机械制造中数控技术应用分析

机械制造中数控技术应用分析

赵冬梅赵廷勇杜玉青

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摘要:数控技术是实现机械制造自动化的关键，直接影响到国家工业的发展和综合国力的提高。以数控技术为核心的机械设备的生产和应用已经成为衡量-一个国家技术水平和战略地位的重要标准。因此广泛采用数控技术应用于制造业，无论从战略角度还是发展策略，都是我国实现工业经济大国必须要大力提倡和广泛发展的。

关键词:机械制造数控技术

随着当今社会向市场经济体制转型，企业间的竞争情况日益加剧，加之人们对机械制造行业的产品要求标准越来越高，机械制造的技术的升级也越来越快，因此为了保证产品可以满足当今市场需求，具有时效性，必须从加工速度、质量以及产量等多个方面进行更新完善，从而使企业可以最大化满足市场需求，适应当今的市场变化。而要想实现这些方面的提高，就必须通过加强技术的手段，提高数控技术的实际应用水平。

在机械制造业中，数控加工技术已经越来越受到重视。随着计算机技术为主流的现代科技技术发展和市场产品竞争的加剧，传统的机械制造技术很难满足现代产品多样化的发展和日新月异的换代速度。面对多品种小批量生产比重的加大，产品交货质量和成本要求的提高，要求现代的制造技术具有很高的柔性。如何能增强机械制造业对外界因素的适应能力以及产品适应市场的变化能力，就需要我们能利用现代数控技术的灵活性，最大限度的应用于机械

制造行业。将机械设备的功能、效率、可靠性和产品质量提高到一个新的水平，从而满足现代市场的竞争需求。

一、当今我国数控应用现状及存在的问题

1.1数控技术配置要求比较高设备更新与使用情况不太良好

原本数控设备就十分昂贵，运行成本也很高。加之要进行实时的设备更新，使得企业的负担大大加重。因此很多企业由于这种原因，并没有随着技术的提升，进行设备的实时更新，而是继续使用原本陈旧的设备。可旧的设备并不能与新技术完全契合匹配，所以直接导致实际操作中出现一系列问题。

1.2数控技术提升明显

由于当今对机械制造产品的要求越来越高，以及当今自动化控制的技术革新发展趋势，数控技术已经占据当今机械制造行业中的重要地位。我国的数控技术在近几年的应用中见到了明显的成效，同时技术进步也十分明显，包括设计的思路、工艺以及指标等多个方面都有很大程度的革新，原本的数控技术仅仅将各小区为单位设为控制体系，覆盖区域非常小，并且是通过前段来接收信号，而当今的数控技术设备里，前段已经不再为必要组成部分。当前的数控系统正在不断地向智能实时控制的方向发展，发展势头较为良好，井且不断地向国际标准进行靠拢，从而增强我国机械制造业的国际竞争地位。

二、数控技术的特点与存在的优势

数控技术在机械制造业当中的应用变得越来越广泛的主要原因是:加工精度可以得到有效的提高、生产效率也可以得到提高、生产管理变得更加的方便快捷、劳动强度得到大大的降低、机械加工制造过程实现自动化等。正因为上述原因的存在，才使得数控技术在机械制造当中得到了广泛的应用。机械制造当中如果遇到比较复杂、精度要求较高的生产原件的时候，那么将其数控技术引用到上述生产过程当中，将会使得这些间题得到较好的解决。随着社会经济的不断向前发展，机械制造业已经将数控技术作为本行业当中的一个重要的发展方向。近些年来，由于计算机技术以及电子技术飞跃式的发展，数控技术也因此变得更加的成熟。在机械制造行业当中的应用得到了更大的推广。除此之外，数控技术的应用，还可以方便的实现单台机器就能够组成-一个具有自动化能力的生产线，使得生产制造的过程更加方便快捷，大大的提高了生产效率同时还降低了生产成本。因此，数控技术存在的，上述特点以及优势是被应用到机械制造业当中的主要原因。同时，这也将是今后机械制造业的一个主要的发展方向。

三、数控技术特点

数控技术是用数字信息对机械加工和运动过程进行控制的技术。它是集传统的机械制造技术、计算机技术、传感检测技术、网络通信技术、光机电技术于一体的现代制造业基础技术，具有高精度、高效率、柔性自动化等特点。目前是采用计算机控制，预先编程然后利用控制程序实现对设备的控制功能。由于计算机软件的辅助功能替代了早期使用纯硬件电路组成的数控装置，使得输入数据的存储、处理、判断、运算等功能均由现场可编辑的软件来完成，这样极大的增强了机械制造的灵活性，提高设备的工作效率。

四、机械制造中数控技术的应用

工业生产工业机器人和传统的数控系统一样是由控制单元、驱动单元和执行机构组成的。主要运用机器设备的生产线上，或者运用于复杂恶劣的劳动环境下下，完成人类难以完成的工作，很大程度上改善了劳动条件，保证了生产质量和人身安全。在实际操作中，控制单元是由计算机系统组成，指挥机器人按照写入内核的程序向驱动单元发出指令，完成预想的操作，同时同步检测执行动作，一旦出现错误或发生故障，由传感系统和检测系统反馈到控制单元，发出报警信号和相应的保护动作。而执行机构是由伺服系统和机械构件组成。有动力部分向执行机构提供动力，使执行机构在驱动元件的作用下完成规定操作。煤矿机械现代采煤机开发速度快、品种多，都是小批量的生产，各种机壳的毛坯制造越来越多地采用焊件，传统机械加工难以实现单件的下料问题，而使用数控气割，代替了过去流行的仿型法，使用龙骨板程序对采煤机叶片、滚筒等下料，从而优化套料的选用方案。使其发挥了切割速度快、质量可靠的优势，--些零件的焊接坡口可直接割出，这样大大提高了生产效率。同时，数控气割机装有自动可调的切缝补偿装置。它允许对构件的实际轮廓进行程序控制，好比数控机床上对铣刀的半径补偿一样。这样可以通过调节切缝的补偿值来精确的控制毛坯件的加工余量。汽车工业汽车工业近20年来发展尤为迅猛，在快速发展的过程中，汽车零部件的加工技术也在快速发展，数控技术的出现，更加快了复杂零部件快速制造的实现过程。将高速加工中心和其它高速数控机床组成的高速柔性生产线集“高柔性”与“高效率”于一体，既可满足产品不断更新换代的要求，做到一次投资，长期受益，又有接近于组合机床刚性自动线的生产效率，从而打破汽车生产中有关“经济规模”的传统观念，实现了多品种、中小批

量的高效生产。数控加工技术中的快速成形制造技术在复杂的零部件加工制造中可以很轻易方便的实现，不仅如此，数控技术中的虚拟制造技术、柔性制造技术、集成制造技术等等，在汽车制造工业中都得到了广泛深入的应用。21世纪的汽车加工制造业已经离不开数控加工技术的应用了。机床设备机械设备是机械制造中的重中之重，面对现代机械制造业的需求，具备了控制能力的机床设备是现代机电一体化产品的重要组成部分。计算机数控技术为机械

制造业提供了良好的机床控制能力，即把计算机控制装置运用到机床，上，也就是用数控技术对机床的加工实施控制，这样的机床就是数控机床。它是以代码实现机床控制的机电一体化产品，它把刀具和工件之间的相对位置、主轴变速、刀具的选择、冷却泵的起停等各种操作和顺序动作数字码记录在控制介质.上，从而发出控制指令来控制机床的伺服系统或其他执行元件，使机床自动加工出所需零件。

五、数控技术的发展

从第一台数控机床开发成功到现在已有50多年的历史,由传统的封闭式数控系统发展到现今的开放式PC数控系统。传统的计算机数控系统，由于采用封闭的体系结构，它的通用性、软件移植性、功能扩展和维修都比较困难，开放式体系结构的计算机数控系统的发展，使传统的计算机数控系统的市场正在受到挑战。开放式计算机数控系统，采用软件模块化的体系结构，显示了优良的性能，能适应各种计算机的软件平台，具有统一风格的用户交互环境，操作、维护、更新换代和软件开发都比较方便，具有较高的性能价格比，已成为数控系统发展的方向。

六、结束语

机械制造技术不仅是衡量一个国家科技发展水平的重要标志，也是国际间科技竞争的重点。我国正处于经济发展的关键时期，制造技术是我们的薄弱环节。PC机进入数控领域，极大的促进了数控技术的发展，也为我国在数控生产领域赶超发达国家提供了机遇。跟上发展先进数控制造技术的世界潮流，将其放在战略优先地位，并以足够的力度予以实施，尽快缩小与发达国家的差距，在激烈的市场竞争中立于不败之地。同时，数控加工技术的发展孕育产生大量的数控专业技术人才，进而推动我国现代机械制造业进一-步走向繁荣。

参考文献:

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