數控技術在機械制造中的發展應用

韓素桃

（河鋼集團宣鋼職教中心，河北 張家口 075100）

0 引言

數控技術可以提高制造加工的精確度，具有重要的應用意義。因此需要針對數控技術在機械制造中的發展與應用進行深入分析，明確其主要發展方向等重要內容，為機械制造的規模拓展打下堅實基礎。

1 數控技術應用特點

在數控技術應用過程中，其能夠表現出多種較為顯著的基礎特征。例如，技術處理智能化便屬于數控應用的特征之一，由于其需要基于計算機平臺進行處理，因此與智能化概念的結合效果較為良好，能夠輕松實現智能化處理的目標，如圖1所示[1]。可以認為，數控技術的主要應用特征之一便是優秀的智能化特性。其次，數控技術的應用還具有模塊化的基礎特征。通過整合相關程序與實施模塊，數控技術可以從多個層次進行功能處理，有利于提高系統的模塊化程度，強化整體活動效率。因此，數控技術的另一大特征便是模塊化程度較高，如圖2所示[2]。再次，數控技術的應用控制水平與精確程度相對較高，與傳統機械制造行業相比，數控技術具有強大的效率優勢，同時對人力資源的需求較低，能夠達到良好的經濟性。可以認為，數控技術的特征之一便是經濟性較強，具有良好的效率優勢，如圖3所示的某數控CPS系統結構[3]。合理應用數控技術能夠大幅提高機械制造行業的發展效果，有利于增強經濟效益，具有重要的研究與實施意義，應當進行宣傳與推廣。

圖1 數控智能化

圖2 數控模塊化控制

圖3 CPS經濟效率數控架構

2 數控技術在機械制造領域的應用優勢與實際應用類型

2.1 應用優勢

2.1.1 有利于強化制造效率，降低消耗成本

在機械制造領域，合理應用數控技術能夠大幅降低對人力資源的需求，使相關環節能夠進一步提高基礎精度，強化生產效率。同時，應用數控技術也可以提高經濟效益，可以緩解操作人員的工作壓力，使機械加工流程能夠趨于人性化處理。因此，數控技術對機械制造的重要性較為顯著，有利于提高企業的活力，具有較為優秀的經濟價值。

2.1.2 有利于提高機床應用質量

在機械制造流程中，機床屬于較為常用的設備之一。這一設備能夠與數控技術實現深度融合，有利于優化控制環節，降低響應時間。通過這種方式，能夠使機床的工作效率得到大幅度提升，并降低代碼編寫的難度，為自動化操作與檢查創造基礎環境條件。此外，數控技術還可以確保機床能夠按照預定流程進行制造加工，可以有效避免故障問題，具有良好的應用效果。

2.1.3 有利于拓寬機械制造行業前景

應用數控技術能夠拓寬機械制造未來的發展前景。隨著信息技術的快速發展，未來工業生產需要進一步結合相關技術應用形式，革新操作與加工流程，使其能夠貼合相關需求。合理應用數控技術可以使機械制造行業得到科學、可靠的改革，解決原有模式存在的主要弊端，達到理想的建設與發展目的。

2.2 實際應用類型

2.2.1 工業生產

數控技術在機械制造行業中具有寬廣的應用范圍，如自動化技術便屬于較為常見的數控應用形式[8]。這種形式能夠與工業生產環節實現深度結合，有利于解決產品的自動化加工問題，大幅降低對人力資源的需求。同時，數控技術與自動化工業生產相結合也可以提高制造流程的可靠性，避免出現人工誤操作問題。在工業生產的流程中，數控技術還能夠適用于環境條件較為惡劣的區域，承擔人類無法完成的工作任務，包括核泄露地點、深海地點等，如數控機器人即為典型應用方式之一[9]。因此，合理應用數控技術能夠大幅提高工業生產的適應性與效率，是屬于未來的主流應用形式之一。

2.2.2 航天工業

在數控技術的發展過程中，其主要特性與航天工業的需求達到了良好的貼合。傳統的機械制造難以勝任航空領域的嚴格標準，容易出現各式各樣的問題，導致嚴重的經濟損失。而數控技術能夠大幅改善機械制造的精確程度與加工深度，并提高對鋁合金與相關航天材質的加工質量，使機械制造能夠達到航空的嚴格標準。因此，數控技術在航天工業中具有重要的應用意義，能夠提升加工深度，節約資源的應用規模，使制造效率能夠得到顯著提升，具有良好的應用價值。

2.2.3 煤礦機械

我國煤炭資源相對較為豐富，整體需求較大。煤炭開采屬于機械加工的關鍵活動之一。傳統機械制造對煤炭機械的處理效果較差，容易出現不良問題。因此，需要重視數控技術與機械制造的融合，使煤炭行業能夠得到可靠的效率改革，降低所需生產成本，達到理想的應用目標。煤炭領域的關鍵需求之一便是自動化，合理利用數控技術便可以對機械制造流程進行改進，使煤炭機械能夠達到良好的自動化效果，進一步提高對煤炭加工領域的適應程度。同時，數控技術還可以大幅降低煤炭機械的加工成本，使其能夠既滿足精度級別，又具有良好的性價比，有效增強煤炭開采的競爭力，達到理想的應用目標。

2.2.4 汽車制造

隨著我國經濟建設的不斷發展，人民群眾對生活質量的要求也出現了跨越式的增長。這一增長體現在日常生活領域，如汽車保有量的大幅上升。汽車行業屬于較為典型的機械加工行業，應用數控技術能夠進一步提高零部件加工的質量，使工作效率能夠得到顯著提升。當前，對汽車車身與內部組裝的需求逐漸提高，傳統機械制造已經無法滿足相關標準。因此，需要進一步結合數控技術，使汽車工業能夠得到深入改革，達到理想的應用效果。例如，激光數控檢測技術便屬于經典應用形式之一。這一技術可以對汽車的曲軸零件進行尺寸與直線度測量，有利于提高制造加工的精確程度，實現良好的處理效果。因此，數控技術對汽車制造的機械加工領域具有重要的應用意義。

3 數控技術在機械制造領域的發展趨勢

3.1 自動化

在數控技術未來發展趨勢中，自動化屬于較為關鍵的部分之一。在人力資源趨于緊缺的情況下，未來工業制造的規模還將進一步擴張。在這種情況下，為了減少對人力資源的需求，便需要強化數控技術的自動化特征，使其能夠適應小規模人力管理的狀態。

3.2 智能化

當前，受限于計算速度與人工智能的發展，機械制造中的數控技術還無法達到良好的智能應用效果。因此，未來需要提高對相關技術形式的研發力度，在增強計算速度的基礎上，合理建設人工智能框架，確保其能夠與數控技術實現有效結合，達到革新機械制造行業的目標。當前，智能化研究可以從模糊控制、條件自適應、神經網絡操控等方面開展，合理研究相關技術能夠大幅提高數控技術的智能化級別，使其能夠達到良好的應用與發展目標。

3.3 精準、效率化

傳統機械制造行業存在效率較低、精確度較差的弊端。因此未來發展過程中，數控技術應當重視效率與精確度的革新，進一步提高整體應用效果，使機械制造行業能夠擺脫原有弊端，達到良好的發展目標。合理應用數控技術可以使機械制造行業的流程得到有效改進，解決響應速度差、加工精確度低的問題。因此，未來發展過程中需要重視數控技術的相關環節，確保其能夠達到良好的研發效果。

3.4 復合化

當前，機械制造領域對人力的需求較高，整體復合性不足。未來數控技術應當重視對復合領域的研究，確保其能夠從單一功能轉變為多功能，有效降低對人力資源的需求，簡化加工流程，達到理想的應用效果。通過確立復合化發展方向，可以使數控技術的應用領域進一步擴張，提高對機械加工行業的適應性，確保其能夠實現科學革新的主要目標。

3.5 柔性化

在數控技術發展過程中，柔性化屬于較為關鍵的方向之一。柔性化與數控系統和群控模塊具有較為緊密的聯系。采用柔性化設計發展方向可以使數控系統與機械制造行業實現深度融合，有利于提高模塊化程度，提高對產品種類的適應性。因此，未來發展過程中，需要重視數控技術的柔性化建設，確保其能夠達到良好的應用效果。

4 結語

綜上所述，數控技術在機械制造行業具有重要的應用意義，也同樣具有良好的發展前景。因此，需要重視相關應用類型，并進一步明確其發展方向，確保機械制造行業能夠得到有效改革，解決原有弊端問題，達到理想的建設目標。