关于机械制造中数控技术运用的探讨

经金蕾

摘 要：借助于对机械装备功能、效率的提升，数控技术深刻的变革了整个制造行业，在数控技术的作用之下，制造业已经发生了翻天覆地的变化，加快数控技术在机械制造中的应用对我国机械制造行业、机械自动化发展都有着重要的意义。基于此，文章主要对机械制造中数控技术的运用进行阐述。

关键词：机械制造；数控技术；运用

中图分类号：TG659 文献标识码：A 文章编号：1006-8937（2013）21-0068-01

数控技术是指按照工艺以及设计的具体要求，将加工产品的过程，使用计算机信息化并且数字化处理、控制了该过程，实现了生产的自动化，达到综合效益提升的目的。实质上讲，数控技术将计算机、机械、自动控制、检测与电子技术融合到一起，这些所有内容密切结合之后构成的高新机电一体化技术就是数控技术的最深层次内涵。对于制造自动化的实现，数控技术不但是基础，而且是核心，是现代集成制造系统的重要组成之一。

1 数控技术的基本原理

1.1 CNC系统的基本构成

CNC也就是现代数控系统，依赖的为存储程序，借助于存储程序，将各种不同机床的控制要求予以实现。图1数控系统整体构成包括如下部分：单元模块主要为控制速度、控制主轴、控制可编程，装置模块为CNC（即计算机数控）以及输出输入设备和程序，这些所有组成组合之后整体上被称作CNC系统。通过将事先给定的位于载体上的数字值予以阅读，并对这些数字值予以译码，实现零件加工的符合性。

1.2 CNC装置的基本运作原理

在现代数控系统中，CNC装置位居非常核心的地位，从本质上分析，CNC装置为数控装置，但是这种数控装置是在计算机的控制之下、借助于计算机的调控实现操作的，因为计算机系统的引入，加工生产实现了高效率化。CNC装置的主要优越性在于计算机结构的配备以及接口单元和功能模块的匹配。对于CNC装置而言，其主要包括了硬件软件两种，对于实现CNC装置的正常运转，这些硬件软件是最基础的条件，是程序可以正常执行的前提。CNC装置最基本的工作原理可以描述为将各种不同的数据信息输入到设备之中，借助于计算机之不同的处理功能，位于不同坐标轴上的之移动分量就会被传至与之相对应的驱动电路，在放大和转换的基础之下，伺服电机被驱动运转，坐标轴跟随运动，此后，数据信号再次被反馈至控制装置，最终实现各数据指令得到正常的处理，加工生产有序化进行并得到很好的维持。

从性能划分，如果CNC装置为需连续切削，这个时候不但需要把工作台定位好，还需要把工件位置固定处理，控制刀具相对于工件给定速度沿着指定的路径运动，保持切削运动朝着编制好的路径进行。然而，切削过程中每一点的精度和粗糙度，主要靠CNC装置的插补功能来维持。数控机床加工曲线过程中采用了一小段折线逼近要加工的曲线。“插补”本质上属于数控系统按照零件轮廓线型的有限信息，对刀具的各个加工点详细计算，最后实现了精密加工处理的要求。数控系统中负责插补工作的装置是插补器。软件插补器选择CPU通过软件编程实现，能灵活运用，但插补速度会受到CPU速度和插补算法的影响。数控设备购买的过程中，一定要认真地考虑对实际功能的需求，综合分析插补功能。

2 机械制造中数控技术方法运用

2.1 机械加工系统使用数控技术

在制造各种不同机壳的时候，焊件被积极引进，相比于传统加工制造技术来讲，以往单件下料这种比较难实现的问题，引进数控气割后，问题逐渐得到了解决。产品实现了从毛坯料到成品的持续性加工生产，质量得到了满足，质量要求可以得到更好地实现。对于切屑加工来讲，借助于数控系统，很多方面的需求都可以得到很好的满足，比如对精度有着相当高要求的零件，再比如本身的形状异常复杂的零件等等。将系统引进到机械浮动油封中的时候，有一点需要予以特别的注意，那就是内环凸曲面、外环凹曲面，在密封圈的各处压缩量处实现相等。在压缩接触面被保持在均匀状况的时候，密封功能可以得到很好地实现，对于密封性来讲，加工内外环凸凹曲面之精度发挥着重大的影响。加工行星架在对图样的精度予以维持和实现的情况下，能够有效地实现生产加工的改进。对于数控设备而言，一般它们的加工效率相对于坐标镗床的生产加工而言，能够达到5～8倍的提升。在现代的技术条件下，机械设备在充分的密切的与数控镗铣床编程加工相结合的基础之上，更加优越的实现了加工的需求，基本的过程为程序首先被编制，而后结合偏置角度或者坐标旋转编程加工剩余齿，最终实现加工目的。

2.2 机床中使用数控技术

从现代化自动生产的实现来讲，机械设备是一个理想的场合，借助于机床上充分运用数控技术，产品生产愈发一体化。对于机械制造来讲，数控技术能够更好地予以多元化的控制，各项装置能够实现更加有序地、良性的配合，功能加工，即使复杂的，也能够得到实现和满足。数控机床加工在数字化处理了工艺信息以及关于零件加工的集合信息之后，有序引导了数据机床之加工，人工作业被慢慢的代替，工件、操作和刀具之间的速度、位移在数字化表示的基础之下，实现了自动化的作业，加工精度得到更好的提升。对于编程人员来讲，将代码与系统之间予以完好的对接，而后编制加工生产程序，按指令，对机床设备予以操作，加工生产目的就可以实现，在机械加工中，数控机床具备的最大程度的优越性可以描述为相关程序指令在被改变的情况下，加工最终能够并且可以实现自动化，对于工作台不需要进行位置的重新调整或者调动，操作更加的便捷、更加的简单。

2.3 工业生产中使用数控技术

从中国经济的各种不同构成来讲，工业是非常重要的，它对经济效益的提升发挥着非常重大的影响，当前，机械设备生产的时候，数控技术已经被广泛的应用，尤其是难度非常高的产品，可以说数控技术发挥了完美的作用。如：重工业中的金属冶炼、化肥农药的加工等，这些都需要利用机器代替人工生产。根据长期加工生产情况看，引进数控技术主要发挥以下几方面的优势：改善了劳动条件，正常的生产加工秩序得到了维持；机械化的生产线，降低了人工操作的难度，显著提高了企业的加工效率；提高了生产质量，自动化生产模式让产品的精度更加准确稳定，严格按照设计图纸上的要求完成生产加工，与设计图纸上的标准尺寸误差较小。数控技术和计算机技术是相互关联的，通过计算机技术实现了各种加工控制要求。计算机也可执行同步检测，系统运行中，如果有故障发生，这个时候检测和传感系统就会出现故障，故障信息被传至由计算机予以控制的系统，系统保护设备在输送报警信号的提醒下，启用并发挥自己的功能。

3 结 语

总而言之，对于现代工业的发展来说，将数控技术引入机械制造行业，这不但是一个趋势，而且有助于生产效率的快速提升。在未来，数控技术对于机械制造行业来讲，也是必不可少的。

参考文献：

[1] 颜炳月.小议数控技术的发展趋势与发展途径[J].今日科苑，2007，（2）.

[2] 刘志华.机械制造自动化技术[M].郑州：郑州大学出版社，2009.