数控技术中机械制造的应用探讨

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摘要：我国的制造业面临着非常严峻的挑战和巨大的历史机遇。数控加工制造是装备制造业的核心和基础，它关系着国家工业制造的命脉和整体安全，如何更好地提高和加强数控技术在机械制造中的应用是我国装备制造业短期内应重点关注的问题。

关键词：数控技术；机械制造；实际生产应用；提高效率

1我国数控加工技术的发展状况

国外的数控技术发展已经将系统发展面向个人，使其通过电脑来进行数据加工，同时驱动装置也实现了数字化和智能化控制。21世纪的数控技术最大特点是人工智能化，数控机床的增值性使数控机床产量逐年增加，如何更好地提高数控机床的使用率、挖掘数控机床的潜在功能成为数控技术领域急需解决的问题。目前我国的数控加工制造业中拥有数量众多的编程人员和操作人员，但是由于数控机床本身就对数控技术有着严格的要求，我国的数控机床操作人员编制并不稳定致使大量的数控机床加工时间长，质量也得不到保证。同时我国数控机床编程时间与零部件的加工和试切时间比值差距达到30:1之多，数控程序不能及时编制，导致数控机床不能够及时开动。

2数控技术的内涵及操作过程

（1）所谓的数控技术，就是指刀具按照控制系统的指令做出符合系统要求的运动，并将零部件的形状和尺寸以数字和字母的形式呈现从而进行的加工。而所谓的数控机床，就是指通过计算机来控制机床，通过计算机发出指令使数控机床进行运动，而计算机的指令则是由编程人员根据零部件的材质和加工要求所规定的语言和符号。任何一种数控机床，如果没有指令就不会进行运动，所谓的机床数控动作主要包括机床和主轴的开启和停止以及旋转的方向及速度的变换，还有刀具的选择和刀具的更换，同时也包括冷却液的使用状态等。（2）数控加工的编制包括人工和自动编程两种。人工编程即通过人工指令进行编写；自动编程就是指计算机编程。常规的加工程序由开始符、程序名和主体以及结束指令组成，无论采用哪种编程的方式，都需要软硬件相配合。控铣编程所采用的UG8.0软件（UnigraphicsNX）是SiemensPLMSoftware公司出品的一个产品工程解决方案，采用了当今世界最先进的建模技术，不仅在曲面造型上有非常独特的造诣，同时，独特的wave技术也让产品的设计和控制成为可能。NX软件能够有效地进行三维尺寸的公差分析，同时还能够检测错误，进行数据的收集、总结和分析等。CAM模块更是提供了数控加工任务的优化途径。

3设备加工中存在的问题

（1）企业中的管理以及技术干部阶层对于制造模式仍然固步自封，并不十分了解数控机床的加工原理，没有掌握数控机床的智能化以及自动化，零部件的CAD/CAM工艺更是应用生疏，从而导致无法科学地对数控设备进行管理。虽然拥有先进的加工方法，但是没有先进的管理手段成为了制约数控机床快速发展的重要问题。（2）数控加工的员工文化程度参差不齐，对于操作系统培训不够导致对于数控刀具的选择以及切削的特性没有科学的认识。数控加工产品质量的好坏以及工作效率的高低完全取决于操作员工的专业素养所以导致了数控设备加工效率最大化受阻。（3）CAD/CAM技术的发展要求编程人员要熟练使用各类相关的软件为数控加工技术提供更多的支持。同时由于编程过程中包含着零部件的工艺信息，所以编程人员的相关知识和经验也会导致零部件在加工过程中出现差距。（4）由于加工零件种类特别多一般系统无法储存，导致了大量的加工程序要进行反复的输入和删除，从而浪费了大量的工作时间，直接影响了数控加工的效率。（5）领导部门和基层员工之间缺乏衔接，技术部门无法为基层员工提供有力的技术支持。车间技术人员及机床的操作工不能够及时地了解附近人员的设计理念而且设计人员又缺乏相关的实践经验导致数控机床零部件从图纸向成品的转变过程中存在诸多问题，延长了产品的生产周期。

4数控技术的应用

4.1工业生产方面的应用

伴随着我国科学技术的不断发展，我国的数控技术也越来越成熟，更多的运用于机械设备的制造中。现阶段我国的工业发展越来越趋向于用先进技术代替笨拙人工劳动，工业的难度也越来越大。工业生产机械设备的不断改进和完善，有利于改变工厂中恶劣的劳动环境。所谓的数控技术主要包括三个方面的内容即：控制、驱动和执行系统。这三方面内容的协调，控制组织和实施能够有力地解决员工难以完成的工作，同时最大程度地降低工作过程对员工造成的身体伤害和有效地保证员工的生命安全，在一定程度上数控技术提高了机械制造的效率。现如今，伴随着我国数控技术的不断发展，我国的机械装备制造业完全自动化也得以实现。

4.2航空生产方面的应用

伴随着市场经济的不断发展，各国之间经济文化贸易也逐渐加强联系。由于我国的市场前景广阔，即便我国的航空技术仍与世界其他先进国家的技术水平有一定差距。但是由于数控技术随着近年来不断的发展进步推动了我国航空生产技术的发展，并且与其他先进国家技术之间距离缩小，使得我国的航空工业也越来越受到世界上其他国家航空巨头的广泛关注。刚度不强的合金是航空中运用最广泛的材质，完全达到标准，所以数控技术的发展也就显得愈发重要。通过数控技术就可以对材质中薄筋和薄壁的部分进行精准的切割。高精尖的航空工业发展需要数控技术的有利支持，通过数控技术编程人员和操作人员过硬的技术水平和专业知识对加工技艺要求较高的特殊材质进行精准切割，有利于提高我国航空工业发展的速度和质量。

4.3汽车工业中的应用

伴随着我国交通运输网的不断发展和完善，我国的汽车数量需求也逐年提高。使用者对汽车的需求不再仅限于速度的要求，同时也注重提高汽车的性能和环保程度，这就对我国汽车制造工业提出了更高的要求。而数控技术的不断发展就有效的提高了汽车零部件的生产质量和效率。数控机床同汽车加工制造中心的有效结合就是高效率和高柔性的完美体现，颠覆传统的产品更新效率和速度，从而创造出更多的小批量、多品种汽车。数控技术能有效地实现汽车复杂零部件高精度、高效率的制造，同时也更多得应用了虚拟集成和柔性化的制造技术，推动了我国汽车制造工业的不断发展和进步。

4.4在机械设备中的应用

机床设备是我国现代机械制造业的主要组成部分，而机电一体化的设备也对机床提出了更高的要求。因此机床数控化有利于提高对机床的加工和控制，也在一定程度上推动了我国机械制造业的发展。我国新型的机电一体化设备大多是通过专业的编程人员在计算机上输入执行指令，通过不同刀具的选择和主轴的不断变换实现零部件加工精准化的。数控加工技术运用于机械制造业最主要的优点就是告别传统、复杂的人工制造，代之以编程人员发送简单的指令实现零部件高效率的加工。

5结束语

伴随着我国经济科技的不断发展，数控加工技术在我国的机械制造业中越来越起到了举足轻重的作用。只有加快培养我国相关技术行业人才，才能有力地引导我国数控加工技术发展，满足我国各个机械加工制造业需求。同时由于数控加工技术代表着一个国家最先进的工业技术手段，因此，我国有关行业应加大对自主创新的重视程度和投资力度，使我国的加工制造业向世界先进水平迈进。

参考文献：

[1]姚建邦.数控技术在机械制造中的应用与发展[J].电子世界,2014(10):90.

[2]吴滨.数控技术在机械制造中的应用探究[J].科技资讯,2015(31):95.

[3]陆浩杰.探讨数控技术在机械制造中的应用和发展[J].数字技术与应用,2016(01):59.

作者:郭长永 单位:南阳技师学院