试析机械制造中数控技术的应用

吴思 刘新峰

摘要：随着机械制造技术的改进，机械制造行业发展迅速，而数控技术在机械制造业中发挥着重要作用，为了推动机械制造业的发展，必须加强数控技术在机械制造业中的应用。本文将对机械制造中数控技术应用进行分析。

关键词：机械制造;数控技术;趋势;应用

前言：

数控技术是用数字信息对机械加工和运动过程进行控制的技术。它是集传统的机械制造技术、计算机技术、传感检测技术、网络通信技术、光机电技术于一体的现代制造业基础技术，具有高精度、高效率、柔性自动化等特点

1.数控技术的应用

（1）数控技术发展非常迅速，其在机械制造中的作用更加突出。从数控铣床到钻床、线切割机床、车床镗床以及磨床，再到加工中心、车削中心、数控机床、板材加工中心以及数控弯管机等，直接推动了CAD技术的工程化发展，诞生了CAPP技术。在微电子技术的影响下，数控技术不断提高，数控机床逐渐实现了自动交换工件、刀具，同时还在数控机床间设置了托盘机构，形成了柔性制造单元，能够对数控机床、工业机器人、传送带以及自动导行小车等结构进行系统控制，构建了柔性制造线。随着计算机网络和自动化技术的快速发展，在数控机床的基础上，数控技术研究主要集中在钻具科研生产以及机械自动化方面。在计算机网络的作用下，企业内部各相对独立的机械制造过程逐渐形成了完整的制造系统，优化了机械制造整体动态。

（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。随着科技的发展，数控技术在工业生产领域得到了广泛应用，比如，造纸、食品加工以及印刷等，特别是复杂、危险的环境下，数控技术的应用范围不断扩大。如，农药加工、金属冶炼等环境。加强数控技术的应用，有助于改进生产工作环境，保证生产人员的人身安全，也推动着工业生产线机械化的实现，大大降低了劳动成本和劳动强度，提升了工作效率和质量。在生产过程中，在计算机系统作用下，数控技术对加工进行有效控制，使每个生产过程都按照规定的程序进行，利用传感检测系统，对生产过程进行同步检测，及时找出错误，根据设备运行状况，制定科学有效的处理措施，保证系统稳定运行。

其次，数控技术在煤矿机械中的应用。采煤业对采煤机的要求非常高，由于受到环境影响较大，采煤机的品种有很多种，一般都是小批量生产，将焊件作为机壳毛坯，如果采取传统机械制造技术，则无法有效解决这个问题。而采用数控技术，通过龙骨板程序进行下料，这样能优化套料选用方案。加强数控技术在煤矿业的应用，有助于提高采煤效率，对生产过程进行精确控制，提高机械加工质量，从而更好地完成采矿任务，同时，也避免了人工操作危险，大大降低了煤矿事故发生率，有助于提升煤矿企业的经济效益。

再次，数控技术在汽车工业中的应用。随着汽车工业的不断发展，数控技术逐渐应用到汽车工业领域。数控技术的应用，大大提高了汽车零件制造效率，提升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加深，逐渐形成了现代化汽车工业生产线，提高了生产效率和柔性，充分满足了产品生产和更新要求，扩大了汽车工业发展规模，为复杂琴部件制造效率的提高创造了有利条件。随着柔性制造、集成制造以及虚拟制造等先进技术在汽车工业中的应用，直接推动着汽车工业的快速发展。

最后，数控技术在机床设备中的应用。在机械制造业中，机床设备占据了重要地位，应用数控技术的机床设备是机电一体化的重要组成部分。加强数控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，提升设备机床的控制能力，使数控机床能够准确、快速地控制主轴变速、刀具与工件的位置以及冷却泵的操作等环节，提高机床设备的工作效率，提升加工精确度，充分满足机床设备精细化和复杂化等要求。

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，已由原來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。

参考文献

[1]聂景成，程建华.机械制造中数控技术应用探究[J].黑龙江科技信息，2014，11（6）：106-107.

[2]周球，刘合军，程建军.探究机械数控的技术应用实施[J].中国机械，2014，09（4）：37-38.

[3]王渤.机械制造中数控技术应用探究[J].价值工程，2012年13期.

（1.城略工程管理有限责任公司 110000;2.沈阳金创工程有限公司 110000）