù)控加工技術流程得到有效優(yōu)化，機械模具數(shù)控編程等可借助此項技術有效完成?；诖耍瑧獙⒓夹g合理融合在機械加工制造階段，致力于機械模具生產質量以及生產效率提升，促進整體行業(yè)穩(wěn)定發(fā)展。