数控技术在机械工程的发展与应用

曹正飞

摘要：数控技术在机械加工领域有着广泛的应用，而现代机械加工对于加工的精度、速率有着更高的要求，尤其是航空、航天、航海等领域更是需要超高精度的加工，不论是零部件加工后的尺寸精度、几何精度都有着更高的要求。做好数控技术在机床中的发展与应用将能够有效地提升数控机床的加工精度。为工业的发展提供强大的助推力。

关键词：数控技术;机械;工程;发展与应用

一、导言

科学技术的发展使得各行各业或主动或被动地进行改革。机械制造行业对整个国家的经济发展起着至关重要的作用。传统的机械制造技术工艺繁杂、耗时长、效率低下，种种弊端促使着机械制造业进行改革。数控技术的出现，使得机械制造流程精简化、效率也大幅度提高。

二、数控技术的特点

数控技术是数字计算机控制技术与机械制造技术的有机结合，其最为典型的代表就是数控机床，从上世纪60-70年代第一台数控机床发展至今数控技术呈现出了跨越式的发展。尤其是现今，数控机床更是将现代现今的传感器技术、光电技术以及计算机和通信组网技术融入其中，从而使得数控机床更具有信息化、智能化，不仅是数据处理速度更快、机床移动和切削速度更快，同時数控机床的加工精度也更高、加工速度也越快。可以说，数控机床在现代工业发展中占据着极为重要的地位，需要积极做好数控机床的发展与应用。数控技术是一体化的技术，同时也是一项系统性的工程，其由多个组分共同协作，共同促进数控技术获得良好的发展。数控技术工作流程概况包括工作前的准备，包括一系列的安全隐患排查工作，各组件的状态检查。之后需要将所需要的制作程序进行编制并且输入。程序输入之后，数控系统通过对程序的处理，进行初步的译码和预处理，为接下来的流程做准备。

三、数控技术在机械工程的应用

（一）在生产机床中数控技术的应用

在机械加工领域中，生产厂家更加注重设备与系统之间的有效配合。随着互联网时代的到来，计算机技术逐渐被广泛应用在各个行业中。在机械制造行业中，逐渐应用现代化的计算机信息化技术以及生产制造技术，有效提高了机械制造行业的生产效率以及生产质量。数控技术在机械加工领域中应用，对于机械产品的生产精准度有着极大的提高，通过数控技术对整个生产、制作环节的调控。数控机床主要是通过计算机程序代码控制机床的加工、制造，进而保证机械产品的精确性、科学性。在实际的控制过程中，可以对机械产品的生产信息、控制信息进行数字化处理，进而让工作人员能够通过计算机控制系统更好的监督、控制、处理。工作人员通过计算机控制系统有利于基层工作的实际需求，通过不同工作人员的安排以及不同零件更好的调整机床，便于机械加工机床更加稳定的工作。

（二）数控技术在航空航天工业中的相关应用

在我国航空航天工业的发展过程当中，传统意义上的一些机械制造一直很难满足航空航天制造业现代化的相关要求，最突出的就是加工技术以及高精度零件的制造比较缓慢，因此，数控技术在航空航天工业中的具体应用具有非常大的驱动意义。对于航空航天业而言，有许多的零件都需要进行特殊的处理，对于那些刚性不强的材料，只有进行高速加工以及使用较小的切削力之后才可以获得比较令人满意的加工效果。比如，与传统的机械制造行业相比较，数控技术在切割铝合金以及铝材料的时候就可以获得比较理想的控制效果。另外，数控技术在航空航天工业中的具体应用可以很大程度上提高小零件的加工深度，从而可以节省相关的应用资源，防止相关能源的浪费，最终提高能源的具体利用效率。

（三）在煤矿机械加工中数控技术的应用

在煤矿机械加工中应用数控技术，对于煤矿机械设备的制造水平及质量有着极大的提高作用，不仅满足了当前煤矿领域的开采需求，更是在一定程度推动了煤矿视野的发展。其中最为明显的数控技术对采煤机切割速度、采煤速度的提高，通过数控技术可以在原有时间内实现更多的采集次数，有效提高了采煤机的采煤效率。除此之外，通过数控技术还可以提高采煤机的采煤质量，进而在一定程度上促进了采煤机自身产品效果的提高，在煤矿领域应用数控技术，减少了对工作人员的需求，解放了大量的人力资源，更是促进了煤矿事业向着现代化、自动化的方向发展。这也极大的减少了煤矿事业安全事故的发生，有效保证了相关工作人员的人身安全。

（四）在工业产品加工中的相关应用

在工业产品加工的过程当中，计算机可以构成一个控制单元，该控制单元可以命令机械手根据具体的要求将程序写入到系统当中，然后根据相应的指令发送到驱动单元当中，然后执行程序所需的相关操作步骤，并进行具体的检测。如果发现一些不合格的动作或者操作，那么传感设备将会在第一时间反馈该消息，并且控制单元将会采取对应的措施对其进行具体的保护。数控技术在工业产品的加工过程中的相关应用可以有效的提高生产的效率，减少人力资源消耗，在此基础之上可以有效提高产品的质量以及安全性能。

四、发展前景

（一）人工智能技术与数控技术的交互相融

现代社会是信息化的社会，以云计算、人工智能、大数据技术为代表的互联网+技术通过与数控技术相结合从而使得数控技术焕发了新的生命。尤其是人工智能技术，通过多年的发展人工智能技术已经获得一定的突破，其所具有的学习性、智能化将会为现代制造业提供更多的核心动力。新时期，新技术既带来了机遇又带来了挑战，数控技术应当积极探索人工智能技术在数控技术中的发展与应用，推动新一代人工智能技术与数控技术的深度融合，形成更加智能化的数控加工设备，从而为数控技术的发展与应用指明方向。

（二）数控技术与生物技术的结合

随着数控技术的不断发展，会逐渐向着与生物技术结合的方向发展，将数控技术应用在生物技术中，能够保证生物实验的精确性以及精细性，以此满足生物技术未来的发展需求。并且，数控技术会随着科学技术的不断发展具有更为广泛的开放性，通过不断的深化研究，科学、合理、详细的规划数控技术未来的发展和应用，进而推动数控技术在各个领域中的应用和发展。

（三）智能开放模式的应用

随着互联网时代的到来，科学技术的持续发展，各种现代化技术以及现代化新型材料被应用在工业生产领域，其机械加工设备也逐渐向着自动化、智能化发展。随着现代化技术的不断发展，智能设备逐渐被应用在各行各业中，在人们的生活、工作中逐渐占据着更加重要的地位。自动化设备、智能化设备也成为了当前机械加工领域未来的发展方向。在机械加工领域应用自动化管理系统以及控制系统，可以让其各个加工流程、环节更加高效、便捷，节省了大量的人力资源。在机械加工领域中应用智能电子控制系统，可以让机械加工在自动化控制的基础下，将各种工艺参数自动生成，并且通过智能电子控制系统控制其加工过程，进而有利于机械加工流程、环节的便捷性，保证机械加工效率的有效提高。

五、结束语

总之，数控技术对于现代制造业的影响是十分深远的，尤其是机械工程领域，通过将数控技术与机械设备相结合，能够有效地提升机械设备的自动化和智能化水平。同时需要加大对于数控技术的研发投入，掌握核心技术。

参考文献：

[1] 王爱民.数控技术在机械加工中的应用及其发展前景[J].电子技术与软件工程，2015（23）：170.

[2] 李军，魏星，陈韬.浅析数控技术在机械制造中的应用[J].电子测试，2014（21）：120-122.

[3] 徐志豪.数控技术在机械加工技术中的应用研究[J].内燃机与配件，2018（23）：72-73.

（作者单位：沈阳宇安建设有限公司）