数控技术在机械制造中的应用研究

贾晓东

(平高集团有限公司，河南 平顶山 467099)

截止到目前，我国机械制造业的发展已经取得了前所未有的成就，正在从传统的制造业发展模式向自动化、机械化的现代制造模式转变，机械制造过程对于精度、危险度和速度的关注程度较高。这样一来，机械自动化不但可以保证加工精度的要求，还能够最大限度的避免人工操作而带来的危险，因此，不但提高了加工效率，使其完成大批量、高质量的规模化生产，还能弥补传统制造业的缺陷，使产品的品种更多、质量更高、成本更低[1]。而为了实现这一点，基于计算机的数控技术从中起到了十分关键的作用，为机械制造业的发展和壮大提供了必要的机床控制技术，将计算机控制装置置于机床上面，通过数控技术完成对机床加工的控制，数控机床以及由此产生的机电一体化产品便呈现在了市场面前，无论是产品质量和生产效率都得到了显著的提高。经过多年的发展和实践，数控技术已经能够通过数字信息完成对机械加工与运动过程的良好控制，并在计算机技术、传感检测技术和网络通信技术以及光机电技术的辅助下，数控技术的精度更准、效率更高、柔性更符合机械制造的要求，正在成为机械制造自动化的关键技术，对国家工业的发展与综合国力的提高发挥着重要的作用。本文以此为基础，对数控技术在机械制造中的应用问题进行了研究，得出了一些结论，希望这些结论能够在一定程度上指导实践。

1 数控技术对机械制造业带来的关键影响

1.1 为相关企业的管理提供了新的思路

在当前情况下，我国各行各业都在努力的与国际社会接轨，除了要借鉴国际社会的先进管理思想和先进的技术经验外，还要在更深的层面上与国际社会广泛合作，通过交流提升自身的综合实力[2]。而在这一大的时代背景下，我国的机械制造行业也积极的参与其中，试图通过国际交流与合作开发企业发展和管理的新丝路，改变以往依靠进口高档数控机床的境况，在一定程度上节约成本，降低对进口的依赖。此外，在这种情况下，还应加强数控机床的应用范围，使现有的管理模式能够逐渐适应生产经营的实际。

1.2 带动了相关产业的发展和进步

从以往的发展经验可见，无论是数控机床领域还是机械制造领域，要想获得行业或者产业的可持续发展，都需要其他不同行业和产业的配合与合作，只有实现相关产业之间的密切配合，才能促进包括数控机床和机械制造行业在内的诸多产业的发展。比如，在数控机床产业的推动下，与其相关刀具生产和相关工具系统也正在蓬勃的发展之中，并且随着相关市场的快速发展，相关产品的供应和需求都在不断提升[3]。

1.3 促进了机械制造企业的技术进步

由于历史和现实的原因，同其他诸多产业的发展一样，我国机械制造行业的发展基础十分薄弱，在与一些国外的同类行业对比后发现，我们还存在较大的差距。而为了缩短这一差军，可以借助我国这一世界工厂的优势，以第六次产业浪潮为锲机，以合作、联盟、并购等方式，进行集中的学习与提高，目的在于增强自身的实力。而从微观的角度讲，我国数控机床已经在企业的生产过程中得到了大量的应用，这对去我国相关领域中的生产组织和工艺设计等提出了新的要求和挑战。为此，可以利用数控机床的技术密集度与高自动化程度的特点，发展机电一体化产品，这将对个体业务素质的较高和产品质量的提升起到良好的促进作用。

2 数控技术及其发展现状

2.1 数控技术的发展现状

在我国目前和之前较长的一段时期内，机械制造都是我国就业人口最多的行业之一，一方面，机械制造业的发展不但向社会提供了大量的机械产品，另一方面还在很大程度上提高了人民的生活水平，就业压力得到了缓解，社会的发展也处于相对平稳的状态之中。尤其是经济全球化的大的时代背景下，我国已经成为世界机械制造业的中心，但是这一中心仅限于基础性的地位，同发达国家相比，我国的机械制造行业不但在制造工艺装备方面表现陈旧，并且生产自动化的程度不高，技术水平相对落后，在企业管理方面也以粗放型为主，缺乏明显的自主创新能力，难以在短时间内形成快速生产、品质优良、成本低廉的生产和管理模式[4]。

2.2 数控技术的特点分析

数控技术指的是通过数字信息实现对机械加工与运动过程实施控制的一种技术。数控技术是诸多技术的合集，在这一技术体系中，传统的机械制造技术和计算机技术发挥着基础作用，而传感检测技术、网络通信技术和光机电技术等也在其中发挥着关键作用，由此而形成了这一现代制造业的基础技术。数控技术具有高精度、高效率、柔性自动化等特征。目前数控技术通过计算机控制，并以预先编程的形式，通过相关的程序实现对设备的控制。在这一过程中，因为计算机软件的辅助功能越来越强大，早期使用纯硬件电路组成的数控装置已经被取代，数据的输入、存储、处理和判断以及运算功能都是通过相关的编辑软件来完成和实现，明显增强了机械制造的灵活性和可靠性以及工作效率。

3 数控技术在机械制造业中的应用

3.1 在采煤工程中的应用

数控技术在采煤工程中的应用能够产生明显的经济效益和社会效益。在使用采煤机的过程中，浮动油封的结构决定了其在使用时外环凹曲面与内环凸曲面密封圈各处有一样的压缩量，当压缩接触面积均匀时，它的密封功能才能够得到保证。在这种情况下，需要要求内环凸曲面与外环凹曲面有较高的加工精度。而当采用数控技术对此进行预编程时，加工出来的产品就能够较好的实现对所需精度的把握，继而满足其密封性的要求。而在采煤机减速机构里，该机构的传动精度和使用寿命受它的行星架等分孔的精度和每行孔同轴精度的共同影响，采用数控技术加工行星架，能够保证图样高精度要求的同时，最大限度的提高加工效率。可见，通过数控技术对采煤机中的齿轮进行加工，可以在很大程度上提高其加工精度与加工效率。另外，数控技术在压力加工方面也有重要的应用[5]，例如，在液压锻造压力机上应用数控技术，能提高其工作效率和质量等。

3.2 在航空工业领域中的应用

我国航空业长期处在不断的发展之中，尽管和国际先进水平存在一定的差距，但是从未停止发展的脚步。在我国航空业的飞速发展过程之中，数控技术在其中发挥着重要的作用。这是因为，航空业作为高精尖技术的汇集场所，对机械加工提出了更为严格的要求，在有些方面甚至达到了追求完美的程度，而要想实现这一点，单纯靠人工力量是难以实现的。此时，只有应用数控技术，才能使加工变得更加容易，在提高机械制造效率的同时，提高航空工业对精度的要求。

3.3 在机床设备加工中的应用

从目前的情况看，把数控技术应用于机床设备之中具有明显的优势，不但能够最大限度的提高零件加工的精度和准度，还可以提高整个工业行业的加工水平，这对充分发挥机械设备的性能，提升行业的发展空间是有极大的益处的。更为重要的是，数控机床设备已经在我国得到了广泛的应用，实现了现代数控技术和传统机床设备的有效融合，传统的加工过程已经不再需要大量的人员参与，而是要通过数控单元完成，加工人员的工作越来越简单，对他们而言，只要依照预订的指令对各种参数进行输入即可，数控机床便能够按照既定的要求完成对零件的加工，加工的精度和效率都得到了明显的提高。

4 结束语

数控技术是一项综合性的技术，涉及到计算机技术、自动化控制技术、测量技术、现代机械制造技术、微电子技术以及信息处理技术等诸多学科，通过对这些技术的综合运用，可以实现现代机械制造对加工精度、速度、安全性、可操作性等方面的要求，能够实现机械制造自动化、数字化、信息化、网络化、柔性化和集成化。而这对机械制造业的发展来说具有十分重要的作用，在机械制造及其相关产业中有着广泛的应用空间。

[1]索俊杰.机械制造中数控技术的应用分析[J].工艺与技术，2011(5):110-111.

[2]朱敬超，袁建新.数控技术在机械制造中的应用与发展[J].科技咨询导报，2007(16):45-46.

[3]马科笃，张立，胡小红.数控技术对机械制造业的影响与对策[J].机械研究与应用，2011(3):6-9.

[4]王渤.机械制造中数控技术应用探究[J].价值工程，2012(13):23-24.

[5]许金梅，迟振香.数控技术在我国机械制造行业应用[J].煤炭技术，2010(8):28-29.