探究机械加工技术中数控加工的应用

刘玉琳

（吉林省白城市洮北区农业职业技术学校，吉林 白城 137000）

随着现在全球化联系越来越紧密，世界市场的形式也更加复杂，我国为了能够拓展工业的现代化发展道路，也开始通过各种方法向发达国家获取经验，采用预先电脑编程的控制对零件进行加工，这样的方式可以实现复杂零件快速加工和多工序一次性完成的工作，取代传统手工加工模式，提升加工效率。

数控加工在我国工业领域逐渐占据主导地位，数控技术在我国医疗、食品、汽车、轻工业等方面都已被普及运用。随着技术水平的提高，应用范围也在不断扩大。数控加工能够保证生产的安全性，是自动化、机械化和计算机技术统一的生产模式，给我国工业进步增添了巨大动力。

1 机械加工中应用数控技术的优越性

数控技术及电脑数字控制，由预先设定好的编程对每道工业程序进行指令控制，对生产零件的抛光度、大小、尺寸都能够精确掌控，大大提高了生产质量，且能够保证工作人员的安全。数控技术应用的优越性有以下几个方面。

1.1 生产效率的提高

数控技术应用于机械加工使机械加工的现代化更进一步，在生产方面用电脑数字控制代替人工控制让生产时间大大缩短，在同一时间内所生产的零件数量大大提高。由于数控化精确程度高，所损坏的零件数量是极少的，减少了次品的产生和生产废料。数控技术在机械加工中的应用能够精确预定，使生产任务能够准确在设定期限内完成，防止人工控制造成的工期延误，总体上使生产效率大大提高。

1.2 标准的模块化

传统机械加工中，按照员工一人一个零件操作，在工具调换的过程中，经常会产生误差，使不少零件加工后达不到使用标准。将数控加工投入生产后，能够有效避免误差产生，使每件产品都能够符合设计要求。数控操作也十分便捷，在加工产品前将预先设定好的标准数据输入数控机床，在计算机中进行模型图的绘画，最后让计算机控制自行加工，最后生产出的产品几乎没有误差，尺寸和性能都与标准数据相符。

1.3 产品精度优越

传统的机械加工用手工操作，很难做到精细化，对于曲面或微小零件的加工十分困难。有些零件的加工程序十分复杂，从毛坯到成品，要在操作台上进行一系列复杂工序，对于毫米以下的制作过程，人手和人眼没有更好的精确度，无法保证产品的每一个环节都达到标准。在数控技术运用到机械加工中后，计算机可以将零件制作的精确度大大提高，各种工序可以在计算机中完成统一的调节，以保证产品的精确制作。所以计算机数控技术执行的机械加工，其产品精度的优越性要远远高于传统的手工机械加工。

1.4 自动化的应用

机械加工中运用数控技术，使自动化成为可能。数控技术的应用使生产模式大大发生了改变，使生产到管理都变成自动化控制，区别于人力控制，大大节约了人力资源，降低生产成本。计算机优势和现代机械加工完美结合，实现对机械加工设备科学有效的控制，使整个生产体系得到完善的管理。

2 数控机床的组成

数控机床主要是由主机、数控装置，驱动装置、辅助使用装置以及其他附属相关的设备构成的。主机是最为重要的一个部分，它是构成数控机床的核心，它的主要构建包括床身、立轴等部分组成。主机部分是用于完成各种切削加工的机械部件。数控装置是数控机床的核心，硬件部分包括印刷电路板、CRT显示器、纸带阅读机等，相应的软件是用于输入数字化的零件程序，并完成对信息的储存，能够根据数据的不同进行相应的变换。驱动装置这是用来对这些数控机床进行相应的执行命令，它主要是由驱动单元、供给单元主轴电机等，在数控装置的控制之下，这就能够实现相应的工作，最主要的方式，是通过一个系统来实现的，这个系统便就是电业伺服系统。当这个系统在运行的过程之中，它可以完成定位、直线以及空间加工。数控机床的运行离不开辅助装置的供给，它能够保证数控机床稳定运行，能够帮助数控机床进行冷却、润滑以及照明等作用。编程及其它附属设备可以用来完成在机外进行零件的程序编制、储存等工作。图1为几种数控机床的模式图。

图1 数控机床的模式图

3 机械加工中应用数控技术的效果

数控化的机械加工对机械加工的方式有所改变，以往的机械加工需要一个人控制一个操作台且加工一个零件，每次只能完成一道工序的操作。改变为数控化机械加工只需要一个人操作所有的机床就够了，同时可以对多个零件进行加工，一次加工可以完成多项任务、多道工序，减少工作时间、提高效率。数控化的机械加工运用的是软件中的编程，它可以将繁琐的步骤简洁化，在模块化的程序中，将产品外形加工的更加符合标准，加工的精度更高。机械加工中应用数控使单机生产改为流水线生产，使零件的加工成本比以往更低，数控技术的高效率、高精度、低成本的生产方式在我国工业生产中的应用渐广。

4 数控技术在机械加工中的应用

4.1 数控技术在煤矿机械加工中的应用

煤矿工作中对机械的要求是特别高的，煤矿的开采，工作环境特殊极具危险性，所以在提高煤矿机械的精确度之外，还要确保机械的安全性以保证煤矿工人的安全，传统加工方式无法保证这样的精度。煤矿工业发展迅速，所使用的机械更新速度比较快，机械的使用寿命比较短，需要经常更换，使用数控技术，能使切割效率大大提升，生产出来的机械质量也更高，所花费的资金也会更少。煤矿机械中的数控气割机有自动补偿功能，能够精确控制毛坯余量。

4.2 数控加工技术在机械加工生产中的应用

数控加工技术在未来的发展以及应用的前景来说是一种语言的趋势，他已经被高度的运用于各种的工业生产之中，随着现在科学技术的不断进步和提高，机械化水平也会相应的得到提高，在如今这种工业生产模式之上，若是能够将数控加工技术深入的融合进去，那么就能够最大程度的提高传统机器加工的工作效率，能够填补其中存在的空白，与此同时也能够让相关的工程设计方面得到更进一步的提高，能够让机械加工适用于各种的复杂工作环境，不仅能够提高工作的效率还能够最大程度的保证加工工作的质量。

4.3 数控加工技术在零件检测中的具体应用

在机械加工过程之中，工作的效率和工作的质量是首要考虑的前提，并且在这个基础之上，还需要保证零件检测的精度，如果员工在对零件进行检测过程中加入数控技术，那么就可以保证工作的精准度以及可靠度。

首先，数控技术可以完全取代员工检测工作，人工检测工作过程之中难免会发生一些错误，然而机械却不会。同时机械也拥有着极为高效的效率并能够应对高强度的工作。

其次，能够将这些零件检测下来的数据提供给相关的工作人员以供参考以及进行方案的优化。数控加工技术凭借自身的高精准度、高环境适应能力、高自动化程度被广泛应用于各种各样的工厂工件加工之中，不断推动着相关加工事业的进一步发展。

5 机械加工技术中数控加工技术的应用优化措施

5.1 合理地进行资源的配置

首先，一定要跟紧时代发展的步伐，不断地提高数控加工技术的应用范围和应用效能。其次，要对现有的一些机床设备进行相应的调整和改造，能够更加契合现代的工件加工，能够让整个机床设备在运行期间得到性能的提高，体现出其合理性和科学性，最大程度工作的效率。最后，扩大数控技术的机械制作范围，要拓展到其他部门上，比如汽车加工、飞机设备加工以及相关的军事方面的零部件生产，能够推动相关产业向着多元化方向发展。

5.2 提高自动化水平

数控技术虽然能够对工厂的加工效率以及加工物品的质量产生十分重要的帮助，但是从目前的现象来分析，施工技术的自动化程度还比较低，很多的操作还需要相关的工作人员来进行人工操作，自动化水平还未完全的开始应用。像在制造图样和样品生产方面的工作之中，数控技术无法有效地进行产品的加工，此时就需要相关的工作人员来进行对这些加工物品的代码编写和调整，但是人工在进行这些复杂代码编写和调整的过程之中，难免会出现各种各样的差错，或者一个很小的问题就需要工作人员进行多次的调整和修改，会使得整个工作的周期大大增加。所以，如果能够让数控技术和计算机技术相融合，能够最大程度提高数控技术的自动化程度，这是一项十分重要的也是迫在眉睫的工作项目。

首先，代码的编程需要根据产品应用的标准、步骤以及流程来进行，这样就能够让数控设备以代码的基础开始进行有效的运行，契合所要加工的产品，能够最大程度的提高制作的精准化。比如，在计算机上编排和主轴道具上选择相应的代码，然后以代码为基础向数控设备发出相应的指令，控制机床来进行工作。如此一来机床便就能够根据这些代码来进行自动化的零部件生产。

其次，对于相关的技术人员以及计算机人员需要根据产品的生产模式来进行相应的数据调配，让每一个工作人员都能够在相应的岗位之上发挥其作用，统一协调。最后，需要不断提高工厂内部专业人员的技能水平和素养，能够熟练掌握工厂之内的各项数控设备以及编程体系，能够进一步提高施工技术的自动化水平。

5.3 重视技术人才的引进

人才是一个企业发展过程之中最为重要的部分，也是企业运行的命脉，如果一个企业缺乏相应的人才，那么这个企业也很难在这种激烈竞争的市场之中得以生存。虽然说我国很多高校已经开设相应的数控专业，但是学校之内所传授的知识大多以理论为主实践为辅，学生的实践能力薄弱就无法能够创作出实际的价值。所以企业一定要严控对人才的引入，决不能让一些滥竽充数的人混入进来，同时还需要加强对公司内部的人才进行相关的培训，提高他们的专业程度。通过高技术人才的培养，不断地提高数控加工技术在机械技术之中的应用，这样才能够推动一个企业稳定发展。

6 结语

综上所述，数控技术的运用，给机械加工制造产业带来不一样的改变，这是未来发展的必然趋势。它不仅能够改变传统的生产模式，能够给相关的工作人员最安全的工作环境，降低工作人员的工作强度，减少工作的周期，保证工作人员安全的同时，还能够提高工作的效率和工作的质量，减轻加工的成本，这对于一个企业来说是极为有利的重要因素。相信再过不久，通过科研人员的不断努力研究，数控加工技术必然会得到不一样的改变，不断完善的数控技术能够给我国机械制造业在未来的发展之中创立“星光大道”。