張明

摘要：本文探討了數(shù)控技術(shù)在制造業(yè)中的應(yīng)用現(xiàn)狀，分析了數(shù)控技術(shù)主要應(yīng)用領(lǐng)域，研究了數(shù)控技術(shù)在機(jī)械制造中的特點(diǎn)、及發(fā)展趨勢(shì)。

關(guān)鍵詞：數(shù)控技術(shù);自動(dòng)化;機(jī)械制造

中圖分類號(hào)：TG659 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1007-9416（2019）08-0010-02

0 引言

隨著我國(guó)工業(yè)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，不斷發(fā)展的數(shù)控技術(shù)，推進(jìn)了自動(dòng)化機(jī)械制造業(yè)的發(fā)展進(jìn)程。自動(dòng)化機(jī)械制造當(dāng)中數(shù)控技術(shù)的應(yīng)用，能夠提高生產(chǎn)的總體效率，保證生產(chǎn)過(guò)程當(dāng)中的安全性。機(jī)械化對(duì)制造業(yè)一直以來(lái)都有著極其豐富的影響力，它的進(jìn)步在很大程度上推動(dòng)了我國(guó)工業(yè)化的進(jìn)程，并且在推動(dòng)機(jī)械制造業(yè)發(fā)展中占有重要地位的就是自動(dòng)化技術(shù)。

1 數(shù)控技術(shù)在制造業(yè)中的應(yīng)用現(xiàn)狀

數(shù)控技術(shù)是通過(guò)數(shù)字信息對(duì)機(jī)械運(yùn)動(dòng)和加工過(guò)程進(jìn)行操控的技術(shù)，它是集傳統(tǒng)的機(jī)械制造技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)與現(xiàn)代控制技術(shù)、傳感檢測(cè)技術(shù)和光機(jī)電技術(shù)等技術(shù)于一體的現(xiàn)代制造業(yè)的常用技術(shù)，具有高精度、高效率等特點(diǎn)，對(duì)制造業(yè)實(shí)現(xiàn)柔性自動(dòng)化、集成化和智能化起著舉足輕重的作用。數(shù)控技術(shù)在各種行業(yè)當(dāng)中都有應(yīng)用，在自動(dòng)化機(jī)械制造領(lǐng)域當(dāng)中應(yīng)用相當(dāng)廣泛，對(duì)于這項(xiàng)技術(shù)進(jìn)行應(yīng)用可以不斷的推進(jìn)數(shù)控自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展和進(jìn)步。數(shù)控技術(shù)隨著現(xiàn)代科技，尤其是微電子、計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展而進(jìn)步。發(fā)達(dá)國(guó)家普遍重視機(jī)床工業(yè)，不斷對(duì)機(jī)床的發(fā)展進(jìn)行展望，并為此向世界網(wǎng)羅專業(yè)人才和提供充足的經(jīng)費(fèi)。美、德、日三國(guó)是當(dāng)今世界上在數(shù)控機(jī)床科研、設(shè)計(jì)、制造、使用等方面比較先進(jìn)并且經(jīng)驗(yàn)豐富的國(guó)家。

2 數(shù)控技術(shù)主要應(yīng)用領(lǐng)域

隨著社會(huì)的發(fā)展，我們的生活中也出現(xiàn)越來(lái)越多的自動(dòng)化機(jī)械，因此對(duì)設(shè)備的要求也越來(lái)越高，許多傳統(tǒng)的技術(shù)也逐漸被代替。從目前數(shù)控技術(shù)及其裝備應(yīng)用來(lái)看，主要應(yīng)用領(lǐng)域有以下幾個(gè)方面[1]：

2.1 航天制造

隨著我國(guó)科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展，航天技術(shù)也不斷進(jìn)步，航天制造工業(yè)對(duì)機(jī)械的要求也越來(lái)越精密，其中所涉及的零件必須達(dá)到高精度的要求，這是技術(shù)工人的手工制作就需要耗費(fèi)大量的人力物力，而數(shù)控技術(shù)的應(yīng)用就可以很大程度上解決這一問(wèn)題，進(jìn)行高精度的零部件制造。既加快了航天工業(yè)制造中的精密零部件的生產(chǎn)速度又節(jié)省了生產(chǎn)材料。因此，數(shù)控技術(shù)對(duì)航天機(jī)械制造有非常積極的推動(dòng)作用，對(duì)我國(guó)的航天事業(yè)的發(fā)展有重要意義。

2.2 機(jī)床加工

社會(huì)不斷發(fā)展，人們對(duì)社會(huì)的認(rèn)識(shí)也在不斷進(jìn)步，對(duì)于機(jī)床加工過(guò)程中的安全要求也越來(lái)越高。對(duì)自動(dòng)化實(shí)施進(jìn)行操控，離不開數(shù)控技術(shù)，數(shù)控技術(shù)是機(jī)床加工自動(dòng)化的體系形成的基礎(chǔ)，并且數(shù)控技術(shù)與機(jī)床加工的融合能夠進(jìn)一步簡(jiǎn)化生產(chǎn)流程。這一應(yīng)用也降低了技術(shù)工人的操作難度，節(jié)約生產(chǎn)成本，增加生產(chǎn)利潤(rùn)。

2.3 汽車制造

汽車指的是以汽油、柴油、天然氣等燃料或是以電池、太陽(yáng)能等新能源作為動(dòng)力的一種運(yùn)輸工具。汽車通常被用來(lái)運(yùn)載乘客、貨物或用作牽引客、貨掛車，也有一些為完成特定運(yùn)輸任務(wù)或作業(yè)任務(wù)而將車輛進(jìn)行改裝成為了專用車輛，但不包括專供農(nóng)業(yè)使用的機(jī)械。數(shù)控技術(shù)可以應(yīng)用在汽車制造方面，當(dāng)今社會(huì)發(fā)展迅速，并且逐漸趨于智能化。數(shù)控技術(shù)的高精度特點(diǎn)可以在汽車的零部件制造以及汽車的組裝中廣泛應(yīng)用，正是由于對(duì)汽車零件制造的工藝要求精度極高，數(shù)控技術(shù)才能在汽車制造業(yè)中大放異彩。

3 數(shù)控技術(shù)在機(jī)械制造中的特點(diǎn)

3.1 趨于智能化

社會(huì)日新月異，科技也在飛速發(fā)展，各個(gè)行業(yè)對(duì)自動(dòng)化制造業(yè)的要求越來(lái)越高。尤其是在市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)迅速發(fā)展的情況下，現(xiàn)階段傳統(tǒng)的機(jī)械制造技術(shù)早已不能滿足迅速增長(zhǎng)的生產(chǎn)需要，智能化的數(shù)控技術(shù)對(duì)機(jī)械制造的發(fā)展就顯得尤為重要。目前很大一部分自動(dòng)化機(jī)械已經(jīng)和智能化的數(shù)控技術(shù)結(jié)合，由此制造也變得更趨于智能化。趨于智能化的數(shù)控化機(jī)械結(jié)合了各行各業(yè)專家的智慧，操作熟練度也遠(yuǎn)超人類，這兩者的有機(jī)結(jié)合充分體現(xiàn)了人工智能化下機(jī)械制造的方便性。在傳統(tǒng)的機(jī)械制造中，技術(shù)工人不可能做到實(shí)時(shí)監(jiān)控，一刻不離，而智能化的數(shù)控制造就能滿足這一要求，對(duì)生產(chǎn)過(guò)程實(shí)施全方面監(jiān)測(cè)，在發(fā)現(xiàn)事故時(shí)第一時(shí)間做出處理，保證生產(chǎn)過(guò)程的安全性。智能化的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)已經(jīng)被廣泛應(yīng)用于計(jì)算機(jī)行業(yè)，數(shù)控技術(shù)也不例外，智能化的數(shù)控技術(shù)這一新鮮血液的加入必定是機(jī)械制造業(yè)的發(fā)展的重要標(biāo)志[2]。

3.2 多技術(shù)集成化

集成化技術(shù)在自動(dòng)化機(jī)械制造業(yè)中也是一項(xiàng)先進(jìn)的技術(shù)。傳統(tǒng)意義上，集成技術(shù)，集成就是一些孤立的事物或元素通過(guò)某種方式改變?cè)械姆稚顟B(tài)集中在一起，產(chǎn)生聯(lián)系，從而構(gòu)成一個(gè)有機(jī)整體的過(guò)程。機(jī)械制造不只是單一技術(shù)的應(yīng)用，而是多技術(shù)的有機(jī)結(jié)合，多技術(shù)集成化是數(shù)控技術(shù)最為顯著的特點(diǎn)之一，它能夠?qū)崿F(xiàn)機(jī)械制造的集中、高效、便利的管理。這項(xiàng)技術(shù)需要解決各類設(shè)備、系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)環(huán)境以及機(jī)械制設(shè)備的協(xié)調(diào)問(wèn)題。但是在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和有關(guān)數(shù)據(jù)的支持和幫助下，多技術(shù)集成化的機(jī)械制造就能順利完成。

3.3 虛擬化

除了集成化與智能化以外，一些自動(dòng)化機(jī)械制造技術(shù)也可以實(shí)現(xiàn)一定的虛擬化。虛擬化是指通過(guò)虛擬化技術(shù)將一臺(tái)計(jì)算機(jī)虛擬為多臺(tái)邏輯計(jì)算機(jī)。在一臺(tái)計(jì)算機(jī)上即可同時(shí)運(yùn)行多個(gè)邏輯計(jì)算機(jī)，每個(gè)邏輯計(jì)算機(jī)可運(yùn)行多個(gè)且不同的操作系統(tǒng)，并且應(yīng)用程序都可以在相互獨(dú)立的空間內(nèi)運(yùn)行而互不影響，從而顯著提高計(jì)算機(jī)的工作效率。

3.4 適應(yīng)度不高

自動(dòng)化的數(shù)控技術(shù)在機(jī)械制造中的應(yīng)用適應(yīng)度較低，數(shù)控技術(shù)大多應(yīng)用于大型的機(jī)床等制造業(yè)。一方面，一些小型制造機(jī)械并不能完全適用。另一方面，在一些高危、高壓、高溫等極端的作業(yè)環(huán)境下，自動(dòng)化的數(shù)控技術(shù)不能進(jìn)行準(zhǔn)確操作，機(jī)械材料容易出現(xiàn)變形老化等問(wèn)題，電腦操作系統(tǒng)不能進(jìn)行準(zhǔn)確操控這些問(wèn)題，都導(dǎo)致了自動(dòng)化的數(shù)控技術(shù)不能應(yīng)用于全部制造業(yè)。隨著科研材料的發(fā)展，新型材料的研發(fā)或許能夠解決這個(gè)問(wèn)題。

4 數(shù)控技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)

傳統(tǒng)的機(jī)械制造在機(jī)床的應(yīng)用中經(jīng)常出現(xiàn)例如切割不精準(zhǔn)、材料剛度不夠以及機(jī)械材料易老化等基礎(chǔ)性問(wèn)題。數(shù)控技術(shù)的產(chǎn)生就是為了克服這些問(wèn)題，可一主要從生產(chǎn)材料入手，研發(fā)新型高強(qiáng)度抗老化材料，減少在一些高溫高壓下工作時(shí)對(duì)機(jī)械的損傷，節(jié)約生產(chǎn)成本，增強(qiáng)數(shù)控技術(shù)下機(jī)械制造的基礎(chǔ)性功能。現(xiàn)代生產(chǎn)和科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，對(duì)自動(dòng)化技術(shù)提出越來(lái)越高的要求，同時(shí)也為自動(dòng)化技術(shù)的革新提供了必要條件。但數(shù)控技術(shù)所需的成本較高，在一些小機(jī)械設(shè)備的應(yīng)用上并不能得到推廣普及。在以后數(shù)控技術(shù)的發(fā)展過(guò)程中可以針對(duì)此問(wèn)題進(jìn)行突破。

我國(guó)是一個(gè)制造大國(guó)，每年都會(huì)有大量的商品輸出，逐步增長(zhǎng)的商品制造量對(duì)智能化的數(shù)控機(jī)械制造的需求越來(lái)越多，自動(dòng)化的數(shù)控技術(shù)，能夠?qū)⒓庸ち慵?、產(chǎn)品單元快速準(zhǔn)確的組合，解放大量的生產(chǎn)力，降低生產(chǎn)成本。改革的以后，我國(guó)的國(guó)防、科技迅速發(fā)展，自動(dòng)化的數(shù)控技術(shù)不僅僅應(yīng)用于民用等制造機(jī)械，更被廣泛應(yīng)用于國(guó)防科技中。對(duì)我國(guó)的海洋開發(fā)，國(guó)防的發(fā)展有積極的推動(dòng)作用。

5 結(jié)語(yǔ)

總之，數(shù)控技術(shù)在自動(dòng)化機(jī)械制造中將有廣泛的應(yīng)用，進(jìn)而體現(xiàn)了數(shù)控技術(shù)在自動(dòng)化機(jī)械制造中的長(zhǎng)遠(yuǎn)的發(fā)展，我們現(xiàn)階段需要做的就是發(fā)現(xiàn)數(shù)控技術(shù)在機(jī)械制造中問(wèn)題并找到解決方案，讓數(shù)控技術(shù)在自動(dòng)化機(jī)械制造中的運(yùn)用更加順利，提高我國(guó)的機(jī)械自動(dòng)化水平并為我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展做出巨大貢獻(xiàn)。

參考文獻(xiàn)

[1] 全永強(qiáng).數(shù)控技術(shù)在自動(dòng)化機(jī)械制造中的應(yīng)用[J].現(xiàn)代工業(yè)經(jīng)濟(jì)與信息化，2017（22）：45-46+63.

[2] 龔春芬.數(shù)控技術(shù)在自動(dòng)化機(jī)械制造中的應(yīng)用對(duì)策[J].山東工業(yè)技術(shù)，2016（16）：30.

Application of NC Technology in Automatic Machinery Manufacturing

ZHANG Ming

（Nanjing Railway Vehicle Technician College，Nanjing? Jiangsu? 210031）

Abstract：This paper discusses the application status of CNC technology in manufacturing industry， analyzes the main application fields of CNC technology， and studies the characteristics and development trend of CNC technology in machinery manufacturing.

Key words：CNC technology; automation; mechanical manufacturing