淺談數控技術在機械制造中的應用與發展

陳艷巧

（山東信息職業技術學院，山東 濰坊 261061）

0 引言

隨著我國經濟水平的飛速發展，使得現階段的市場競爭也越來越激烈。 對于機械制造業的發展來說，有效地應用數控技術是十分重要的，數控技術可以使機械制造業的生產效率得到很大程度的提升，同時實現多元化生產。 但是對于數控技術的應用來說，相關工作人員需要不斷地進行完善，將數控技術的優勢能夠得到最大程度的發揮，進而有效保障生產效率與水平，推動企業可持續發展。

1 數控技術概述及其特點

數控技術主要通過CNC 系統，將數字、符號與文字信息集于一體，數控系統中有著輸入、輸出裝置與速度控制單元，數控系統屬于比較特殊的電子計算機，其可以支持工作狀態下硬件對軟件的運行支持。 將其應用在機械制造行業當中，在進行操作時，通過把其相關信息輸入到電路中，就可以進一步提高機械加工操作的精確性。 現階段，在我國的機械制造行業當中，數控技術已經成為了應用最為廣泛的技術，并且隨著我國計算機技術的高速發展，數控技術的發展也變得越來越智能化，同時，機械制造業的產品精度也變得越來越高。 數控技術的主要特點有信息化、質量高與維護成本低。 毋庸置疑，數控技術的有效應用能夠進一步推動機械制造業的智能化發展，使傳統的生產方式得到轉變，進而提升生產質量[1]。

1.1 信息化

傳統的機械制造經過時間的洗禮和工藝革新之后，已經開始展現出乏力的現象，而現代工業革命的突出特點就是信息化程度的不斷提升和發展。 在數控技術不斷進步和發展之后，數控技術開始和網絡計算機技術不斷結合發展，同時再搭配電子通信技術，就能在很大程度上實現數控技術在機械行業中信息化程度的提升，同時能夠最大程度上實現機械制造與通訊技術的結合和發展，這樣能夠最大程度上實現數控技術在機械行業中的信息化進程，這點值得關注。

1.2 提高產品精度

數控機床的使用在很大程度上能夠改善精度并提升產品質量。 將數控技術應用于機械制造中，就能夠通過加工過程對加工的產品和工藝進行良好的控制。 數控機床的臨場應變能力不如人工，但是在生產過程中的精細度方面，機械還是比人工精細的多。 只要技術成熟，提前設定好加工參數，就能夠避免人工操作不夠精確的因素，這樣對于產品精度和質量的提升也有非常重要的意義。

1.3 維護成本低

傳統的機械制造中機械經常會出現一些問題，當然在數控技術應用后仍然有一些問題，但是相較于傳統工藝來說，出現的問題和意外已經很少。 傳統的自動機床無論是在加工的性能，還是安全性和可靠性方面都存在很多問題，所以數控技術的出現就是為了解決這些問題而實現的革新。 數控技術在問題的處理和加工精細程度，都不是傳統的人工工藝能夠實現的，所以在這個基礎上能夠實現設備運行和維護成本的降低，這些是非常重要的過程。

2 數控技術在機械制造中的發展

首先是性能方面，高速度和高精度化已經是目前世界科技發展的中心和重點之一，而數控技術的發展也逐漸向著高精度和高速化的方向不斷前進。 利用更加精細化和更加準確的技術手段，能夠對于工件的控制和加工實現良好的把握，還能明顯加強工作狀態信息的收集和處理，這些工作效果也都會更加完善[2]。 其次是功能方面，在前文已經論述過數控技術的優勢，其中有非常重要的一點就是數控技術在操作過程中能夠實現多功能性，而在后續的發展過程中，多功能性的特點將會得到更大程度的重視和發展。 具體來說，在機械制造行業中的數控機床，能夠實現一機多能或者是幾臺機器相互配合實現更大的功能。 這樣不但能夠實現良好的加工工作，同時還能提升機器的利用效率，實現立體加工，實際意義很大。 再次是智能化方面，數控技術發展的另外一個特點就是智能化的發展，不但能夠智能化的完成加工等，更為重要的是能夠實現數控機床的自我調整，在及時發現問題的基礎上實現自我調整和發展。 采用先進的系統，不但能夠自我停止、自我啟動，更重要的是能夠實現系統的自我修復功能。 如果能搭配報警系統，將會形成完善的加工體系。 最后我國應該充分認識到自身數控技術方面的不足，并積極借鑒國外的先進技術，使我國的機械制造技術得到進一步發展。 對于我國數控技術發展過程中存在的問題，相關工作人員也需要進行分析研究，進而更好地優化數控技術，并將其應用在機械制造行業當中，進一步保障其生產效率。 除此之外，對于數控技術的應用范圍還應該持續擴大，對于數控技術的特點與價值應該加大宣傳力度。 對于國外先進的數控機械應該積極引進，在對其進行應用時還可以學習到其中的先進技術，結合其核心功能，制造出成本更低、質量更高的產品，進而使我國的機械制造行業實現可持續發展。

3 數控技術在機械制造中的應用

3.1 工業生產

現階段，隨著我國經濟水平的飛速發展，市場競爭也日漸激烈。 在工業生產方面，對于生產要求已經十分嚴格，并且生產環境也逐漸復雜，傳統的人工生產線也慢慢變得力不從心。 隨著數控技術在其中的有效應用，使得現代化流水線逐漸成熟，形成了自動化生產。 對于生產環境復雜等問題，通過工業機械手就能有效解決，同時工業機械手還能夠節省人力資源成本，提高產品質量，減少工業生產中的人身安全事故。 工業機械手在進行操作時，主要通過計算機系統根據程序對驅動單元發出行動指令，使元件進行工作。 除此之外，機械手臂上有許多傳感器，這些傳感器可以收集工作信息并且進行反饋，使計算機的數據庫能夠得到更新，一旦系統發現哪個數值異常，那么相關的報警回路就會報警，關閉機械手停止生產，進而避免出現安全事故。

3.2 航空制造業

在我國的科技發展過程中，對于航天技術的發展十分重要，確保航天技術的先進性，也是我國綜合國力的一種體現。 而對于航空航天的制造技術來說，首先要保證零件加工的精度。 其次航空制造業所選擇的材料質量都比較輕，比如鈦合金與鋁合金，運用傳統的切割方式對這些材料進行加工會很容易使這些材料變形，進而加大對于零件精度與質量的影響。在進行航空航天設備制造時有效地應用數控技術就能夠很好解決這些問題，通過數控技術不僅能夠高效地切割上述材料，還能夠使設備的制造精度得到提升，進而使航空航天事業的發展得到保障[3]。

3.3 汽車制造業

隨著我國經濟水平的不斷發展，人們的生活水平也逐漸提升，道路上汽車的數量也越來越多，所以對于汽車制造企業來講，提高汽車的生產速度，確保汽車的生產質量就成為了十分關鍵的問題。 關于這類問題，應該著手兩個方面，那就是零件生產的規模化與自動化，這就需要對數控技術進行有效應用。通過數控技術能夠使零件制造的生產品種更多，同時能夠進行大規模、大批量地生產，使汽車制造行業的生產速度與產品質量得到進一步的提升。并且通過數控技術還能夠實現汽車制造的虛擬控制，進而提供良好的基礎。從關鍵部位如發動機到全面的生產線兩個部分，相互結合，實現汽車制造行業自動化的飛速發展。

3.4 煤礦機械

對于傳統的煤礦機械生產來說，由于機械種類較多，而且各類機械更新速度很快，同時還有一些復雜因素的影響，使得煤礦行業的技術水平無法跟上現代化生產的步伐。 除此之外，進行傳統煤礦機械的制造時，生產成本很高，企業所獲得的經濟利益就很低，使產量難以提升。 隨著我國科學技術的飛速發展，數控技術也取得了一定進步，同時被應用到了機械制造行業，使其工作效率得到了顯著提高。 現階段，數控技術已經很大程度的提高了切割機械的切割水平。 在煤礦行業有效的應用數控技術，能夠進一步提升精度，確保了煤礦行業的經濟效益，減少了生產成本。 所以，通過數控技術使人們難以完成的工作得到解決，讓切割工作變得更加高效，進而使采礦量得到了明顯提升。 對于煤礦行業來說，應用數控技術與信息技術是十分重要的，將二者有效結合，能夠使礦山開采工作變得更加便利，實現科學化采礦工作。 數控技術既能提高采礦工作的效率，還能確保其安全性。 所以說，數控技術在煤礦行業有著十分重要的價值，相關工作人員需要對于該項技術予以重視，充分利用數控技術使煤礦行業的經濟效益得到保障，進而實現可持續發展。

3.5 數控機床加工

機械設備是機械制造中極為重要和關鍵的部分，而數控技術和計算機技術系統的出現，為機械制造業提供了良好的機床控制能力，能夠將計算機控制系統應用到機床上，同時還能通過數控技術對機床的加工實施控制。 數控技術的使用對于機床設備和系統的加工都有重要作用。通過發出一定的指令來控制和操控機床，能夠使機床自動加工出所需要的零件，這些都是目前非常需要的技術和手段。 在我國的經濟發展過程中，數控機床發揮著十分重要的作用。 為使模具與零件的加工水平得到進一步保障，就需要最大程度的提升加工質量，減少加工時間。 對于模具的加工，其精度的要求非常高，因為模具的精度會直接影響到最終產品的質量。 通過數控技術進行模具加工工作，能夠使模具的精度得到保證。 在進行模具加工時，除了一些最基本的平面與回轉面，還有一些十分復雜的曲面，傳統的加工工藝很難對其有效加工，因此，數控技術就成為了模具制造中的重要技術，對于加工時發生的各類問題，通過數控技術都能夠得到很好地解決，同時進行有效調整。 在進行模具加工時對于細節問題要予以重視，確保加工工作的合理性。 在通過數控機床進行加工以前，需要對零件圖進行全方面分析，保證數控機床的加工效率，盡可能不要出現錯誤指令，防止發生安全生產事故[4]。

4 結束語

綜上所述，當前我國社會經濟飛速發展，我國機械制造行業的發展也是如火如荼，在這樣的背景之下，對于機械制造行業的相關技術發展有著極為重要的需求。 機械制造行業的發展水平很大程度上關乎到了我國綜合實力的強弱，同時體現了我國的經濟發展水平。 因而在機械制造行業應用數控技術可有效提高我國機械制造的效率，并在此過程中為我國制造行業的發展提供技術支撐。