于文驕 田 毅 王致博
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機械制造中數控技術應用探究
于文驕 田 毅 王致博
(沈陽理工大學 遼寧沈陽 110159)
數控技術是控制學、計算機編程、機械制造等等諸多技術學科綜合的技術產物,利用數字信號將機械設備進行控制。也可以這樣認為,數控技術是自動化技術的進一步研究成果。文章首先介紹了數控技術的概念,之后重點分析了機械執照技術中數控技術的應用。
機械制造;數控技術;應用探究
隨著社會經濟的發展,我國機械制造業越來越發達,對我國工業化建設做出了重要貢獻,到目前為止,我國機械制造規模已經處于世界領先地位,但是機械產品整體質量不高,產品中的技術含量還有待提升,一些產品的實用性不強,不能滿足用戶的實際需求,為了解決這些問題,研究人員提倡在機械制造中加大對數控技術的應用,實踐證明這一應用取得了良好效果。
機械制造業的全面發展離不開數控技術,數控技術在使用的過程中表現出以下優勢:首先,數控技術的基礎使計算機技術,因此該技術在使用的過程中的可靠性較高,且節省大量人力資源;其次,所有器材和工具的加工過程都有統一化標準,按照流程模塊開展,減少設備的安裝時間,對于提高生產效率發揮重要作用;第三,生產過程中可以根據實際情況隨時在系統中更改相關參數,滿足不同用戶的需求,簡化工藝流程,能夠在短時間內完成不同的生產指標;最后,對于一些形狀比較復雜的零件來說,如果利用普通機床加工不僅效率低,且容易造成產生指標不合格的廢件,而應用數控技術以后,人們可以在編程中設置零件各項參數,減少設計和調控的時間,保證生產出的零件滿足要求[1]。
2.1應用于汽車零件加工和檢測中
近幾年,我國汽車產業的發展取得了輝煌成績,汽車性能的不斷提升,汽車零部件加工行業也因此走向繁榮,為了適應這種發展趨勢,汽車零部件的生產和檢驗受到重視,而數控技術在汽車零部件的生產中就發揮了重要作用,例如,在生產車身前板時,采用數控技術就實現自動化無人生產,整個過程不需要人為干預,不需要人手持板件完成沖壓過程,降低生產時對人造成的傷害,焊接過程也實現了自動化,不僅提高焊接速度,焊接的精準度也明顯提升。另外比較常用的還有激光檢測技術,主要應用于零件的尺寸測量上,測量精度能夠控制在1微米以內,有效避免由于尺寸誤差過大影響零件性能[2]。
2.2應用于煤礦設備制作中
煤礦產業是我國主要的能源產業,在我國國民經濟結構中具有不可替代的作用,如何提升機械設備性能一直是煤礦產業的研究課題。我國使用的采煤機樣式有很多種,采煤機的主要特征就是開發速度快,能夠完成小批量生產。過去一般都采用仿形法來制造采煤機的機殼毛坯,數控技術的使用就代替了這種方法,實現單件下料,采用數控切割不僅速度快,而且切割質量較高,可以按照人們的需要直接切割出焊接坡口。由于使用采煤機內部為浮動油封結構,因此只有凹曲面加工均勻,浮動油封的密封性才能得到保證,這就要求在加工凹曲面的過程中保證精確性和均勻性,可以在電腦中通過編程來確定加工精度,加工過程就會避免人工因素以及外界環境因素的干擾,完全按照人們的要求加工凹曲面。采煤機的減速結構對于使用效率會產生重要影響,而減速機構的傳動精度又會受到行星架等內部零件的影響,為了提升減速機構的傳動精度,應該按照設計標準對行星架進行準確加工,加工過程同樣要依賴數控技術。另外,在加工采煤機中的齒輪時,也要在系統中提前設計齒輪參數,保證加工的精確性。
2.3應用于機床設備控制中
將數控技術應用于機床設備控制中,能夠有效提升控制水平,實現機電一體化,使零件加工向著批次化、精確化的方向發展。首先,零件的尺寸設計通過計算機編程來實現,因此加工精度非常高,能夠完全將誤差控制在合理范圍內,滿足各個行業對零件提出的精度要求;其次,按照計劃進行批次生產,減少對人力的依賴,整個控制過程變得更加便捷。實際上數控機床就是將傳統人工機床與數控技術有效結合起來,原有的加工人員不復存在,而是被一個個數控單元代替,加工人員不需要參與到實際加工中,所有加工程序都由機械完成,工作人員只需要按照要求在系統中輸入相關指令,根據實際需要調整系統中的參數,機床就會按照要求有序加工,一方面提升了加工效率和質量,另一方面又能夠保護工作人員的安全,降低勞動強度[3]。
總結:數控技術的基本原理就是將生產加工以及檢測過程中的參數輸入到計算機系統中,系統會自動對這些數據進行譯碼并運算,并按照程序對機械進行自動控制,將這種技術應用于機械制造中,能夠有效提升生產加工效率,減少對人工的依賴,提升制造業的自動化水平。
[1]唐香萍.數控技術的特點及其在機械制造中的應用[J].中國高新技術企業,2014,13(15)21:39-40.
[2]張雁峰.淺談煤礦機械制造中的數控技術應用[J].科技信息,2013,14(16)06:329.
[3]楊小利.探討數控技術在我國機械制造行業應用[J].數字技術與應用,2015,10(12)08:24.
[4]朱志榮,艾先云. 現代機械制造技術與加工工藝的應用探究[J]. 機械工業標準化與質量,2014,(08):47-49.
[5]明哲. 基于數控技術的機械設計制造及其自動化專業應用型本科人才培養模式的研究與實踐[J]. 制造業自動化,2012,(03):95-98.
[6]梁曉哲,謝榮. 數控技術在傳統機械制造領域的應用和發展趨勢[J]. 渭南師范學院學報,2010,(05):34-35.
K928
B
1007-6344(2017)03-0136-01
于文驕(機械電子工程)
田毅(電子信息科學與技術)
王致博(電子信息科學于技術)