數控技術在機械加工中的應用及實踐

李高偉

DOI：10.16661/j.cnki.1672-3791.2108-5042-9544

摘? 要：隨著科技的發展，機械制加工應用數控技術有利于提高工業化技術水平。世界各國制造業廣泛采用數控技術，工業發達國家重視發展數控技術產業，大力發展數控制造技術成為發達國家經濟加速的重要途徑。我國機械制造業產品質量達不到國際標準，應加強數控技術在機械制加工中的應用。該文研究闡述我國機械制造業發展現狀，從煤礦機械等方面分析數控技術在機械制造業中的應用，展望數控技術在機械加工中的發展前景。

關鍵詞：數控技術? ?機械加工? ?制造業? ?發展前景

中圖分類號：TG659;TH16? ? ? ? ? ? ? ? 文獻標識碼：A文章編號：1672-3791（2021）08（a）-0071-03

Application and Practice of Numerical Control Technology in Machining

LI Gaowei

（Lianyuan Industry and Trade Vocational Secondary School， Lianyuan， Hunan Province， 417100 China）

Abstract： With the development of science and technology， the application of numerical control technology in machining is conducive to improve the level of industrialization technology. NC technology is widely used in the manufacturing industry of various countries in the world.? Industrial developed countries attach importance to the development of NC technology industry. Vigorously developing NC manufacturing technology has become an important way for developed countries to accelerate their economy. The product quality of China's machinery manufacturing industry can not meet the international standard， so the application of NC technology in mechanical processing should be strengthened. This paper studies and expounds the development status of China's machinery manufacturing industry， analyzes the application of NC technology in machinery manufacturing industry from the aspects of coal mine machinery， and looks forward to the development prospect of NC technology in machining.

Key Words： NC technology; Mechanical processing; Manufacturing; Development prospect

機械加工業是國民經濟的重要組成部分，隨著現代科技的發展，傳統機械加工技術已經無法滿足市場需求。伴隨著制造行業自動化深入，數控技術在機械加工中得到廣泛應用，有效推動機械加工業的創新發展[1]。當前我國機械加工數控技術發展相比發達國家還有很大差距，需要不斷加強對數控機械加工技術的研究，促進我國機械加工業的長遠發展。

1? 機械加工數控技術簡介

數控技術是采用電腦程序控制機器的方法來加工機械零件，從而有效提高產品生產質量和效率，柔性化制造工藝可以靈活調整設計參數，滿足客戶對機械加工產品多樣化需求。數控技術發展經歷了電子數控技術等階段，數控技術涉及了計算機等許多學科，在機械加工領域得到了廣泛應用。

1.1 機械數控加工技術優勢

機械加工行業數控系統由PLC等組成，通過選擇合適的加工程序完成加工。主控系統是特殊的計算機裝置，數控技術生產需要由各控制單元對機床控制，數控技術在機械加工方面具有很強的準確性，相比傳統機械加工手段精度提高，傳統機械加工工作前需要根據設計圖紙進行工藝設計，數控加工技術不需人工操作，從而可以避免人工操作造成的誤差。通過使用計算機技術可以設定相關程序，應用數控技術大大提高了機械產品加工效率[2]。

1.2 數控機械加工技術的發展

數控技術是利用數字信息控制機械加工的技術，數控技術發展與計算機發展密切相關，發達國家將數控技術應用于機床改造中，機械數控技術才能更好地完成復雜機械加工任務，數控技術可以直接更改參數滿足機械加工需求。1958年我國開始應用數控技術，最初是主要引進國外先進數控技術，機械數控技術的應用有效提升了工具管理水平，計算機技術引入控制機床加工后，數控技術的發展促使數控銑床到車床、激光加工機床等制造業向高精度方向發展。

1.3 機械加工數控技術特點

數控化技術是機械自動化控制的重要技術，涉及計算機網絡技術等內容，數控技術實現了機械制造數字化等多方面的要求，具有經濟性等特點。數控技術最顯著的特點是高效率，可節約大量人力勞動，應用數控自動化技術是現代機械制造發展的必然趨勢，產品加工到成品等一系列操作過程經流水線完成，數控加工技術還能高質量完成復雜零件加工。

2? 數控技術在機械加工中的應用

隨著信息技術的發展，數控技術通過計算機操作平臺可掌控機械加工生產產品各項指標，機械加工數控技術可以解決傳統加工中的問題。數控技術在機械加工業廣泛應用，包括機械設備、煤礦機械等各工業行業[3]。

2.1 數控技術在機械設備中的應用

機械加工設備是機械加工的重要部分，應用數控加工技術可以減少設備故障發生率，加工設備發生故障后會傳輸給數控系統進行診斷，節省時間與人力成本。可以提前編制程序放在數控系統，機械加工設備中應用數控技術能為生產帶來很大效益。數控加工技術能對零件裂紋高密度檢測，提供相關度優化參考。數控機床設備是數控機床技術應用的重要產品，數控技術可以提高機床設備加工精度，加工中不需人工操作，使用數控機床設備能夠提高工作效率。汽車零件具有精度要求高的特點，汽車加工中引入數控加工技術，有利于優化汽車機械產品設計。

2.2 數控技術在煤礦機械中的應用

自20世紀中期計算機技術應用于機械制造中，數控技術發展帶動相關技術工程化發展。數控機床車間柔性制造單元構建完整的集成制造系統，控制工業構成制造系統，機械加工應用數控技術促進現代機械加工業蓬勃發展。我國煤炭資源儲量大，采煤業對采煤機要求較高，煤礦機械中應用數控技術能避免人工操作危險，可利用現有型號加工機床改裝性能較好的設備，提高設備應用率。

3? 機械加工業數控技術發展現狀

機械加工微觀上是原料加工處理過程，而工程機械制造業發展對提高生產力具有重要意義，機械制造包含眾多技術，工程機械發展水平代表著國家工業狀況，目前我國機械制造業產品技術水平落后，要引進發達國家技術設備，促進我國整體技術進步。

3.1 我國現階段機械制造業裝備陳舊

我國自1958年起由科研院所研發數控系統，經過引進國外技術，使得數控技術得到飛躍發展。20世紀80年代我國數控機床制造業高速發展，發達國家用數控技術改造機床投入機械制造行業，而我國當前機械制造業相比非發達國家制造工藝還存在著裝備陳舊等問題，要求機械加工業應用數控技術提升制造技術水平。

3.2 我國機械制造技術較落后，并且實用性人才短缺

數控技術是機械制造的關鍵技術，數控技術的應用促進了機械制造技術不斷發展，為人類生活帶來很大的便利，美國數控技術在機械制造企業實現三周設計與無故障運行模式，我國機械產品對國外技術依賴性大，國內機械自動化實用性專業人才稀缺，機械自動化應用中存在實用性低的問題[4]。機械加工中應用數控技術為制造業帶來巨大變革，應不斷加強對數控技術的研究，促進機械制造業持續快速發展。

4? 機械加工數控技術發展趨勢

數控技術優勢在機械制造領域展現了獨特的優越性能，機械數控加工技術呈現出新的智能化發展趨勢，主要包括軸聯動與復合加工車床等[5]。目前機械數控加工技術應用中存在許多問題，要求重視程序編輯工作，提高編程人員技術水平，促使編程人員熟練掌握相關技術，在編寫程序時保障實用性。

4.1 隨著對機械產品要求不斷提升，精加工是確保產品質量的重要條件

由于當前加工精度提升，數控技術在航空航天等領域零部件精加工中得到應用，5軸聯動加工機床可完成難度更大的零件加工要求，簡化復合機床運行效率，降低數控系統運行成本。隨著計算機技術發展，機械數控技術與相關技術結合促進智能化發展，機械數控技術發展過程中呈現出開放化發展趨勢，能根據實際需求進行自動化編程等。

4.2 通過完善人力資源管理模式，合理選擇刀具種類等措施提高數控機械加工效率

國內數控機床加工技術實際應用中受到多方面因素影響，不利于提升產品加工制造速度。機械數控加工設備要求差異較大，需要通過換刀提高加工質量，相關人員要選擇正確的刀具，要注意刀具位置順序問題[6]。企業發展要加強人才的培養，數控加工對編程人員能力要求較高，對工程人員知識結構優化，相關工作人員要加強數控設備的維護管理。

4.3 機械數控加工發展需要提高自動化水平，重視技術人才引進

機械數控技術發展過程中必須重視資源優化配置，要對現有機床設備大力改造，擴大數控技術的機械制作范圍，推動制造產業多樣化發展。隨著人們的生活走向智能化，數控技術要跟隨時代發展步伐，通過調整代碼監管制造，提高技術智能化水平。

5? 結語

機械加工業是我國的重要工業產業，機械制造過程復雜，隨著我國機械加工技術的發展，要求提高產品質量。數控技術在機械加工中發揮著重要作用，可以有效提高機械產品加工生產質量和效率，在航空航天等多個產業中得到廣泛應用。機械加工業要大力引入數控自動化技術，目前我國數控技術水平相比發達國家存在很大差距，要不斷研發新型技術，提高機械制造業生產能力，促進我國機械加工業的快速發展。

參考文獻

[1] 王春丹.數控技術在機械加工制造時的應用實踐[J].科技創新導報，2020（10）：67-68.

[2] 姜緒科.數控技術在機械加工行業中的應用[J].機械管理開發，2020（2）：216-217.

[3] 石身旺.數控技術在機械加工技術中的應用[J].裝備維修技術，2021（17）：305.

[4] 劉秉剛，馬旭.機械加工過程中的機械振動的成因及解決措施[J].科技創新導報，2019（16）：92-93.

[5] 任維微.數控技術在煤礦機械加工中的應用探討[J].機械管理開發，2021，36（5）：272-273，292.

[6] 張坤，田源.機械加工技術中數控加工的應用探討[J].中國設備工程，2021（3）：228-229.