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        數控技術在汽車機械加工技術中的應用研究

        2021-11-27 10:17:42雷少梁
        農機使用與維修 2021年4期
        關鍵詞:數控技術機械加工環(huán)節(jié)

        雷少梁

        (湖北工業(yè)職業(yè)技術學院,湖北 十堰 442000)

        0 引言

        隨著信息技術、大數據技術、人工智能技術的出現,有效改進了機械加工技術,并且在汽車機械加工中運用數控技術,不僅能夠提升汽車機械制造效率,還可以在汽車企業(yè)市場競爭中具備明顯的競爭優(yōu)勢。當前數控技術在汽車機械加工技術中的運用,依然面臨一些技術方面的疑問,需要結合汽車機械加工現狀展開討論。

        1 汽車機械加工領域的數控技術

        數控技術通過計算機程序控制機器,根據提前設定好的程序監(jiān)督機械零件加工環(huán)節(jié)??偨Y數控技術特征表現在加工效率、靈活性這兩個方面[1]。對比以往采用的人工加工與機械加工形式,數控技術可以顯著提升機械加工效率。另外,因為數控技術是根據前期設定好的程序進行操作,所以技術人員控制機械加工,一旦發(fā)現問題便會馬上調整程序,滿足汽車機械加工需求,由此也呈現出較強的靈活性。

        2 汽車機械加工技術中數控技術的運用

        2.1 汽車高精度機械加工

        汽車機械加工中運用數控技術,可以在高精度機械加工技術當中得到使用。考慮到汽車機械加工零部件剛度特征,材料方面以鋁合金和鈦合金為主,需要在采用高速切削技術時把控切削力,才能夠保證相關零部件加工質量。通過規(guī)模鈦合金掏空這種方法進行汽車機械加工生產比較常見,代替零部件連接所采用的螺絲釘,加強了裝備輕便性,不同裝備內部零部件也更加穩(wěn)定且安全,強度與剛度得到提升。為了保證汽車機械加工的精準度,采用數控技術對比傳統數控機床有顯著的提升,并且逐漸朝著高精準度方向發(fā)展[2]。例如,結合生產實踐發(fā)現,在汽車零部件的高精度機械加工過程中運用數控技術,以往加工中心精度只在3~5 μm左右,采用數控技術之后可以提升至1~1.5 μm,數控設備MTBF數值大于8000 h,而隨動系統MTBF數值可以達到40 000 h。由此可見,數控技術在汽車高精度機械加工領域的優(yōu)勢,今后可以在高精度加工中加大數控技術的應用力度。

        2.2 汽車復合機械加工與五軸聯動機械加工

        汽車機械加工通過五軸聯動技術可以保證3D曲面零部件精準度,采用切割達到最優(yōu)幾何角度與形狀。該加工技術在汽車機械加工光潔度方面有明顯的優(yōu)勢,也能夠提高切割效率。例如,根據加工生產實踐情況,將數控技術與五軸聯動機械加工技術結合之后,企業(yè)車間在加工生產過程中車床效率不斷提升,期間還采用了立方氮化硼這種硬度較高的材料,展開高硬度鋼零件的快速銑削淬,獲得非常顯著的加工效果。但是全方面分析之后,認為該項技術主機構架與數控信息系統比較繁瑣,成本也相對較高,數控操作存在一定難度,需要在生產之前組織相關人員參與培訓,才能夠滿足生產專業(yè)性要求[3]。

        當前汽車機械制造領域電動主軸的應用已經十分廣泛,與主軸結構運轉要求相符且更加精簡,降低了機械加工難度,還可以節(jié)省成本,使得數控機械加工系統價格差異縮小。五面加工機床運用多功能主軸,使六個垂直面任意角度加工均可以更加高效地完成,發(fā)揮數控技術優(yōu)勢,五軸聯動加工與五面加工生產均可以在同一機床上展開。

        3 汽車機械加工技術中數控技術的應用建議

        分析汽車機械加工技術中的數控技術運用情況,得出數控技術的應用優(yōu)勢,而技術本身在汽車機械加工生產工作中,也必須結合企業(yè)實際情況提出一些建議。下面按照汽車企業(yè)機械加工模式的創(chuàng)新要求,總結如下三點建議。

        3.1 引進新型汽車機械加工設備

        汽車機械加工技術中運用數控技術必須要有性能、功能更為先進的機械加工設備,尤其是數控技術在汽車加工領域的普及,面對汽車機械加工多樣化要求,傳統機械加工設備的改進非常必要。需要通過數控技術提高汽車機械加工的效率,保證各個零部件加工精準度。所以汽車制造企業(yè)要按照實際加工需求改進機械加工技術,將數控技術在各個加工環(huán)節(jié)滲透,有利于提高機械加工技術能力[4]。其中最為重要的是給予資金方面的支持,引進種類豐富、性能完善的機械加工設備,使機械加工環(huán)節(jié)數控設備占比得到提升,替換生產耗能大的老舊設備。通過設備功能的改善,提升汽車機械加工水平。另外,汽車交通企業(yè)要對數控科研給予重視,實現數控技術和汽車機械加工的融合,優(yōu)化機械設備性能,發(fā)揮出數控技術的優(yōu)勢,改善機械加工設備性能,調整機械加工設備性能參數,避免加工環(huán)節(jié)的失誤,促進我國汽車加工數字化、智能化發(fā)展。

        3.2 加快實現數控技術智能化

        汽車制造企業(yè)對于數控技術的應用,要立足于實際生產加工環(huán)節(jié),朝著智能化方向不斷前進,并且實現汽車機械加工智能化這一目標。針對數控技術與智能化的結合,面臨相對嚴格的機械加工要求,除了要提升汽車機械加工信息化能力外,還必須要全面取代人工操作,通過汽車編程與控制設備管理,機械加工環(huán)節(jié)不僅能夠節(jié)約人力資源,還可以杜絕人工操作可能導致的失誤,進一步提高汽車機械加工的質量。所以汽車加工企業(yè)創(chuàng)新傳統加工形式,運用信息技術、大數據技術和人工智能技術搭建數控操作系統,使傳統汽車機械加工轉換為機械數控加工。作為技術人員能夠掌握數控技術的操作方法、大數據技術或者人工智能的應用要點,設置數據之后準確操控數控機床,保證材料加工效率以及質量。

        3.3 數控技術人員培訓

        汽車機械加工技術的操作,要想充分發(fā)揮出數控技術優(yōu)勢,必須要有專業(yè)性強、經驗豐富的技術人員[4]。所以,汽車加工企業(yè)在應用數控技術時,要重點培養(yǎng)相關的專業(yè)技能人才,一方面引入數控技術,另一方面積極組織技術人員培訓。并且增設數控技術內容,幫助技術人員了解數控技術的操作方法與要領,提高數控技術操作能力,可以在汽車機械加工過程中有效應用數控技術,避免數據參數設置失誤或者機械加工環(huán)節(jié)存在問題威脅到整體質量。與此同時,企業(yè)可以聘請行業(yè)領域的專家作為數控技術培訓講師,設置實踐操作環(huán)節(jié),將培訓中掌握到的技能在實踐中操作與應用,可以轉化為經驗,為今后參與汽車機械加工做好準備。

        4 汽車機械數控加工發(fā)展趨勢

        汽車機械加工中運用數控技術是符合當今社會發(fā)展必然性創(chuàng)新舉措,而且現階段數控技術具備開放性與柔性的特點,對于汽車加工企業(yè)而言,是提升機械加工水平的關鍵性技術手段。汽車機械加工環(huán)節(jié)運用數控技術,憑借該技術的柔性特征展開加工內容與方向的模塊化設計管理,有利于提高數控技術應用的靈活性與效率,滿足汽車機械加工的多樣化需求,針對數控流程也可以協調管理。今后汽車機械加工必然會朝著智能化、數字化方向發(fā)展,而數控系統在相關技術的推動下也越來越完善,并且逐漸體現出開放性特征,有利于實現汽車機械加工資源共享。通過機械加工數據實時交互,使得技術人員、生產廠商等能夠建立密切的聯系,將客戶反饋的意見有選擇性的采納,可以加強汽車機械加工針對性,滿足市場對于汽車產品的需求。

        (04)

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