机械制造中数控技术应用探究

于文骄 田 毅 王致博



机械制造中数控技术应用探究

于文骄 田 毅 王致博

（沈阳理工大学 辽宁沈阳 110159）

数控技术是控制学、计算机编程、机械制造等等诸多技术学科综合的技术产物，利用数字信号将机械设备进行控制。也可以这样认为，数控技术是自动化技术的进一步研究成果。文章首先介绍了数控技术的概念，之后重点分析了机械执照技术中数控技术的应用。

机械制造；数控技术；应用探究

前言：

随着社会经济的发展，我国机械制造业越来越发达，对我国工业化建设做出了重要贡献，到目前为止，我国机械制造规模已经处于世界领先地位，但是机械产品整体质量不高，产品中的技术含量还有待提升，一些产品的实用性不强，不能满足用户的实际需求，为了解决这些问题，研究人员提倡在机械制造中加大对数控技术的应用，实践证明这一应用取得了良好效果。

1.数控技术概述

机械制造业的全面发展离不开数控技术，数控技术在使用的过程中表现出以下优势：首先，数控技术的基础使计算机技术，因此该技术在使用的过程中的可靠性较高，且节省大量人力资源；其次，所有器材和工具的加工过程都有统一化标准，按照流程模块开展，减少设备的安装时间，对于提高生产效率发挥重要作用；第三，生产过程中可以根据实际情况随时在系统中更改相关参数，满足不同用户的需求，简化工艺流程，能够在短时间内完成不同的生产指标；最后，对于一些形状比较复杂的零件来说，如果利用普通机床加工不仅效率低，且容易造成产生指标不合格的废件，而应用数控技术以后，人们可以在编程中设置零件各项参数，减少设计和调控的时间，保证生产出的零件满足要求[1]。

2.机械制造中数控技术的应用

2.1应用于汽车零件加工和检测中

近几年，我国汽车产业的发展取得了辉煌成绩，汽车性能的不断提升，汽车零部件加工行业也因此走向繁荣，为了适应这种发展趋势，汽车零部件的生产和检验受到重视，而数控技术在汽车零部件的生产中就发挥了重要作用，例如，在生产车身前板时，采用数控技术就实现自动化无人生产，整个过程不需要人为干预，不需要人手持板件完成冲压过程，降低生产时对人造成的伤害，焊接过程也实现了自动化，不仅提高焊接速度，焊接的精准度也明显提升。另外比较常用的还有激光检测技术，主要应用于零件的尺寸测量上，测量精度能够控制在1微米以内，有效避免由于尺寸误差过大影响零件性能[2]。

2.2应用于煤矿设备制作中

煤矿产业是我国主要的能源产业，在我国国民经济结构中具有不可替代的作用，如何提升机械设备性能一直是煤矿产业的研究课题。我国使用的采煤机样式有很多种，采煤机的主要特征就是开发速度快，能够完成小批量生产。过去一般都采用仿形法来制造采煤机的机壳毛坯，数控技术的使用就代替了这种方法，实现单件下料，采用数控切割不仅速度快，而且切割质量较高，可以按照人们的需要直接切割出焊接坡口。由于使用采煤机内部为浮动油封结构，因此只有凹曲面加工均匀，浮动油封的密封性才能得到保证，这就要求在加工凹曲面的过程中保证精确性和均匀性，可以在电脑中通过编程来确定加工精度，加工过程就会避免人工因素以及外界环境因素的干扰，完全按照人们的要求加工凹曲面。采煤机的减速结构对于使用效率会产生重要影响，而减速机构的传动精度又会受到行星架等内部零件的影响，为了提升减速机构的传动精度，应该按照设计标准对行星架进行准确加工，加工过程同样要依赖数控技术。另外，在加工采煤机中的齿轮时，也要在系统中提前设计齿轮参数，保证加工的精确性。

2.3应用于机床设备控制中

将数控技术应用于机床设备控制中，能够有效提升控制水平，实现机电一体化，使零件加工向着批次化、精确化的方向发展。首先，零件的尺寸设计通过计算机编程来实现，因此加工精度非常高，能够完全将误差控制在合理范围内，满足各个行业对零件提出的精度要求；其次，按照计划进行批次生产，减少对人力的依赖，整个控制过程变得更加便捷。实际上数控机床就是将传统人工机床与数控技术有效结合起来，原有的加工人员不复存在，而是被一个个数控单元代替，加工人员不需要参与到实际加工中，所有加工程序都由机械完成，工作人员只需要按照要求在系统中输入相关指令，根据实际需要调整系统中的参数，机床就会按照要求有序加工，一方面提升了加工效率和质量，另一方面又能够保护工作人员的安全，降低劳动强度[3]。

总结：数控技术的基本原理就是将生产加工以及检测过程中的参数输入到计算机系统中，系统会自动对这些数据进行译码并运算，并按照程序对机械进行自动控制，将这种技术应用于机械制造中，能够有效提升生产加工效率，减少对人工的依赖，提升制造业的自动化水平。

[1]唐香萍.数控技术的特点及其在机械制造中的应用[J].中国高新技术企业,2014，13（15）21:39-40.

[2]张雁峰.浅谈煤矿机械制造中的数控技术应用[J].科技信息,2013，14（16）06:329.

[3]杨小利.探讨数控技术在我国机械制造行业应用[J].数字技术与应用,2015，10（12）08:24.

[4]朱志荣,艾先云. 现代机械制造技术与加工工艺的应用探究[J]. 机械工业标准化与质量,2014,(08):47-49.

[5]明哲. 基于数控技术的机械设计制造及其自动化专业应用型本科人才培养模式的研究与实践[J]. 制造业自动化,2012,(03):95-98.

[6]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):34-35.

K928

B

1007-6344（2017）03-0136-01

于文骄（机械电子工程）

田毅（电子信息科学与技术）

王致博（电子信息科学于技术）