數控加工技術在機械加工制造中的應用探討

曹二文

摘 要 在科技快速發展的背景下，數控加工技術也在不斷完善，其應用范圍不斷拓展，目前已經在機械加工制造中得到了廣泛的應用，有力地推動了機械加工制造水平和效率的提升，同時也促進了機械加工制造自動化以及智能化水平的提升。借助數控加工技術的功能和優點，可以更好地保證機械工業制造過程的品質，對產業的可持續發展有著非常關鍵的意義。基于此，本文重點分析了數控加工技術，并就該技術在加工生產過程中的運用策略進行探討，旨在能夠為機械加工制造業的發展提供有益幫助。

關鍵詞 機械加工制造 數控加工技術 工業生產

中圖分類號：TH16;TP3 文獻標識碼：A 文章編號：1007-0745（2022）06-0022-03

機械加工制造是保障社會經濟健康發展的關鍵所在，而隨著社會的發展，對機械加工制造也提出了更高的要求，因此機械加工亟需引入新技術，實現技術創新。數控加工技術的作用和優勢十分顯著，將數控加工技術應用于機械加工制造之中，可以為機械加工制造提供有力的支持，極大地提升了機械加工制造的效率與精確性，同時推動了機械加工制造的自動化與智能化水平的提升。

1 數控加工技術概述

1.1 數控加工技術原理

數控加工技術是指借助計算機程序對機床進行控制，使機床能夠自動進行零件加工，提升了機械加工制造的自動化與智能化水平，可以替代大量的人工操作，緩解工作人員的工作壓力。數控加工技術的應用需要有相關硬件設施的支持，其中數控機床便是核心硬件設施。相較于傳統機床，數控機床的自動化水平更高。傳統機床需要通過工作人員進行操作才能完成相關生產任務，而數控機床則可以在計算機程序的作用下自動完成相應的生產工作。數控加工技術的應用，除了需要有相關硬件設施支持之外，還需要借助相關軟件才能發揮作用。在技術應用之前，要根據實際需求進行計算機程序編碼，借助計算機程序來控制數控機床進行自動化的生產加工[1]。

1.2 數控加工技術的應用特征

數控加工技術是新型現代化技術形式之一，其具有數字化、精準化以及自動化等方面的特點。應用數控加工技術，極大地提升了機械加工的自動化水平，既能替代人工完成大量的生產加工任務，也能有效規避因人為失誤造成生產質量問題。數控加工技術以計算機程序為核心，這可以更好地保障機械加工制造的精確性，工作人員只需結合加工工件的尺寸、參數等特征進行計算機程序編程即可實現精確加工，因此能夠更好地保障機械加工制造的質量[2]。

1.3 數控加工技術應用現狀

近年來，我國在機械加工制造領域的發展十分迅速，這使得傳統的技術形式已經難以滿足行業發展的需求，因此急需引進和推廣新技術。在此背景下，數控加工技術越來越受到人們的關注，并在機械加工制造中得到了廣泛的應用。相較于傳統的人工操作，數控加工技術的優勢更為顯著，數控加工技術具有更高的精確性，可以有效規避人工操作存在的問題與風險，極大地提升了機械加工制造的精確性與質量，同時應用數控加工技術，可以在很大程度上實現機械加工制造的自動化，替代了更多的人工操作，因此能夠有效規避風險因素，保障生產的安全性。由于數控加工技術自身的特點和優勢十分顯著，因此在機械加工制造領域中得到了廣泛的應用[3]。就我國而言，目前對數控加工技術的應用已經比較成熟，在多個領域中數控加工技術都發揮了十分重要的作用，但在機械加工制造領域中對數控加工技術的應用依然存在一定的不足，數控加工技術的優勢和作用未能得到充分發揮，因此我們應積極探索更加有效的技術應用措施，推動機械加工制造行業的發展。

1.4 影響數控加工技術應用的因素

1.4.1 操作因素

數控加工技術的應用，雖然能夠極大地提升機械加工制造的自動化水平，但是以目前的技術水平而言，尚不能完全摒棄人工操作，依然需要人工操作的支持。比如這對設備的養護以及設備的調節等方面依然需要采用人工的方式，因此這方面人才的培養至關重要。在操作過程中，需要相關工作人員了解數控機床的運行機理，同時掌握數控加工技術，這樣才能保障各項操作的科學性與規范性[4]。但隨著數控加工技術的引進和應用，部分工作人員對數控加工技術的掌握不全面、不深入，進而在操作過程中經常會出現操作不規范現象，不僅會影響數控加工技術作用的發揮，而且也會對機械加工制造效率和質量帶來不利影響。

1.4.2 程序因素

鑒于上文分析，我們可以認識到數控加工技術是指借助計算機程序對機床進行控制，通過事先編制好的計算機程序控制機床進行自動化生產，因此程序是數控加工技術應用的關鍵，程序因素必然會對數控加工技術的應用產生重要影響。設備的生產操作是由輸入到設備操作系統中的程序決定的，如果程序存在偏差或者缺乏科學性，則必然會導致設備生產出現偏差，影響機械加工制造的精確性，甚至會導致發生產品性能與質量問題。

2 數控加工技術在機械加工制造中的應用優勢

2.1 促進機床工作效率提升

機床是機械加工制造的核心設備，其自身的性能會對機械加工制造質量和效率等產生重要影響。將數控加工技術應用到機床之中，可以提升機床生產的自動化，同時可以極大地提升機床工作效率。數控加工技術的應用，極大地簡化了機械加工制造生產模式，只需工作人員在機床操作系統中輸入編制好的程序即可使數控機床進行自動生產加工，并且在此過程中無需工作人員的操控，只需對生產加工的產品進行質量檢驗即可。通過這種方式，既能更好地保障機械加工制造的質量，也能促進工作效率的提升[5]。

2.2 促進機械加工制造質量的提升

在以往的機械加工制造過程中，往往會受多方面因素的影響，而這些影響因素尤其以人為因素的影響最為明顯，因人為失誤或者操作不當導致的質量受損問題屢見不鮮。而數控加工技術的應用則可以更好地規避相關影響因素，有助于保障機械加工制造的質量。應用數控加工技術，極大地提升了機械加工制造的自動化水平，機械加工制造是在相關程序控制下自動完成的，在此過程中無需進行人工操作，因此能夠有效規避人工操作失誤導致的質量問題[6]。除此之外，借助數控加工技術進行機械加工制造，還可以更好地保障機械加工制造的精確性，這對于提升機械加工制造質量也具有十分重要的意義。C70B43EF-D325-487F-89B9-7930D3A252C2

3 數控加工技術在機械加工制造中的應用措施

數控加工技術的優勢十分顯著，將其應用在機械加工制造之中，能夠在很大程度上提升機械加工制造的效率和質量，對于行業的發展具有十分重要的意義。但是受多方面因素的影響，使得數控加工技術的應用依然存在一定的不足，導致數控加工技術的作用和優勢未能得到充分發揮，針對這種情況，需要我們積極探索數控加工技術在機械加工制造中的合理應用措施，進一步提升數控加工技術的應用效果，推動機械加工制造水平的提升[7]。

3.1 數控加工技術在汽車工業中的應用

近年來，我國的汽車工業發展十分迅速，但在以往的發展過程中，企業往往更加注重自身經濟效益以及生產規模的提升。但隨著人們生活水平的提升，對汽車的質量和品質也有了更高的要求。而企業為了滿足消費者的需求，需要不斷改善自身的生產工藝，在保障汽車的基礎性能的前提下，還要不斷提升汽車各零部件生產的精確性。在此背景下，數控加工技術在汽車工業中的應用越來越廣泛。數控加工技術能夠為汽車生產提供有力的支持，不僅可以更好地保障汽車零部件生產的精確性，而且還能極大地提升汽車生產效率。例如，在連桿汽缸以及活塞曲軸等汽車零部件的生產加工過程中，由于對這些零部件的精確性要求較高，因此傳統的加工技術難以滿足生產需求，借助數控加工技術實現自動化生產加工，可以更好地保障生產加工的精確性。除此之外，數控加工技術還可以用于沖壓以及焊接涂裝等汽車生產工藝之中，極大地提升了生產工藝水平與工作效率。另外，在數控加工技術的支持下，工業機器人在汽車工業中也得到了廣泛的應用，借助工業機器人可以替代人工完成那些危險系數較高的工作，這極大地提升了汽車生產的安全性。

3.2 數控加工技術在采煤機械生產中的應用

煤炭是重要的能源之一，近年來隨著對煤炭資源需求量的不斷提升，采煤過程中需要借助更多的機械設備來提升工作效率，以便保障煤炭資源的供應。數控加工技術可以為采煤機械生產提供有力的支持，例如，可以將數控加工技術應用到采煤機械生產的下料環節以及毛坯制作等環節之中。除此之外，采煤機械生產過程中還會涉及浮動油封結構的加工制造，對浮動油封結構的精確性要求較高，傳統的人工操作方式難以保證外環凹曲面以及內環突出面二者之間的密封圈壓縮量相同。這便需要借助數控加工技術，通過數控切割的方式進行加工制造。這不僅能夠確保精確度符合要求，而且還可以極大地提升工作效率，由此可見，數控加工技術在采煤機械生產中的應用效果十分顯著。

3.3 數控加工技術在航空航天中的應用

近年來，我國在航空航天領域中取得了十分顯著的成就。而這些成就的取得以及我國航空航天的發展，均離不開數控加工技術的支持。在航空航天領域中，對精確度的要求更高，因此數控加工技術的作用更加凸顯。航空設備所應用的材料多為鈦合金或者鋁合金等輕質材料，此類材料雖然自身質量較輕，但是加工難度更大。例如在對其進行切割加工過程中，很容易導致相關零部件發生變形，導致加工制造的精確性降低。為了解決這一問題，需要借助數控加工技術進行航空設備的加工制造。近年來，在航空航天設備制造過程中，除了對數控加工技術的應用比較廣泛之外，同時還融入了人工神經網絡技術以及模糊控制技術等，在多種先進技術的支持下，使得航空航天設備加工的精確性不斷提升，為我國航空航天事業的發展提供了有力的支撐。

3.4 數控加工技術在工業生產中的應用

在工業生產中對數控加工技術的應用極大地提升了工業生產效率。工業機器人便是工業生產中應用數控加工技術的典型代表，工業機器人可以根據設定的相關程序替代人工進行自動化生產，如在焊接環節、裝配環節、機械加工等環節之中均可以借助工業機器人來完成相關工作任務。除此之外，在工業生產過程中，很多生產環節都會涉及惡劣的環境，如高溫環境、有毒環境等，在這些環境下生產會嚴重威脅工作人員的身體健康[8]。而數控加工技術的應用，則可以通過工業機器人來替代人工在惡劣的環境下完成生產任務。這樣一來，既能保障工業生產的順利開展，也能更好地規避生產風險，有助于提升安全生產水平。

4 數控加工技術未來的發展趨勢

4.1 數控加工技術自動化程度更高

未來，隨著科技的發展，在智能化技術以及自動化技術的支持下，數控加工技術的自動化程度也將不斷提升，同時將數控加工技術應用到加工制造之中，也將推動機械加工制造自動化水平的不斷提升。在未來的機械加工制造過程中對人工的需求量將會越來越少，隨著自動化程度的提升，不僅機械加工制造的精度和質量會有所提高，而且應用數控加工技術還能夠實現對風險的自動識別，甚至還可以實現自動修復故障，這可以在很大程度上緩解人工維修的壓力，保障設備運行的穩定性。

4.2 推動機械加工的創新

未來，數控加工技術在機械加工制造中的作用將會更加顯著，必將推動機械加工制造的創新。未來，在社會經濟發展的背景下，對機械產品的質量要求也會越來越高，這便需要機械加工不斷創新[9]。而在數控加工技術的支持下，則可以提升機械加工制造技術水平，實現技術創新，在保障機械產品質量的同時，促進經濟效益的提升。

5 結語

數控加工技術的作用和優勢十分顯著，這使得數控加工技術在很多領域中均發揮了十分重要的作用。將數控加工技術應用于機械加工制造之中，可以為機械加工制造提供有力的支持，極大地提升了機械加工制造的效率與精確性。未來，隨著數控加工技術的發展與完善，其優勢也會更加顯著，在機械加工制造領域中將會發揮出更大的作用。

參考文獻：

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[9] 計輝.機電一體化數控技術在機械加工中的應用[J].內燃機與配件，2021（15）：95-96.C70B43EF-D325-487F-89B9-7930D3A252C2