數控技術在自動化機械制造中的應用

張明

摘要：本文探討了數控技術在制造業中的應用現狀，分析了數控技術主要應用領域，研究了數控技術在機械制造中的特點、及發展趨勢。

關鍵詞：數控技術;自動化;機械制造

中圖分類號：TG659 文獻標識碼：A 文章編號：1007-9416（2019）08-0010-02

0 引言

隨著我國工業經濟的發展，不斷發展的數控技術，推進了自動化機械制造業的發展進程。自動化機械制造當中數控技術的應用，能夠提高生產的總體效率，保證生產過程當中的安全性。機械化對制造業一直以來都有著極其豐富的影響力，它的進步在很大程度上推動了我國工業化的進程，并且在推動機械制造業發展中占有重要地位的就是自動化技術。

1 數控技術在制造業中的應用現狀

數控技術是通過數字信息對機械運動和加工過程進行操控的技術，它是集傳統的機械制造技術、計算機技術與現代控制技術、傳感檢測技術和光機電技術等技術于一體的現代制造業的常用技術，具有高精度、高效率等特點，對制造業實現柔性自動化、集成化和智能化起著舉足輕重的作用。數控技術在各種行業當中都有應用，在自動化機械制造領域當中應用相當廣泛，對于這項技術進行應用可以不斷的推進數控自動化技術的發展和進步。數控技術隨著現代科技，尤其是微電子、計算機技術的發展而進步。發達國家普遍重視機床工業，不斷對機床的發展進行展望，并為此向世界網羅專業人才和提供充足的經費。美、德、日三國是當今世界上在數控機床科研、設計、制造、使用等方面比較先進并且經驗豐富的國家。

2 數控技術主要應用領域

隨著社會的發展，我們的生活中也出現越來越多的自動化機械，因此對設備的要求也越來越高，許多傳統的技術也逐漸被代替。從目前數控技術及其裝備應用來看，主要應用領域有以下幾個方面[1]：

2.1 航天制造

隨著我國科學技術的飛速發展，航天技術也不斷進步，航天制造工業對機械的要求也越來越精密，其中所涉及的零件必須達到高精度的要求，這是技術工人的手工制作就需要耗費大量的人力物力，而數控技術的應用就可以很大程度上解決這一問題，進行高精度的零部件制造。既加快了航天工業制造中的精密零部件的生產速度又節省了生產材料。因此，數控技術對航天機械制造有非常積極的推動作用，對我國的航天事業的發展有重要意義。

2.2 機床加工

社會不斷發展，人們對社會的認識也在不斷進步，對于機床加工過程中的安全要求也越來越高。對自動化實施進行操控，離不開數控技術，數控技術是機床加工自動化的體系形成的基礎，并且數控技術與機床加工的融合能夠進一步簡化生產流程。這一應用也降低了技術工人的操作難度，節約生產成本，增加生產利潤。

2.3 汽車制造

汽車指的是以汽油、柴油、天然氣等燃料或是以電池、太陽能等新能源作為動力的一種運輸工具。汽車通常被用來運載乘客、貨物或用作牽引客、貨掛車，也有一些為完成特定運輸任務或作業任務而將車輛進行改裝成為了專用車輛，但不包括專供農業使用的機械。數控技術可以應用在汽車制造方面，當今社會發展迅速，并且逐漸趨于智能化。數控技術的高精度特點可以在汽車的零部件制造以及汽車的組裝中廣泛應用，正是由于對汽車零件制造的工藝要求精度極高，數控技術才能在汽車制造業中大放異彩。

3 數控技術在機械制造中的特點

3.1 趨于智能化

社會日新月異，科技也在飛速發展，各個行業對自動化制造業的要求越來越高。尤其是在市場經濟迅速發展的情況下，現階段傳統的機械制造技術早已不能滿足迅速增長的生產需要，智能化的數控技術對機械制造的發展就顯得尤為重要。目前很大一部分自動化機械已經和智能化的數控技術結合，由此制造也變得更趨于智能化。趨于智能化的數控化機械結合了各行各業專家的智慧，操作熟練度也遠超人類，這兩者的有機結合充分體現了人工智能化下機械制造的方便性。在傳統的機械制造中，技術工人不可能做到實時監控，一刻不離，而智能化的數控制造就能滿足這一要求，對生產過程實施全方面監測，在發現事故時第一時間做出處理，保證生產過程的安全性。智能化的網絡技術已經被廣泛應用于計算機行業，數控技術也不例外，智能化的數控技術這一新鮮血液的加入必定是機械制造業的發展的重要標志[2]。

3.2 多技術集成化

集成化技術在自動化機械制造業中也是一項先進的技術。傳統意義上，集成技術，集成就是一些孤立的事物或元素通過某種方式改變原有的分散狀態集中在一起，產生聯系，從而構成一個有機整體的過程。機械制造不只是單一技術的應用，而是多技術的有機結合，多技術集成化是數控技術最為顯著的特點之一，它能夠實現機械制造的集中、高效、便利的管理。這項技術需要解決各類設備、系統、網絡環境以及機械制設備的協調問題。但是在計算機網絡技術和有關數據的支持和幫助下，多技術集成化的機械制造就能順利完成。

3.3 虛擬化

除了集成化與智能化以外，一些自動化機械制造技術也可以實現一定的虛擬化。虛擬化是指通過虛擬化技術將一臺計算機虛擬為多臺邏輯計算機。在一臺計算機上即可同時運行多個邏輯計算機，每個邏輯計算機可運行多個且不同的操作系統，并且應用程序都可以在相互獨立的空間內運行而互不影響，從而顯著提高計算機的工作效率。

3.4 適應度不高

自動化的數控技術在機械制造中的應用適應度較低，數控技術大多應用于大型的機床等制造業。一方面，一些小型制造機械并不能完全適用。另一方面，在一些高危、高壓、高溫等極端的作業環境下，自動化的數控技術不能進行準確操作，機械材料容易出現變形老化等問題，電腦操作系統不能進行準確操控這些問題，都導致了自動化的數控技術不能應用于全部制造業。隨著科研材料的發展，新型材料的研發或許能夠解決這個問題。

4 數控技術發展趨勢

傳統的機械制造在機床的應用中經常出現例如切割不精準、材料剛度不夠以及機械材料易老化等基礎性問題。數控技術的產生就是為了克服這些問題，可一主要從生產材料入手，研發新型高強度抗老化材料，減少在一些高溫高壓下工作時對機械的損傷，節約生產成本，增強數控技術下機械制造的基礎性功能。現代生產和科學技術的發展，對自動化技術提出越來越高的要求，同時也為自動化技術的革新提供了必要條件。但數控技術所需的成本較高，在一些小機械設備的應用上并不能得到推廣普及。在以后數控技術的發展過程中可以針對此問題進行突破。

我國是一個制造大國，每年都會有大量的商品輸出，逐步增長的商品制造量對智能化的數控機械制造的需求越來越多，自動化的數控技術，能夠將加工零件、產品單元快速準確的組合，解放大量的生產力，降低生產成本。改革的以后，我國的國防、科技迅速發展，自動化的數控技術不僅僅應用于民用等制造機械，更被廣泛應用于國防科技中。對我國的海洋開發，國防的發展有積極的推動作用。

5 結語

總之，數控技術在自動化機械制造中將有廣泛的應用，進而體現了數控技術在自動化機械制造中的長遠的發展，我們現階段需要做的就是發現數控技術在機械制造中問題并找到解決方案，讓數控技術在自動化機械制造中的運用更加順利，提高我國的機械自動化水平并為我國經濟發展做出巨大貢獻。

參考文獻

[1] 全永強.數控技術在自動化機械制造中的應用[J].現代工業經濟與信息化，2017（22）：45-46+63.

[2] 龔春芬.數控技術在自動化機械制造中的應用對策[J].山東工業技術，2016（16）：30.

Application of NC Technology in Automatic Machinery Manufacturing

ZHANG Ming

（Nanjing Railway Vehicle Technician College，Nanjing? Jiangsu? 210031）

Abstract：This paper discusses the application status of CNC technology in manufacturing industry， analyzes the main application fields of CNC technology， and studies the characteristics and development trend of CNC technology in machinery manufacturing.

Key words：CNC technology; automation; mechanical manufacturing