数控技术在自动化机械制造中的实际应用

石焱 岳永富

摘 要：新的十四五规划中提到，强化国家战略科技力量。国家的富强离不开先进技术的支持，工业的发展到头来都是技术的发展，数控技术在自动化机械制造中的应用恰恰是这方面体现的一种方式。本文就数控技术在自动化机械制造中的实际应用进行阐述，以供参考。

关键词：数控技术;自动化;机械制造;运用

1.数控技术的发展

数控技术的发展要追溯到二十世纪的中叶，早在1948年，美国空军为了加工直升机的螺旋桨叶轮叶片，因为直升机的叶轮叶片的形状复杂，并且加工要求精度高，特委托帕森斯公司研制一台这样的设备。直到1952年，在帕森斯公司和美国麻省理工学院共同的研究下，才诞生出第一台三坐标数控铣床，而这台数控机床数字控制系统是由电子管元件组成的。1959年，数控机床经过改进，实现了自动换刀功能，并且控制装置也通过改进，采用了晶体管元件及电路板。他被称为加工中心，数控技术进入到第二阶段的发展。1965年，数控机床采用了集成电路的控制方式，极大的提高了机床的稳定性，并且占地面积减小，性价比也进一步提高，促使了数控加工设备的量产化发展。这是数控技术的第三阶段。而第四阶段出现在60年代末，数控系统可以通过一台电脑控制几台或者数台数控机床工作，形成一套整体的计算机控制系统。1974年，研制团队成功把半导体储存器以及微处理器应用在数控装置中。数控系统的发展进入第五阶段。到二十世纪八十年代，数控系统得到进一步提高，它结合计算机的高速发展，把数控系统的人机交互做到更加的人性化，数控装置也做的更加趋于小型化，自动化的程度也进一步提高，能够做到自动检测工件自动检测刀具等功能。到二十一世纪以来，数控技术出现了更多的实用功能，例如，PC+CNC智能控制系统，它通过使用PC机安装NC软件系统，控制数控系统的正常运行，这种方式简单而且便于维护，而且能实现网络化控制操作。给机械制造行业的不断发展制作了更多的发展方向。

2.数控技术在自动化机械制造中运用的必要性

国际上对机械工艺技术水平的标准之一就是其中对数控技术以及数控设备的应用。在这样的背景下，对机械制造当中数控技术的实践研究有着重要的现实意义。对于数控技术来说，它主要是对数字符号以及文字等信息数据进行有效结合，所形成的特殊信息符号，能够對自动化机械制造过程进行有效控制的科学技术。

2.1数控技术为工业生产和行业发展提供保障

数控技术的有效推广应用不仅能够为我国的自动化工程机械制造提供有力技术支持，也同样能够为该技术领域的企业持续健康发展应用提供技术保障。经过一段时间的研究发展，数控技术已经由传统封闭式数控技术逐步发展为走向现代化和开放的工业计算机自动数控技术，其在我国工业机械装备制造技术领域的重要地位越来越高，向工业自动化和工业智能化的方向发展日益迅速。

2.2数控技术提升了生产精确性

数控技术的广泛应用不但给我国传统机械制造业发展带来了一场革命性的技术变化，其生产工作效率和生产精确性日益得到提高，设计和推出的数控产品更来越能充分适应我国现代工业市场的应用需求，是传统制造业已经成为现代工业化的一个象征，其数控设备的手动自控管理能力也日益得到提高，生产的数控产品更加符合人性化，更是有效的大大节省了生产时间，优化了人力资源。一定要继续致力于研究发展应用我国先进数控技术，不断大力进行数控技术的自主创新，研发应用相关的高效数控设备，实现数控制造业的持续飞速发展，提高当前我国数控工业技术发展综合实力、产业化发展水平和装备制造业的海内国际市场竞争力。

2.3数控技术降低了生产成本

与传统生产方式下的工程机械制造及其技术流程相比，数控技术下的工业自动化工程机械制造并不需要太多的大量人力对其流程进行管控，只不过需要直接利用计算机对批量生产的全过程工序中的操作流程与人工操作程序进行自动掌控，这在一定程度上降低了机械制造过程工序的繁琐复杂程度，进而避免了在物料加工及操作过程中容易出现人工操作失误的尴尬情况，最终为该行业领域的批量生产及全过程管理带来了很大的便利。

3.数控技术在机械制造中的应用

3.1可编程控制器技术

可编程控制器通过数字式或模拟的输入输出对执行机构的逻辑顺序控制实现的。在数控系统中引入PLC程序控制设备主轴转速功能、刀具功能及其他辅助功能，达到自动化控制的目的。这类设备一般分为PLC内装型和独立型两种。除开环控制和模拟量闭环控制外，PLC还引入了数字量的控制，通过接受或输出数字模块实现机械加工的曲线插补功能，自动控制加工结合参数的调整。PLC在机械制造现场控制中，通过自动采集和分析采集的信号，实现故障的自诊，确保及时发现机械制造过程中系统的故障。因此，该技术的应用对提高自动化机械制造过程中加工效率、加工精准性及确保交系统加工可靠性意义重大。

3.2数控技术在普通工业机械制造中的应用

在各种工业生产当中，很多设备工作多半是需要人工才能完成，生产过程效率低下，生产过程质量往往不易控制，同时还可能存在不同程度的安全危险性，而数控机械设备的大量投入则完全改变了这样的一种情况，只是为了能够适应不同的工业生产工艺环节、达到不同的工业生产工艺标准等的要求，其对于各种机械设备的基本功能以及结构、精密度等等的要求也就更高，数控技术在各种普通业务和机械制造过程中的广泛应用，则使其能够快速、精确的设计制造生产出各种类型工业生产过程所需的各种机械设备，满足各种工业生产中的需求。

3.3数控技术在汽车生产制造行业方面

近年来人们的生活质量在不断地提高，经济技术的发展，人们对生活的品质要求也在不断的提高，现在的生活，几乎每个家庭在出行中都会选择汽车，因为它给人类带来的方便是不言而喻的。汽车需求量的不断提高，也对汽车的供应量方面有了更高的要求，这对每个汽车厂家是一种机遇，也是一种挑战。提高汽车生产的效率和品质，也是至关重要的。所以数控技术的引入也就水到渠成了。数控技术在汽车行业的引入，让汽车的生产线变得更加高效，汽车生产线是一种生产汽车的流水线作业，它一般包括冲压、焊接、喷涂、电器元器件组装等几大项。如今生产线更多的使用自动化的机械设备自主完成。数控技术的加入，让生产流程变得更加的高效，比如在焊接方面，焊接机器人自主的焊接流程，能够极大的节约后期的人工成本，而且数控技术控制的机器人焊接臂比人类的手工焊接更加均匀，出错率大大降低，避免了工人施工过程中的众多因素的影响。而且在汽车研发方面，很多的单件复杂零部件的加工会变得更加高效。为汽车行业的发展提供更高效的支持。

4.结语

随着数控技术在自动化机械制造中的融合程度越来越深，数控加工工艺的自动化水平也越来越高，应用范围也越来越广。数控技术在自动化机械制造中的应用极大的提高了机械制造的效率和加工精度，为机械制造从自动化向智能化转型奠定了基础。未来，数控技术将与智能技术、网络控制技术相结合，推动机械制造向智能化发展。

参考文献：

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