機(jī)械數(shù)控技術(shù)的應(yīng)用現(xiàn)狀及前景闡述

江蘇省常州技師學(xué)院 魏小燕 吳丹

在機(jī)械制造行業(yè)中，數(shù)控技術(shù)是通過計(jì)算機(jī)完成操控編碼，以此操控完成機(jī)械化制造[1]。數(shù)控技術(shù)的計(jì)算機(jī)編碼相較于其他編碼而言，有較大的不同，其具有自身獨(dú)特的編碼機(jī)制，如符號(hào)、字母、數(shù)字等，在對(duì)機(jī)械制造進(jìn)行有效控制時(shí)，通過數(shù)控技術(shù)的編程功能便可完成。目前，我國(guó)制造企業(yè)加大了對(duì)數(shù)控技術(shù)的應(yīng)用力度，通過數(shù)控技術(shù)的編碼優(yōu)勢(shì)，制造出符合企業(yè)生產(chǎn)需求的產(chǎn)品。近年來，雖然機(jī)械數(shù)控技術(shù)的應(yīng)用日趨成熟，但筆者相信，機(jī)械數(shù)控技術(shù)在未來的發(fā)展中，仍會(huì)表現(xiàn)出更有深度的發(fā)展前景。

1 數(shù)控技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀

我國(guó)的數(shù)控技術(shù)經(jīng)過長(zhǎng)期的進(jìn)步與發(fā)展，已經(jīng)較為全面、系統(tǒng)地形成了現(xiàn)代數(shù)控技術(shù)的常規(guī)技術(shù)，并且還充分體現(xiàn)出了商品產(chǎn)業(yè)化的開發(fā)優(yōu)勢(shì)。與此同時(shí)，現(xiàn)代數(shù)控技術(shù)在不斷壯大過程中，還產(chǎn)生了數(shù)控研發(fā)基地，逐漸形成了相對(duì)健全的管理隊(duì)伍、開發(fā)隊(duì)伍、研究隊(duì)伍。

雖然我國(guó)數(shù)控技術(shù)日趨成熟，但是相較于其他發(fā)達(dá)國(guó)家而言，仍有一定的技術(shù)差距[2]。深究其原因，是因?yàn)槲覈?guó)數(shù)控技術(shù)的研發(fā)進(jìn)程，與發(fā)達(dá)國(guó)家相比，起步晚了近二十年。這種時(shí)間上的差別，致使我國(guó)數(shù)控技術(shù)在整體層面上，仍需不斷提高，尤其是在功能部件的生產(chǎn)、產(chǎn)品外觀水平、高精技術(shù)等。其次，是我國(guó)在數(shù)控系統(tǒng)方面的品牌企業(yè)，數(shù)量也顯得十分匱乏。另外，我國(guó)數(shù)控技術(shù)基礎(chǔ)研發(fā)整體水平，也相對(duì)薄弱，這嚴(yán)重阻礙了數(shù)控技術(shù)的創(chuàng)新與變革。

2 在機(jī)械制造生產(chǎn)中，數(shù)控技術(shù)的應(yīng)用現(xiàn)狀

2.1 機(jī)械加工

數(shù)控技術(shù)在實(shí)際應(yīng)用過程中，需要較強(qiáng)的技術(shù)性與專業(yè)性，屬于綜合性技術(shù)。機(jī)械制造行業(yè)通過數(shù)控技術(shù)的編碼功能，完成了產(chǎn)品的生產(chǎn)與制造[3]。其次，數(shù)控技術(shù)在機(jī)械加工方面，具有決定性優(yōu)勢(shì)，能在產(chǎn)品生產(chǎn)過程中，提高產(chǎn)品的生產(chǎn)效率與速度，幫助機(jī)械制造企業(yè)縮短生產(chǎn)周期。例如在服裝行業(yè)中，利用數(shù)控技術(shù)可有效提高精細(xì)化的設(shè)計(jì)需求，并且打造集約化生產(chǎn)模式，在機(jī)械加工同一版型的服裝產(chǎn)品時(shí)，工作人員只需要通過數(shù)控技術(shù)，編制相應(yīng)的計(jì)算機(jī)編碼，便能實(shí)現(xiàn)打板規(guī)模生產(chǎn)。

2.2 工業(yè)生產(chǎn)

在整個(gè)工業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域中，使用數(shù)控技術(shù)最多的行業(yè)是造紙行業(yè)與食品行業(yè)。另外，某些農(nóng)業(yè)生產(chǎn)行業(yè)與金屬冶煉行業(yè)，也略有涉及。在工業(yè)生產(chǎn)過程中，融合數(shù)控技術(shù)，除了改善工業(yè)生產(chǎn)環(huán)境以外，還能有效提高工業(yè)生產(chǎn)流程的安全性，降低工業(yè)生產(chǎn)的危險(xiǎn)性。其次，應(yīng)用數(shù)控技術(shù)還能在確保工業(yè)生產(chǎn)效率的基礎(chǔ)上，降低生產(chǎn)的資源消耗，控制資源的浪費(fèi)。數(shù)控技術(shù)在實(shí)際應(yīng)用時(shí)，將計(jì)算機(jī)打造成生產(chǎn)主體，從而監(jiān)督與控制工業(yè)生產(chǎn)程序，借助數(shù)控設(shè)備的感應(yīng)功能，減少生產(chǎn)問題的發(fā)生。

2.3 汽車行業(yè)

汽車行業(yè)在應(yīng)用數(shù)控技術(shù)時(shí)，能加強(qiáng)汽車零部件的生效效率，以此提高整個(gè)汽車的生產(chǎn)速度。這對(duì)于汽車制造企業(yè)而言，在某種程度上能推動(dòng)汽車行業(yè)的市場(chǎng)投放量，從而增加汽車行業(yè)的市場(chǎng)份額[4]。汽車行業(yè)在實(shí)際操作數(shù)控技術(shù)過程中，會(huì)投放大量的數(shù)控機(jī)床設(shè)備，通過流水線的生產(chǎn)形式，促進(jìn)汽車部件的靈活性與高效性，這與當(dāng)今汽車行業(yè)的發(fā)展需求十分吻合。

2.4 機(jī)床設(shè)備

縱觀當(dāng)前整個(gè)機(jī)械加工領(lǐng)域，與機(jī)床設(shè)備息息相關(guān)，其具有無(wú)法取代的重要作用。在機(jī)床設(shè)備中，數(shù)控技術(shù)的廣泛應(yīng)用，使機(jī)械技術(shù)與電子技術(shù)實(shí)現(xiàn)了有機(jī)融合。在利用數(shù)控技術(shù)對(duì)機(jī)床設(shè)備實(shí)施控制，操作完成相應(yīng)的生產(chǎn)作業(yè)時(shí)，不僅能提高機(jī)床設(shè)備的安全性能，更能提高機(jī)床設(shè)備的穩(wěn)定性。其次，數(shù)控機(jī)床的應(yīng)用，能在進(jìn)行生產(chǎn)零件、操作冷卻泵等工作時(shí)，得到有效的控制，確保工作的安全性、精細(xì)性與準(zhǔn)確性。

2.5 煤礦行業(yè)

為了滿足煤礦行業(yè)的生產(chǎn)需求，逐漸產(chǎn)生了多樣化的采煤機(jī)品種。基于礦井地質(zhì)的差別性，可在采煤機(jī)進(jìn)行單件下料、毛坯生產(chǎn)等工作中，融合數(shù)控技術(shù)，以此強(qiáng)化采煤機(jī)的作業(yè)質(zhì)量與效率。其次，在采煤機(jī)中應(yīng)用數(shù)控技術(shù)，還能提高采煤機(jī)的性能，提高采煤的安全[5]。技術(shù)人員應(yīng)在采煤機(jī)進(jìn)行浮動(dòng)油封生產(chǎn)時(shí)，提高密封圈壓縮量水平，加強(qiáng)密封性能，從而提高采煤機(jī)的生產(chǎn)精度。其次，煤礦行業(yè)在進(jìn)行仿形加工時(shí)，可充分發(fā)揮數(shù)控技術(shù)的自動(dòng)化優(yōu)勢(shì)，提高毛坯加工余量的控制水平，在加快切割速度的同時(shí)，強(qiáng)化切割精度。

2.6 航天工業(yè)

應(yīng)用在航天制造的零件、部件，務(wù)必要符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，并且要確保零件、部件的精密標(biāo)準(zhǔn)程度，只有這樣才能保障航天工業(yè)的健康發(fā)展。但是，在傳統(tǒng)制造工藝中無(wú)法生產(chǎn)出精密標(biāo)準(zhǔn)的航天工業(yè)零件、部件。而數(shù)控技術(shù)的應(yīng)用，可實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)出符合航天工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的零件、部件，如此不僅能控制有限資源的浪費(fèi)程度，同時(shí)還能保證零件、部件的精準(zhǔn)性。

3 在機(jī)械制造生產(chǎn)中，數(shù)控技術(shù)的發(fā)展前景

在我國(guó)機(jī)械制造生產(chǎn)中，深度融合數(shù)控技術(shù)，不僅能推進(jìn)機(jī)械工業(yè)的發(fā)展，同時(shí)還能帶動(dòng)機(jī)械制造企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益，這無(wú)疑給機(jī)械制造提供了充沛的發(fā)展動(dòng)力。

3.1 柔韌化發(fā)展

機(jī)械數(shù)控技術(shù)的柔性化發(fā)展，指的是數(shù)控技術(shù)本身的柔韌化，以及群控技術(shù)的柔韌化。首先，機(jī)械數(shù)控技術(shù)立足于模塊化設(shè)計(jì)原則，將數(shù)控技術(shù)的生產(chǎn)功能覆蓋率逐漸精細(xì)化，以此提高機(jī)械制數(shù)控技術(shù)的裁剪性，使生產(chǎn)出的產(chǎn)品更加符合用戶的要求標(biāo)準(zhǔn)[6]。其次，在應(yīng)用機(jī)械群控技術(shù)時(shí)，設(shè)備能通過動(dòng)態(tài)調(diào)整方式，有機(jī)整合生產(chǎn)過程中用到的信息與物料，從而充分發(fā)揮群控技術(shù)的生產(chǎn)效率。

3.2 高精度、高速度發(fā)展

目前，機(jī)械數(shù)控技術(shù)的發(fā)展方向，是向高質(zhì)量、高效率、高速度、高精度前進(jìn)的。其中，高速度與高精度是確保產(chǎn)品生產(chǎn)效率的前提條件。只有不斷提高機(jī)械數(shù)控技術(shù)的精度與速度，才能生產(chǎn)出高檔次、高規(guī)格的產(chǎn)品。同時(shí)，在保證產(chǎn)品質(zhì)量的基礎(chǔ)上，縮短產(chǎn)品生產(chǎn)周期，幫助機(jī)械制造企業(yè)在激烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中，占據(jù)有利局勢(shì)。

3.3 開放化發(fā)展

在機(jī)械數(shù)控技術(shù)發(fā)展中，開放化的發(fā)展優(yōu)勢(shì)日趨明顯。在傳統(tǒng)的機(jī)械數(shù)控技術(shù)中，兼容性水平偏低、技術(shù)更新能力偏低，具有一定的封閉性。這種封閉性現(xiàn)象，對(duì)現(xiàn)代機(jī)械制造工作而言極為不利。因此，機(jī)械數(shù)控技術(shù)的開放化發(fā)展，是當(dāng)今時(shí)代發(fā)展的必然導(dǎo)向[7]。機(jī)械數(shù)控技術(shù)可利用開放化的作用優(yōu)勢(shì)，將機(jī)械制造平臺(tái)上的功能進(jìn)行創(chuàng)新，以此提高產(chǎn)品生產(chǎn)的效率與速度。

3.4 網(wǎng)絡(luò)智能化發(fā)展

在國(guó)際機(jī)床博覽會(huì)中，縱觀部分?jǐn)?shù)控機(jī)床企業(yè)樣機(jī)可以發(fā)現(xiàn)，機(jī)械數(shù)控技術(shù)在近年來產(chǎn)生了新亮點(diǎn)，就是網(wǎng)絡(luò)智能化。這種新亮點(diǎn)的出現(xiàn)，代表機(jī)械數(shù)控技術(shù)的發(fā)展開始朝向網(wǎng)絡(luò)智能化前進(jìn)。在未來的機(jī)械數(shù)控技術(shù)應(yīng)用過程中，會(huì)逐漸建設(shè)出配置規(guī)范化、網(wǎng)絡(luò)通信、智能結(jié)構(gòu)等特點(diǎn)的數(shù)控技術(shù)，以此實(shí)現(xiàn)不同方面的生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)。

3.5 創(chuàng)新化發(fā)展

一是，不斷創(chuàng)新機(jī)械數(shù)控技術(shù)，積極優(yōu)化數(shù)控技術(shù)研發(fā)工作。重視專業(yè)人才的培養(yǎng)力度，提高數(shù)控技術(shù)人員的創(chuàng)新與實(shí)踐能力，以此提高我國(guó)機(jī)械數(shù)控技術(shù)方面的研發(fā)水平，創(chuàng)造出更多的先進(jìn)數(shù)控技術(shù)產(chǎn)品。二是，不斷完善數(shù)控功能部件，使其具備良好的標(biāo)準(zhǔn)化與專業(yè)化優(yōu)勢(shì)，推進(jìn)模塊化加工效率。三是，創(chuàng)新機(jī)械數(shù)控技術(shù)設(shè)施服務(wù)平臺(tái)，以便于能及時(shí)溝通數(shù)控技術(shù)的發(fā)展形勢(shì)，以及先進(jìn)的數(shù)控技術(shù)應(yīng)用理念，為自動(dòng)化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化的數(shù)控技術(shù)發(fā)展，提供良好的平臺(tái)。

3.6 服務(wù)與技術(shù)質(zhì)量

數(shù)控技術(shù)設(shè)施是助力機(jī)械制造生產(chǎn)產(chǎn)品的基礎(chǔ)，要想有效抵抗國(guó)外相關(guān)產(chǎn)品的沖擊，就應(yīng)重點(diǎn)關(guān)注數(shù)控服務(wù)與技術(shù)質(zhì)量[8]。鑒于此，應(yīng)立足于數(shù)控技術(shù)服務(wù)與技術(shù)質(zhì)量的基點(diǎn)，升級(jí)轉(zhuǎn)型相對(duì)滯后的產(chǎn)業(yè)，以此提高經(jīng)濟(jì)效益。

4 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)在長(zhǎng)足發(fā)展過程中，機(jī)械制造行業(yè)已經(jīng)成為重要的經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)之一。因此，人們對(duì)機(jī)械生產(chǎn)技術(shù)的要求也越來越高。近年來，數(shù)控技術(shù)不斷與機(jī)械生產(chǎn)進(jìn)行有機(jī)融合，并取得了十分理想的生產(chǎn)效果。對(duì)于高精度、高難度的機(jī)械生產(chǎn)而言，數(shù)控技術(shù)不僅能起到良好的促進(jìn)作用，同時(shí)還能確保生產(chǎn)產(chǎn)品的質(zhì)量與效率，更能有效保障生產(chǎn)工人的身體安全。筆者相信，隨著機(jī)械數(shù)控技術(shù)的發(fā)展，在未來的產(chǎn)品生產(chǎn)中，其定會(huì)實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)久性健康發(fā)展，為機(jī)械制造企業(yè)帶來更多的經(jīng)濟(jì)效益。