劉闖 馮勝喜

摘要：數(shù)控加工技術(shù)結(jié)合了計(jì)算機(jī)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(biāo)準(zhǔn)加工的特征，在現(xiàn)代機(jī)械加工中發(fā)揮了重大的作用。當(dāng)下，數(shù)控加工技術(shù)普遍使用在工業(yè)生產(chǎn)、機(jī)床設(shè)備、汽車工業(yè)以及兵器工業(yè)機(jī)械中，實(shí)現(xiàn)了機(jī)械加工的自動(dòng)化生產(chǎn)，在確保加工精度與品質(zhì)的同時(shí)，也能夠提高加工速度，降低加工成本。

關(guān)鍵詞：機(jī)械加工;數(shù)控加工技術(shù);使用

中圖分類號(hào)：TG659? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文章編號(hào)：1674-957X（2021）02-0063-02

0? 引言

現(xiàn)代數(shù)控技術(shù)是以計(jì)算機(jī)技術(shù)為載體，擁有方便靈活、加工精度高、適應(yīng)性強(qiáng)等特征，在促進(jìn)社會(huì)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(jī)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(shì)，將數(shù)控加工技術(shù)應(yīng)用到機(jī)械加工中，能夠有效的改善傳統(tǒng)機(jī)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(jī)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(yīng)用，不斷提高我國機(jī)械加工水平，也促使我國機(jī)械制造行業(yè)不斷的創(chuàng)新與改革。所以，加強(qiáng)數(shù)控加工技術(shù)在機(jī)械加工中的應(yīng)用十分有必要，能夠有效提高我國機(jī)械加工領(lǐng)域的綜合實(shí)力。本文重點(diǎn)闡述了數(shù)控加工技術(shù)的特征及優(yōu)勢(shì)，分析了數(shù)控加工技術(shù)在現(xiàn)代機(jī)械加工中的應(yīng)用，確保數(shù)控加工技術(shù)能夠在推動(dòng)機(jī)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(shì)

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(jì)算機(jī)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(duì)其進(jìn)行整合與運(yùn)用，使其能夠?qū)C(jī)械加工動(dòng)作以及加工精度進(jìn)行管控，實(shí)現(xiàn)機(jī)械加工的自動(dòng)化生產(chǎn)[1]?，F(xiàn)階段，數(shù)控加工技術(shù)的實(shí)現(xiàn)主要是依靠在計(jì)算機(jī)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(jìn)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(dòng)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(gè)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(shí)，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(yīng)用，能夠?yàn)楫a(chǎn)品優(yōu)化與改進(jìn)、新產(chǎn)品研發(fā)提供良好的支持。其次，單位時(shí)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(yùn)用，能夠給在一次裝夾過程中進(jìn)行多個(gè)工序的加工，不僅能夠有效降低產(chǎn)品加工輔助時(shí)間，避免多次裝夾，同時(shí)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(yùn)用，能夠?qū)Σ灰?guī)則形狀、復(fù)雜曲面的零部件進(jìn)行加工，并且能夠很好的確保加工精度，這是傳統(tǒng)機(jī)械加工無法完成的。最后，模塊化和標(biāo)準(zhǔn)化加工。數(shù)控加工技術(shù)的運(yùn)用，可以很好的實(shí)現(xiàn)模塊化與標(biāo)準(zhǔn)化加工，盡可能的降低加工過程中的換刀次數(shù)與裝夾時(shí)間，實(shí)現(xiàn)批量零部件的快速加工，能夠很好的適應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)方式。

1.2 數(shù)控加工技術(shù)優(yōu)勢(shì)

數(shù)控加工技術(shù)涵蓋了計(jì)算機(jī)技術(shù)、通信技術(shù)以及自動(dòng)化技術(shù)等，相比較于傳統(tǒng)的機(jī)械加工方式，有著明顯的加工精度高、加工速度快的優(yōu)勢(shì)，在現(xiàn)代機(jī)械生產(chǎn)加工中獲得了非常廣泛與深入的應(yīng)用，也成為了當(dāng)下機(jī)械加工技術(shù)的重要發(fā)展趨勢(shì)[3]。此外，數(shù)控加工技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)多個(gè)獨(dú)立生產(chǎn)系統(tǒng)的相互結(jié)合，構(gòu)建成一個(gè)自動(dòng)化的生產(chǎn)線，能夠適應(yīng)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(shí)，極大提升加工效率，降低零件加工成本。

2? 現(xiàn)代機(jī)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(jī)械加工技術(shù)有著更大優(yōu)勢(shì)，也由此被越來越多的人所喜愛，廣泛應(yīng)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(jī)械加工中的應(yīng)用主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)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(dòng)模塊以及執(zhí)行模塊三個(gè)部分。在實(shí)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(shì)，將其應(yīng)用到機(jī)械設(shè)備自動(dòng)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(yīng)用到傳統(tǒng)加工中規(guī)模較大、生產(chǎn)環(huán)境惡劣的場(chǎng)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(yīng)用，能夠改變以往依靠手工勞動(dòng)的工作方式，也使得自動(dòng)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(qiáng)度，同時(shí)在一些灰塵較大、污染嚴(yán)重的惡劣環(huán)境，利用數(shù)控加工技術(shù)可以很好的保護(hù)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(shì)，能夠在確保加工品質(zhì)的同時(shí)，還可以獲得更高的加工效率。

利用計(jì)算機(jī)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(jì)算機(jī)將相關(guān)指令發(fā)送到驅(qū)動(dòng)模塊，通過驅(qū)動(dòng)模塊促使執(zhí)行模塊動(dòng)作，從而實(shí)現(xiàn)機(jī)械設(shè)備的自動(dòng)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(cè)裝置，當(dāng)加工過程中出現(xiàn)尺寸偏差或者錯(cuò)誤，會(huì)將檢測(cè)到的信息立即傳輸?shù)接?jì)算機(jī)系統(tǒng)，控制模塊在接收到信號(hào)后發(fā)出警報(bào)，數(shù)控加工設(shè)備停止運(yùn)轉(zhuǎn)，有效避免對(duì)設(shè)備產(chǎn)生損壞。

2.2 數(shù)控加工技術(shù)在機(jī)床設(shè)備中的使用

現(xiàn)代機(jī)械加工中，機(jī)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(jī)床設(shè)備中也是當(dāng)下數(shù)控加工技術(shù)最為廣泛的應(yīng)用，同時(shí)也是機(jī)床設(shè)備朝向自動(dòng)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(jī)床設(shè)備中的應(yīng)用越來越廣泛和深入，推動(dòng)了機(jī)車設(shè)備的變革與創(chuàng)新。相比較與傳統(tǒng)的機(jī)床設(shè)備，數(shù)控加工技術(shù)的應(yīng)用使得人們對(duì)機(jī)床設(shè)備的控制能力發(fā)生了重大改變。現(xiàn)如今，通過對(duì)機(jī)床設(shè)備的控制，能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)許多復(fù)雜曲面、不規(guī)則形狀等零件的加工。依托于計(jì)算機(jī)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(jìn)給量、進(jìn)給速度、加工路徑、加工工藝、刀具選擇以及冷卻液供給等進(jìn)行設(shè)定，再通過編寫的數(shù)控程序?qū)崿F(xiàn)對(duì)機(jī)床設(shè)備的加工控制。當(dāng)下，融合了數(shù)控技術(shù)的機(jī)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(jī)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(huì)經(jīng)濟(jì)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(dòng)了汽車行業(yè)的快速發(fā)展。當(dāng)下，汽車工業(yè)生產(chǎn)加工中，對(duì)零部件的加工要求逐漸增高，依靠以往的機(jī)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(dǎo)的地位，擔(dān)負(fù)著各個(gè)復(fù)雜、高精度零部件加工的重任。通過數(shù)控加工技術(shù)的運(yùn)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(dòng)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(shì)，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(yīng)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(yīng)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(yīng)用。

2.4 數(shù)控加工技術(shù)在兵器工業(yè)機(jī)械中的使用

兵器工業(yè)機(jī)械一直以來都是各個(gè)國家工業(yè)發(fā)展的重點(diǎn)，現(xiàn)如今兵器工業(yè)機(jī)械已經(jīng)較為成熟并形成了獨(dú)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(jìn)行替換，不僅會(huì)造成資源的大量浪費(fèi)，同時(shí)也難以實(shí)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(jī)械加工需求[7]。針對(duì)一些加工標(biāo)準(zhǔn)較低的零部件，可以繼續(xù)采用傳統(tǒng)方式進(jìn)行加工，而對(duì)一些高標(biāo)準(zhǔn)的零部件，可以采用數(shù)控加工技術(shù)進(jìn)行加工，保證加工設(shè)備的合理配置。數(shù)控機(jī)床具有加工精度高、加工速度快的優(yōu)勢(shì)，能夠滿足兵器工業(yè)批量生產(chǎn)需求。如圖3所示為運(yùn)用數(shù)控加工技術(shù)進(jìn)行兵器部件加工圖。

3? 結(jié)語

綜上所述，我國是一個(gè)制造大國，數(shù)控加工技術(shù)的運(yùn)用能夠進(jìn)一步鞏固我國的國際地位，然而當(dāng)下我國數(shù)控加工技術(shù)發(fā)展時(shí)間較短，與國外先進(jìn)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(duì)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(shí)也要加強(qiáng)數(shù)控技術(shù)人員的培訓(xùn)和學(xué)習(xí)，掌握更多先進(jìn)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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