機(jī)械制造技術(shù)的數(shù)控技術(shù)應(yīng)用

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摘要：數(shù)控技術(shù)已經(jīng)廣泛運(yùn)用到機(jī)械制造行業(yè)中，并取得不錯(cuò)的成績(jī)。如何更好的運(yùn)用數(shù)控技術(shù)，是現(xiàn)代化機(jī)械制造領(lǐng)域重點(diǎn)競(jìng)爭(zhēng)項(xiàng)目之一。本文主要闡述數(shù)控技術(shù)的定義和發(fā)展方向，以及相關(guān)原理和產(chǎn)生背景，并分析機(jī)械制造在各行業(yè)中的運(yùn)用。

關(guān)鍵詞：機(jī)械制造；數(shù)控技術(shù)；應(yīng)用

在機(jī)械制造行業(yè)當(dāng)中，數(shù)控技術(shù)已經(jīng)普遍得以運(yùn)用，為了適應(yīng)現(xiàn)代化商品的多樣性發(fā)展和更新?lián)Q代需求，提高機(jī)械制造技術(shù)水平有助于應(yīng)對(duì)市場(chǎng)變化。數(shù)控技術(shù)的運(yùn)用，對(duì)于提升機(jī)械裝備生產(chǎn)功能性、高效性、可靠性和高品質(zhì)性意義重大，探討機(jī)械制造技術(shù)中的數(shù)控技術(shù)的運(yùn)用非常有意義。

1數(shù)控技術(shù)的定義和發(fā)展方向

1．1定義

數(shù)控技術(shù)指的是運(yùn)用數(shù)字信息的方法對(duì)機(jī)械制造的過(guò)程進(jìn)行管控［1］。數(shù)控技術(shù)主要涵蓋了計(jì)算機(jī)技術(shù)、網(wǎng)路技術(shù)、通信技術(shù)、信息技術(shù)和現(xiàn)代化管控技術(shù)，以及機(jī)械制造技術(shù)，并確保其相互融合。

1．2發(fā)展方向

數(shù)控技術(shù)在機(jī)械制造行業(yè)的運(yùn)用，給傳統(tǒng)制造帶來(lái)重大改變，尤其是云計(jì)算、重復(fù)制造、納米技術(shù)、機(jī)器人和智能化等技術(shù)的支持，更加推動(dòng)數(shù)控技術(shù)的進(jìn)步。就全球數(shù)控技術(shù)的發(fā)展方向來(lái)說(shuō)，其主要體現(xiàn)在高精確度、高效率的發(fā)展，從而最終提升產(chǎn)品質(zhì)量、縮短加工時(shí)間，以及適應(yīng)時(shí)展需求。高效能、多樣化和個(gè)性化的需求，對(duì)于模具的加工技術(shù)要求也越來(lái)越高，因此，機(jī)床逐漸轉(zhuǎn)向五軸和六軸聯(lián)動(dòng)加工技術(shù)的發(fā)展。自動(dòng)化、智能化、信息化和網(wǎng)絡(luò)化的發(fā)展，完成了瞬時(shí)加工、虛擬公司和全球制造的模式［2］。

2數(shù)控技術(shù)的相關(guān)原理和產(chǎn)生背景

計(jì)算機(jī)數(shù)控的簡(jiǎn)稱為CNC，其主要通過(guò)計(jì)算機(jī)完成數(shù)字程序的控制，是數(shù)控技術(shù)最為關(guān)鍵的環(huán)節(jié)之一［3］。

2．1CNC體系的組成

CNC指的是現(xiàn)代數(shù)控體系，其主要依靠存儲(chǔ)程序，完成各類機(jī)床的控制需求。從整體組成集成數(shù)控體系來(lái)說(shuō)，主要包含了計(jì)算機(jī)數(shù)控、In／Out裝備和相關(guān)模塊程序裝置，這些科學(xué)的組成即為CNC體系。

2．2CNC裝置的基本工作原理

在現(xiàn)代化數(shù)控體系中，CNC裝置安裝在中心環(huán)節(jié)，可以說(shuō)，CNC裝置本質(zhì)上就是一個(gè)數(shù)控裝置。CNC裝置的基本工作原理，是通過(guò)有關(guān)裝備里各項(xiàng)模塊進(jìn)行相關(guān)部件的數(shù)據(jù)信息收集，然后再運(yùn)用計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)處理能力，將部位坐標(biāo)的位移分量，傳輸?shù)脚c之相對(duì)的驅(qū)動(dòng)閉環(huán)信號(hào)電路當(dāng)中，并進(jìn)行放大和轉(zhuǎn)換功能，實(shí)現(xiàn)同步運(yùn)行。相同的，有關(guān)坐標(biāo)軸也會(huì)隨著運(yùn)行而轉(zhuǎn)動(dòng)，完成數(shù)據(jù)信號(hào)的采集，再將重復(fù)的信號(hào)反饋到相關(guān)控制設(shè)備當(dāng)中，如此循環(huán)的操作。

3機(jī)械制造技術(shù)中數(shù)控技術(shù)的相關(guān)運(yùn)用

3．1工業(yè)生產(chǎn)中的運(yùn)用

數(shù)控技術(shù)在工業(yè)生產(chǎn)中的運(yùn)用可以有效確保生產(chǎn)工作者人身和財(cái)產(chǎn)的安全的同時(shí)，提高生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量。例如，對(duì)于某些特殊行業(yè)或者高危崗位，數(shù)控技術(shù)的運(yùn)用可以模擬生產(chǎn)狀況，從而降低危險(xiǎn)度。又如，在冶煉重金屬企業(yè)當(dāng)中，對(duì)于環(huán)境惡劣和高危的操作，數(shù)控技術(shù)的運(yùn)用可以在故障發(fā)生時(shí)，第一時(shí)間獲得故障信息，并傳遞給控制中心，從而實(shí)現(xiàn)預(yù)警功能。而裝備也會(huì)啟動(dòng)自我保護(hù)，并告知有關(guān)工作者，進(jìn)行調(diào)整。以此實(shí)現(xiàn)封閉式環(huán)形生產(chǎn)加工模式，從而最終提高行業(yè)安全度。

3．2汽車制造行業(yè)中的應(yīng)用

小米公司、樂(lè)視企業(yè)等互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)入駐汽車制造行業(yè)，充分展示著人們對(duì)于汽車的需求量在不斷的上升。而隨著個(gè)性化追求的加深，汽車制造技術(shù)面向復(fù)雜、多變、小額量化發(fā)展，這無(wú)疑對(duì)制造技術(shù)的需求提出更為嚴(yán)格的標(biāo)準(zhǔn)。數(shù)控技術(shù)和汽車制造行業(yè)有效的結(jié)合，可以最大程度發(fā)揮其柔性制造單元的效果［4］。將生產(chǎn)線優(yōu)化配置和科學(xué)規(guī)劃，可以真正實(shí)現(xiàn)高生產(chǎn)、高規(guī)模和高效率。對(duì)于個(gè)性化配件的加工，數(shù)控技術(shù)的運(yùn)用可以提高生產(chǎn)加工速度，尤其是在特殊的環(huán)境之中，結(jié)合計(jì)算機(jī)虛擬技術(shù)，可以推動(dòng)汽車制造行業(yè)的健康發(fā)展。

3．33D打印裝備中的運(yùn)用

最近幾年，3D打印倍受大眾關(guān)注，這當(dāng)中最為主要的原因是：3D打印操作簡(jiǎn)單，可以進(jìn)行小批量加工。雖然，3D打印相比數(shù)控技術(shù)來(lái)說(shuō)更為魔幻，然而，兩者之間是可以并存的。在數(shù)控機(jī)床運(yùn)用中，引用生產(chǎn)類的適配器，并結(jié)合相關(guān)控制類軟件，如，Winmax控制體系，可以快速的將數(shù)控機(jī)床轉(zhuǎn)換成3D打印機(jī)。通過(guò)計(jì)算機(jī)技術(shù)創(chuàng)建模型，從而輕松的將平面圖紙轉(zhuǎn)變成立體的原型，最終實(shí)現(xiàn)符合工業(yè)要求的金屬產(chǎn)品?？傊?，以上所有的操作，都可以通過(guò)單臺(tái)數(shù)控機(jī)床得以實(shí)現(xiàn)，并且可以防止重復(fù)的調(diào)試和多次的生產(chǎn)造成的原材料浪費(fèi)。

4結(jié)束語(yǔ)

通過(guò)對(duì)數(shù)控技術(shù)的定義和發(fā)展方向，有關(guān)原理和產(chǎn)生背景的介紹，數(shù)控技術(shù)在工業(yè)生產(chǎn)、汽車制造行業(yè)、機(jī)床裝備、3D打印等制造中，起著不可忽略的作用。其不僅提高我國(guó)機(jī)械制造行業(yè)的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力和工作效率，還最大程度的確保機(jī)械制造行業(yè)自動(dòng)化、集成化和智能化發(fā)展。

參考文獻(xiàn)：

［1］樂(lè)海威．?dāng)?shù)控技術(shù)在機(jī)械制造中的發(fā)展應(yīng)用［J］．南方農(nóng)機(jī)，2017，48（22）：81．

［2］劉方方，施允洋．現(xiàn)代數(shù)控技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)［J］．工程技術(shù)研究，2016（6）：230．

［3］鹿革．機(jī)械制造中數(shù)控技術(shù)的應(yīng)用［J］．現(xiàn)代制造技術(shù)與裝備，2010（3）：26－27．

［4］劉啟龍．機(jī)械制造自動(dòng)化技術(shù)特點(diǎn)與發(fā)展趨勢(shì)［J］．南方農(nóng)機(jī)，2017，48（22）：86．

作者:韓華