機械制造產業(yè)中數控加工技術應用

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摘要：隨著我國經濟的不斷發(fā)展，我國機械制造技術水平不斷提升。在機械加工過程中，數控加工這一技術有著極為廣泛的應用領域，已成為我國現(xiàn)階段高新技術產業(yè)化發(fā)展的有力支撐，大幅提升了機械加工的整體效率與質量?；诖耍饕槍θ绾卧跈C械制造產業(yè)中有效應用數控加工技術展開探討分析。

關鍵詞：機械制造；數控加工；技術應用

隨著我國機械制造業(yè)的不斷發(fā)展，我國該領域關鍵技術的應用和開發(fā)逐漸得到了各行業(yè)的高度重視。目前，數控加工技術與機械設備制造技術的調整重點已經融合，國內機械加工行業(yè)可以向更加智能化的方向發(fā)展。這是提高整個機械加工行業(yè)發(fā)展水平的關鍵環(huán)節(jié)，具有極為重要的現(xiàn)實意義。

1數控加工技術的概念和特點

1.1數控加工技術的概念

數控加工技術是一種以軟件編程技術為核心的自動化控制加工生產技術[1]。該技術的關鍵內容是計算機控制技術，是能夠更好、更快響應的電子計算機技術和信息技術。數控加工技術結合傳統(tǒng)加工工藝，大大提高了機械設備的加工效率。先在數控機床機械設備的電子計算機上預先設定所需的操作程序，然后由機器設備根據調整后的操作程序對各個零件進行加工和組裝，從而生產出完整的機械裝置。數控加工技術可以生產批量零件，可以獨立操縱每個實際加工過程，操作步驟簡單，同時可保證零件的生產質量[2]。

1.2數控加工技術的特點

與傳統(tǒng)企業(yè)加工技術相比，數控加工技術優(yōu)勢明顯。首先，數控加工技術可以加工各種形狀的零件，即使是一些帶有不規(guī)則斜角的零件或形狀更復雜的零件，也可以采用數控加工技術完成精密加工。其次，采用數控加工技術的加工效率更高，可以在零件加工過程中有效結合相似的工藝流程，提高加工效率，縮短加工時間。再次，數控加工技術的核心是電子計算機技術，操作更容易。選用電子計算機技術進行參數設置，能夠在整個生產過程中及時改變各種加工工藝的主要參數，還可以完成批量的零件加工和新產品研發(fā)。最后，加工步驟的模塊化設計可以大幅提高機械設備的數字化水平和批量生產零件的標準化水平，減少拆卸和更換銑刀的時間。

1.3機械制造中應用數控加工技術的重要價值

數控加工技術用于機械設備制造過程是計算機軟件的綜合運用。根據相關軟件，采用傳感器檢測技術、機械設備制造技術、通信網絡技術以及光學技術等，可以充分發(fā)揮數控加工技術及其遠程控制的作用，使機械設備工作更加智能化和高效化[3]。對于機械設備制造企業(yè)而言，數控加工技術不僅提高了工作效率和產品質量，而且是塑造企業(yè)核心競爭力的有效途徑，有利于機械設備制造企業(yè)的長遠發(fā)展，同時能夠促進機械設備制造領域的可持續(xù)發(fā)展。

2機械制造中數控加工技術的應用現(xiàn)狀

近年來，數控加工技術在我國機械設備制造中的應用越來越多，如煤礦機械制造、汽車工業(yè)制造、工業(yè)生產和國防安全機械設備等領域。數控加工技術在機械設備中得到了有效應用，奠定了現(xiàn)代數控加工智能化、現(xiàn)代化和自動化的基礎。長期以來，在煤礦機械、工業(yè)生產以及零件加工制造中使用數控加工技術，不僅大大降低了加工成本，而且創(chuàng)造了高柔性、高效率、高質量的生產線，推動了行業(yè)的快速發(fā)展。另外，數控加工技術被大量應用于工業(yè)生產，如工業(yè)機械手。在執(zhí)行工業(yè)生產的各個階段，該技術可防止人為控制引發(fā)的危險，使工業(yè)生產具有更高的可靠性。另外，數控加工技術可實現(xiàn)對加工工時的預測。因為在零件加工過程中，數控加工工時的組成部分耗時具有不確定性，所以很難預測時間。利用數控加工技術，可以對零件的每一道工序工時進行計算與預測，從而實現(xiàn)對零件的數控加工工時的預測和估算。先確定工時等影響因素，以收集工時數據，然后對數據進行預處理，按照工時預測模型得出預測結果。如果不滿足誤差要求，則對相關參數進行修改，直到滿足誤差要求[4]。步驟流程見圖1。

3數控加工技術在機械加工中的具體應用

3.1數控加工技術在機床上的應用

在生產企業(yè)制造機械設備的過程中，機械設備運行的實際效果會影響設備的生產質量。目前，我國機械設備生產企業(yè)普遍采用控制良好的機械設備進行生產制造。數控加工技術的快速發(fā)展和廣泛應用，一定程度上避免了公司傳統(tǒng)生產方式中容易出現(xiàn)的各種問題，極大地提高了機械設備的生產效率。將計算機應用于數控加工技術，可以更準確地控制每一個階段工藝流程。數控車床能夠準確控制編程代碼。在計算機設備方面，根據設計方案可以實現(xiàn)冷卻泵的全運動控制、數控刀片的自動更換和選型等，只需根據實際所需發(fā)送命令即可實現(xiàn)各種自動化控制[5]。圖2為某數控加工中心設備圖。在我國，數控加工技術在工業(yè)生產中有著極為廣泛的應用，其中機械手便是一個良好的證明。它與傳統(tǒng)數控加工類似，有3個控制模塊構建而成，分別為控制模塊、執(zhí)行模量和驅動模塊，在生產線上隨處可見[6]。運用全自動數控加工技術，能夠促使機械手在短時間內以較高效率執(zhí)行不同工作，從而為生產目標的實現(xiàn)與質量提升提供有力保障。例如，在汽車生產企業(yè)中，機械手能夠在日常生產中獨立完成噴漆、電焊等工作。相關操作人員只需通過計算機設定程序流程，便能夠通過機械手實現(xiàn)工作目標，且部分需要消耗較大勞動力的工作也可以通過機械手實現(xiàn)生產目標。

3.2數控加工技術在工業(yè)機械中的應用

長期以來，工業(yè)機械都是我國工業(yè)發(fā)展的重要項目。目前，我國工業(yè)機械發(fā)展已經比較成熟，且已形成單獨的加工系統(tǒng)。與一般機械加工設備相比，數控加工技術的精度和生產效率更高。使用數控加工技術可以大批量生產，且設備的生產質量更高。通用設備通常不具備加工高精度零部件的能力，而數控加工技術則能夠輕松勝任這一工作。在我國的軍械行業(yè)中，設備制造對設施和零部件生產的精度要求較高，使用一般設備進行加工不能保證生產質量，而選用數控加工技術可以保證生產各種高精度零部件的質量。在此背景下，將數控加工技術融入軍械工業(yè)，不僅可以大大降低加工成本，還可以有效提高加工精度和效率。比如：對標準較低的部件，仍然使用傳統(tǒng)方式加工；對標準較高的部件，則可使用數控加工技術加工。這樣可以合理配置加工設備資源，更能適應現(xiàn)代軍械的批量生產和加工需求[7]。

4數控加工技術的發(fā)展趨勢

在機械設備加工過程中，機械設備的檢驗也是一個關鍵環(huán)節(jié)。近年來，我國機械制造業(yè)發(fā)展迅速，生產經營規(guī)模越來越大，各種新型原材料、機械設備和數控刀片層出不窮。過去，機械設備制造業(yè)采用傳統(tǒng)的人工檢驗方法進行檢驗，雖然可以測試，但是局限性明顯，一些比較復雜、比較精密的問題無法精準探查。在出現(xiàn)故障的情況下，人工檢查往往會產生偏差。隨著數控加工技術的不斷發(fā)展，設備的檢測水平大大提高，依靠計算機技術打造檢測系統(tǒng)，可及時檢查和維護機械設備，可及時采取有針對性的對策解決操作過程中出現(xiàn)的問題，有助于保障設備的常見故障檢測水平，確保機械設備利用效率最大化。數控加工技術的不斷發(fā)展，也為機械設備的自動識別樹立了標準。例如，利用目前較為廣泛的時鐘頻率技術、電流流量數據信號技術和人類互聯(lián)網神經系統(tǒng)技術，可以對機械設備運行過程中出現(xiàn)的常見故障進行檢測和診斷，同時可以更快地識別機械設備的損壞情況[8]。

5結語

數控加工技術在機械加工行業(yè)的戰(zhàn)略使用價值極為顯著，不僅推動了機械設備制造領域的發(fā)展，而且促進了制造過程的技術創(chuàng)新。目前，數控加工技術用于數控機車的范圍愈加廣泛，對制造加工的效果和推廣的現(xiàn)實意義極為重要。未來，數控加工技術有著良好的發(fā)展前景，并可在制造業(yè)中充分發(fā)揮自身優(yōu)勢，促使機械裝備加工制造實現(xiàn)可持續(xù)健康發(fā)展。

作者:朱仁偉 單位:成都工業(yè)職業(yè)技術學院