浅析数控化技术在机床制造中的应用

周兴

摘要：随着经济的发展，我国的数控加工技术得到了很大的进步，经济的发展使机床在机械加工行业中得到了很大的应用。文章针对数控化机床的特点和工艺原理进行研究，为其他的数控技术在机床中的应用提供

参考。

关键词：数控技术；机械加工；机床研究

中图分类号：TG659 文献标识码：A 文章编号：1009-2374（2014）16-0057-02

在很多的制造企业中，仍然存在着很多的传统机床，这些机床中超过一半都已经使用了超过10年的时间，但是数控系统的使用寿命通常在5到10年，在我国，超过一半的机床都是超期服役的。因为超时间的使用，很多的机床就不能满足技术的进步和产品升级的

要求。

1 数控技术

数控技术就是把计算机技术、光机电技术、机械制造技术等一些传统技术与高精度的加工技术、自动化技术等技术相结合，从而提高机械加工的水平和质量。从另一方面讲运用数字控制的技术能进行更精密、更高效的机械加工。与传统的加工技术相比更具操作性与灵活性，对企业加工产品的质量和效率有着直接的影响。现阶段的数控加工具有以下几个特点：多道加工的程序就由一次装夹工作来完成，既缩短了辅助的时间也保证了加工产品的精准度。能完成传统加工方式不能完成的繁杂零件加工，使零件的曲面形状能更高品质的加工完成。采用标准的模块化工具，大大减少了安装、换刀的时间，使工具管理的水平和工具的标准化程度得到了提高。在进行产品加工的时候，仅仅需要简单地对数控加工程序的相关参数进行调整，然后就可以进行新的产品的加工，这样的操作方式简单方便，又安全可靠，让企业在新产品的研究和生产过程中更加方便和快捷。

实际上，机床设备控制技术在机械加工过程中是十分重要的技术环节，在生产中，拥有控制能力的机床设备在现代化的机电一体化化发展中尤为重要。数控技术的发展极大地方便了机械加工过程中对机床的控制，通过数控操作机床既能够提高生产加工的质量，同时也进一步提高了机床的生产加工效率。在实际的应用中，数控机床的操作步骤都是通过代码来进行控制的，也就是对于刀具和工件之间的相对位置以及主轴、变速等等各种顺序动作在计算机数控上面进行编排，之后通过数控计算机来对机床发出指令，直到机床执行命令，从而使得机床根据指令生产加工出目标零件。

2 数控机床的特点及发展方向

2.1 数控机床的特点

（1）具有广泛的适应性和较大的灵活性。能适应不同零件的自动加工，缩短了生产的准备周期，节省了大量工装和费用，提高了企业的快速应变能力。

（2）加工生产效率高。在数控机床上可以选择最有利的加工参数自动加工，有效地缩短了调整和检验等辅助时间；又由于采取了自动加速，自动减速等措施，使数控机床的移动部件能够快速移动和定位，大大节省了加工过程中的空程时间，生产效率明显提高。

（3）精度高，质量稳定。由于数控机床是按照事先编制好的数控程序进行自动加工，不受人为因素的影响，还可以利用软件来校正和补偿各种误差，因此零件的加工精度高，生产质量稳定，同一批加工零件的尺寸一致性好。

（4）减轻劳动强度，改善生产条件。数控机床是按照所编程序自动完成零件加工的，因而大大减轻了操作者的劳动强度，改善了生产条件，减少了对熟练技术工人的需求，并可实现一人管理多台机床加工。

（5）能实现复杂零件的加工。普通机床难以实现或无法实现的轨迹为二次以上的曲线或曲面运动，如螺旋桨、汽轮机叶片之类的空间曲面，在数控机床上就能方便的加工。

（6）有利于生产管理现代化。用数控机床加工零件，能准确地计算零件的加工工时，能有效地简化测量和检验工序，能大大减少工、夹、量具和在制品的管理工作，这些特点都有利于生产管理的现代化。

（7）初始投资大，技术含量高。数控机床是典型的机电一体化产品，其组成部分大多属于高技术范畴，起始阶段的投资大，对设备使用和维护的难度较大，因此对使用者和维护人员都有很高的要求。

2.2 数控技术在机械制造中的发展方向

（1）智能化、网络化将成为数控技术的发展趋势。为智能化机械制造不仅能够提升生产效率，也有效地保障了机械制造产品的质量，例如制造自适应控制系统，加工参数自动生成系统等；智能化、网络化的发展，简化了编程与操作过程，自动编程系统与智能化操作界面的不断完善也是智能化发展带来的优势；此外智能故障诊断、联网监控等功能，也是数控技术发展的

趋势。

（2）数控机床技术向精密、高效、柔性、集成的方向发展。近年来，各工业生产企业和科研单位投入生产使用的精密机床日益增多。这些精密机床主要是指：坐标磨床、高精度丝杆车床、螺纹磨床、齿轮磨床、坐标镗床、高精度滚齿机、高精度长刻线机和高精度圆刻线机等。从技术层面上来讲，加速推进数控技术将是解决机床制造业持续发展的一个关键。基于高速、复合、智能、环保的数控机床发展的技术平台，已成为发展数控机床产业的关键技术。因此，在市场经济激烈的竞争环境中，通过生产为中心的带动，以企业为主导的卖方市场都已经转为以市场为中心，用户为导向的买方市场，产品在生产的过程中更加地重视多样化和个性化的发展，而且产品经济寿命都得到了缩减，这就导致了多种品种的批量生产已经成为生产中的主流。

（3）战略考虑。我国是一个制造大国，因此，在世界产业的转移中要不断地接受前端转移，而不是后端转移，为了防止我国制造业在新一轮的国际产业结构调整中成为“空芯”，我们要紧紧抓住先进的制造核心技术。我们不能够以资源、环境以及市场作为代价，来换取地位低下的经济格局，我们不能在未来的世界经济格局中做“加工中心”和“组装中心”，我们应该重视掌握核心技术，如果我们不能掌握核心的独立制造技术，在未来的经济发展中，我国的制造业发展就会受到严重的打击。

（4）发展策略。数控技术下的机床发展，必须从我国的国情出发，将国家的战略需求以及国民经济的发展作为市场导向，将提高制造业综合能力作为落脚点。利用系统的方法，选择能够主导21世纪初期我国制造装备业发展升级的关键技术，研究开发的内容要以能够支持产业化发展的支撑技术、配套技术为主，最终能够实现制造装备业飞跃性发展。要强调的以市场需求作为导向，通过整机的发展来带动数控产业的发展，重点解决数控系统以及相关功能部件的可靠性以及生产规模的问题。

3 结语

数控技术的发展，极大地影响着我国的机械制造水平和零部件的精度，同时也推进着我国的国防军工行业以及相关制造业的发展，在这些行业的发展中发挥着不可替代的作用，因此要使得数控技术更好地为机床制造业服务，为我国的经济发展不断助推，就必须不断地改进数控技术，推进机床的数控化发展。数控技术的广泛应用，从战略和发展的角度都是十分重要的，所以必须不断地推广和发展。

参考文献

[1] 谢翠红，康健.浅析数控车床的改革创新及发展趋

向[J].装备制造，2009，（5）.

[2] 邓晶晶.浅谈数控技术在机械制造中的应用[J].

科技与企业，2011，（10）.

[3] 白雪银.数控机床在机械生产中的重要作用[J].

科技创新导报，2011，（13）.

[4] 孙序泉.第六届中国数控机床展览会观后感[J].

机械制造与自动化，2010，（4）.

[5] 沈社会，刘东亚.数控实验室的建设构想[J].科

技创新导报，2008，（6）.