于文驕 田 毅 王致博

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機械制造中數(shù)控技術(shù)應用探究

于文驕 田 毅 王致博

（沈陽理工大學 遼寧沈陽 110159）

數(shù)控技術(shù)是控制學、計算機編程、機械制造等等諸多技術(shù)學科綜合的技術(shù)產(chǎn)物，利用數(shù)字信號將機械設備進行控制。也可以這樣認為，數(shù)控技術(shù)是自動化技術(shù)的進一步研究成果。文章首先介紹了數(shù)控技術(shù)的概念，之后重點分析了機械執(zhí)照技術(shù)中數(shù)控技術(shù)的應用。

機械制造；數(shù)控技術(shù)；應用探究

前言：

隨著社會經(jīng)濟的發(fā)展，我國機械制造業(yè)越來越發(fā)達，對我國工業(yè)化建設做出了重要貢獻，到目前為止，我國機械制造規(guī)模已經(jīng)處于世界領(lǐng)先地位，但是機械產(chǎn)品整體質(zhì)量不高，產(chǎn)品中的技術(shù)含量還有待提升，一些產(chǎn)品的實用性不強，不能滿足用戶的實際需求，為了解決這些問題，研究人員提倡在機械制造中加大對數(shù)控技術(shù)的應用，實踐證明這一應用取得了良好效果。

1.數(shù)控技術(shù)概述

機械制造業(yè)的全面發(fā)展離不開數(shù)控技術(shù)，數(shù)控技術(shù)在使用的過程中表現(xiàn)出以下優(yōu)勢：首先，數(shù)控技術(shù)的基礎使計算機技術(shù)，因此該技術(shù)在使用的過程中的可靠性較高，且節(jié)省大量人力資源；其次，所有器材和工具的加工過程都有統(tǒng)一化標準，按照流程模塊開展，減少設備的安裝時間，對于提高生產(chǎn)效率發(fā)揮重要作用；第三，生產(chǎn)過程中可以根據(jù)實際情況隨時在系統(tǒng)中更改相關(guān)參數(shù)，滿足不同用戶的需求，簡化工藝流程，能夠在短時間內(nèi)完成不同的生產(chǎn)指標；最后，對于一些形狀比較復雜的零件來說，如果利用普通機床加工不僅效率低，且容易造成產(chǎn)生指標不合格的廢件，而應用數(shù)控技術(shù)以后，人們可以在編程中設置零件各項參數(shù)，減少設計和調(diào)控的時間，保證生產(chǎn)出的零件滿足要求[1]。

2.機械制造中數(shù)控技術(shù)的應用

2.1應用于汽車零件加工和檢測中

近幾年，我國汽車產(chǎn)業(yè)的發(fā)展取得了輝煌成績，汽車性能的不斷提升，汽車零部件加工行業(yè)也因此走向繁榮，為了適應這種發(fā)展趨勢，汽車零部件的生產(chǎn)和檢驗受到重視，而數(shù)控技術(shù)在汽車零部件的生產(chǎn)中就發(fā)揮了重要作用，例如，在生產(chǎn)車身前板時，采用數(shù)控技術(shù)就實現(xiàn)自動化無人生產(chǎn)，整個過程不需要人為干預，不需要人手持板件完成沖壓過程，降低生產(chǎn)時對人造成的傷害，焊接過程也實現(xiàn)了自動化，不僅提高焊接速度，焊接的精準度也明顯提升。另外比較常用的還有激光檢測技術(shù)，主要應用于零件的尺寸測量上，測量精度能夠控制在1微米以內(nèi)，有效避免由于尺寸誤差過大影響零件性能[2]。

2.2應用于煤礦設備制作中

煤礦產(chǎn)業(yè)是我國主要的能源產(chǎn)業(yè)，在我國國民經(jīng)濟結(jié)構(gòu)中具有不可替代的作用，如何提升機械設備性能一直是煤礦產(chǎn)業(yè)的研究課題。我國使用的采煤機樣式有很多種，采煤機的主要特征就是開發(fā)速度快，能夠完成小批量生產(chǎn)。過去一般都采用仿形法來制造采煤機的機殼毛坯，數(shù)控技術(shù)的使用就代替了這種方法，實現(xiàn)單件下料，采用數(shù)控切割不僅速度快，而且切割質(zhì)量較高，可以按照人們的需要直接切割出焊接坡口。由于使用采煤機內(nèi)部為浮動油封結(jié)構(gòu)，因此只有凹曲面加工均勻，浮動油封的密封性才能得到保證，這就要求在加工凹曲面的過程中保證精確性和均勻性，可以在電腦中通過編程來確定加工精度，加工過程就會避免人工因素以及外界環(huán)境因素的干擾，完全按照人們的要求加工凹曲面。采煤機的減速結(jié)構(gòu)對于使用效率會產(chǎn)生重要影響，而減速機構(gòu)的傳動精度又會受到行星架等內(nèi)部零件的影響，為了提升減速機構(gòu)的傳動精度，應該按照設計標準對行星架進行準確加工，加工過程同樣要依賴數(shù)控技術(shù)。另外，在加工采煤機中的齒輪時，也要在系統(tǒng)中提前設計齒輪參數(shù)，保證加工的精確性。

2.3應用于機床設備控制中

將數(shù)控技術(shù)應用于機床設備控制中，能夠有效提升控制水平，實現(xiàn)機電一體化，使零件加工向著批次化、精確化的方向發(fā)展。首先，零件的尺寸設計通過計算機編程來實現(xiàn)，因此加工精度非常高，能夠完全將誤差控制在合理范圍內(nèi)，滿足各個行業(yè)對零件提出的精度要求；其次，按照計劃進行批次生產(chǎn)，減少對人力的依賴，整個控制過程變得更加便捷。實際上數(shù)控機床就是將傳統(tǒng)人工機床與數(shù)控技術(shù)有效結(jié)合起來，原有的加工人員不復存在，而是被一個個數(shù)控單元代替，加工人員不需要參與到實際加工中，所有加工程序都由機械完成，工作人員只需要按照要求在系統(tǒng)中輸入相關(guān)指令，根據(jù)實際需要調(diào)整系統(tǒng)中的參數(shù)，機床就會按照要求有序加工，一方面提升了加工效率和質(zhì)量，另一方面又能夠保護工作人員的安全，降低勞動強度[3]。

總結(jié)：數(shù)控技術(shù)的基本原理就是將生產(chǎn)加工以及檢測過程中的參數(shù)輸入到計算機系統(tǒng)中，系統(tǒng)會自動對這些數(shù)據(jù)進行譯碼并運算，并按照程序?qū)C械進行自動控制，將這種技術(shù)應用于機械制造中，能夠有效提升生產(chǎn)加工效率，減少對人工的依賴，提升制造業(yè)的自動化水平。

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K928

B

1007-6344（2017）03-0136-01

于文驕（機械電子工程）

田毅（電子信息科學與技術(shù)）

王致博（電子信息科學于技術(shù)）