機(jī)械制造技術(shù)中數(shù)控技術(shù)的應(yīng)用分析

何中岳

摘 要：隨著我國計(jì)算機(jī)技術(shù)為主導(dǎo)的現(xiàn)代技術(shù)的發(fā)展和市場產(chǎn)品的競爭加劇， 傳統(tǒng)的機(jī)械制造技術(shù)已經(jīng)很難滿足現(xiàn)代產(chǎn)品的發(fā)展和換代速度。多品種小批量生產(chǎn)比例的加大，產(chǎn)品交貨質(zhì)量和成本要求不斷的提高，要求現(xiàn)代的制造 技術(shù)都具有很高的柔性。如何能夠增強(qiáng)機(jī)械制造業(yè)對外界因素產(chǎn)生的適應(yīng)能力以及產(chǎn)品適應(yīng)市場的應(yīng)變能力，需要我們能夠利用現(xiàn)代化數(shù)控技術(shù)的靈活性，最大限度的應(yīng)用于機(jī)械制造行業(yè)。

關(guān)鍵詞：機(jī)械制造；數(shù)控技術(shù)；發(fā)展趨勢；

我國利用現(xiàn)代數(shù)控技術(shù)所具有的靈活性來加強(qiáng)機(jī)械制造業(yè)對外界環(huán)境的適應(yīng)能力以及市場的轉(zhuǎn)變情況，最大限度的使用在機(jī)械制造行業(yè)中，并將機(jī)械設(shè)備的功能和效率，可靠性提升到了一個(gè)新的平臺(tái)上，以此來滿足我國現(xiàn)代化市場的競爭要求，做到不被社會(huì)所淘汰。數(shù)控技術(shù)（英文：Numerical Control簡稱：NC），即是采用電腦程序控制機(jī)器的方法，按工作人員編好的程序?qū)C(jī)械零件進(jìn)行加工處理的過程。這類技術(shù)用計(jì)算機(jī)按所事先存貯好的控制程序來實(shí)行對設(shè)備的控制功能。使用計(jì)算機(jī)替代原來使用的硬件邏輯電路所組成的數(shù)控裝置，輸入數(shù)據(jù)的存貯、處理和運(yùn)算以及邏輯判斷的等各種控制機(jī)能的體現(xiàn)，全部都是可以通過計(jì)算機(jī)軟件來進(jìn)行完成的。所以說數(shù)控技術(shù)是制造行業(yè)信息化的重要的組成部分之一。

一、數(shù)控技術(shù)的內(nèi)容和特點(diǎn)

把數(shù)字信息和機(jī)械加工以及運(yùn)動(dòng)過程所進(jìn)行控制的技術(shù)稱之為數(shù)控技術(shù)，其主要是把傳統(tǒng)的機(jī)械制造技術(shù)，計(jì)算機(jī)技術(shù)，其主要是把傳統(tǒng)的機(jī)械制造技術(shù)，計(jì)算機(jī)技術(shù)，網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)，光機(jī)電技術(shù)以及傳感檢測技術(shù)結(jié)合在一起的現(xiàn)代化制造業(yè)基礎(chǔ)技術(shù)。因此，其具有高精準(zhǔn)度，高效率，柔性自動(dòng)化等特點(diǎn)。現(xiàn)階段最主要的就是預(yù)先編制好加工程序，使用控制程序來實(shí)現(xiàn)對設(shè)備的控制，使用計(jì)算機(jī)進(jìn)行控制。數(shù)控加工的技術(shù)具有以下的幾個(gè)特點(diǎn)：

1.通過多次的改變數(shù)控加工工藝的參數(shù)，給換批加工和研發(fā)新產(chǎn)品帶來了便捷。

2.通過實(shí)現(xiàn)一次工件完成多道工序的加工，一次來確保加工的精度，所短了輔助的時(shí)間。

3.普通機(jī)床難以完成的復(fù)雜零件和零件曲面狀的加工得到了高品質(zhì)的完成。

4使用模塊化標(biāo)準(zhǔn)工具采用，減少了換刀和安裝時(shí)間，甚至還提高了工具標(biāo)準(zhǔn)化的程度和專業(yè)化工具的管理水平。

二、數(shù)控技術(shù)在機(jī)械加工中的應(yīng)用

1.數(shù)控技術(shù)在機(jī)床上的應(yīng)用

機(jī)械制造中的關(guān)鍵是中機(jī)械設(shè)備上，有控制能力的機(jī)床設(shè)備是現(xiàn)代化的機(jī)電一體化產(chǎn)品的重要的組成部分之一，同時(shí)也是當(dāng)現(xiàn)今社會(huì)對現(xiàn)代化機(jī)械制造業(yè)的要求。數(shù)控機(jī)床主要是通過把計(jì)算機(jī)控制裝置運(yùn)用到機(jī)床上面，使用數(shù)控技術(shù)對機(jī)床加工進(jìn)行實(shí)施操作的，計(jì)算機(jī)數(shù)控技術(shù)給機(jī)械制造行業(yè)提供了很好的機(jī)床控制能力。它的工作原理就是以代碼來實(shí)現(xiàn)機(jī)床控制的機(jī)電化產(chǎn)品。用道具跟工件之間的位置，主軸變速和刀具的選擇，冷卻工作和停止等操作和順序動(dòng)作數(shù)字記錄在控制儀表上，使用發(fā)出控制指令來控制那個(gè)機(jī)床伺服系統(tǒng)或者是其它的執(zhí)行元件，機(jī)床最后能夠自動(dòng)加工出做需要的機(jī)件。

2.數(shù)控系統(tǒng)中工業(yè)生產(chǎn)上的應(yīng)用

機(jī)器人跟傳統(tǒng)數(shù)控I系統(tǒng)都是使用由控制單元和驅(qū)動(dòng)單元之星機(jī)構(gòu)所組建成的。機(jī)器人一般都運(yùn)用在設(shè)備的生產(chǎn)線上面，例如：裝配，焊接和噴漆方面，比較復(fù)雜惡劣的勞動(dòng)環(huán)境運(yùn)用的很多，利用它們來完成人類不容易完成的工作，例如：深水作業(yè)和太空作業(yè)，通過人手以及手腕的動(dòng)作模擬程序來完成構(gòu)建各項(xiàng)工作，這在很大程度上改善了人們勞動(dòng)的條件，人類的人生安全和生產(chǎn)品質(zhì)也得到了全面的保障。

汽車的批量組裝裝配以及噴漆或者安裝大型的集裝箱，搬運(yùn)等諸多方面，機(jī)器人所起到了很大的作用。實(shí)際操作的過程中，其控制單元一般都由是由計(jì)算機(jī)系統(tǒng)來組成的，就像是人類大腦中的中樞神經(jīng)一樣，通過錄入的程序來驅(qū)動(dòng)單元而發(fā)出指令，讓機(jī)器人完成各項(xiàng)預(yù)想的操作，并且同時(shí)同步的進(jìn)行檢測執(zhí)行動(dòng)作，在出現(xiàn)錯(cuò)誤或者是在發(fā)生故障的時(shí)候，就會(huì)由傳感系統(tǒng)以及檢測系統(tǒng)把結(jié)果反饋到控制單元內(nèi)部，并且發(fā)出警報(bào)信號(hào)包括相應(yīng)的保護(hù)動(dòng)作，用動(dòng)力部分提供動(dòng)力并執(zhí)行命令，在驅(qū)動(dòng)元件下讓執(zhí)行結(jié)構(gòu)完成各項(xiàng)規(guī)定的操作。

3.數(shù)控技術(shù)中煤礦機(jī)械中的應(yīng)用

根據(jù)現(xiàn)階段的煤礦機(jī)械具體的情況，要進(jìn)行全面的投資而且購買置辦大量數(shù)控加工機(jī)床等設(shè)施是不可能完成的任務(wù)，所以就需要充分的利用好現(xiàn)有的各種型號(hào)的加工機(jī)床。把普通機(jī)床跟數(shù)控機(jī)床想結(jié)合在一起。相比較于傳統(tǒng)的普通機(jī)床，數(shù)控機(jī)床存在著精加工高而且重復(fù)性良好以及加工品質(zhì)也比較穩(wěn)定的很多優(yōu)點(diǎn)。把那些精度要求低的加工設(shè)備放在普通機(jī)床上面進(jìn)行加工，把精度要求高的可以在具有高精度的數(shù)控機(jī)床上面進(jìn)行加工。另外，現(xiàn)在煤機(jī)企業(yè)主要針的主要裝備都普通的機(jī)床，所以就需要我們在充分的利用現(xiàn)有的設(shè)備資源上，建立在普通舊的機(jī)床基礎(chǔ)上面，可以根據(jù)相應(yīng)的要求，在原來的機(jī)床上，選擇國產(chǎn)機(jī)床或者國外進(jìn)口的數(shù)控機(jī)床系統(tǒng)數(shù)顯示以及數(shù)控的改造，讓其通過數(shù)控改造能夠成為全新概念的數(shù)控機(jī)床，功能和精度都能有所提高，成本投入少，操作方便簡易，而且能夠滿足機(jī)械加工的需求，適應(yīng)以后逐漸復(fù)雜的制造過程，實(shí)現(xiàn)整體功能的提高。

三、數(shù)控技術(shù)和產(chǎn)業(yè)化發(fā)展的戰(zhàn)略思考

1.戰(zhàn)略思考

我國從很久以前開始就一直是一個(gè)制造大國，在世界各國發(fā)達(dá)技術(shù)的行列中要不斷的接受前端的專業(yè)，而不是后端轉(zhuǎn)移，為了預(yù)防我國制造業(yè)中在新一輪的國際產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整中成為“空芯”，我們要緊緊抓住先進(jìn)的制造核心技術(shù)。我們不能去以資源和環(huán)境以及市場作為代價(jià)，換來可能僅僅只是全世界經(jīng)濟(jì)格局中的國際“加工中心”和“組裝中心”，從而不能真正的掌握核心技術(shù)制造中心的位置，那么現(xiàn)代制造行業(yè)的反戰(zhàn)進(jìn)程發(fā)展就會(huì)收到嚴(yán)重影響。

2.發(fā)展策略

首先要從我國的國情角度作為基點(diǎn)出發(fā)，以國家所需要的戰(zhàn)略需求以及國民經(jīng)濟(jì)的市場發(fā)展需求，最終以提高我國的制造行業(yè)裝備綜合競爭的能力以及產(chǎn)業(yè)化的水平作為最終目標(biāo)。利用好的系統(tǒng)方法，選擇能夠主導(dǎo)21世紀(jì)的初期我國制造裝備業(yè)是發(fā)展升級(jí)的關(guān)鍵技術(shù)所在，研發(fā)的內(nèi)容都要以能夠全力支持產(chǎn)業(yè)發(fā)展的支撐技術(shù)，最終能夠?qū)r(shí)間制造裝備業(yè)飛躍性的發(fā)展。要強(qiáng)調(diào)以市場需求作為導(dǎo)向，重點(diǎn)解決數(shù)控系統(tǒng)和相關(guān)功能部件可靠性以及生產(chǎn)規(guī)模的各項(xiàng)問題。

要想實(shí)現(xiàn)機(jī)械制造自動(dòng)化的必要關(guān)鍵因素就是數(shù)控技術(shù)，一個(gè)國家的工業(yè)發(fā)展速度以及綜合國力的提升將會(huì)受到其直接影響，所以現(xiàn)在用來衡量一個(gè)國家技術(shù)水平，就是用數(shù)控技術(shù)作為核心的機(jī)械設(shè)備生產(chǎn)以及應(yīng)用水平。大范圍的使用數(shù)控技術(shù)在制造業(yè)上面，不管是從戰(zhàn)略角度還是說發(fā)展策略，都將是我國實(shí)現(xiàn)工業(yè)發(fā)展經(jīng)濟(jì)大國的必要措施。我盟們要最大力度提倡與發(fā)展。基礎(chǔ)是否牢固直接影響到一個(gè)國家的經(jīng)濟(jì)發(fā)展和綜合國力，關(guān)系到一個(gè)國家的戰(zhàn)略地位。因此，世界上各工業(yè)發(fā)達(dá)國家均采取重大措施來發(fā)展自己的數(shù)控技術(shù)及其產(chǎn)業(yè)。

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