劉闖 馮勝喜
摘要:數(shù)控加工技術(shù)結(jié)合了計算機技術(shù)、通信技術(shù)等,具有加工范圍廣、加工精度高、加工速度快、模塊化和標準加工的特征,在現(xiàn)代機械加工中發(fā)揮了重大的作用。當下,數(shù)控加工技術(shù)普遍使用在工業(yè)生產(chǎn)、機床設(shè)備、汽車工業(yè)以及兵器工業(yè)機械中,實現(xiàn)了機械加工的自動化生產(chǎn),在確保加工精度與品質(zhì)的同時,也能夠提高加工速度,降低加工成本。
關(guān)鍵詞:機械加工;數(shù)控加工技術(shù);使用
中圖分類號:TG659? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻標識碼:A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文章編號:1674-957X(2021)02-0063-02
0? 引言
現(xiàn)代數(shù)控技術(shù)是以計算機技術(shù)為載體,擁有方便靈活、加工精度高、適應性強等特征,在促進社會發(fā)展中發(fā)揮了重要的作用,被更多的行業(yè)領(lǐng)域所喜愛。相比較于傳統(tǒng)的機床加工技術(shù),數(shù)據(jù)加工技術(shù)有著無法比擬的優(yōu)勢,將數(shù)控加工技術(shù)應用到機械加工中,能夠有效的改善傳統(tǒng)機械制造中面臨的各種困境?,F(xiàn)階段,數(shù)控技術(shù)獲得了飛速發(fā)展,像各種類型的數(shù)控機床、數(shù)控火焰切割設(shè)備以及數(shù)控繪圖設(shè)備等獲得了廣泛的應用,不斷提高我國機械加工水平,也促使我國機械制造行業(yè)不斷的創(chuàng)新與改革。所以,加強數(shù)控加工技術(shù)在機械加工中的應用十分有必要,能夠有效提高我國機械加工領(lǐng)域的綜合實力。本文重點闡述了數(shù)控加工技術(shù)的特征及優(yōu)勢,分析了數(shù)控加工技術(shù)在現(xiàn)代機械加工中的應用,確保數(shù)控加工技術(shù)能夠在推動機械制造業(yè)發(fā)展中發(fā)揮重大作用。
1? 數(shù)控加工技術(shù)特征及優(yōu)勢
1.1 數(shù)控加工技術(shù)特征
數(shù)控加工技術(shù)是依托于計算機技術(shù)、通信技術(shù)等,結(jié)合各種傳感器、光和電等各種新型技術(shù)手段,對其進行整合與運用,使其能夠?qū)C械加工動作以及加工精度進行管控,實現(xiàn)機械加工的自動化生產(chǎn)[1]?,F(xiàn)階段,數(shù)控加工技術(shù)的實現(xiàn)主要是依靠在計算機上編好的數(shù)控程序,將程序?qū)氲綌?shù)控加工設(shè)備中,就能夠讓設(shè)備按照設(shè)定的路線與方式進行加工。所以,數(shù)控加工技術(shù)擁有明顯的加工速度快、自動化程度高以及加工精度好等特征。具體來說,數(shù)據(jù)加工技術(shù)的特征主要表現(xiàn)在以下幾個方面[2]:首先,在加工零部件外部形狀尺寸出現(xiàn)變化或者加工新產(chǎn)品時,數(shù)控加工設(shè)備僅僅只要通過調(diào)整數(shù)控設(shè)備中的相關(guān)系統(tǒng)參數(shù)就可以完成轉(zhuǎn)換,所以通過數(shù)控加工技術(shù)的應用,能夠為產(chǎn)品優(yōu)化與改進、新產(chǎn)品研發(fā)提供良好的支持。其次,單位時間內(nèi)加工產(chǎn)品數(shù)量多,提升加工速度。通過數(shù)控加工技術(shù)的運用,能夠給在一次裝夾過程中進行多個工序的加工,不僅能夠有效降低產(chǎn)品加工輔助時間,避免多次裝夾,同時也能夠更好的保障加工精度,確保加工的產(chǎn)品符合圖紙要求。再次,改善產(chǎn)品加工質(zhì)量。通過數(shù)控加工技術(shù)的運用,能夠?qū)Σ灰?guī)則形狀、復雜曲面的零部件進行加工,并且能夠很好的確保加工精度,這是傳統(tǒng)機械加工無法完成的。最后,模塊化和標準化加工。數(shù)控加工技術(shù)的運用,可以很好的實現(xiàn)模塊化與標準化加工,盡可能的降低加工過程中的換刀次數(shù)與裝夾時間,實現(xiàn)批量零部件的快速加工,能夠很好的適應標準化生產(chǎn)方式。
1.2 數(shù)控加工技術(shù)優(yōu)勢
數(shù)控加工技術(shù)涵蓋了計算機技術(shù)、通信技術(shù)以及自動化技術(shù)等,相比較于傳統(tǒng)的機械加工方式,有著明顯的加工精度高、加工速度快的優(yōu)勢,在現(xiàn)代機械生產(chǎn)加工中獲得了非常廣泛與深入的應用,也成為了當下機械加工技術(shù)的重要發(fā)展趨勢[3]。此外,數(shù)控加工技術(shù)可以實現(xiàn)多個獨立生產(chǎn)系統(tǒng)的相互結(jié)合,構(gòu)建成一個自動化的生產(chǎn)線,能夠適應大批量、高品質(zhì)零件加工需求,并在保證加工精度與品質(zhì)的同時,極大提升加工效率,降低零件加工成本。
2? 現(xiàn)代機械加工中數(shù)控加工技術(shù)的使用
數(shù)控加工技術(shù)比傳統(tǒng)機械加工技術(shù)有著更大優(yōu)勢,也由此被越來越多的人所喜愛,廣泛應用在許多行業(yè)領(lǐng)域中,具體來說,數(shù)控加工技術(shù)在現(xiàn)代機械加工中的應用主要體現(xiàn)在以下幾個方面:
2.1 數(shù)控加工技術(shù)在工業(yè)生產(chǎn)中的使用
通常情況下,數(shù)控系統(tǒng)包含了控制模塊、驅(qū)動模塊以及執(zhí)行模塊三個部分。在實際工業(yè)生產(chǎn)過程中,通過發(fā)揮數(shù)控技術(shù)的優(yōu)勢,將其應用到機械設(shè)備自動化生產(chǎn)線上,開展數(shù)量龐大的集成化生產(chǎn)。比如說可以將數(shù)控技術(shù)應用到傳統(tǒng)加工中規(guī)模較大、生產(chǎn)環(huán)境惡劣的場所,像造紙印刷工廠、食品生產(chǎn)行業(yè)、化工行業(yè)以及家電行業(yè)等。數(shù)控加工技術(shù)的應用,能夠改變以往依靠手工勞動的工作方式,也使得自動化工業(yè)生產(chǎn)成為了可能,不僅能夠有效降低工作人員的工作強度,同時在一些灰塵較大、污染嚴重的惡劣環(huán)境,利用數(shù)控加工技術(shù)可以很好的保護工作人員的身體健康,此外,由于數(shù)控加工技術(shù)擁有加工精度高、加工速度快的優(yōu)勢,能夠在確保加工品質(zhì)的同時,還可以獲得更高的加工效率。
利用計算機開展數(shù)控編程工作,將編寫好的數(shù)控程序?qū)氲綌?shù)控加工設(shè)備中,設(shè)備內(nèi)部計算機將相關(guān)指令發(fā)送到驅(qū)動模塊,通過驅(qū)動模塊促使執(zhí)行模塊動作,從而實現(xiàn)機械設(shè)備的自動化工作[4]。此外,數(shù)控加工設(shè)備還配備有許多傳感器與檢測裝置,當加工過程中出現(xiàn)尺寸偏差或者錯誤,會將檢測到的信息立即傳輸?shù)接嬎銠C系統(tǒng),控制模塊在接收到信號后發(fā)出警報,數(shù)控加工設(shè)備停止運轉(zhuǎn),有效避免對設(shè)備產(chǎn)生損壞。
2.2 數(shù)控加工技術(shù)在機床設(shè)備中的使用
現(xiàn)代機械加工中,機床設(shè)備發(fā)揮了至關(guān)重要的作用,將數(shù)控加工技術(shù)結(jié)合到機床設(shè)備中也是當下數(shù)控加工技術(shù)最為廣泛的應用,同時也是機床設(shè)備朝向自動化、智能化發(fā)展的重要組成部分[5]。隨著數(shù)控加工技術(shù)的不斷發(fā)展與成熟,在機床設(shè)備中的應用越來越廣泛和深入,推動了機車設(shè)備的變革與創(chuàng)新。相比較與傳統(tǒng)的機床設(shè)備,數(shù)控加工技術(shù)的應用使得人們對機床設(shè)備的控制能力發(fā)生了重大改變?,F(xiàn)如今,通過對機床設(shè)備的控制,能夠?qū)崿F(xiàn)對許多復雜曲面、不規(guī)則形狀等零件的加工。依托于計算機編寫的數(shù)控程序,能夠?qū)υO(shè)備加工過程中的主軸轉(zhuǎn)速、進給量、進給速度、加工路徑、加工工藝、刀具選擇以及冷卻液供給等進行設(shè)定,再通過編寫的數(shù)控程序?qū)崿F(xiàn)對機床設(shè)備的加工控制。當下,融合了數(shù)控技術(shù)的機床加工設(shè)備有數(shù)控車床、數(shù)控銑床、數(shù)控磨床以及加工中心等,在提高機械加工品質(zhì)與效率上發(fā)揮了重要的作用。如圖1所示為某數(shù)控加工中心設(shè)備圖。
2.3 數(shù)控加工技術(shù)在汽車工業(yè)中的使用
隨著現(xiàn)代社會經(jīng)濟的不斷發(fā)展,人們的生活水平越來越高,汽車也與人們的生活產(chǎn)生了密切的聯(lián)系,推動了汽車行業(yè)的快速發(fā)展。當下,汽車工業(yè)生產(chǎn)加工中,對零部件的加工要求逐漸增高,依靠以往的機械加工設(shè)備與加工方式無法滿足加工要求。數(shù)控加工技術(shù)在現(xiàn)代汽車零部件生產(chǎn)中占據(jù)了主導的地位,擔負著各個復雜、高精度零部件加工的重任。通過數(shù)控加工技術(shù)的運用,促使了汽車兩大加工中心的結(jié)合,朝向一體式流水線自動化生產(chǎn)方向發(fā)展,此外數(shù)控加工技術(shù)還具有控制效率高、精度好的優(yōu)勢,能夠有效提升加工中心的加工速度。通過“高柔性”、“高效率”的相互融合,一方面能夠很好的適應汽車產(chǎn)品的更新?lián)Q代需求,另一方面也可以滿足多種尺寸、中小規(guī)模生產(chǎn)的需要[6]?,F(xiàn)代基于數(shù)控加工技術(shù)的虛擬制造技術(shù)、柔性制造技術(shù)等不斷發(fā)展,在汽車工業(yè)生產(chǎn)中的應用越來越深入。如圖2所示為數(shù)控加工技術(shù)在汽車部件加工上的應用。
2.4 數(shù)控加工技術(shù)在兵器工業(yè)機械中的使用
兵器工業(yè)機械一直以來都是各個國家工業(yè)發(fā)展的重點,現(xiàn)如今兵器工業(yè)機械已經(jīng)較為成熟并形成了獨立的加工體系。在這種背景下,如果利用現(xiàn)代數(shù)控加工技術(shù)進行替換,不僅會造成資源的大量浪費,同時也難以實現(xiàn),因此將數(shù)控加工技術(shù)與傳統(tǒng)兵器工業(yè)加工方式聯(lián)系起來,一方面能夠有效降低加工成本,另一方面也有助于提高零部件加工精度與加工效率,更好的滿足現(xiàn)代兵器工業(yè)機械加工需求[7]。針對一些加工標準較低的零部件,可以繼續(xù)采用傳統(tǒng)方式進行加工,而對一些高標準的零部件,可以采用數(shù)控加工技術(shù)進行加工,保證加工設(shè)備的合理配置。數(shù)控機床具有加工精度高、加工速度快的優(yōu)勢,能夠滿足兵器工業(yè)批量生產(chǎn)需求。如圖3所示為運用數(shù)控加工技術(shù)進行兵器部件加工圖。
3? 結(jié)語
綜上所述,我國是一個制造大國,數(shù)控加工技術(shù)的運用能夠進一步鞏固我國的國際地位,然而當下我國數(shù)控加工技術(shù)發(fā)展時間較短,與國外先進的數(shù)控加工技術(shù)相比,還有著明顯的差距,缺乏高尖端的技術(shù)成果。為此,國家與政府必須要提高對數(shù)控加工領(lǐng)域的投入,培養(yǎng)更多高水平專業(yè)人才,同時也要加強數(shù)控技術(shù)人員的培訓和學習,掌握更多先進技術(shù),為數(shù)控加工技術(shù)不斷發(fā)展提供幫助。
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