劉方方,施允洋
(宿遷學(xué)院機(jī)械工程學(xué)院,江蘇 宿遷 223800)
淺析現(xiàn)代數(shù)控技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)
劉方方,施允洋
(宿遷學(xué)院機(jī)械工程學(xué)院,江蘇 宿遷 223800)
隨著工業(yè)生產(chǎn)水平技術(shù)的不斷提高,我國(guó)機(jī)械加工領(lǐng)域發(fā)展迅速。為了更好的滿足社會(huì)對(duì)機(jī)械產(chǎn)品的需求,機(jī)械加工技術(shù)也在迅速的向智能化方向發(fā)展,對(duì)該技術(shù)的重視程度也越來越高。將數(shù)控技術(shù)應(yīng)用于機(jī)械加工領(lǐng)域,對(duì)我國(guó)的機(jī)械加工技術(shù)的發(fā)展起到了極大的促進(jìn)作用。文章主要就目前機(jī)械數(shù)控加工技術(shù)在實(shí)際的應(yīng)用和發(fā)展中出現(xiàn)的問題進(jìn)行闡述。
數(shù)控加工技術(shù);機(jī)械數(shù)控技術(shù);發(fā)展趨勢(shì)
隨著科技進(jìn)步,傳統(tǒng)的機(jī)械加工方法已經(jīng)不能滿足社會(huì)生產(chǎn)的需求,機(jī)械加工領(lǐng)域也開始越來越多的使用計(jì)算機(jī)技術(shù),逐步進(jìn)入自動(dòng)化時(shí)代。這樣不僅解決了復(fù)雜零件制造問題、縮短機(jī)械加工的周期、提高機(jī)械制造的生產(chǎn)效率和質(zhì)量,同時(shí)也使得機(jī)械制造的自動(dòng)化水平得到了有效的提升,從而實(shí)現(xiàn)了機(jī)械生產(chǎn)工業(yè)的可持續(xù)性發(fā)展,極大地推動(dòng)了制造業(yè)的發(fā)展,成為現(xiàn)代制造技術(shù)中的基石。
1.1 數(shù)控技術(shù)在汽車工業(yè)中的應(yīng)用
近些年,我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展速度加快,汽車工業(yè)得到良好的發(fā)展空間,同時(shí)汽車的保有量也不斷的增加,汽車已經(jīng)成為人們?nèi)粘I钪斜夭豢缮俚慕煌üぞ?,因此人們?duì)汽車性能和質(zhì)量的要求也變得越來越高,而影響汽車性能和質(zhì)量的就是汽車零部件的制造工藝以及制造精度。數(shù)控技術(shù)應(yīng)用于汽車零部件制造促進(jìn)了汽車制造業(yè)的快速發(fā)展,可以滿足競(jìng)爭(zhēng)激烈的機(jī)械制造業(yè)的市場(chǎng)需求,同時(shí)提高汽車零部件質(zhì)量和精度,可以實(shí)現(xiàn)小批量、多種類、高效率的生產(chǎn)目標(biāo)。汽車制造業(yè)在數(shù)控技術(shù)的結(jié)合下,已逐步從原來的單一化生產(chǎn)轉(zhuǎn)變?yōu)槎鄻踊a(chǎn),柔性制造系統(tǒng)(FMS)是該轉(zhuǎn)變最好的解決辦法,汽車工業(yè)在柔性制造系統(tǒng)的基礎(chǔ)上可以快速地發(fā)展,不斷提高市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。
1.2 數(shù)控技術(shù)在航空工業(yè)中的應(yīng)用
國(guó)家之間的交流隨著國(guó)際一體化趨勢(shì)的增強(qiáng)而變得越來越頻繁,航空工業(yè)作為現(xiàn)代社會(huì)發(fā)展過程中十分重要的領(lǐng)域,也廣泛的應(yīng)用了機(jī)械數(shù)控技術(shù),且取得了良好的成績(jī)。由于航空領(lǐng)域?qū)C(jī)械零件的加工精度要求非常高,因此只有確保切削的速度以及精度才能滿足所有零部件的加工需求,利用計(jì)算機(jī)技術(shù)實(shí)現(xiàn)了對(duì)機(jī)械數(shù)控技術(shù)的編程控制,從而有效的提高了機(jī)械加工的精度,同時(shí)由于航空領(lǐng)域所使用的零部件對(duì)強(qiáng)度和剛度的要求也很高,因此應(yīng)用了機(jī)械數(shù)控技術(shù)有效的滿足了零部件加工生產(chǎn)的需求。
1.3 數(shù)控技術(shù)在煤礦機(jī)械中的應(yīng)用
煤炭資源在我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展中發(fā)揮著極為重要的作用。但是隨著市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)的激烈程度越來越高,煤礦機(jī)械企業(yè)所面臨的挑戰(zhàn)也越來越大,要想在目前激烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中始終立于不敗之地,就必須將企業(yè)的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力不斷的提高,通過提升設(shè)備的自動(dòng)化程度,從而使生產(chǎn)成本得到有效的降低,同時(shí)提高效率,降低人工成本。正是因?yàn)槊旱V機(jī)械企業(yè)受到自身的環(huán)境和特點(diǎn)的限制,使其不能大量進(jìn)行資金的投入,同時(shí)也無法使用大型的設(shè)備,所以只有在目前現(xiàn)有的設(shè)備上下功夫,提升設(shè)備的精度、性能及自動(dòng)化程度,最終才能實(shí)現(xiàn)提高生產(chǎn)效率以及節(jié)約能源的目標(biāo)。
信息化、智能化、高精度以及高效率是數(shù)控技術(shù)在機(jī)械制造領(lǐng)域的發(fā)展方向。首先,數(shù)控技術(shù)使用最多的一種體系就是智能生產(chǎn)體系,這一體系可以有效地把集成度相對(duì)較低的模式實(shí)現(xiàn)智能控制,而在實(shí)際的加工環(huán)節(jié)中則主要是通過計(jì)算機(jī)模仿人類的思維,實(shí)現(xiàn)研究、推敲、評(píng)判、構(gòu)思以及決策的所有與生產(chǎn)密切相關(guān)的行為,從而有效的代替了生產(chǎn)環(huán)節(jié)中腦力活動(dòng)。數(shù)控技術(shù)應(yīng)用的另一項(xiàng)比較多的技術(shù)是虛擬制造技術(shù),該技術(shù)是將現(xiàn)代制造工藝、計(jì)算機(jī)圖形學(xué)、信息技術(shù)、人工智能及多媒體技術(shù)等高科技技術(shù)融合而成,而這一技術(shù)的主要基礎(chǔ)就是計(jì)算機(jī)仿真方法與系統(tǒng)建模,從而構(gòu)成了綜合性較強(qiáng)的系統(tǒng)方式。通過對(duì)相關(guān)加工環(huán)節(jié)中的物、人、信息及加工環(huán)節(jié)的仿真,可以及時(shí)的發(fā)現(xiàn)加工環(huán)節(jié)中存在的問題,并在加工開始之前產(chǎn)生的問題進(jìn)行及時(shí)有效的處理,從而提高產(chǎn)品一次成品率,不僅降低了生產(chǎn)支出、減少產(chǎn)品研發(fā)的時(shí)間,同時(shí)增強(qiáng)了零部件加工企業(yè)的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。其次,五軸聯(lián)動(dòng)加工和復(fù)合加工機(jī)床將會(huì)快速發(fā)展。五軸聯(lián)動(dòng)所加工的部件不僅可以最大限度的保證零件的光潔度,同時(shí)也提高了了生產(chǎn)加工的效率,根據(jù)相關(guān)的數(shù)據(jù)分析可以發(fā)現(xiàn),一臺(tái)五軸聯(lián)動(dòng)機(jī)床的生產(chǎn)效率要比兩臺(tái)三軸聯(lián)動(dòng)的機(jī)床生產(chǎn)效率高很多,且在加工的材料硬度較高時(shí)差距尤為明顯。之所以目前市場(chǎng)上普遍采用的都是三軸聯(lián)動(dòng)的機(jī)床,主要原因是五軸聯(lián)動(dòng)機(jī)床的價(jià)格和技術(shù)難度較三軸聯(lián)動(dòng)要高很多。然而,隨著電主軸的出現(xiàn),很大程度簡(jiǎn)化了復(fù)合主軸頭的結(jié)構(gòu),不僅有效的降低了制造成本以及難度,同時(shí)還縮小了數(shù)控系統(tǒng)之間的差距。而這些都極大的促進(jìn)了復(fù)合主軸頭類型的五軸聯(lián)動(dòng)機(jī)床的快速發(fā)展,同時(shí)也為機(jī)械數(shù)控技術(shù)在加工領(lǐng)域的應(yīng)用奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
總的來說,有效的將數(shù)控技術(shù)應(yīng)用于機(jī)械領(lǐng)域中,尤其是高精度產(chǎn)品生產(chǎn)方面,不僅可以提升我國(guó)機(jī)械數(shù)控技術(shù),同時(shí)還極大的提升了我國(guó)的工業(yè)加工水平。機(jī)械數(shù)控技術(shù)隨著數(shù)控技術(shù)的不斷完善和進(jìn)步,也將會(huì)得到更加廣泛的應(yīng)用,這些都為我國(guó)的機(jī)械制造業(yè)的可持續(xù)性發(fā)展創(chuàng)造了極為有利的條件。
[1]李俊茹.數(shù)控技術(shù)在汽車底盤生產(chǎn)中的應(yīng)用[J].工業(yè)設(shè)計(jì),2011,(9):107-108.
[2]梁靜.數(shù)控機(jī)床插補(bǔ)技術(shù)的研究[D].沈陽工業(yè)大學(xué),2007.
[3]宋春華.數(shù)控技術(shù)的現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)[J].裝備制造技術(shù),2011,(3):114-117.
[4]王信.大型龍門導(dǎo)軌磨床關(guān)鍵控制技術(shù)研究及其專用數(shù)控系統(tǒng)開發(fā)[D].華中科技大學(xué),2015.
[5]王愛民.數(shù)控技術(shù)在機(jī)械加工中的應(yīng)用及其發(fā)展前景[J].電子技術(shù)與軟件工程,2015,(23):170.
TB1
A
1671-3818(2016)10-0206-01