數控技術在機械制造技術中的應用

胡忠華

摘 要：在信息技術快速發展的時代背景下，數字控制技術在機械制造領域得到了廣泛的應用，通過數字信息技術對機械制造進行高科技控制，有效提升了生產效率。數控技術減少了人員投入成本，按照機械制造的工藝需求編寫運行程序，工作人員只需要通過對控制面板的操作就能夠完成機械制造生產和加工。

關鍵詞：數控技術；機械制造；機床

引言

眾所周知，經濟決定上層建筑。在機械制造行業當中，數控技術已經普遍得以運用，為了適應現代化商品的多樣性發展和更新換代需求，提高機械制造技術水平有助于應對市場變化。

1數控技術的定義和發展方向

1.1定義

數控技術指的是運用數字信息的方法對機械制造的過程進行管控。數控技術主要涵蓋了計算機技術、網路技術、通信技術、信息技術和現代化管控技術，以及機械制造技術，并確保其相互融合。

1.2發展方向

數控技術在機械制造行業的運用，給傳統制造帶來重大改變，尤其是云計算、重復制造、納米技術、機器人和智能化等技術的支持，更加推動數控技術的進步。就全球數控技術的發展方向來說，其主要體現在高精確度、高效率的發展，從而最終提升產品質量、縮短加工時間，以及適應時代發展需求。高效能、多樣化和個性化的需求，對于模具的加工技術要求也越來越高，因此，機床逐漸轉向五軸和六軸聯動加工技術的發展。自動化、智能化、信息化和網絡化的發展，完成了瞬時加工、虛擬公司和全球制造的模式。

2數控技術的相關原理和產生背景

計算機數控的簡稱為CNC，其主要通過計算機完成數字程序的控制，是數控技術最為關鍵的環節之一。

2.1.CNC體系的組成

CNC指的是現代數控體系，其主要依靠存儲程序，完成各類機床的控制需求。從整體組成集成數控體系來說，主要包含了計算機數控、In/Out裝備和相關模塊程序裝置，這些科學的組成即為CNC體系。

2.2.CNC裝置的基本工作原理

在現代化數控體系中，CNC裝置安裝在中心環節，可以說，CNC裝置本質上就是一個數控裝置。CNC裝置的基本工作原理，是通過有關裝備里各項模塊進行相關部件的數據信息收集，然后再運用計算機數據處理能力，將部位坐標的位移分量，傳輸到與之相對的驅動閉環信號電路當中，并進行放大和轉換功能，實現同步運行。相同的，有關坐標軸也會隨著運行而轉動，完成數據信號的采集，再將重復的信號反饋到相關控制設備當中，如此循環的操作。

3數控技術在機械制造生產中的應用

3.1數控技術工業生產中的運用

工業生產是數控技術應用比較廣泛的領域，數控技術的應用使得工業生產自動化系統不斷完善，在工業機械制造過程中實現自動化生產加工。工業自動化體系主要由控制單元、驅動單元和執行機構組成，此項技術主要應用于生產環境比較惡劣的生產活動中，能夠完成較為復雜的工作內容，解放勞動力。在數控技術應用下的工業生產，能夠實現人機分離，只需要操作控制面板就能夠驅動執行機構按照實現編寫好的程序運行，降低生產成本，提高生產效率，為工業生產企業創造更多的經濟效益。在應用數控技術下的自動化生產，系統自身還具有自動檢測和自動警報功能，通過安裝的傳感器能夠對自動化設備的運行狀態進行數據采集，機械在運行過程中如果發生故障，就會自動發出警報，并且采取相應的防護措施，避免安全事故的發生。數控技術在工業生產領域的應用，大大的提高工業生產水平，推動我國工業經濟的快速發展。

3.2數控技術在航空航天中的應用

隨著我國航空航天事業的發展，對航空航天的機械制造質量和水平有了更高的要求，而數控技術在航空航天機械制造中發揮了重要的作用。因為航空航天設備對材料的選用以及加工精度方面都有較高的標準，所以需要先進的機械制造技術來完成。鋁合金、鈦合金都是航空航天設備使用的重要材料，而對這兩種材料的生產加工，如果使用傳統的切割、銑削技術，不僅無法達到加工所需的精度需求，而且還會對材料自身的性能產生一定的影響。而使用數控技術就可以很好的解決這個問題，因為數控技術具有高度的自動化和高精準度的特點，所以按照編寫好的程序操作，加工后的材料能夠精準控制誤差，提高加工質量，滿足航空航天對設備材料的要求標準。

3.3數控技術在煤礦機械制造中的應用

煤礦作為我國重要的支柱性產業，煤炭的開采量直接關系到能源的供給，然而煤礦開采難度較大，為了提高生產效率，保障工人作業安全，煤礦機械設備成為煤礦生產中重要的組成部分。煤礦機械設備大多需要承載較重的作業荷載，并且長期處于惡劣的作業環境中，所以需要保證煤礦機械的制造質量。將數控技術應用于煤礦機械制造中，可有效提高生產效率和質量。數控技術在煤礦機械制造中的應用主要表現在切削加工和焊接方面，對于形狀復雜，對精度要求較高的零件進行加工、對大模數齒輪加工、對箱體類零件加工、在工裝方面，數控技術都發揮了重要的作用。比如在對大模數齒輪加工中，由于受到齒輪加工機床和齒輪道具所限，使用傳統技術很難實現范成加工或者仿形加工，而利用數控鏜銑床編程則能較易完成，在降低生產成本的同時還大大提高了加工精度。而數控技術在煤礦機械焊接方面也有較優表現，數控技術切割速度快，氣割大大減少了生產的準備時間，同時數控氣割機裝有自動的可調整的切縫補償裝置，可精確控制毛坯的加工余量，大大節省了材料的用量，提高生產效率。

3.4數控技術在機床設備中的應用

數控機床是數控數字技術與機械技術的完美結合，機床是用來制造機器零件的設備，而將數字技術應用于機床中，通過計算機系統控制，能夠大大提高機床的運行效率，并且提高零件的加工精度。數控機床在我國很多大型企業中得到了廣泛的應用，能夠實現快速批量化生產，尤其是在精密零件的加工方面表現更為突出，為我國的經濟發展做出了重要的貢獻。隨著科學技術的快速發展，數控機床會逐漸向無人生產、柔性化生產以及更高的精度和速度方面發展，進一步提高數控機床的生產效率。

結語

總之，以上就是我個人見解。數控技術在我國很多機械制造領域得到了應用，提高了機械制造的生產效率，降低生產成本，同時機械制造質量進一步提升，為推動我國經濟的全面發展奠定了堅實的基礎。

參考文獻

[1]袁夢，唐友亮，劉萍.淺談數控技術在我國機械制造行業應用[J].橡塑技術與裝備，2016（5）：15.

[2]唐曉東.機械制造技術中數控技術的應用分析探討[J].中國培訓，2017（6）：22.

（作者單位：南京瑞發機械設備有限責任公司）