數控技術在自動化機械制造中的運用分析

栗長遠

摘要： 在科學技術創新發展的時代背景下，自動化、智能化是機械制造業的重要發展方向。本文以數控技術在自動化機械制造中的運用為探討主題，分析數控技術的概念與特點，從操作精度高、生產效率高以及生產工藝更科學等方面闡述數控技術的優勢特征，總結這一技術手段在重型工業制造、汽車工業以及采礦機械生產中的具體應用。

Abstract： Under the background of scientific and technological innovation and development， automation and intelligence are important development directions of the machinery manufacturing industry. This article takes the application of numerical control technology in automated machinery manufacturing as the topic of discussion， analyzes the concept and characteristics of numerical control technology， expounds the advantages of numerical control technology from the aspects of high operation accuracy， high production efficiency and more scientific production technology， and summarizes this technical means Specific applications in heavy industrial manufacturing， automobile industry and mining machinery production.

關鍵詞： 數控技術;自動化機械制造;應用

Key words： numerical control technology;automated machinery manufacturing;application

中圖分類號：TG519.1? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻標識碼：A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文章編號：1674-957X（2021）20-0175-02

1? 數控技術概述

1.1 數控技術的概念

借助于一種特殊的信息符號，有效整合文字、符號等多樣化的信息，形成綜合性的系統，達到控制機械生產制造的效果，是數控技術的基本概念。將數控技術靈活應用到制造工作中，便于與各種各樣的機械設備配合使用，在整個工業生產的過程中，均可以根據數控技術與標準化的程序設置為基準，促使設備設施實現自動化作業。依托于數控技術，實現對產品制造、機械運動自動化的控制，有利于將這一技術方法的優勢特點有效發揮出來，有機地結合傳感技術、檢測技術等多類型的科技方法，以全流程自動化為核心發展目標，針對性地改進并調整機械生產的整個過程[1]。

1.2 數控技術的特點

①便捷性。在自動化機械制造工作中應用數控技術，有利于簡化整個生產作業的程序，尤其是在產品制造等關鍵工序內，其可以為工作人員的操作提供便利條件，以程序化、簡單化的方式間接性地簡化各個處理步驟，以及繁雜的加工過程，逐漸構成一個固化的動作形式，避免因人為因素影響導致機械制造出現失誤或問題，最大限度內提高機械自動化制造的穩定性。

②有效性。引入數控技術，最大的優勢特點是提升機械制造產業的技術水平與生產質量，加快各個作業工序的生產效率。相比于傳統的機械制造技術，數控技術具有較強的綜合性，可以在滿足機械制造需求、貼合實際生產技術條件的基礎上，簡約化以往復雜繁瑣的工藝步驟，進一步提高各環節的生產效率。與此同時，在針對性的改進并提升各階段制造技術的過程中，也能夠切實提高產品的生產質量水平，最大限度內降低或控制不必要的成本支出，解放勞動力。以規范化、高效化的技術系統為核心，保障自動化機械制造的生產安全。

③經濟性。加快對數控技術的推廣運用，除了有利于減少對勞動力的消耗，也可以為工業生產各階段管理工作的開展奠定良好基礎，確保管控工作得以貫徹落實到各個加工工作環節中，科學合理地管控成本支出，為企業創造更為可觀的經濟效益[2]。

2? 數控技術在機械制造中的應用優勢

2.1 操作精度高

觀察與分析車間生產的特點可以發現，無論是用于生產的機械設備，還是關鍵環節的操作系統，大多都采由人工管控，在實際組織開展加工生產的作業階段內，一旦操作人員出現失誤，亦或是存在疏忽現象，則很容易對產品的生產質量以及后續的處理工序造成影響，進而導致產品精度大幅下降。相比于人工操作，自動化機械制造在控制方面的精準度更高，很少情況下會出現失誤或故障問題，產品一經生產，大部分都可以達到規定的質量標準，在很大程度上降低了機械制造中不合格產品的生產幾率。除此以外，將數控技術應用于自動化生產，能夠實現對產品各方面生產制造參數的精準控制，以數字化的形式明確所需的具體規格、質量、性能標準。

2.2 生產效率高

在傳統工業背景下，企業生產車間的設備設施、技術、系統等并不完善，大部分的儀器設備都需要人工操作，才能有效地使用到生產工作中，復雜繁瑣的生產線不僅給車間的生產人員帶來較多工作量，也明顯降低了全過程生產加工工作的效率，不斷增加著機械制作的生產成本。除此以外，操作人員的專業素質與技術水平也會對產品的加工處理成效造成一定影響，這也給人力資源的管理工作帶來較大難度。靈活運用數控技術，便于加強對各生產作業環節的合理化管控，在最大限度內提高機械制造加工的效率與質量水平。對于企業來說，可以針對整個生產車間的實際情況，以及各環節生產制造工作的具體要求，實行模塊化的管理方式，以計算機系統為核心精準化控制各個生產作業流程。一方面對工作人員進行合理化的配置，優化對現有人力資源的調配與使用，另一方面提高安裝零部件、設備設施的速度，推動整個自動化機械制造產業鏈的高質量、高效率發展。對于企業來說，需對技術人員的專業化培訓提高重視，重點提高其技能水平，強化實踐能力，樹立責任意識，最大限度內減少各控制環節對勞動力的耗費，節約制造生產工作的造價成本[3]。

2.3 生產工藝更科學

在自動化機械制造中應用數控技術，關鍵在于有效發揮其優勢特征，完善化、科學化地改進并優化各個加工處理過程。數控技術在數據整合方面具有高效、便捷的特點，實用性較強，可以集中處理復雜的數據信息。依托于計算機系統，可以將多個生產部門有機地連接起來，便于不同部門間共享資源，一方面切實提高機械制造生產效率，另一方面若在實際生產過程中出現突發性的問題與故障，也能夠便于多部門間進行協調處理，切實提高對整個生產作業鏈的管控成效。除此以外，工作人員也可以利用數控技術，管控關鍵的設備設施，為各個生產工序的順利進行提供可靠的技術保障，這樣不同設備設施間得以妥善地銜接相應的加工處理工作，優化整個產品制造流程。將數控技術應用到監督管控工作中，主要目的是便于實現對工業生產鏈的全方位、全天候監控，這樣管理人員可以實時地了解設備的運行情況，掌握各工序的加工生產狀態，確保設備設施突發的故障問題得以被及時發現，這樣工作人員可以在第一時間內采取有效的處理措施，使故障問題得到解決，保障自動化機械制造工作得以穩步推進。

3? 自動化機械制造中數控技術的具體應用

3.1 在重型工業制造中的應用

將數控技術應用到核心工業產業中，主要目的是提高全生產鏈的自動化水平。以重型工業制造為例，在傳統人工操作的生產模式下，無論是作業場合內的不確定性影響因素，還是風險度較高的各個操作環節，都會在很大程度上威脅到操作人員的人身安全，加大現場制造生產的安全風險。利用數控技術實行對各個生產加工操作工序的自動化控制，能夠有效地減少人工的直接介入，避免多方面影響因素危及到現場工作人員的生命安全。將計算機技術與數控技術有機地整合起來，再靈活高效地運用到自動化生產控制工作中，便于在危險性較高的環境下實現對各個作業步驟的有效控制，并按照既定的標準要求完成產品的制作與生產任務。便利性、實效性與經濟性是數控技術應用于重型工業制造產業中的優勢特征，解決了人無法完成高難度、高風險性加工工作的問題。數控機械在工業制造中的應用在于達到人機分離的效果，有機整合驅動單元、控制單元與執行單元，操作人員只需要借助于計算機程序，便可以實現對全生產作業流程的遠程調控。這樣無論實際產品生產加工過程中是否會產生危險性因子，都不會對工作人員的體征健康帶來干擾或不利影響，保障重型工業制造安全。對于企業來說，依托于完善的遠程操作系統，使用健全的監控設備，即可對各環節的生產作業節拍進行合理化的調整，貼合車間的技術條件與環境情況，進一步提高制造生產鏈的產出效率，幫助企業獲取更高的經濟效益。

3.2 在汽車工業中的應用

近年來，城市現代化建設切實推動著市場經濟的快速發展，汽車已經成為大眾出行選擇的首要交通工具，汽車數量越來越多、種類型號愈發多樣化，也為整個汽車行業帶來了愈發激烈的競爭環境。在汽車工業中運用數控技術，有利于切實提高整個制造生產作業鏈的運行效率。現階段，許多汽車生產線多選用機器手臂與控制機床相結合的技術形式，意圖加快汽車部件的組裝效率，利用相對靈活的操作方法，進一步提高生產作業速度。高速控制機床在現代化汽車工業生產線中的應用愈發廣泛，這為企業核心制造力的增強提供了有力支撐。在增加各環節生產操作靈活性、便捷性的同時，提高汽車產品的質量性能，滿足市場對產品的個性化、多樣化使用需求。以自動化機械制造為基礎，依托于對數控技術的高效運用，構建規模化的生產系統，推動汽車產品生產制造品種的多樣化發展。

3.3 在采礦機械生產中的應用

煤礦生產是許多地區經濟發展的支柱性產業，由于實際現場開采作業具有較大的危險性，因而對設備設施的使用、生產工序的布置等都具有嚴格要求。在傳統采礦生產工作中，工人可以使用到的機械設備、技術手段等較為有限，在封閉的地下環境下，自身面臨著極大的安全風險。將數控技術運用到采礦機械生產工作中，便于工作人員在正式組織開采作業前全面準確地勘探地形，了解現場的地貌地況，綜合操控所用的設備設施，為整個采礦作業流程提供必要的安全保障，并進一步提高各個開采階段的作業效率。

煤礦是重要的不可再生資源，加強對采礦工業的技術管理，核心目的在于實現對有限煤礦資源的合理化集約與利用，為社會各行業領域的生產活動提供資源。無論是采集煤礦，還是將其從井下運輸到地上的整個過程，都存在不可忽視的危險性，利用數控技術對整個生產作業過程實行自動化的監督與管理，能夠最大限度內保障工作人員的人身安全，確保在全方位掌握現場環境特點的基礎上，做好充分的準備與防護工作，節省作業時間，優化各個采礦環節的工作流程，切實提高煤礦采收效率。

4? 結束語

在機械制造工作中引入數控技術，不僅在于滿足工業企業高速生產的實際需求，也是推進整個產業自動化、智能化發展的必要路徑。無論是汽車工業、還是重型工業，都應提高對數控技術的重視，將多樣化的現代工藝技術積極地引入并應用到實際的生產加工工作中，完善配套設備設施的布置，構建標準化、規范化的管理模式，將數控技術的實用性優勢最大限度地發揮出來。

參考文獻：

[1]梁堃，楊葉.自動化技術在機械設計制造中的應用分析[J].南方農機，2020，51（22）：186-188.

[2]唐相成.提高機械設計制造及其自動化的有效路徑研究[J].內燃機與配件，2020（21）：185-186.

[3]王智群，鄭美超.自動化機械制造中數控技術的運用[J].河北農機，2020（07）：54.