數(shù)控加工技術(shù)在機械設(shè)計的應(yīng)用

楊 芳

(齊齊哈爾工程學院，黑龍江 齊齊哈爾 161000)

1 數(shù)控加工技術(shù)概述

1.1 數(shù)控加工技術(shù)的概念

應(yīng)用數(shù)控加工技術(shù)，能夠?qū)W(wǎng)路通信技術(shù)、傳感技術(shù)以及計算機技術(shù)相融合。傳統(tǒng)機械加工技術(shù)是數(shù)控加工技術(shù)的基礎(chǔ)，在此基礎(chǔ)上對計算機技術(shù)有效融合，即是數(shù)控加工技術(shù)。在應(yīng)用數(shù)控加工技術(shù)加工的過程中，工作人員會事先對相應(yīng)的指令進行相應(yīng)地編制，在此基礎(chǔ)上控制加工工作，從而對機械加工的質(zhì)量、效率有效提升，對機械產(chǎn)品生產(chǎn)周期有效縮短，對企業(yè)經(jīng)濟效益提升，對企業(yè)市場競爭力有效增強。此外，數(shù)控加工技術(shù)還能夠結(jié)合零件的材料、尺寸，對機械產(chǎn)品的設(shè)計方案完善，并在實際的加工操作中保證加工安全。

1.2 數(shù)控加工技術(shù)的特點

相較于傳統(tǒng)機械加工技術(shù)，數(shù)控加工技術(shù)能夠較為輕松地對相關(guān)工藝參數(shù)進行修改，這一特點也是數(shù)控加工技術(shù)一個突出的特點，能夠?qū)Ξa(chǎn)品線在短時間內(nèi)快速更改，從而滿足不斷變化的市場需求，提高企業(yè)在市場中的份額。除此之外，數(shù)控加工技術(shù)能夠更加高效且保質(zhì)的情況下完成復(fù)雜零件的加工，在進行安裝、換刀的過程中，應(yīng)用數(shù)控加工技術(shù)的優(yōu)點也相對比較突出，其能夠?qū)δK化的標準工具有效應(yīng)用，便捷性也相對較高，有較小的工具損耗，且能夠?qū)ぞ哌M行更加完善地管理、應(yīng)用，從而對工具標準化程度水平有效提升。

1.3 數(shù)控加工技術(shù)的發(fā)展歷程

數(shù)字脈沖控制機床設(shè)想出現(xiàn)于1948年美國帕森斯公司，1949年，該公司開始與麻省理工學院共同進行數(shù)字脈沖控制機床的研究。1952年，第一臺三坐標數(shù)控銑床試制成功，電子管元件主要應(yīng)用在第一代數(shù)控裝置之中。第二代數(shù)控裝置出現(xiàn)于1959年，主要是應(yīng)用晶體管元件、印刷電路板。第三代數(shù)控裝置出現(xiàn)于1965年，主要是對集成電路形式應(yīng)用。第四代出現(xiàn)于20世紀60年代末，對計算機數(shù)控系統(tǒng)應(yīng)用。1974年，數(shù)控裝置進入到了第五代，開始逐漸以現(xiàn)在的形式進行應(yīng)用，采用了微型計算機數(shù)控裝置；20世紀80年代初，出現(xiàn)了自動編程的數(shù)控裝置，顯著地推動了數(shù)控加工技術(shù)的發(fā)展；在20世紀90年代末，出現(xiàn)了PC+CNC智能數(shù)控系統(tǒng)。

1.4 數(shù)控加工技術(shù)的應(yīng)用意義

應(yīng)用數(shù)控加工技術(shù)，能夠有效地提高機床的控制能力，顯著提高機械加工的整體效率，促進了機床設(shè)備的功能發(fā)揮，簡便了機床設(shè)備的操作。同時，操作自動化數(shù)字控制，能夠?qū)C械加工質(zhì)量有效保障，同時也能夠?qū)C床設(shè)備操作人員的效率有效提升。

2 機械設(shè)計中數(shù)控加工技術(shù)的應(yīng)用

2.1 應(yīng)用機械制圖

在機械制度中應(yīng)用傳統(tǒng)方式，即手工制圖，很容易出現(xiàn)誤差或是失誤的情況，在此基礎(chǔ)上生產(chǎn)出來的成品會存在較大差距。在此基礎(chǔ)上，應(yīng)用手工制圖，不能對3D效果有效呈現(xiàn)，相關(guān)工作人員不能對零件形成直觀感受，同時不能對相關(guān)參數(shù)有效修改，還需要應(yīng)用較多的時間對不同圖紙、方案設(shè)計進行相應(yīng)地修改。借助數(shù)控加工技術(shù)的應(yīng)用，能夠應(yīng)用相關(guān)的指令完成相應(yīng)的操作，準確提供相關(guān)零件的具體數(shù)據(jù)。同時，網(wǎng)絡(luò)通信能夠與數(shù)控加工技術(shù)相結(jié)合，可以在短時間內(nèi)傳遞相應(yīng)的零件數(shù)據(jù)，方便進行數(shù)據(jù)的修改。在機械制圖中應(yīng)用數(shù)控加工技術(shù)，能夠進行產(chǎn)品3D效果的展示，提高產(chǎn)品生產(chǎn)的精確度，縮短產(chǎn)品生產(chǎn)周期，減輕工作人員壓力，提高機械制圖的效率與質(zhì)量。

2.2 特殊行業(yè)機械設(shè)計

在諸多的社會特殊行業(yè)領(lǐng)域中，數(shù)控加工技術(shù)有著巨大的應(yīng)用空間。以煤炭行業(yè)為例，眾所周知，我國是煤炭大國，無論是煤炭資源的消耗量還是開采量，都位居世界前列，煤炭資源在我國的能源資源中有著極為重要的作用和地位。針對這一情況，我國的煤炭企業(yè)在設(shè)計、應(yīng)用相關(guān)機械設(shè)備的過程中，需要與煤炭行業(yè)實際情況、特性等方面的內(nèi)容相結(jié)合，從而幫助煤機企業(yè)更好地在激烈的市場競爭中生存下來。數(shù)控加工技術(shù)在機械設(shè)備的應(yīng)用也代表著我國工業(yè)化的發(fā)展水平，相比于傳統(tǒng)的普通機床，數(shù)控機床有著精確度高、加工質(zhì)量穩(wěn)定等優(yōu)點，企業(yè)應(yīng)用數(shù)控機床進行加工，能夠顯著地提高產(chǎn)品的質(zhì)量水平。在煤炭行業(yè)中應(yīng)用數(shù)控加工技術(shù)，將數(shù)控機床與普通機床相結(jié)合進行生產(chǎn)，對不同要求產(chǎn)品針對性選擇加工技術(shù)，能夠更好地利用現(xiàn)有資源進行加工，推動企業(yè)進一步發(fā)展。

2.3 機械設(shè)備設(shè)計

機械生產(chǎn)制造中的關(guān)鍵環(huán)節(jié)、部分便是機械設(shè)備，伴隨本國現(xiàn)代制造業(yè)的發(fā)展，現(xiàn)代機床設(shè)備在機電一體化設(shè)備中已經(jīng)逐漸變得不可或缺。計算機技術(shù)的應(yīng)用為數(shù)控機床設(shè)備提供了良好的控制能力，不僅能夠根據(jù)實際需要針對性地改變和控制機械設(shè)備的設(shè)計內(nèi)容，還能夠?qū)υO(shè)備與產(chǎn)品的特殊要求進行計算與滿足。

3 提升數(shù)控加工技術(shù)應(yīng)用效果策略

雖然數(shù)控加工技術(shù)有著諸多的應(yīng)用優(yōu)勢，但是在實際的應(yīng)用中，還存在的一定的問題與不足，影響著其作用優(yōu)勢的發(fā)揮與體現(xiàn)。文章本部分將對數(shù)控加工技術(shù)應(yīng)用效果的提高措施方法進行闡述。

具體而言，數(shù)控加工技術(shù)應(yīng)用效果的提高，可以借助以下3方面的策略：其一，強化對數(shù)控技術(shù)的重視。就實際情況來看，數(shù)控加工技術(shù)應(yīng)用的范圍越來越廣泛，但仍存在一些企業(yè)并不關(guān)注和重視數(shù)控加工技術(shù)，沒有正確認識到數(shù)控加工技術(shù)的優(yōu)勢與價值。因此，企業(yè)管理者需要轉(zhuǎn)變思想觀念，加大數(shù)控加工技術(shù)的應(yīng)用，積極推動數(shù)控加工技術(shù)應(yīng)用，并且需要多種方式提高工作人員的專業(yè)能力水平，充分發(fā)揮數(shù)控加工技術(shù)的優(yōu)勢。其二，要積極應(yīng)用自動編程，促進自動編程替代人工操作，提升加工質(zhì)量，同時對企業(yè)的生產(chǎn)成本有效降低。其三，要優(yōu)化傳統(tǒng)設(shè)備，推動設(shè)備穩(wěn)定、高效地運行，促進經(jīng)濟性數(shù)控機床的發(fā)展，有效提升機械加工技術(shù)水平。

4 結(jié)語

總而言之，傳統(tǒng)的機械加工方式逐漸不能滿足現(xiàn)代機械加工生產(chǎn)的需要需求，更新機械加工方式成為了一個關(guān)鍵問題。數(shù)控加工技術(shù)作為一種有著諸多優(yōu)勢優(yōu)點的技術(shù)，將其應(yīng)用在機械設(shè)計與制造中有著重要的價值和作用。文章對此進行分析研究，對其應(yīng)用與發(fā)展進行總結(jié)，希望能夠幫助提高我國機械設(shè)計與機械加工制造的水平。