覃柄潼

【摘要】數(shù)控技術(shù)是實現(xiàn)機械制造自動化的關(guān)鍵，而且直接影響到國家的工業(yè)生產(chǎn)發(fā)展和綜合國力的提高。以數(shù)控技術(shù)為核心的機械設(shè)備生產(chǎn)和應(yīng)用已經(jīng)成為衡量一個國家技術(shù)水平和戰(zhàn)略地位的重要標(biāo)準(zhǔn)，所以廣泛采用數(shù)控技術(shù)應(yīng)用于制造業(yè)，是我國實現(xiàn)工業(yè)經(jīng)濟大國必須要大力提倡和廣泛發(fā)展的。

【關(guān)鍵詞】機械制造 數(shù)控技術(shù) 應(yīng)用

正 文：

現(xiàn)代社會經(jīng)濟發(fā)展迅速，產(chǎn)品競爭日益激烈，使得機械制造的技術(shù)難以滿足當(dāng)前市場的發(fā)展需要。在機械制造中引入數(shù)控應(yīng)用技術(shù)，對提高我國的機械制造水平具有很大的促進作用。

一、數(shù)控技術(shù)

1、數(shù)控技術(shù)的發(fā)展

距離1952年美國生產(chǎn)世界上第一臺數(shù)控機床面世到現(xiàn)在已有50多年的歷史，由當(dāng)年傳統(tǒng)的封閉式數(shù)控系統(tǒng)發(fā)展到現(xiàn)今的開放式數(shù)控系統(tǒng)。傳統(tǒng)的計算機數(shù)控系統(tǒng)，由于采用封閉的體系結(jié)構(gòu)，它的通用性、軟件移植性、功能擴展和維修都比較困難；開放式體系結(jié)構(gòu)的計算機數(shù)控系統(tǒng)的發(fā)展。開放式計算機數(shù)控系統(tǒng)，采用軟件模塊化的體系結(jié)構(gòu)，顯示了優(yōu)良的性能，能適應(yīng)各種計算機的軟件平臺，具有統(tǒng)一風(fēng)格的用戶交互環(huán)境，操作、維護、更新?lián)Q代和軟件開發(fā)都比較方便，具有高的性能價格比。數(shù)控設(shè)備包括：車、銑、加工中心、鏜、磨、沖壓、電加工以及各類專機，形成龐大的數(shù)控制造設(shè)備家族，每年全世界的產(chǎn)量有10～20萬臺，產(chǎn)值上百億美元。

2、數(shù)控技術(shù)的特點

（1）加工工藝參數(shù)改變方便，利于換批加工和新產(chǎn)品的研制。

（2）能高質(zhì)量的完成普通機床難以完成的復(fù)雜零件和零件曲面形狀的加工。

（3）一次裝夾工件可完成多道工序的加工，能確保加工精度和減少輔助時間。

（4）能采用模塊化的標(biāo)準(zhǔn)工具，不僅減少了換刀時間，而且提高了工具標(biāo)準(zhǔn)化的程度和工具的管理水平。

3、數(shù)控技術(shù)的發(fā)展趨勢

（1）高速高精高效化。速度、精度和效率是機械制造技術(shù)的關(guān)鍵性能指標(biāo)。 由于采用高速CPU芯片、RISC芯片、多CPU控制系統(tǒng)以及帶高分辨率絕對式檢測元件的交流數(shù)字伺服系統(tǒng)，同時采取了改善機床動、靜態(tài)特性等有效措施，機床的高速高精高效化大大提高。

（2）柔性化。柔性化有兩方面：a、數(shù)控系統(tǒng)本身的柔性，數(shù)控系統(tǒng)采用模塊化設(shè)計，功能覆蓋面大，可裁剪性強，便于滿足不同用戶的需求；b、群控系統(tǒng)的柔性，同一群控系統(tǒng)能依據(jù)不同生產(chǎn)流程的要求，使物料流和信息流自動進行動態(tài)調(diào)整，從而最大限度地發(fā)揮群控系統(tǒng)的效能。

（3）工藝復(fù)合性和多軸化。以減少工序、輔助時間為主要目的的復(fù)合加工，正朝著多軸、多系列控制功能方向發(fā)展。數(shù)控機床的工藝復(fù)合化是指工件在一臺機床上一次裝夾后，通過自動換刀、旋轉(zhuǎn)主軸頭或轉(zhuǎn)臺等各種措施，完成多工序、多表面的復(fù)合加工。

（4）實時智能化。早期的實時系統(tǒng)通常針對相對簡單的理想環(huán)境，其作用是如何調(diào)度任務(wù)，以確保任務(wù)在規(guī)定期限內(nèi)完成?？茖W(xué)技術(shù)發(fā)展到今天，實時系統(tǒng)和人工智能相互結(jié)合，人工智能正向著具有實時響應(yīng)的、更現(xiàn)實的領(lǐng)域發(fā)展，而實時系統(tǒng)也朝著具有智能行為的、更加復(fù)雜的應(yīng)用發(fā)展，由此產(chǎn)生了實時智能控制這一新的領(lǐng)域。

二、數(shù)控技術(shù)在機械制造中的應(yīng)用

1、數(shù)控技術(shù)在工業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用

自從出現(xiàn)數(shù)控技術(shù)以后，工業(yè)生產(chǎn)在量和質(zhì)上的得到了飛躍發(fā)展。工業(yè)機器人和傳統(tǒng)的數(shù)控系統(tǒng)一樣是由控制單元、驅(qū)動單元和執(zhí)行機構(gòu)組成的。主要運用于機器設(shè)備的生產(chǎn)線上和復(fù)雜惡劣的勞動環(huán)境下，完成人類難以完成的工作，很大程度上改善了生產(chǎn)條件，也保證了生產(chǎn)質(zhì)量和人身安全。在開放數(shù)控系統(tǒng)出現(xiàn)后，在工業(yè)生產(chǎn)過程中，通過數(shù)控技術(shù)完成對加工的整體控制。先進行錄入工業(yè)生產(chǎn)的控制指令，在計算機的控制作用下來對輸入的生產(chǎn)指令進行任務(wù)發(fā)配，執(zhí)行機構(gòu)在計算機的控制下進行生產(chǎn)加工，并且通過計算機對生產(chǎn)加工過程進行動態(tài)監(jiān)測，發(fā)現(xiàn)加工過程中存在問題及時地傳遞給指令分配模塊，停止生產(chǎn)作業(yè)。通過數(shù)控技術(shù)的應(yīng)用，目前我國的工業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域已經(jīng)實現(xiàn)了科技化、現(xiàn)代化，有效地解放了工業(yè)生產(chǎn)勞動力，不僅達到批量快速生產(chǎn)還大大降低了企業(yè)的生產(chǎn)成本。

2、數(shù)控技術(shù)在汽車生產(chǎn)中的應(yīng)用

由于汽車零部件精度的要求高，在企業(yè)生產(chǎn)中數(shù)控技術(shù)的應(yīng)用是必然趨勢。數(shù)控機床在汽車零部件加工過程中的特點是：a、可靠性好，不易出現(xiàn)故障b、操作控制逐漸實現(xiàn)人性化c、有完善的主動測量和強大的補償系統(tǒng)d、對上、下料實現(xiàn)高效率自動化。通過數(shù)控技術(shù)的使用已經(jīng)實現(xiàn)了汽車零部件生產(chǎn)線的高度智能化，有效地提升了生產(chǎn)線的生產(chǎn)效率，而且高精度化的生產(chǎn)模式也有效地降低了殘次品的概率。數(shù)控技術(shù)在汽車生產(chǎn)中的應(yīng)用有效地降低了企業(yè)的生產(chǎn)成本，為促進汽車行業(yè)的發(fā)展起到了十分重要的作用。

3、數(shù)控技術(shù)在機械設(shè)備中的應(yīng)用

機械設(shè)備是機械制造中的中心靈魂，重中之重，面對現(xiàn)代機械制造業(yè)的需求，具備了控制能力的機床設(shè)備是現(xiàn)代機電一體化產(chǎn)品的重要組成部分。計算機數(shù)控技術(shù)為機械制造業(yè)提供了良好的機床控制能力，即把計算機控制裝置運用到機床上，也就是用數(shù)控技術(shù)對機床的加工實施控制，這樣的機床就是數(shù)控機床。它是以代碼實現(xiàn)機床控制的機電一體化產(chǎn)品，它把刀具和工件之間的相對位置、主軸變速、刀具的選擇、冷卻泵的起停等各種操作和順序動作數(shù)字碼記錄在控制介質(zhì)上，從而發(fā)出控制指令來控制機床的伺服系統(tǒng)或其他執(zhí)行元件，使機床自動加工出所需零件。

結(jié)束語：

機械制造行業(yè)發(fā)展直接關(guān)系到我國國民經(jīng)濟的發(fā)展，是促進我國工業(yè)企業(yè)發(fā)展的根本保障。為了進一步提升我國機械制造行業(yè)發(fā)展力水平，一定要繼續(xù)大力發(fā)展數(shù)控技術(shù)，大力發(fā)展數(shù)控技術(shù)在機械制造中的應(yīng)用。

【參考文獻】

[1]孫榮創(chuàng).數(shù)控技術(shù)及裝備的發(fā)展趨勢及策略[J].中國科技信息，2006（12）.

[2]顏炳月.小議數(shù)控技術(shù)的發(fā)展趨勢與發(fā)展途徑[J].今日科苑，2007.

[3]孫榮創(chuàng).數(shù)控技術(shù)及裝備的發(fā)展趨勢及策略[J].中國科技信息，2006.

[4]龍章科.數(shù)控技術(shù)在機械制造中的發(fā)展應(yīng)用[N].2007（12）.