機(jī)械制造中的數(shù)控技術(shù)應(yīng)用

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機(jī)械制造是精益化零件加工組合的過(guò)程，加工過(guò)程具有全面化、精益化、嚴(yán)密性等特點(diǎn)，機(jī)械制造中的工藝切割數(shù)據(jù)要完全吻合圖紙要求，工藝鍛造要精良，因此機(jī)械制造中的數(shù)控化操作要深入到細(xì)致的具體層面?，F(xiàn)代數(shù)控技術(shù)已經(jīng)實(shí)現(xiàn)數(shù)字化、全自動(dòng)操控，在機(jī)械制造各個(gè)領(lǐng)域的應(yīng)用能夠使機(jī)械產(chǎn)品具有更高的品質(zhì)和適應(yīng)市場(chǎng)的需求。

1數(shù)控技術(shù)概述

數(shù)控技術(shù)，簡(jiǎn)稱(chēng)數(shù)控，指的是運(yùn)用數(shù)字、文字和符號(hào)組成的數(shù)字指令控制一臺(tái)或多臺(tái)機(jī)械設(shè)備動(dòng)作的技術(shù)，通常主要控制位置、角度、速度等機(jī)械量和與機(jī)械能量流向有關(guān)的開(kāi)關(guān)量[1]。現(xiàn)代數(shù)控技術(shù)采用計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)數(shù)字化程序控制，計(jì)算機(jī)替代原先用硬件邏輯電路組成的數(shù)控裝置，使輸入數(shù)據(jù)的存貯、處理、運(yùn)算、邏輯判斷等各種控制機(jī)能得到實(shí)現(xiàn)?？傊?，數(shù)控技術(shù)能夠完成普通機(jī)床難以完成的生產(chǎn)及加工，控制加工工藝及加工程序，使工具標(biāo)準(zhǔn)模塊化，提高加工制造的生產(chǎn)效率。

2機(jī)械制造中的數(shù)控技術(shù)

2.1礦業(yè)零部件加工

礦質(zhì)開(kāi)采是破壞地表的活動(dòng)，在開(kāi)采的過(guò)程中會(huì)遇到巖石、巖土層等物質(zhì)的阻礙，因此采礦機(jī)械的采掘臂其生產(chǎn)具有較高的要求。傳統(tǒng)機(jī)械制造工藝在大批量生產(chǎn)的過(guò)程中，降低了采掘臂的質(zhì)量要求，而將數(shù)控技術(shù)應(yīng)用于礦業(yè)零部件的加工與生產(chǎn)中，有效的解決了零部件的質(zhì)量問(wèn)題，提高零部件批量化生產(chǎn)的質(zhì)量。數(shù)控技術(shù)在煤礦機(jī)械領(lǐng)域的應(yīng)用也十分廣泛，以采礦機(jī)為例，采礦機(jī)加工與制造中應(yīng)用數(shù)控技術(shù)，加快切割速度，鋒利的葉片能夠加快采集頻率。煤礦開(kāi)采機(jī)械的機(jī)殼在傳統(tǒng)機(jī)械制造中使用焊件來(lái)制造毛培，小批量生產(chǎn)影響生產(chǎn)效率，應(yīng)用數(shù)控技術(shù)能夠使加工手段更快捷，提高生產(chǎn)效率，并完成復(fù)雜的煤礦采集、加工及運(yùn)輸操作。

2.2汽車(chē)工業(yè)

隨著我國(guó)汽車(chē)工業(yè)的發(fā)展，汽車(chē)配件的加工技術(shù)也不斷發(fā)展，數(shù)控技術(shù)在汽車(chē)工業(yè)中的應(yīng)用加快了汽車(chē)配件的生產(chǎn)制造。將汽車(chē)配件加工中心與數(shù)控機(jī)床組合形成高效的機(jī)械生產(chǎn)線(xiàn)，實(shí)現(xiàn)多品種、中小批量的高效生產(chǎn)，其中現(xiàn)代數(shù)控加工技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)復(fù)雜汽車(chē)零部件的快速加工[2]。以汽車(chē)齒輪為例，傳統(tǒng)機(jī)械制造工藝主要以模型為依據(jù)，無(wú)法對(duì)齒輪的細(xì)部構(gòu)造作調(diào)整，而汽車(chē)當(dāng)中的大多數(shù)零部件都與齒輪有關(guān)，這樣不僅造成汽車(chē)生產(chǎn)線(xiàn)滯后，還影響汽車(chē)的質(zhì)量，但數(shù)控技術(shù)通過(guò)計(jì)算機(jī)編程，能夠完成了人工無(wú)法計(jì)算的精度，從而有效保障汽車(chē)齒輪的精密化生產(chǎn)，提高汽車(chē)的生產(chǎn)效率。數(shù)控技術(shù)中的虛擬制造技術(shù)、集成制造技術(shù)、柔性制造技術(shù)等均已應(yīng)用于汽車(chē)工業(yè)中，促進(jìn)汽車(chē)產(chǎn)品生產(chǎn)的多元化。

2.3機(jī)床設(shè)備

機(jī)械設(shè)備是機(jī)械制造中重要組成部分之一，機(jī)械制造中數(shù)控機(jī)床設(shè)備的使用是必不可少的。機(jī)床設(shè)備內(nèi)部存在具有自動(dòng)化性能的程序或工業(yè)控制設(shè)備，數(shù)控機(jī)床的出現(xiàn)彌補(bǔ)了傳統(tǒng)機(jī)械設(shè)備在自動(dòng)化控制上的不足，實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)化控制，降低機(jī)床設(shè)備操作的勞動(dòng)成本。數(shù)控技術(shù)與機(jī)床設(shè)備相結(jié)合，機(jī)電一體化是數(shù)控技術(shù)與機(jī)械制造的有效結(jié)合，實(shí)現(xiàn)了機(jī)械制造的精準(zhǔn)化和高效化生產(chǎn)，人工與操作的分離促進(jìn)生產(chǎn)操作的安全性。現(xiàn)代數(shù)控技術(shù)能夠精準(zhǔn)、快速的完成任務(wù)，例如精密控制工件與道具之間的距離，控制主軸變速、生產(chǎn)流程等，促進(jìn)加工生產(chǎn)的精準(zhǔn)。

2.4航天工業(yè)

數(shù)控機(jī)床在機(jī)械制造中的高精密度能夠完成各種復(fù)雜制造，為航天工業(yè)提供便捷的服務(wù)。與民用行業(yè)相比，航天工業(yè)主要加工生產(chǎn)高精密度的零部件，這些零部件都需要特殊加工，數(shù)控機(jī)械結(jié)合工藝相比于傳統(tǒng)制造工藝能達(dá)到精益求精的效果，實(shí)現(xiàn)微小部件材質(zhì)的深度加工，提高材料的利用率，實(shí)現(xiàn)零部件的高性能[3]。隨著各國(guó)航天技術(shù)的發(fā)展，微量化、超精確度的零部件生產(chǎn)工藝更符合航天工業(yè)的需求，超精密數(shù)控與機(jī)械制造的結(jié)合實(shí)現(xiàn)這一要求，例如航天工業(yè)中零部件需要特殊金屬，但傳統(tǒng)工藝無(wú)法負(fù)荷零件切割的要求，這時(shí)就需要制造機(jī)械對(duì)其進(jìn)行特殊處理，而控制這些特殊處理的關(guān)鍵正是超精密的數(shù)控技術(shù)，這樣才能滿(mǎn)足宇航工業(yè)對(duì)機(jī)械加工的要求；需要超柔處理的金屬材料，人為并不能進(jìn)行精確的工藝設(shè)定，并也不能控制其參數(shù)及正確數(shù)據(jù)，需要超精密數(shù)控進(jìn)行計(jì)算機(jī)核對(duì)，以保障整體數(shù)據(jù)的嚴(yán)密性以及精準(zhǔn)性，保障超柔材料的柔性曲線(xiàn)[4]。

3結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，數(shù)控技術(shù)逐漸發(fā)展成為現(xiàn)代制造業(yè)的核心技術(shù)，促進(jìn)制造業(yè)的自動(dòng)化、網(wǎng)絡(luò)化、集成化發(fā)展。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，數(shù)控技術(shù)逐漸形成高速、高精準(zhǔn)加工技術(shù)及裝備的趨勢(shì)，并呈現(xiàn)智能化、開(kāi)放化及網(wǎng)絡(luò)化的特點(diǎn)，數(shù)控技術(shù)在機(jī)械制造中的應(yīng)用有利于促進(jìn)制造業(yè)的發(fā)展，推動(dòng)我國(guó)工業(yè)現(xiàn)代化水平。

作者：張?chǎng)斡?單位：哈爾濱石油學(xué)院