数控技术在机械加工行业中的应用及其发展趋势

刘向华

（河北华北石油荣盛机械制造有限公司，河北 沧州 062552）

1 引言

数控技术的应用与发展对机械制造工作有很大的帮助，该技术推动着机械制造工作向自动化、智能化的方向发展，使我国机械制造行业的国际竞争力进一步提高。因此，为了保证我国机械制造行业更具国际竞争力，相关企业就应该在机械加工过程中加强对数控技术的应用。同时也需要不断开拓市场，对数控技术进行完善和创新，以提高机械加工质量，为企业和行业发展提供动力。

2 数控加工技术概述

2.1 数控加工技术发展现状

数控技术在我国机械加工领域中的应用不仅仅是技术方面的变革，同时也是我国机械制造业转向现代化生产的重要标志。我国机械加工行业对数控技术的应用已经有很长一段时间，经过多年的研究和发展，我国机械加工领域已经出现一些较为先进的生产技术。随着社会的不断发展，各领域对机械加工产品的要求越来越高，机械加工行业只有不断应用数控技术才能有效解决传统加工过程中存在的各种问题，进而满足社会发展需求。如今，许多企业开始对数控技术进行全面创新，希望开发出更加符合市场需求和社会发展的新技术，进而推动我国制造行业的发展。[2]

2.2 数控加工技术在机械加工领域的重要性

第一，有利于实现机械制造行业的现代化转型。传统机械加工工作首先需要通过设计机械加工图纸，之后再根据图纸进行工艺设计和安排，这期间会花费设计人员大量的时间和精力，同时工作效率也相对较低。而应用数控技术之后，传统的图纸分析、工艺设计和安排工作几乎不需要人为进行，而完全是通过计算机软件完成，进而大大提高了机械产品加工过程的工作效率，也使设计工作更加精确，最终的产品也具有优良的品质，机械零件的装配工作也因此更加顺利。第二，有利于提升我国综合竞争力。机械加工行业的生产水平和能力是衡量一个国家综合实力的重要标准，尤其是在一些较为重要的工业领域，例如能源工业、军工工业等。数控技术在机械加工行业中的应用能够有效提高相关领域生产设备的加工质量，使相关领域的生产设备性能得到提升，进而为国家发展提供帮助。我国的重工业起步较晚，机械加工技术水平相对落后，只有不断发展机械加工行业才能提高我国的综合竞争力，这也能为机械加工行业提供更好的发展空间。

3 数控技术的原理

数控技术是由自动控制技术和计算机技术共同组成的先进生产技术，人们通过对数控技术进行深入研究，逐渐开发出了数控机械加工系统和柔性制造系统，大大提高了传统机械加工工作的效率和质量。

3.1 系统的组成部分

机械加工行业的数控系统主要由计算机数控设备、可编程控制器、机床控制单元以及数据输入和输出设备组成。数控系统的组成部分主要分为硬件部分和软件部分，在实际生产过程中，工作人员只需要通过硬件结构选择合适的加工程序便可完成数控加工工作。

3.2 系统的运行原理

在机械行业数控加工的过程中，数控系统是整个加工过程的关键，主控系统及其附属装置可以理解为一种特殊的计算机装置，由于机械加工环境的特殊性，这种计算机装置的抗干扰性和环境适应能力比较强，进而帮助相关企业更好地完成机械加工工作。在应用数控技术进行实际生产时，需要通过计算机软件进行编程，之后再由各种控制单元对机床进行控制，控制单元能够根据用户指定的程序对机床的导轨、刀架、主轴等结构进行控制，进而实现自动加工过程。

4 数控技术的应用分析

4.1 航空领域的应用

我国的航空事业正处于稳步发展阶段，航空领域的机械加工工作要求更为严格，同时该领域对产品质量的要求也更高，所以，将数控技术应用到航空领域的机械加工工作中能够显著提高航空机械零件的加工质量。传统由人工操作的机械加工，加工质量和效率往往得不到保证，同时不同零件都是分开加工的，所以在装配过程中往往会出现各种问题。通过数控技术进行零件设计、加工等工作，能够有效避免这些问题，进而提高航空产品的整体质量。

4.2 数控机床设备

数控机床设备是数控技术在机械加工应用过程中的重要产品，数控机床大大推进了机电一体化生产模式的发展。将数控技术融入传统机床设备之后，使得机床设备的可操作性和加工精度有了进一步的提高，进而使机械加工过程变得更加方便、快捷。数控机床设备具有诸多优点，例如，数控机床加工过程不需要人工进行过多的操作和干涉，只是在更换毛坯、刀具等环节时需要人工进行操作，大大减轻了人工劳动强度，同时加工效率和质量也有了显著提高。现阶段，机械加工企业通过使用数控机床设备，解决了传统人工操作机床设备时出现的各种弊端和问题，能够提高工作人员的效率，进而为企业创造更多的效益。

4.3 汽车机械生产中的应用

近年来，我国汽车工业发展较为迅速，尤其是新能源汽车方面的发展更为突出。汽车机械零件具有精度要求高、结构复杂、加工困难等诸多特点，因此，传统的人工加工方式很难保证汽车机械零件的加工质量。在汽车工业中应用数控加工技术，可以有效解决上述问题，进而提高汽车机械零件的生产质量和工作性能。此外，随着数控技术的发展，汽车机械加工领域逐渐引进了柔性加工技术和虚拟加工技术，不仅进一步提高了机械加工的效率和质量，也为汽车机械产品的设计和技术改进等工作提供了便利。

5 数控技术在机械加工行业中的发展趋势

5.1 实现机械制造业的的精准度和效能的双重提升

社会经济的不断发展推动了机械加工行业的进步，机械加工行业在今后应用数控技术的过程中需要不断提高数控技术的精准性和效能，进而保证机械加工的效率和产品质量。

5.2 不断完善数控系统

就现阶段我国数控技术的应用情况来看，机械加工工作会涉及许多方面，因此，只有对传统数控技术和数控系统进行更新，完善系统弊端，设计更为先进的数控加工平台才能进一步推动机械行业的发展。

5.3 加强信息化建设

信息化建设是推动社会发展的重要工作，机械加工行业要想实现可持续发展，就应该加强信息化建设，对现阶段的数控技术进行信息化革新，进而提高机械加工行业的数字化程度。这也有利于推动机械行业朝着创新性、数字化、网络化和高产能化方向发展。

6 结语

数控技术在我国机械加工行业中的应用大大提高了我国机械加工水平，使我国机械加工工作朝着自动化和智能化方向迈进。针对现阶段我国机械加工水平较低，技术相对落后的现状，合理地应用数控加工技术能够有效改善该问题，进而推动国家的发展。随着“中国制造2025”战略的提出，机械加工行业更应该重视对数控技术的应用与研究，进而提高我国综合实力。