機(jī)械加工技術(shù)中數(shù)控加工應(yīng)用探究

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摘要：近年來(lái)國(guó)家對(duì)于制造業(yè)的重視不斷增加，而我國(guó)制造業(yè)也在不斷發(fā)展進(jìn)步，在制造業(yè)中，數(shù)控加工技術(shù)對(duì)于制造業(yè)的發(fā)展起著舉足輕重的作用，掌握更加先進(jìn)的數(shù)控加工技術(shù)對(duì)于提升我國(guó)綜合國(guó)力有著重要意義。對(duì)此，本文分析數(shù)控加工技術(shù)的特點(diǎn)，從六個(gè)方面分析其在機(jī)械加工中的應(yīng)用，以供交流參考。

關(guān)鍵詞：機(jī)械加工技術(shù)；數(shù)控加工；應(yīng)用

電子信息技術(shù)的飛速發(fā)展造就了數(shù)控技術(shù)在機(jī)械加工中的廣泛應(yīng)用，數(shù)控系統(tǒng)的高精度、無(wú)人化以及標(biāo)準(zhǔn)化迅速提高了機(jī)械加工工業(yè)品的質(zhì)量以及作業(yè)效率，滿足當(dāng)前社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的需要，是促進(jìn)我國(guó)機(jī)械制造行業(yè)發(fā)展的重要基礎(chǔ)。

1數(shù)控加工技術(shù)特點(diǎn)

1.1高效率

機(jī)械加工的流程通常包括精加工、打磨以及拋光等，這些流程使加工制造所需要耗費(fèi)的時(shí)間較長(zhǎng)，而長(zhǎng)時(shí)間的運(yùn)行也會(huì)導(dǎo)致高溫的持續(xù)產(chǎn)生，對(duì)于設(shè)備的壽命以及產(chǎn)品的質(zhì)量都會(huì)產(chǎn)生較大的影響。而數(shù)控加工技術(shù)的應(yīng)用能夠有效減少生產(chǎn)過程中高溫的產(chǎn)生，降低高溫對(duì)于設(shè)備運(yùn)行效率的影響，從而提高加工的效率[1]。

1.2高智能

數(shù)控加工的另一大特點(diǎn)就是智能化，這也是得益于時(shí)代的不斷發(fā)展進(jìn)步，數(shù)控加工的智能化水平對(duì)于機(jī)械加工的影響非常大，在其作業(yè)過程中，數(shù)控技術(shù)智能系統(tǒng)可以根據(jù)相關(guān)產(chǎn)品的各項(xiàng)變量參數(shù)等進(jìn)行科學(xué)合理的優(yōu)化設(shè)置，優(yōu)化機(jī)械加工的流程，對(duì)于加工全流程中可能出現(xiàn)的問題進(jìn)行預(yù)判，通過不斷的動(dòng)態(tài)調(diào)整使得設(shè)備始終保持在穩(wěn)定安全的工作狀態(tài)。

1.3損耗低

機(jī)械加工過程之中，打磨的設(shè)備是最容易損耗的地方，因此這些設(shè)備的損耗更換也是一大成本之一。因此在數(shù)控加工中，應(yīng)用了可導(dǎo)電的砂輪來(lái)進(jìn)行打磨作業(yè)，這種砂輪使用的是合成金剛石，具有非常強(qiáng)力的磨削力，其損耗率相較于其他機(jī)械打磨設(shè)備而言，損耗程度非常低，這不僅能夠降低打磨成本同時(shí)還能夠提高加工質(zhì)量[2]。

2機(jī)械加工技術(shù)中數(shù)控加工的應(yīng)用策略

2.1機(jī)械加工設(shè)備的應(yīng)用

通常來(lái)說，所處的環(huán)境，設(shè)備的材質(zhì)與制造水平和正常損耗會(huì)對(duì)機(jī)械加工設(shè)備的壽命產(chǎn)生較大的影響。機(jī)械加工的質(zhì)量很大程度上都會(huì)受到機(jī)械加工設(shè)備的影響，設(shè)備的性能對(duì)于機(jī)械加工產(chǎn)品的質(zhì)量與工作效率起到了決定性的作用。將數(shù)控加工應(yīng)用于機(jī)械加工設(shè)備之中可以有效降低機(jī)械加工設(shè)備的故障率，保障設(shè)備在作業(yè)過程中的穩(wěn)定運(yùn)行，極大地提升了設(shè)備的作業(yè)效率。應(yīng)用數(shù)控技術(shù)可以使機(jī)械加工設(shè)備控制智能化，當(dāng)前設(shè)備在工作過程中出現(xiàn)任何故障都會(huì)在第一時(shí)間將信號(hào)傳達(dá)給控制中心，系統(tǒng)接收到故障信號(hào)之后會(huì)自動(dòng)分類,不同類型的故障并給出故障診斷結(jié)果與解決方式，技術(shù)人員可以根據(jù)系統(tǒng)診斷的結(jié)果快速解決故障，保障設(shè)備的正常有效運(yùn)行，而且對(duì)于一些常見的簡(jiǎn)易故障，系統(tǒng)自動(dòng)就會(huì)解決，這對(duì)于整個(gè)設(shè)備的運(yùn)轉(zhuǎn)穩(wěn)定都有很大的幫助，可以極大地減少對(duì)于維修設(shè)備所投入的人力物力以及時(shí)間。而且數(shù)控技術(shù)的應(yīng)用可以使得專業(yè)技術(shù)人員通過自行編制的程序指令對(duì)機(jī)械加工設(shè)備中的變速、刀具等進(jìn)行控制，從而根據(jù)所需生產(chǎn)產(chǎn)品的各項(xiàng)指標(biāo)進(jìn)行個(gè)性化控制，提高其產(chǎn)品生產(chǎn)加工精度與質(zhì)量，這對(duì)于提高機(jī)械加工設(shè)備的生產(chǎn)效率以及生產(chǎn)質(zhì)量來(lái)說有著重要意義，是提高企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益的有力幫手[3]。

2.2零部件檢測(cè)中的應(yīng)用

在加工過程中，首先要考慮生產(chǎn)效率和生產(chǎn)質(zhì)量。在此基礎(chǔ)上，工件檢測(cè)的準(zhǔn)確性也是一個(gè)需要考慮的重要問題。將數(shù)控加工技術(shù)有效地集成到工件檢測(cè)過程中是非常重要的。首先，數(shù)控加工技術(shù)可以取代手工檢測(cè)，可以檢測(cè)高密度的裂紋和零件損壞，大大提高了檢測(cè)的準(zhǔn)確性和效率。其次，數(shù)控加工技術(shù)不僅可以檢測(cè)高密度零件，而且可以檢測(cè)整個(gè)零件。在提高檢測(cè)質(zhì)量和效率的基礎(chǔ)上，對(duì)工件進(jìn)行了全面分析，并提供了相應(yīng)的優(yōu)化參考。數(shù)控加工技術(shù)以其自身的網(wǎng)絡(luò)化和自動(dòng)化，廣泛應(yīng)用于不同行業(yè)的零件加工過程中，促進(jìn)了零件加工的進(jìn)一步發(fā)展。

2.3提高加工精度

注重對(duì)數(shù)控精度和生產(chǎn)統(tǒng)一性的有效控制，在機(jī)械加工產(chǎn)品精度方面，與傳統(tǒng)機(jī)械制造相比，數(shù)控加工技術(shù)具有較高的精度。數(shù)控加工技術(shù)的應(yīng)用避免了手工處理過程中的錯(cuò)誤。對(duì)于汽車制造中的曲軸加工，必須做到非常精確，如果由于機(jī)械控制的錯(cuò)誤，那么整個(gè)零件就會(huì)變成廢品。應(yīng)用數(shù)控加工技術(shù)后，采用數(shù)控技術(shù)加工曲軸，可采用遙控機(jī)械部分，直接輸入標(biāo)準(zhǔn)參數(shù)，實(shí)現(xiàn)高精度。從這個(gè)角度看，在數(shù)控加工技術(shù)應(yīng)用中，需要注意應(yīng)用的創(chuàng)新，在生產(chǎn)加工過程中，可以最大限度地利用自動(dòng)化在數(shù)控加工技術(shù)中的優(yōu)勢(shì)。例如，在小批量汽車零件的焊接過程中，個(gè)別零件的問題需要用數(shù)控加工技術(shù)來(lái)生產(chǎn)程序零件，這使得進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)了材料選擇的整體優(yōu)化，不僅提高了零件的處理，而且提高了生產(chǎn)質(zhì)量的準(zhǔn)確性和效率，同時(shí)還提高了小批量零件生產(chǎn)的精度和質(zhì)量?jī)?yōu)化[4]。

2.4數(shù)控加工的智能化應(yīng)用

機(jī)械加工技術(shù)要取得進(jìn)步，必須從數(shù)控加工技術(shù)的智能化發(fā)展入手，不斷加強(qiáng)分析和深化研究的技術(shù)生產(chǎn)環(huán)節(jié)，是數(shù)控加工技術(shù)發(fā)展的必然趨勢(shì)。從自動(dòng)化到智能化的發(fā)展將是未來(lái)數(shù)控加工技術(shù)發(fā)展的主要研究領(lǐng)域。實(shí)現(xiàn)數(shù)控加工技術(shù)的自動(dòng)化和智能化，首先是在信息化的基礎(chǔ)上，目前，數(shù)控加工技術(shù)已經(jīng)完全計(jì)算機(jī)化，數(shù)控加工技術(shù)也實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)化應(yīng)用，與機(jī)器曲軸零件加工過程一樣，凸輪軸會(huì)受到周期性沖擊載荷的影響，大引力之間的凸輪和推桿接觸，相對(duì)滑動(dòng)速度也較高，因此凸輪表面磨損也會(huì)非常嚴(yán)重，因此，對(duì)于曲軸頸和凸輪表面，除了表面粗糙度最小和剛度足夠外，還必須有非常高的質(zhì)量，以及更好的耐磨性和潤(rùn)滑性，當(dāng)應(yīng)用數(shù)字控制技術(shù)進(jìn)行加工時(shí)，為了調(diào)整操作程序，需要精確輸入內(nèi)容標(biāo)準(zhǔn)，精確計(jì)算，并與原設(shè)計(jì)相銜接，同時(shí)，注意采用數(shù)控設(shè)備控制對(duì)機(jī)械設(shè)備進(jìn)行多次檢查，為了達(dá)到降低粗糙度、提高耐磨性的目的，要增加加工量，在加工速度上也達(dá)到了數(shù)控加工技術(shù)的水平，只有在智能化操作中，才能最大限度地利用高精度控制的動(dòng)態(tài)加工技術(shù)，因此，要實(shí)現(xiàn)數(shù)控加工技術(shù)在機(jī)械升級(jí)技術(shù)中的應(yīng)用，需要通過智能化不斷發(fā)展和實(shí)踐。

2.5工業(yè)機(jī)器人的應(yīng)用

從我國(guó)機(jī)械制造的現(xiàn)代狀態(tài)來(lái)看，工業(yè)機(jī)器人有著非常廣泛的應(yīng)用，主要是人體手工制作的仿真，并嚴(yán)格遵循相應(yīng)的運(yùn)動(dòng)軌跡實(shí)現(xiàn)方案內(nèi)容，使工業(yè)機(jī)器人成為運(yùn)動(dòng)控制的自動(dòng)裝配加工，大大改善機(jī)械加工的勞動(dòng)條件，保證加工工人的勞動(dòng)安全，最大限度地提高機(jī)械加工的效率和質(zhì)量。一般來(lái)說，工業(yè)機(jī)器人的布置主要是焊接、噴漆、安裝等。工業(yè)機(jī)器人主要包括執(zhí)行機(jī)構(gòu)、動(dòng)力機(jī)構(gòu)、控制等，包括數(shù)字控制技術(shù)主要在控制機(jī)構(gòu)中的應(yīng)用，以承擔(dān)工業(yè)機(jī)器人的工作指導(dǎo)、信息注冊(cè)、指示驅(qū)動(dòng)程序可以執(zhí)行相應(yīng)的任務(wù)。此外，數(shù)字控制技術(shù)可以對(duì)工業(yè)機(jī)器人的工作過程進(jìn)行相應(yīng)的控制，并對(duì)工作中出現(xiàn)的故障和錯(cuò)誤及時(shí)發(fā)出警報(bào)。在一些相對(duì)先進(jìn)的工業(yè)機(jī)器人中，數(shù)字控制技術(shù)還可以實(shí)現(xiàn)傳感器系統(tǒng)、傳感器檢測(cè)系統(tǒng)等功能，對(duì)工業(yè)生產(chǎn)非常有用。

2.6加強(qiáng)專業(yè)人才培養(yǎng)

只有加緊努力發(fā)展數(shù)控加工應(yīng)用領(lǐng)域的專業(yè)人才，才可以使數(shù)控技術(shù)在機(jī)械加工中的應(yīng)用更加廣泛和優(yōu)化，目前，對(duì)于數(shù)控加工方面的專業(yè)人才較少，所以首先要進(jìn)一步完善數(shù)控加工的專業(yè)人才培養(yǎng)體系。企業(yè)可以與高校、中職學(xué)校聯(lián)合培養(yǎng)一大批能夠很好地掌握和運(yùn)用數(shù)控加工技術(shù)的基礎(chǔ)好、高素質(zhì)專業(yè)人才，為數(shù)控加工技術(shù)的廣泛應(yīng)用和數(shù)控加工技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。同時(shí)，要加強(qiáng)對(duì)數(shù)控加工技術(shù)自主創(chuàng)新的保護(hù)，有必要加強(qiáng)保護(hù)、鼓勵(lì)數(shù)控加工技術(shù)自主創(chuàng)新能力，使數(shù)控技術(shù)的創(chuàng)新精神能夠在實(shí)際生產(chǎn)中更加廣泛，進(jìn)一步完善自主創(chuàng)新體系，為數(shù)控加工技術(shù)的發(fā)展創(chuàng)新提供可靠保障。人才作為各行各業(yè)發(fā)展的基礎(chǔ)，對(duì)于機(jī)械加工行業(yè)來(lái)說同樣重要，培養(yǎng)專業(yè)的機(jī)械加工與數(shù)控加工方面的人才，對(duì)于促進(jìn)行業(yè)發(fā)展，提高行業(yè)可持續(xù)發(fā)展能力與我國(guó)制造業(yè)的進(jìn)步有著重要的意義。

3機(jī)械加工技術(shù)中數(shù)控加工應(yīng)用的發(fā)展趨勢(shì)

近幾十年來(lái)，數(shù)控加工在我國(guó)制造技術(shù)中得到了廣泛的應(yīng)用，這為數(shù)控技術(shù)的未來(lái)發(fā)展帶來(lái)了希望。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)、電子技術(shù)以及越來(lái)越多的高端機(jī)械測(cè)試技術(shù)的發(fā)展，開放化、現(xiàn)代化是數(shù)控技術(shù)的發(fā)展方向。繼續(xù)開發(fā)高端數(shù)控技術(shù)軟件，在加工生產(chǎn)過程中隨時(shí)根據(jù)產(chǎn)品要求對(duì)工藝參數(shù)進(jìn)行自主修改和自適應(yīng)，并對(duì)參數(shù)進(jìn)行動(dòng)態(tài)實(shí)時(shí)計(jì)算。高水平的數(shù)控技術(shù)不僅指導(dǎo)生產(chǎn)和機(jī)械加工，而且減少了人力投資，提高了機(jī)械加工行業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。開放式數(shù)控技術(shù)意味著可以獨(dú)立創(chuàng)建和開發(fā)數(shù)控技術(shù)系統(tǒng)，以滿足其實(shí)際需求，而不受數(shù)控軟件開發(fā)人員的限制。未來(lái)，高開放性數(shù)控技術(shù)的實(shí)踐將提高加工技術(shù)的便捷性和操作簡(jiǎn)單性，擴(kuò)大數(shù)控技術(shù)的應(yīng)用范圍。未來(lái)，如果想進(jìn)一步提高生產(chǎn)效率，優(yōu)化和提高產(chǎn)品質(zhì)量，可以開發(fā)更好的CPU和先進(jìn)的檢測(cè)組件，將其添加到數(shù)控技術(shù)系統(tǒng)中，進(jìn)一步抑制產(chǎn)品的市場(chǎng)消費(fèi)周期，在激烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中凸顯產(chǎn)品。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展和時(shí)間的推移，數(shù)控技術(shù)也在不斷的演變和變化。數(shù)控技術(shù)的發(fā)展越來(lái)越適應(yīng)市場(chǎng)需求。通過對(duì)CPU、檢測(cè)元件和技術(shù)參數(shù)的不斷改進(jìn)和完善，數(shù)控技術(shù)的功能也逐漸趨于成熟、完善和豐富。在全球經(jīng)濟(jì)一體化的形式下，數(shù)控技術(shù)和設(shè)備在制造業(yè)的應(yīng)用已成為一個(gè)國(guó)家經(jīng)濟(jì)實(shí)力發(fā)展水平的代表。因此，不斷加強(qiáng)對(duì)數(shù)控技術(shù)的研究，推廣數(shù)控技術(shù)，向世界先進(jìn)國(guó)家學(xué)習(xí)是十分必要的。集成技術(shù)在數(shù)控技術(shù)在加工機(jī)械領(lǐng)域的應(yīng)用中起著關(guān)鍵作用。數(shù)字控制技術(shù)通過對(duì)某些機(jī)器的集中控制、統(tǒng)一參數(shù)、縮短產(chǎn)品生產(chǎn)周期、降低生產(chǎn)成本和提高經(jīng)濟(jì)效益來(lái)加工高精度產(chǎn)品。數(shù)控技術(shù)的這些優(yōu)勢(shì)創(chuàng)造了巨大的社會(huì)經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢(shì)，推動(dòng)了整個(gè)機(jī)械行業(yè)的發(fā)展。總的來(lái)說，數(shù)控技術(shù)的發(fā)展和進(jìn)步可以有效地提高產(chǎn)品的精度和加工生產(chǎn)行業(yè)的生產(chǎn)強(qiáng)度。在未來(lái)的發(fā)展中，數(shù)字控制處理技術(shù)將朝著更高層次的智能化和自動(dòng)化方向進(jìn)一步發(fā)展，這對(duì)于我國(guó)邁向制造強(qiáng)國(guó)以及工業(yè)強(qiáng)國(guó)來(lái)說有著非凡的意義，而這也將推動(dòng)整個(gè)工業(yè)和人類社會(huì)的發(fā)展。

4結(jié)語(yǔ)

總而言之，數(shù)控技術(shù)在機(jī)械加工中的應(yīng)用在中國(guó)機(jī)械工業(yè)的自動(dòng)化和機(jī)械化方面發(fā)揮著重要作用。數(shù)控技術(shù)在機(jī)械加工行業(yè)的應(yīng)用，增強(qiáng)了機(jī)械加工行業(yè)在市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)形勢(shì)下的競(jìng)爭(zhēng)力。為操作人員帶來(lái)安全的生產(chǎn)環(huán)境，降低工人的勞動(dòng)強(qiáng)度，減少加工成本，實(shí)現(xiàn)高水平的加工效率和高質(zhì)量。尖端數(shù)控加工技術(shù)在機(jī)械加工中的應(yīng)用，促進(jìn)了汽車工業(yè)、煤炭工業(yè)、醫(yī)藥工業(yè)等行業(yè)的發(fā)展，也進(jìn)一步推動(dòng)了我國(guó)工業(yè)現(xiàn)代化進(jìn)程。因此，我國(guó)要繼續(xù)探索，不斷優(yōu)化和完善數(shù)控技術(shù)，不斷努力，使中國(guó)機(jī)械制造業(yè)達(dá)到一個(gè)新的水平，與世界接軌。

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作者:葛紹建 單位:亳州汽車工業(yè)學(xué)校