數(shù)控加工技術在現(xiàn)代機械加工中的應用分析

邵 光

（東莞市星谷信息科技有限公司，東莞 523000）

數(shù)控技術在機械制造中十分重要，它是高新技術產業(yè)化發(fā)展的重要支撐，未來的社會肯定是技術型社會，技術在社會發(fā)展過程中具有十分重要的地位，對于很多高新技術成果的轉換，必須要具備一定的硬件基礎。數(shù)控加工技術就可以促使各種高新技術成果從實驗室中走向社會，將這些技術變成實實在在的產品，走向市場。所以，數(shù)控技術關系到行業(yè)、產業(yè)、經濟、社會的發(fā)展。

此外，數(shù)控加工技術對國防現(xiàn)代化也有重要作用。國防競爭的關鍵是技術競爭，尤其是各種先進的高科技技術、高科技設備，是提高國防實力的基礎。數(shù)控技術突破了傳統(tǒng)的設備制造瓶頸，可以實現(xiàn)各種軍事裝備的批量化制造，并且提高了各種設備的質量，大大提高了其國防性能。數(shù)控加工機床實例如圖1所示。

圖1 數(shù)控加工機床

1 數(shù)控技術的特點

1.1 數(shù)控技術概述

數(shù)控加工技術指的是以數(shù)字控制技術為基礎，以計算機編程為手段的一種自動化加工生產技術，將傳統(tǒng)的加工技術與先進的信息技術和計算機技術融合起來，從而大大提高了加工效率。數(shù)控加工技術應用流程為：首先在計算機上設置好相應的程序，然后通過預先編制的程序對各種工件進行加工，對元件進行組裝，最終成為一個完整的機械設備。數(shù)控加工技術可以實現(xiàn)流水線生產，對每一個環(huán)節(jié)都可以實現(xiàn)單獨控制，提高了生產質量和生產效率，而且整個操作過程十分靈活、便捷。

1.2 數(shù)控加工技術的特點

與傳統(tǒng)的機械加工技術相比，數(shù)控加工技術的優(yōu)勢十分顯著，主要體現(xiàn)在以下幾個方面。第一，能夠加工多種形狀的元件，尤其是傳統(tǒng)機床加工無法完成的復雜工件加工以及不規(guī)則曲面加工，都可以通過數(shù)控加工技術完成。第二，效率高。數(shù)控加工技術可以提高工作效率，比如，可以將某些能相互融合的工序融合起來，縮短加工時間，從而提高生產效率。第三，操作便捷。數(shù)控加工技術的基礎是計算機技術，在生產過程中可以利用計算機對機械設備的加工工藝參數(shù)進行更改，對于換批加工或者各種新產品的研制具有十分重要的作用。第四，可以對程序進行模塊化設計，使得機械設備的柔性好、智能化程度得到提升，減少更換刀具的時間，提高生產的標準化程度。

2 數(shù)控技術在機械加工中的應用

2.1 數(shù)控技術在機床上的應用

機械制造過程中機床設備對機械制造質量有很大影響，具有控制能力的機床設備是現(xiàn)代機械生產過程中的首選。數(shù)控機床的應用，很好地解決了傳統(tǒng)生產過程中的各種問題，提高了機械設備的生產效率。在數(shù)控機床中，計算機裝置被應用到機床上，可以使用數(shù)控技術對機床的加工環(huán)節(jié)、加工流程等進行控制。數(shù)控機床的工作原理是通過程序代碼，實現(xiàn)機床控制，比如可以提前設計好程序，實現(xiàn)刀具的自動選擇與更換、自動控制冷卻泵的工作狀態(tài)等。在實際生產過程中，技術人員只需要根據(jù)生產需要發(fā)出指令即可，其余的操作都可以由機械設備自動完成。

2.2 數(shù)控系統(tǒng)在工業(yè)生產上的應用

數(shù)控技術在工業(yè)機械設備的生產中也有十分廣泛的應用，其具體的體現(xiàn)是工業(yè)機器人，這種設備和傳統(tǒng)的數(shù)控系統(tǒng)一樣，都是由控制單元、驅動單元以及執(zhí)行單元組成的。工業(yè)機器人的核心是數(shù)控技術，一般被應用到機械設備的生產線上，通過工業(yè)機器人對生產線上的一些工作進行完成，從而完成機械生產目標。比如，在汽車生產過程中，工業(yè)機器人可以完成裝配、元件的焊接、汽車表面噴漆等任務，通過提前設置好相應的工序，等到生產線上的某個任務被激活時，工業(yè)機器人就可以完成相應的任務。另外，工業(yè)機器人還可以完成一些人類無法完成的任務，尤其是一些環(huán)境條件比較惡劣的工作，都可以通過工業(yè)機器人來完成。

2.3 數(shù)控技術在兵器工業(yè)機械中的應用

相比較于普通的機械加工設備，數(shù)控機床的精度很高，而且重復性高，加工的品質較高，對于一些加工精度要求較高的元件或者設備的加工十分適用。兵器工業(yè)生產過程中，元件和設備的精度要求就十分高，人們可以通過數(shù)控加工技術，實現(xiàn)對各種精密元件的生產。

3 數(shù)控加工技術趨勢

3.1 自動化檢測技術

在機械加工中，對機械設備進行檢測是一個十分重要的內容，因為機械行業(yè)的發(fā)展十分迅速，生產規(guī)模較大，各種加工設備、新的刀具、新出現(xiàn)的材料等，也使得機械加工變得越來越復雜，各種機械元件的質量檢測難度逐漸增大。在機械加工領域中，傳統(tǒng)的設備檢測方法一般都是人工檢測，人工檢測的局限性很大，有很多故障是無法檢測出來的，而且檢測過程中出現(xiàn)的誤差較多。所以，加強數(shù)控加工技術的應用，可以極大地提高機械設備的檢測水平，通過計算機系統(tǒng)、專家診斷系統(tǒng)等，對機械設備運行過程中的各種故障問題進行發(fā)現(xiàn)，提高機械設備的故障檢測水平，將各種故障的危害降到最多。數(shù)控技術的應用也為機械設備的自動檢測提供了基礎，可以解決傳統(tǒng)檢測過程中存在的問題。例如，利用人工神經網絡技術、時序技術、電流信號技術等，人們可以對機械設備的磨損情況進行識別，同時還可以對專家系統(tǒng)進行應用，實現(xiàn)對機械設備故障問題的診斷。

3.2 柔性數(shù)控技術

柔性數(shù)控技術是機械加工領域中的一種關鍵技術，在具體的應用過程中，可以獲取更多的數(shù)據(jù)。機械設備生產過程中，最關鍵的部分是信息中心和控制中心，這兩個部分是對機械生產過程進行控制的核心與關鍵。在機械加工領域發(fā)展過程中，人們要不斷進行創(chuàng)新，提高信息中心和控制中心的功能，從而獲得更多的信息，不斷優(yōu)化機械加工、生產計劃，提高生產效益。在柔性數(shù)控技術發(fā)展和應用的過程中，還可以加強對其他技術的應用，如監(jiān)控技術，可以實現(xiàn)對機械設備的運行狀態(tài)的了解，及時診斷與維修，提高機械設備的工作水平。

4 結語

隨著信息技術和計算機技術的不斷發(fā)展，計算機信息技術的應用也越來越廣泛。在機械制造行業(yè)中，人們應積極加強對數(shù)控技術的應用，實現(xiàn)機械制造的自動化和智能化，不斷提高我國的工業(yè)生產水平。