機械加工中數控技術的應用與發展

李俊 孫菁

（南京機電職業技術學院 江蘇·南京 211306）

工業企業需要在我國新科技不斷涌現的階段，利用新技術提升機械生產效率，使用數字化技術優化機械加工設備已經成為工業企業的常用手段。應用信息化技術、自動化等信息技術，改變傳統機械生產方式，使機床各工序均在可控范圍內進行，使用可編程設備、數控設備完成一系列的機械加工作業，進而提升機械加工生產進度，讓產品達到市場大眾心理預期。

1 數控技術概述

機械產品的加工質量會受到多重因素的影響，如設備傳動誤差、加工刀具、加工材料、潤滑系統等因素等。為了降低機械加工誤差不僅需要關注加工刀具、加工材料、潤滑系統不同對機械加工造成的影響，還需要積極的引入新技術，提升機械加工生產效率以及產品質量，從而才能讓工業產業在當下競爭激烈的環境中可以保有發展優勢。

1.1 數控技術應用優勢

數控技術通過人機對話裝置實現加工信息的輸入、存儲、數據處理等工作，由計算機控制機械設備進行動作的一門技術。與傳統機械加工模式相比，應用數控技術后的機械設備自動生產水平大幅提升，在增加生產靈活性的同時，還能優化機械設備內部結構，提升設備生產效率，提高產品質量。數控技術自動化水平極高，通過軟件編輯擁有信息數據處理等功能，解決普通機床無法完成復雜零件批量生產的技術難題，應用數控技術的機械設備，可以在生產前根據加工零件的生產參數完成加工程序編寫，零件生產只需要更改相關零件的工藝參數，即可使用同一套設備完成不同零件的加工作業，便于批量生產，對工業企業開展生產以及新產品開發均提供了非常多的便利條件。

另一方面，使用數控技術后可以一次完成工件裝夾，并根據零件生產需要完成多工工序加工作業，在提升設備生產速度同時，還可以減少工作人員在其中的工作量，同時數控技術在生產方面精準度極高，所以在模塊化規范工具的配合下，可以在提升生產效率同時，保障產品質量與規定要求相符。機械設備應用數控技術后，在提升工具自身規范程度的前提下，可以削減傳統安裝與換刀等工序，從而達到高效生產的目的。

1.2 數控加工技術發展現狀

數控技術應用于我國工業領域中已經有一段時間，在這段時間中數控技術得到全方面的發展，同時鑒于數控基礎技術日趨成熟，所以當下已經具備了商品化開發的條件，隨著我國市場經濟的高速發展，還在一定程度上推動數控技術商品化發展速度，目前數控技術應用范圍寬廣，其中部分數控技術已經建立數控生產基地，當下數控技術商品產業化發展速度變快，同時研究、開發、管理團隊體系健全，相信在不久的將來，我國數控加工技術還會取得更加輝煌的發展成果。數控加工技術已經滲透于我國工業生產的各個領域中，同時在當下也取得了不錯的發展成果，但是與西方發達國家相比，還存在一定的差距，技術應用、研究方面存在的差距需要時間彌補，雖然我國對數控技術應用已經獲得了很大的進步，但是機械加工仍然存在精度不足的問題，同時數控系統并沒有建立品牌，這在一定程度上限制了工業企業數控加工商品化發展速度。另外，我國關于數控加工方面的研發團隊，雖然內部職能部門健全，但是由于研發團隊的研究能力不足，所以無法按照工業產業發展需要，優化數控技術在應用方面的表現，還會因為研發工程能力偏低的問題，阻礙數控技術發展。

2 數控技術在機械加工中的應用

2.1 數控技術在機床領域的應用

數控技術應用于機床后，可以通過軟件編輯完成輸入信息的整理、存儲、處理等工作，借助程序完成機械加工，從而在提升生產效率的同時，還可以憑借模塊化加工保障產品的質量達到規定標準，數控技術應用于工業領域后并不是靜止的狀態，其會隨著工業企業發展需要，不斷完善其作業模式，數控技術與信息技術相互融合，進一步提升機械設備自動化生產水平，從而改變傳統機械設備低效的作業模式，實現機電一體化生產，數控技術應用于機床后，可以在程序的支配下讓機床按照程序指令完成生產加工作業，與人工操作相比，數控機床的控制能力更強，同時因為自動生產還能夠避免因操作不規范等人為因素帶來的質量問題，是產品質量的有力保障。

2.2 數控技術在數字化工廠的應用

所謂數字化工廠，即使用中央控制技術，在局域網內將工業機器人和數控設備進行網絡連接，實現車間運行由中央控制室統一控制，完成毛坯出庫、運輸、產品加工、檢驗、入庫等一系列動作。因此，數控技術應用于工業機器人中也擁有良好的表現效果，數控技術可以通過軟件編輯實現輸入信息的整理、存儲、處理，將其應用于工業機器人后，可以讓工業機器人在程序的操控下，按照設計人員下發的指令按照既定的軌跡移動，從而完成搬運、抓取貨物等工作，將數控技術應用于工業機器人后，可以大幅度提升工業機器人運行的靈活性，還能讓其替代人力，對工業企業完成人力資源的優化配置同樣有非常重要的作用。工業機器人的出現對工業企業發展有非常重要的作用，可以利用工業機器人彌補人力資源存在的不足，但是傳統工業機器人僅屬于工業的一種設備儀器，在數控技術應用工業機器人后，這種情況發生了變化，通過軟件編輯程序，讓工業機器人可以按照設計人員編制的程序，按照流程完成各項操作，從而可以削減人力控制監督，還能有效的提升工業機器人的勞動作業水平。

工業機器人在當下已經出現在我國的諸多領域中，并且獲得了良好的口碑，在我國諸多領域中，因為工作環境復雜，所以工作人員進入其中工作是存在一定的風險，如果使用工業機器人替代人力，可以有效的規避作業環境對工作人員形成的潛在威脅，當下工業機器人應用于隧道工程中就是最好的例子。另外，隨著數控技術的急速發展，其應用于工業機器人后可以進一步提升機器人作業水平，比如完成噴漆、焊接、深水、高空等作業。

3 數控技術發展前景

目前，機械自動化發展已經成為工業領域發展的主流方向，為了進一步提升設備運行效率，大部分企業均已引入數控技術，數控技術應用于機械設備后確實可以大幅度提升設備運行效率，還能削減生產過程中的人力支出，在我國工業領域大規模應用數控技術的同時，數控技術按照企業工作需要不斷發展，在當下數控技術已經成為工業企業無法舍棄的一項技術，但是企業還需要加強對其的研究，讓其推動工業行業發展。

3.1 數控設備的高精度化

我國制造行業與國外發達國家的制造行業相比，在技術方面仍略顯遜色，兩者生產質量出現差異的主要原因在于我國制造精度不足，雖然數控技術已經在極大程度上提升機械加工制造水平，但是由于我國數控技術在精度控制方面不足，所以會影響到產品最終的質量。因此，當下需要從產品質量與效率兩方面分析機械加工技術，相關行業需要關注科技的發展，并將新技術與數控技術相結合，用以解決我國制造生產精度不足的問題，讓數控系統向著高精度方向發展。

3.2 數控系統的柔性化、集成化

數控系統需要在未來向著柔性化方向發展，數控系統柔性發展應該明確系統作業理念，同時還應該采用模塊化設計理念，模塊化發展可以提升數控技術應用表現，擴大其功能覆蓋面積，將數控技術向柔性化方向發展可以進一步提升其作業效果，滿足用戶的實際需求。另外，還應該使群控系統得以柔性化發展，應該將工作著眼點集中于生產流程方面，動態調整生產使用的信息與物料，從而提升群控系統作業水平。

3.3 數字化車間的開放化、信息化

為了進一步提升數控技術應用表現，需要及時解決系統其兼容性差的問題，同時還應該在行業發展過程中，根據工作需要在數控系統平臺上，對數控系統進行適當修整。與計算機網絡連接，實現中央控制，完成數據采集與傳輸，可以更好地對車間進行數字化管理，提高產品質量以及車間管理效率。

4 結語

目前，數控技術中含有自動化控制技術、計算機技術、現代制造技術以及信息處理技術，為了進一步提升數控技術在工業領域中的應用效果，需要根據企業工作需要，不斷優化數控技術，同時，加快車間數字化建設，提升其在生產工作中的表現效果，進而推動、壯大我國工業產業，讓其健康、長久的發展下去。