机械制造中数控技术应用探讨

黄连宝

（天津职业大学机械工程实训中心，天津 300410）

机械制造中数控技术应用探讨

黄连宝

（天津职业大学机械工程实训中心，天津 300410）

作为国家基础行业的制造业，对于拉动国民经济的增长起到了重要作用，制造业的发展备受人们的关注。制造业在不断发展的过程中，形成了自身发展的体系。目前，制造业的发展紧随时代发展的步伐，融入了数控技术。本文结合个人多年的学习和工作经验，对机械制造中数控技术的应用进行探析，希望能够对机械制造的不断发展起到有益的借鉴意义。

机械制造；数控技术；应用

机械制造是制造业的重要组成部分，对机械制造中数控技术的应用进行探讨，一方面是制造业经过长时间的发展需要对其所采用的技术进行总结，另一方面可以丰富机械制造与数控技术结合的理论基础。机械制造业在发展的过程中不断顺应时代发展的要求，将新技术、新手段运用到其中，这对于制造业的长久发展是极为有利的。通过对机械制造业中数控技术的应用进行探讨，可以引起相关行业对新技术的重视，不断提高制造业整体发展水平。以下结合个人多年的学习和工作经验，就机械制造发展的现状以及数控技术在机械制造业中的应用展开简要的论述。

1 机械制造发展的现状

1.1 机械制造业取得的辉煌成就

我国机械制造业已经经历了多年的发展，并形成了自身的发展体系，对推动国民经济的发展起到了举足轻重的作用。机械制造业在发展的过程中形成了自身独立的、门类齐全的工业部门。而且，我国机械制造业从开始的引进消化吸收逐渐向自主创新模式发展，不断形成中国的自主品牌。在出口方面也取得了令人瞩目的成就。近几年来，最令我们关注的就是我国交通运输设备的发展。私家车数量急剧增长，这与我国汽车制造业的飞速发展是密切相关的，我国汽车制造量超过了过去几十年汽车制造的总数量。除了私家车，关于交通出行方面还有高速列车的发展，高速列车的出现极大地便利了人们的出行，在高速列车中存在着关于车体、转向架、制动系统等关键技术，我国能够在技术方面取得突破性进展，并且在地形复杂的地区也能够实现高速列车的运营，这都是我国机械制造业取得的辉煌的成就。除了汽车以及高速列车之外，我国机械制造业在飞机制造业、大型游船、核电等领域都取得了重大的成就。

我国机械制造业产品在出口的规模上连创新高，占有全球市场的较大份额，不断取得重大突破，这些成就的取得与我国在机械制造业产品的升级换代是密切相关的。我国机械制造业在研发核心技术方面取得了突破性成果，加之对产业结构的优化升级，使得我国机械制造业的产品在国际市场上更具有竞争力。我国在出口产品上种类齐全，包括仪器仪表、汽车配件、交通运输设备等多种类型的机械产品。我国在出口上取得的成就对拉动我国的经济发展日益显著。鼓励机械制造产品出口，在出口的同时注重对产品的升级，打造具有更强的竞争力的机械制造产品。除此之外，在机械产品制造中对核心技术的不断突破，不仅提升了我国机械产品在国际市场上的竞争力，还能够利用更少的资源创造更大的经济效益，提升产品的附加值，进而带动相关行业的发展，进一步提升我国的综合国力。

1.2 机械制造业发展的不足

我国机械制造在取得成绩的同时，也仍然存在着许多不足。在许多关键性零部件的生产过程中，我国对国外技术依赖性较严重，对关键性技术存在着一定的盲区，制造业存在低端化的生产方式，而且相对于世界发达国家，我国机械制造业的信息化水平仍然较低。在新时代，目前我国对自动化技术在机械制造业中的应用尚处于对单机自动化、刚性自动化等的阶段，在对自动化技术的应用方面还不是很成熟，不能够很好的将科学技术转变为生产能力，这就极大的制约了我国机械制造业的发展与创新，同时也制约了我国制造业在国际市场上的竞争力。我国机械制造业尚处于国际产业链条的中低端，这样就会出现对资源的高消耗，资源利用率低，使得巨大的资源不能转化为经济效益，长久发展下去就会形成对人力、物力的极大浪费，对环境也会造成极大的破坏。

2 数控技术在机械制造中的应用

2.1 数控技术发展的现状

数控技术的发展在经历了封闭式的开发阶段、引进消化吸收阶段之后，我国真正掌握了对数控技术的研发，形成了我国自身的数控产业。数控技术是我国顺应时代发展的产物，在机械制造产业中通过对数控技术的使用，促使机械制造能够在数控系统的协助下完成一系列复杂的工序，实现产业化的生产模式。通过对计算机数控系统的采用使得在机械制造的过程中可以缩短设计周期，节约人力、物力，同时也能够缩短工期，生产出高质量的机械产品，实现生产的高效率化，节约企业的生产成本。

但是目前我国数控技术的发展与世界发达国家还有一定差距，不仅面临着国内技术的瓶颈制约，还面临着世界其他国家的技术封锁。我国数控技术的发展存在着技术创新不足，对国外技术存在着依赖性，缺乏创新的产业不能够形成我国的自主品牌。另外，在数控技术的发展过程中对网络的使用程度较低，不能够充分利用对计算机软件、硬件的使用，这也将导致对大量的人力及物力的浪费。在体系结构方面仍然存在着封闭式的现象，导致在数控技术的发展上不能够很好的采纳用户所积累的技术经验。除此之外，对于数控技术的精度方面还有有提升的空间，在机械制造业中应该加强对精度的重视，不断是实现生产的精确化、标准化，提升产品的质量。因此，我国数控技术的发展还存在很大的发展空间。

2.2 数控技术的工业生产中的应用

数控技术借助科学技术的力量极大地促进工作效率的高效化，促使产品的质量也得到了进一步的保证。工业生产活动主要是为了生产满足人们生活需要的电视机、电冰箱等以及满足生产需要的机械、钢铁、农药等，在传统的工业生产过程中，需要投入大量的工人和技术人员，一些高危生产活动都会对人们造成不同程度的危害。但是随着数控技术运用到工业生产领域，极大地改善了工人的工作环境，给工业生产活动创造了一个相对安全的环境。数控技术促使工业生产实现了生产线的系统化生产，降低了工人的劳动强度，在现在的许多大型生产工厂形成了流水线式的生产模式，这就在一定程度上分担了工人的工作量，进而达到了提高生产效率的效果。数控技术通过计算机对生产活动进行控制，在生产活动中能够相对精确的掌控产品的生产规格，这对于确保产品的高质量化是有利的。

2.3 数控技术在煤矿机械中的应用

传统的煤矿机械制造由于建厂时间长、设备老化、创新水平低下等特点，使得煤矿机械制造生产活动在市场竞争中处于劣势地位。近年来，随着煤炭的开采中引入了数控技术，极大地提升了开采的效率。对煤炭的开采对开采场地、机械等的要求高，数控技术的引入提高了对煤炭机械设备制造的精确度，能够增强机械设备运行的稳定性，在地下开采煤炭的过程中提升了开采环境的安全性，提升了煤炭生产的效率，缩短了煤炭生产活动的周期，从而达到了减少煤炭开采的成本，有利于增强煤炭产业以及煤矿机械在市场上的竞争力。煤炭能源作为我国生产生活的主要能源，对煤炭能源的需求量的不断增加促使对煤炭的开采量也随之增长，数控技术在煤矿机械中的使用顺应了社会的发展需求。

2.4 数控技术在汽车工业中的应用

随着社会经济的快速发展，人们的生活水平也得到了很大的提升，汽车作为人们的出行方式也更加的普及化。在汽车工业中引入数控技术加快了对汽车零部件的制造，提高了工作效率，缩短了对汽车新产品研发的周期，汽车的更新换代速度越来越快，特别是在汽车工业的生产注重人性化的设计，满足人们对汽车性能的需求，增强了在汽车市场上的竞争力。由于虚拟制造技术的采用，使得能够在汽车正是投入生产之前对汽车生产的效果有一个更直观的展现，并且能够及时的对不适应市场需求的设计进行改善，生产钢架符合市场需求的汽车产品，这不仅了节省了生产活动的制造成本，还能够促使更先进的科学技术被引入到生产制造活动之中。数控技术促使在汽车工业生产的过程中融入了柔性制造、集成制造等技术，提升了汽车制造的质量及其价值，对于提升汽车领域的经济效益是极为有益的。

2.5 数控技术在机床设备中的应用

在机械制造业中，机床设备的使用是更为普遍、重要的，在开展机械生产中都需要机床设备的协助，通过计算机对机床设备的控制进行控制，能够使得机床设备按照设计方案开展工作，达到人们对生产活动的预期效果。机床设备与计算机的命令想配合，计算机能够精确地设定数值，使得机床设备能够在精准的数值之下运行，从而可以达到提升产品质量的效果，满足人们对产品更加精确性的要求。数控技术在机床设备中的应用也便利了各个工厂生产之间的联系性，实现对技术的资源共享，而且有利于对数控技术取得进一步的突破。

2.6 数控技术在宇航工业中的应用

科学技术的发展将人们的视野逐渐带入到宇宙之中，宇航工业的发展也成了人们关注的热点问题。宇航工业的发展是一个国家综合国力的展现，而且在宇航设备在运行的过程中一旦出现失误，将对使用人员的生命财产造成极大的危害。由于宇航工业的特殊性，在宇航工业的生产实践过程中尤其需要对安全性能、灵活性能等的重视。数控技术在宇航工业中的应用，促使能够加工出更为精密的宇航设备，对使用人员的生命和财产给予安全性的保障。

3 数控技术及机械制造业的发展方向

3.1 数控技术的发展方向

数控技术的发展在新时期有着重要的现实意义。目前我国对数控技术的需求量也在逐年递增，而且我国在数控技术方面的应用也是相对广泛的，在数控系统、数控刀架等方面也形成了一定的生产体系。数控技术的运用极大的提升了机械制造的效率，在机械制造业的发展方向上对数控技术的重视程度会进一步加深。在数控技术的发展过程中加强对数控技术的创新性发展，不断突破数控技术的技术瓶颈是当前数控技术发展的核心问题。对核心技术的发展，首先需要通过教育为数控技术的发展提供后备人才的保障，在高校教育中加强对学生对专业理论知识的学习，同时注重对学生的实践能力的培养。其次还可以通过鼓励大型企业走出过门实现国际化的发展模式，通过与国际上高端企业的合作，并向他们学习先进的科学技术，与此同时，我国企业也制定相关鼓励创新的机制，不断使自己成为知识型、创新型的企业。机械制造企业还可以通过结成产业集群效应，增强对技术创新的合作与研发，实现企业的双赢。

另外，机械制造业在发展过程中要特别注重自身对核心技术的研发，形成我国的自主品牌，只有自身真正掌握了先进的核心技术，才能够真正的提升产品的生产效率和产品的质量，进而实现企业的长久发展。

3.2 机械制造业的发展方向

机械制造业的发展离不开对技术进行创新，制造业掌握核心技术的生产才能够用更少的人力、物力、财力以谋求最大的经济效益。

在经济的发展同时也要关注生态环境的发展状况，因此在机械制造的发展方向上也要朝着绿色化方向努力，使得企业在创造更大的经济效益的同时也能够起到保护生态环境效果。在机械制造中采用先进的科学技术也能够促使我国机械制造业形成自身独有的知识产权，不断向国际价值链分工的高端方向迈进，提升我国机器制造业在国际市场上的竞争力，这不仅有利于促进我国的经济的发展，带动相关产业的发展，还能够提升我国的国际地位。

4 小结

本文结合个人多年的学习和工作实践经验，对机械制造中数控技术的应用分三个部分进行了探讨，在本文的第一部分对机械制造发展的现状进行了简要的论述。在第二部分主要对数控技术在机械制造业中的应用展开了论述，并主要从数控技术在工业生产、煤矿机械、汽车工业、机床设备、宇航工业等中的应用展开了分析。在本文的最后一部分对机械制造以及数控技术的发展方向进行了展望。然而由于个人所学知识以及阅历的局限性，未能做到面面俱到，希望本文能够引起更多学者和企业的关注，促使机械制造业能够在市场上占有更大的竞争优势。

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[3]梁晓哲，谢荣.数控技术在传统机械制造领域的应用和发展趋势[J].渭南师范学院学报，2010，（05）.

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