数控技术在机械制造中的应用探析

王冬

摘 要：数控技术的广泛应用，成为现代化机械制造行业发展的里程碑。更好地应用和发展数控技术，是机械制造企业发展的动力和核心内容。文章对数控技术的含义和数控技术设备进行了简单的介绍，并着重分析了数控技术在机械制造中的应用和发展趋势，以供相关人员参考和借鉴。

关键词：机械制造；数控技术；应用；发展

1 数控技术的含义

数控技术（Numerical Control，简称NC）是指运用计算机技术同传统的机械加工技术相结合，对机械制造加工过程进行控制。数控技术有着其独特的优点，如精度和效率高，能够实现柔性自动化等，是融合了现代科技的新技术，有着广阔的发展前景，因此非常有必要对数控技术进行深入细致的研究。

2 数控技术装备

现代生产对于加工的效率、精度和自动化程度有着较高的要求，因此与之相适应的则需要更加先进和精度高的数控技术装备来实现，从而进一步推进数控技术的智能化和自动化发展。

2.1 自动控制及智能化的数字伺服技术

智能化的数字伺服技术成为现代控制技术的发展趋势，而其核心则是自动控制技术的广泛应用。传统的设备存在着零点漂移和温度漂移的缺陷，电力和电子技术的应用，很好地解决了这一难题。

2.2 精密机械技术

精密机械技术可以分为设计和加工两个部分。某些传统的机械制造技术仍然占有一席之地，发挥其不可替代的作用，智能化技术目前还无法完全替代传统的制造技术。数控机床的主要组成部分是机械结构和传动装置，因此需要很好地运用高精度和高速度的精密技术。

2.3 精密检测及智能化的传感技术

在控制系统中，精密检测及智能化的传感技术具有非常重要的作用，不仅有助于精度的补偿，还是实现自动控制的关键。传感器是实现该技术的主要载体，对其有较高的要求，首先是获得信息的精确性和速度，其次由于机械加工的环境通常较为复杂和恶劣，因此要求传感器具有很强的环境适应性。

3 数控技术在机械制造方面的应用

3.1 工业生产

随着科技的进步，现代工业获得了飞速的发展，与此同时生产方面的难度也逐渐提高，市场竞争日益激烈。在复杂的生产线和恶劣的工作环境中，现代工业生产机械发挥其自身的优势，能够完成人工难以完成以及危险性较大的工作。自动化控制功能是数控技术的一项基本功能，在工业生产上获得了广泛的应用。在系统中，计算机成为控制单元，对于相关的机械手进行指挥，并根据要求将程序写入系统。同时计算机还能够向驱动单元发送指令，实现设定好的操作，为保证操作的准确性，需要对整个过程进行实时检测。检测的功能由传感器的消息反馈得以实现。数控技术的应用，不仅在很大程度上提高了产品的质量，还有效提高了生产效率，使人们从复杂危险的作业环境中解脱出来，使生产的安全性进一步提高。

3.2 汽车工业

随着人们生活水平的提高，汽车保有量也呈现逐年上升的趋势，给交通运输带来一定压力的同时，对于汽车的数量和性能也提出了更高的要求。人们已经不局限于对于汽车数量的要求上，而是把关注的重点更多的放在了汽车的性能、速度以及对于环境的影响等方面。关键、复杂零部件的研发和加工，成为限制汽车工业发展的瓶颈，而数控技术的应用则使得关键、复杂零部件的快速制造成为可能。汽车工业对于配件的要求很高，为实现其经济和高效的生产，必须进一步发展数控技术，将高速生产线的高效率和柔性生产线的高柔性有机地结合在一起。

3.3 机械设备

机械设备是实现机械制造的重要载体，具有非常重要的作用，而数控技术的应用，则使得机床加工的指挥控制变得更加容易，其控制能力也获得了质的提升。数控机床的工作过程实现了生产的自动化，以及操作过程的高精度和高效率，在计算机的控制下实现各种复杂的操作。对于零件的几何信息和工艺信息，需要进行数字化的处理，而机电一体化的控制和管理则通过代码的方式得以实现。数控技术的最大优势在于其提高了机械设备制造的效率，对于加工的过程起到了简化的作用。

3.4 煤矿机械

现代采煤机有着与传统采煤机不同的特点，如开发速度快、品种多样等，通常采用小批量焊件生产。对于传统的机械加工技术而言，很难完成煤矿机械的焊件下料，而应用了现代化技术的数控气割，则使其成为可能。传统的加工方法是仿形法，在一定时期内十分流行，而数控技术的应用，则摒弃了这种方法，取代以龙骨板程序来进行控制和操作，从而完成采煤机叶片和滚筒的下料。数控气割技术的应用，不仅提高了切割质量，在速度方面也获得显著提升，因此生产效率也得以提高。一些零件的焊接坡口能够通过直接切割的方式来进行处理。此外，由于配置了切缝补偿装置，可以实现自动调节，通过对切缝补偿的调节，使得毛坯件加工的精度更加容易控制。

4 机械制造中数控技术的发展趋势

纵观数控技术的发展历史可知，几十年间数控技术经历了一个从无到有、从简单到复杂的发展阶段。早期的数控系统是封闭式的，功能较简单，而当前所采用的计算机数控系统则具有卓越的性能，实现了数控技术发展的历史性突破。数控技术的应用范围非常广泛，具有很高的性价比，在很多不同的平台上都能够使用，操作和管理也十分方便和快捷。数控技术的发展并非一蹴而就、一帆风顺的，仍然存在着一些细节的问题。体现在航空和航天工业方面，由于其行业的特殊性，加工的零件以薄筋和薄壁为主，因此选用铝或铝合金材质，这种材料刚度性能不佳，因此切削时对于切削力和切削速度有着特殊的要求，即要求较小的力和较快的速度。以当前的数控技术发展水平而言，这些要求在航空工业的很多领域都无法实现。而在汽车工业方面，目前所面临和亟待解决的问题，则是多品种的加工。在机械制造工业中，数控技术以其独特的优势在众多加工技术中脱颖而出，并占有非常重要的地位，对于数控技术的研发也成为工程和技术人员面临的重大课题。现代的机械制造工业，对生产的质量、效率、速度、精度、柔性提出了更高的要求，作为机械制造生产企业，要想在激烈的市场竞争中站稳脚跟，同样需要应用先进的数控技术，实现自动化和智能化生产。

5 结束语

机械制造行业是一个非常重要的基础性行业，也是工业与现代化的基础。我国同国外发达国家相比，计算机技术的应用起步慢，机械制造水平也相对比较落后，尤其在核心技术方面更甚。近几年，我国数控技术得到了飞速的发展，并且有了追赶发达国家的势头；因此，为了不断提高国家机械制造技术的水平，实现我国工业化的全面发展，数控技术的发展与创新依然是当前工作的重点。

参考文献

[1]周开彦.浅析机械制造中数控技术的应用[J].科技创新导报，2012（5）：96-97.

[2]辛长德.数控技术在机械制造中应用及发展[J].科技创新与应用，2012（7）：48-49.

[3]辛美侠，吕志伟，杨永良，等.机械制造中数控技术的应用[J].商品与质量·学术观察，2011（5）：74.

[4]张龙祯.机械制造中数控技术的应用分析[J].现代商贸工业，2011，23（23）：337-339.

[5]张东华.浅谈数控技术在机械制造中的应用[J].中国科技博览，2012（7）：300-302.

[6]钱瑞萍.数控技术在机械制造中的应用[J].科技与生活，2011（5）：195-196.