梁春鴻

摘要：近些年來，數(shù)控技術普遍運用在機械加工中，充分運用自動化技術和信息化技術完成機械生產。和以往的機械加工生產工藝相比較而言，數(shù)控技術在實踐運用時取得了一定的成果，也被推廣到其他領域中。文章主要對數(shù)控技術在機械加工生產中的運用和發(fā)展前景進行了分析和探討。

關鍵詞：數(shù)控技術；機械加工；生產制造；信息數(shù)字化；發(fā)展前景 文獻標識碼：A

中圖分類號：TH16 文章編號：1009-2374（2015）05-0062-02 DOI：10.13535/j.cnki.11-4406/n.2015.0363

以往的機械加工生產比較重視設備的配合與組裝能力，應用以往的物理機械基礎理論完成加工操作。而在數(shù)字化技術快速發(fā)展形勢下，已經(jīng)在機械加工生產中融合了數(shù)字化技術，也打破了以往的機械加工生產方式，其中數(shù)控技術在機械加工生產中的運用實現(xiàn)了機械加工制造的歷史性改革。應用數(shù)字化信息技術對機床的運動以及加工過程完成各個方面的管理和控制，應用數(shù)控設備和可編程設備等多個系統(tǒng)完成一系列系統(tǒng)化的操作，進而在一定程度上提升機械加工生產精度，滿足技術有關需求。

1 數(shù)控技術優(yōu)勢

因為輸入信息數(shù)據(jù)、存儲以及處理等相關功能可以通過編輯軟件實現(xiàn)，先進的數(shù)控技術在很大程度上提升了機械加工生產的靈活性，提升了裝置生產效率。同時，數(shù)控加工技術還可以提升產品的質量。普通機床無法對比較復雜的零部件進行加工，而通過改變數(shù)控有關技術工藝參數(shù)，就可以完成加工，因此比較便于實現(xiàn)換批加工與研發(fā)新產品。另外，數(shù)控技術還可以在一次裝夾工作后，實現(xiàn)許多道工序加工，不僅確保了產品的質量以及加工精度，還在一定程度上節(jié)省了時間。運用模塊化的規(guī)范工具，不但節(jié)省了換刀與安裝時間，加強了工具自身的標準化強度以及工具整體管理水平，還比較利于完成計算機的輔助生產制造。

2 數(shù)控技術在機械加工生產中的運用

2.1 數(shù)控技術在機床中的運用

機械裝置作為機械生產制造中的關鍵要素，具備良好控制能力的機床裝置為機電一體化產品中主要構成部分。而數(shù)控加工技術在機床裝置中的運用主要是將計算機控制設備連接在機床中，然后通過計算機技術實現(xiàn)機床加工生產的實時控制，即數(shù)控機床。其主要是把加工生產時需求的所有操作以及工藝程序等利用數(shù)字代碼進行表示，然后利用控制介質把有關數(shù)字信息錄入到專用或是通用的計算機中，這時利用計算機對所錄入的數(shù)據(jù)信息完成處理和計算，最后發(fā)出指令有效控制機床中的伺服系統(tǒng)或是其他相關執(zhí)行元件，生產制造需求的零

部件。

2.2 數(shù)控技術在工業(yè)中的運用

工業(yè)機器人與以往的數(shù)控系統(tǒng)相同，都是由控制單元和驅動單元以及執(zhí)行單元構成。其一般運用在生產線中，例如裝配和焊接以及噴氣等多個方面?；蚴菓迷诒容^復雜的環(huán)境中，實現(xiàn)人類無法進行的工作，例如進行深水作業(yè)與太空作業(yè)等方面。其還能夠模擬人類的手或是腕等相關動作利用程序實現(xiàn)部件的有效搬運與抓取等很多動作。數(shù)控技術的運用在一定程度上改進了勞動條件，確保生產制造質量與人身安全，特別是汽車的大批量轉配與噴氣等多個方面發(fā)揮了重要作用。另外在進行實踐操作時，控制單元主要利用計算機系統(tǒng)，其就類似于人類的中樞神經(jīng)，可以指揮機器人依據(jù)相關程序向對應的驅動單元輸送指令，進行預想的操作，另外還可以進行同步檢測，若是發(fā)生異?；蚴浅霈F(xiàn)故障，可以通過傳感系統(tǒng)與檢測系統(tǒng)反映在控制單元中，從而發(fā)出報警信號，然后做出對應的有效保護動作。除此之外，執(zhí)行機構主要由伺服系統(tǒng)以及機械部件構成。其中動力部分會向執(zhí)行機構提供相應的動力，從而使執(zhí)行機構可以在驅動元件的相應作用之下進行有關操作。

2.3 數(shù)控技術在采煤機生產制造中的運用

現(xiàn)階段，采煤機的開發(fā)速度得到明顯提升，且品種比較多，但都是小批量生產，所有的機殼毛坯生產制造主要利用焊件，以往的機械加工生產無法完成單件下料，利用數(shù)控氣割取代傳統(tǒng)的仿形法，利用龍骨板工藝程序對采煤機的葉片和滾筒等進行下料，是一項比較優(yōu)化的方案。

運用此種方案充分發(fā)揮出了切割速度較快與質量較好等特點，部分零件焊接坡口能夠直接割出，從而在一定程度上提升了加工生產效率。另外，數(shù)控氣割機器設置了可以自動調控的切縫補償設備，其可以對部件的現(xiàn)實輪廓完成程序控制，就如同在數(shù)控機床中對銑刀半徑完成補償一樣，這時就能夠利用調節(jié)切縫相關補償數(shù)值準確地控制毛坯部件合理的加工余量。比如說，采煤機中擺線齒輪的銷軌輪，該切槽相對比較深，而且加工的余量也比較大，一般銑床的加工余量都存在不均勻問題。但是數(shù)控銑床能夠有效處理此種問題，還具備相對比較準確的控制特點。在氣割過后完成安全退火，有效地改進的部件自身組織與韌性，不僅在一定程度上提升了部件的整體質量，還減小了能源的消耗。另外在切削加工中運用，能夠完成形狀比較復雜與精度要求相對較高的零部件加工生產。只有壓縮接觸的面積不均勻，才可以滿足相關密封功能要求，對此內外環(huán)的凸凹曲面在加工精度方面嚴重影響著密封性的可靠程度。但是利用數(shù)控機床中的編程系統(tǒng)進行加工，不僅可以確保曲面的精度，還能夠滿足浮動油封運用相關需求。

3 數(shù)控技術的發(fā)展前景

國內的數(shù)控加工技術發(fā)展已近五十年了，其中在經(jīng)過規(guī)劃之后已經(jīng)確定了數(shù)控加工技術的相關發(fā)展基礎，可以熟練掌握先進的數(shù)控加工技術，比如說數(shù)控系統(tǒng)和伺服系統(tǒng)以及配套件技術等，而且其中許多技術可以向著商品化趨勢發(fā)展，一些技術已實現(xiàn)了商品化和產業(yè)化，并且奠定了一定的數(shù)控產業(yè)基礎，具備創(chuàng)建數(shù)控研究和開發(fā)等團隊的資歷。可是國內的數(shù)控加工技術依然存在許多問題，尤其是在技術水平方面，和世界上先進水平存在較大的差距，同時也缺少高精尖的技術。另外，產業(yè)化在市場中占據(jù)的份額比較少，并未形成規(guī)模生產，可靠性比較低，同時我國的數(shù)控系統(tǒng)并未創(chuàng)造真正意義上的品牌效應。

基于上述狀況，必須以國家安全戰(zhàn)略的角度注重數(shù)控技術與產業(yè)問題。對社會安全角度而言，制造產業(yè)作為國內就業(yè)人口比較多的行業(yè)，其發(fā)展不但能夠在一定程度上提升人們的生活質量水平，還能夠有效緩解國內的就業(yè)壓力，從而保證社會的安全與穩(wěn)定。對國防的安全角度而言，西方的發(fā)達國家已經(jīng)將高精尖的數(shù)控技術歸入到國家戰(zhàn)略物資，并且針對我國實施了禁運與限制。對此，一定要綜合考慮我國的基本國情，以國情作為實際出發(fā)點，將國家的戰(zhàn)略有關需求與社會經(jīng)濟帶來的市場需求作為導向，從而有效提升我國機械生產制造裝備行業(yè)的綜合競爭能力以及產業(yè)化的總體水平，利用系統(tǒng)的方式選取可以在21世紀作為我國機械生產制造裝備行業(yè)升級的重要技術，同時選擇支持產業(yè)化快速發(fā)展的關鍵技術，選擇多種配套技術當作數(shù)控技術研究的重點內容，推動機械生產制造裝備行業(yè)的進一步發(fā)展，從而提升我國的綜合國力。

4 結語

總而言之，國內數(shù)控加工技術在機械生產中的運用比較普遍，而且基本上已經(jīng)可以滿足精細化與智能化以及網(wǎng)絡化等相關需求。而隨著數(shù)字化技術的快速發(fā)展，在一定程度上推動了國內生產制造行業(yè)的發(fā)展?？墒牵跀?shù)控加工技術需求量以及質量要求不斷提升下，依然要面臨許多嚴峻問題，同時在數(shù)控領域中還存在許多亟需處理的問題。

參考文獻

[1] 周玉成，程放，詹新生，范留芬，安源.數(shù)控木材加工系統(tǒng)的設計與實現(xiàn)[J].木材工業(yè)，2011，（1）.

[2] 王韌，孫松林，宋麗娜.我國數(shù)控技術的發(fā)展趨勢分析[J].裝備制造技術，2012，（5）.

[3] 馬巖.我國家具加工機械數(shù)控技術的開發(fā)方向與應用前景[J].林業(yè)機械與木工設備，2010，（1）.

[4] 中國機械制造技術發(fā)展分析及現(xiàn)代技術應用研究報告（2012）[R].中華商務網(wǎng)訊，2012.

（責任編輯：黃銀芳）