機械制造中數(shù)控技術的運用策略

倫剛 王佳強 王智霖

摘 要：近年來，科學技術的發(fā)展迅速，我國社會經(jīng)濟呈現(xiàn)迅猛發(fā)展的趨勢，社會對產(chǎn)品多樣化的要求日益強烈，傳統(tǒng)加工設備和制造技術已經(jīng)難以滿足各種機械零件的高質(zhì)量加工要求，面對這一嚴峻的問題，很多企業(yè)開始對機械加工進行改革，并將數(shù)控加工技術應用到機械生產(chǎn)中，這一舉措大大提高了機械產(chǎn)品生產(chǎn)加工的質(zhì)量和效率。對此，本文首先對機械數(shù)控加工技術的應用特點進行介紹，然后對提升機械數(shù)控加工技術水平的途徑策略進行分析，并結(jié)合案例，詳細探究數(shù)控加工技術在機械工業(yè)中的應用優(yōu)勢。

關鍵詞： 機械制造;數(shù)控技術;運用策略

在機械模具加工制造的過程中，數(shù)控加工技術起到了重要的作用，已經(jīng)成為了機械模具制造領域的關鍵性技術之一。因此，將數(shù)控加工技術應用在機械加工制造過程中，不但能夠提高生產(chǎn)效率，滿足機械模具加工的各項需求，而且極大的提高了產(chǎn)品的性能。本文主要對數(shù)控加工技術進行概述，說明了數(shù)控加工技術在機械加工制造中的應用優(yōu)勢，同時分析了數(shù)控加工技術在機械加工制造中的應用方法。

1機械數(shù)控加工技術的應用特點

1.1高速、高精度加工

為了提高機械零件加工的質(zhì)量和檔次，數(shù)控加工技術在不斷實踐中逐漸呈現(xiàn)出高質(zhì)量、高效率的特點。比如在航空領域內(nèi)，薄壁和薄筋是加工需求量比較高的零部件，傳統(tǒng)的加工方式所加工的零件剛度較低，而數(shù)控加工技術的應用，使得薄壁和薄筋的強度、剛度都得到了提升，這對于保障航空事業(yè)的持續(xù)發(fā)展具有重要意義。另外，數(shù)控加工精度也發(fā)生了質(zhì)的提升，完成了普通級到精密級再到超精密級的轉(zhuǎn)變，現(xiàn)在已經(jīng)進入到了納米級數(shù)控加工，這些變化充分說明了數(shù)控加工技術已經(jīng)滿足機械工業(yè)生產(chǎn)的需求。

1.2智能化、網(wǎng)絡化加工

在機械工業(yè)生產(chǎn)中，數(shù)控加工技術的智能化主要體現(xiàn)在加工效率和加工質(zhì)量上，比如零件加工時會用到的自適應控制技術，該技術能提供前饋控制、自動識別、電機參數(shù)的自動運算等服務，可以有效提高設備整體的驅(qū)動性能。另外，數(shù)控加工技術的網(wǎng)絡化發(fā)展已經(jīng)成為國內(nèi)外數(shù)控系統(tǒng)制造企業(yè)的重點方向，它能極大滿足生產(chǎn)線和制造系統(tǒng)對信息集成的需求，也是當前實現(xiàn)全新制造模式的關鍵一環(huán)。

1.3開放式體系結(jié)構(gòu)

隨著互聯(lián)網(wǎng)技術的高速發(fā)展，數(shù)控加工技術也在不斷完善和豐富相關系統(tǒng)體系。開放式體系結(jié)構(gòu)就是利用軟、硬件資源開發(fā)出的新一代數(shù)控系統(tǒng)，它能為用戶提供開放式的系統(tǒng)集成資源，同時還可以根據(jù)用戶需求靈活配置數(shù)控系統(tǒng)，目前已經(jīng)在日本、美國等機械加工行業(yè)中得到了充分利用。開放式體系數(shù)控系統(tǒng)的運用，不僅提升了數(shù)控加工技術的通用性、適應性和可擴展性，還有效縮短了機械零件的生產(chǎn)周期。

2原理

數(shù)控加工技術是利用計算機程序?qū)C床加工零件進行有效的控制，進而完成加工生產(chǎn)過程的智能化、自動化操作。數(shù)控加工技術主要包括硬件以及軟件兩個組成部分。其中，軟件主要是利用互聯(lián)網(wǎng)技術進行計算機系統(tǒng)以及程序的編碼工作。在機械加工制造生產(chǎn)的前期準備過程中，要按照實際的需求進行計算機程序編碼工作，并且在對機械設備加工的過程中，必須要詳細的掌握加工工件的尺寸、參數(shù)特點以及材料等內(nèi)容，從而利用計算機程序?qū)崿F(xiàn)自動化加工過程。而硬件主要指把數(shù)控機床與其他的配套設施進行結(jié)合。對于數(shù)控加工技術而言，數(shù)控機床是其核心部分，與傳統(tǒng)的機床相比較，一些工作需要利用人工的方式才能完成，而數(shù)控機床可以在輸入程序參數(shù)之后自動進行工作，只需將相關的機械模具參數(shù)錄入到計算機系統(tǒng)當中，就能夠利用傳感設備進行加工生產(chǎn)，不僅節(jié)約了大量的資源，而且提高了數(shù)字化應用水平。

3數(shù)控技術在機械加工技術中的具體應用

3.1 改進設備

目前，數(shù)控技術廣泛應用在各個領域中，包括航天制造、汽車機械制造、工業(yè)生產(chǎn)等。以航空制造來說，該行業(yè)對產(chǎn)品精度要求較高，且需要加工特殊材料。傳統(tǒng)的工藝技術不僅效率低下，而且很難滿足生產(chǎn)要求。所以，需要應用數(shù)控技術，全面確保產(chǎn)品的精度和生產(chǎn)效率。例如，應用計算機評估生產(chǎn)方法，使生產(chǎn)工藝更加科學合理，促進航天工業(yè)和機械加工行業(yè)不斷進步和發(fā)展。為了更進一步發(fā)揮數(shù)控技術的作用和優(yōu)勢，應該加強對機械加工技術的研究，積極引進先進的技術和設備。根據(jù)當前發(fā)展的實際情況，對技術進行改良，促進數(shù)控技術的應用和推廣。首先，要加大資金的投入力度，選購更多先進、高效的設備，將老舊、落后的設備逐漸淘汰掉，逐步提升生產(chǎn)水平。其次，要加大技術研發(fā)力度，將數(shù)控和機械加工有效融合，使數(shù)控技術的優(yōu)勢得到有效的發(fā)揮。例如，可以采用電解加工的方式，選用高強度、高硬度的金屬，加工表面不會出現(xiàn)殘余應力。電化學加工工藝可以加工70HRC超硬材料，精密度在±2μm區(qū)間，光潔度則可以達到0.05μm。可見，該技術可以有效提升生產(chǎn)加工的質(zhì)量和精度。

3.2 智能應用

為了提升數(shù)控技術的應用效果，應該進一步改善機械加工的環(huán)節(jié)，提升機械加工技術的智能化水平。數(shù)控技術本身就具有智能化、自動化的特點，在應用的過程中對技術要求較高，可以促進機械加工信息化水平的提升，從而減少人工操作流程，通過編程控制的方式，實現(xiàn)設備的自動化控制，既可以節(jié)省人力成本，也可以減少誤差問題，同時，促進加工質(zhì)效的提升。因此，企業(yè)應該積極改進傳統(tǒng)加工模式，主動引進現(xiàn)代技術和方法，促進機械加工流程的優(yōu)化和改進。技術人員應該做好數(shù)據(jù)設置工作，確保程序的精確性，充分發(fā)揮數(shù)控機床的優(yōu)勢作用，提高材料加工的質(zhì)量和效率。在實際生產(chǎn)的過程中，首先，要明確機械加工的生產(chǎn)工序，確保數(shù)控機床上的加工工序和其他加工工序的有效銜接。大部分工程圖紙只會明確工件完成后的形狀、大小，對毛坯材料并沒有具體明確的要求。在編程的過程中，要深入了解材料的規(guī)格，包括材料大小、材料形狀、熱處理情況等，以此保障機床的應用效果。

3.3 培養(yǎng)人才

在數(shù)控技術應用的過程中，技術人員發(fā)揮著十分重要的作用，不僅要保障操作流程的合理性，還要不斷進行技術的優(yōu)化和完善。所以，企業(yè)要充分認識到人才培養(yǎng)的重要性，在引進先進技術的同時，應該做好人才培訓工作，積極宣傳數(shù)控知識和技能，提升技術人員的數(shù)控操作水平，使其可以在生產(chǎn)的過程中合理有效地應用數(shù)控技術，避免出現(xiàn)參數(shù)誤差等問題。企業(yè)可以聘請高新技術人員，加強新技術的實踐應用，在實踐的過程中探索漏洞和問題，促進生產(chǎn)效率的提升。

結(jié)語

綜上所述，數(shù)控加工技術在機械中的應用是當前社會經(jīng)濟發(fā)展的必然趨勢。特別是在數(shù)字化、智能化、自動化技術高速發(fā)展的環(huán)境中，數(shù)控加工技術可進一步實現(xiàn)對零件加工的精密化控制，不僅能減少企業(yè)人力、財力和物力的投入，而且可有效保證機械加工的質(zhì)量、精度和效率。數(shù)控加工技術在實際應用中，應結(jié)合機械加工生產(chǎn)需求對其系統(tǒng)和加工程序進行優(yōu)化，同時加強人力和財力對數(shù)控機床設備的維護和保養(yǎng)。由此可見，數(shù)控加工技術已然成為我國機械加工的主流方式，對于推動機械制造業(yè)的持續(xù)發(fā)展具有重要意義。

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