机械制造中数控技术的应用研究

陈志军　耿一程

摘 要：随着科学技术的快速发展和不断进步，数控技术在我国机械制造业中得到了广泛的应用，机械制造自动化的实现促进了我国综合国力的提升和工业的积极发展。为了促进机械制造业的发展，有必要加强数控技术在机械制造业中的应用。本文将分析数控技术在机械制造中的应用。

关键词：机械制造;数控技术;趋势;应用

前言

随着我国科学技术的发展，数控技术在加工技术中的应用越来越广泛，数控技术的应用价值也越来越显著。数控技术是利用数字信息对加工和运动过程进行控制的技术。是集传统机械制造技术、计算机技术、传感器检测技术、网络通信技术、光机电技术于一体的现代制造基础技术。它具有精度高、效率高、自动化程度高的特点

1.数控技术的应用

（1）随着数控技术的飞速发展，其在机械制造中的作用更加突出。从数控铣床到钻床、线切割机、车床镗床、磨床，再到加工中心、车削中心、数控机床、板材加工中心、数控弯管机，直接推动了CAD技术的工程发展，产生了CAPP技术。在微电子技术的影响下，数控技术得到了不断的提高。数控机床逐渐实现了工件与刀具的自动交换。同时，在数控机床中设置了托盘机构，形成柔性制造单元，可以对数控机床、工业机器人、传送带、自动导向车的结构进行系统控制，形成柔性制造线。随着计算机网络和自动化技术的飞速发展，在数控机床的基础上，数控技术的研究主要集中在钻具和机械自动化的科研和生产上。在计算机网络的影响下，企业内部相对独立的制造过程逐渐形成一个完整的制造系统，优化了机械制造的整体动态。

（2）数控技术在机械制造工程中的应用范围不断扩展，基本涵盖了经济和社会各个领域，如工业生产、机床设备、煤矿机械、宇航工业以及汽车工业等领域。

首先，在工业生产中的应用。 随着科学技术的发展，数控机床技术已广泛应用于造纸、食品加工、印刷等工业生产领域，尤其是在复杂、危险的环境中，数控机床技术的应用范围不断扩大。 例如，农药加工，金属冶炼和其他环境。 加强数控机床技术的应用，有利于改善生產作业环境，保障生产人员的人身安全，促进工业生产线机械化的实现，大大降低劳动成本和劳动强度，提高工作效率和质量。 在生产过程中，在计算机系统的作用下，数控技术有效地控制着加工过程，使每个生产过程都按照规定的程序进行，采用传感器检测系统，同步检测生产过程，及时识别错误，根据设备的运行状况，制定科学有效的处理措施，保证系统的稳定运行。

其次，数控机床技术在煤矿机械中的应用。采煤工业对采煤机有很高的要求。 由于环境的巨大影响，采煤机品种繁多。一般来说，它们是小批量生产的。并采用数控机床技术，通过龙骨板方案进行冲裁，从而优化排料的选择。加强数控机床技术在煤矿行业的应用，有助于提高煤矿开采效率，准确控制生产过程，提高机械加工质量，从而更好地完成开采任务，同时也避免了人工作业的危险，大大降低了煤矿事故的发生率，有助于提高煤矿企业的经济效益。

第三，数控机床技术在汽车工业的应用。随着汽车工业的发展，数控机床技术已应用于汽车工业领域。数控机床技术的应用大大提高了汽车零部件的制造效率，增强了汽车工业的整体实力。随着高速加工中心等高速数控机床应用的深入，现代汽车工业生产线逐步形成，提高了生产效率和灵活性，充分满足了产品生产和更新的要求，扩大了汽车工业的发展规模，为提高复杂钢琴零件的制造效率创造了有利条件。随着柔性制造、集成制造、虚拟制造等先进技术在汽车工业中的应用，直接推动了汽车工业的快速发展。

最后，数控机床技术在机床设备中的应用。在机械制造业中，机床设备占有重要地位，数控技术在机床设备中的应用是机电一体化的重要组成部分。加强数控机床技术在机床设备中的应用，通过计算机网络技术来控制装置，提升机床的机床控制能力，使数控机床能够准确、快速地控制主轴转速、刀具和工件的位置，以及冷却泵的运转，提高机床设备的工作效率，提高机床的加工精度，充分满足机床设备精细复杂的要求。

2.机械制造中数控技术应用趋势

（1）普通加工中心向高速加工中心转化

由于普通加工中心的生产节拍较低，进入21世纪后，高速加工中心逐步取代了普通加工中心，而成为新时期汽车行业技术装备中的佼佼者。随着自动化技术的不断发展，通过技术成本的降低，高速加工中心很快成为汽车行业技术装备中的“价廉物美”的抢手货。此外，高速加工中心还具有投资周期短，投资成本低，见效快的特点。

（2）数控系统由多模块插装式结构向单模块集成式转化

随着计算机技术的不断发展，数控系统的硬件结构也在发生深刻的变化，已由原来的多模块插装式结构转化为单模块集成化结构。数控系统支持多种存储介质，支持多种通讯，人机界面越来越人性化，功能也越来越强大。数控技术的飞跃发展为数控机床的发展不断注入新鲜活力。

（3）单机生产方式向多机联网方式转化

随着数控技术和通信技术的飞速发展，单机生产方式转化为多机联网方式已成为现实。这种网络化的结构，使得机床与机床之间、机床与管理终端之间可相互通信，一套完整的机床管理体系建立起来。

（4）机械结构变化

为适应数数控技术的发展，机械结构也发生了很大的变化。为缩小体积，减少占地面积，更多地采用机电一体化结构。为了提高自动化程度，而采用自动交换刀具，自动交换工件，主轴立、卧自动转换，工作台立、卧自动转换，主轴带C轴控制，万能回转铣头，以及“数控夹盘”，“数控回转工作台，“动力刀架”和“数控夹具”等。为了提高数控机床的动态特性，伺服系统和机床主机进行很好的机电匹配。同时主机也借助计算机进行模块化、优化设计。

总结：

综上所述，数控技术目前在机械制造中得到了广泛应用，该技术具有高科技含量、高精确度等特征。在社会发展中，数控技术对机械制造的发展有着重要影响，因此，需要加强对数控技术应用的重视，使机械制造业的发展满足社会要求。

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