数控技术在汽车机械加工技术中的应用研究

雷少梁

(湖北工业职业技术学院，湖北 十堰 442000)

0 引言

随着信息技术、大数据技术、人工智能技术的出现，有效改进了机械加工技术，并且在汽车机械加工中运用数控技术，不仅能够提升汽车机械制造效率，还可以在汽车企业市场竞争中具备明显的竞争优势。当前数控技术在汽车机械加工技术中的运用，依然面临一些技术方面的疑问，需要结合汽车机械加工现状展开讨论。

1 汽车机械加工领域的数控技术

数控技术通过计算机程序控制机器，根据提前设定好的程序监督机械零件加工环节。总结数控技术特征表现在加工效率、灵活性这两个方面[1]。对比以往采用的人工加工与机械加工形式，数控技术可以显著提升机械加工效率。另外，因为数控技术是根据前期设定好的程序进行操作，所以技术人员控制机械加工，一旦发现问题便会马上调整程序，满足汽车机械加工需求，由此也呈现出较强的灵活性。

2 汽车机械加工技术中数控技术的运用

2.1 汽车高精度机械加工

汽车机械加工中运用数控技术，可以在高精度机械加工技术当中得到使用。考虑到汽车机械加工零部件刚度特征，材料方面以铝合金和钛合金为主，需要在采用高速切削技术时把控切削力，才能够保证相关零部件加工质量。通过规模钛合金掏空这种方法进行汽车机械加工生产比较常见，代替零部件连接所采用的螺丝钉，加强了装备轻便性，不同装备内部零部件也更加稳定且安全，强度与刚度得到提升。为了保证汽车机械加工的精准度，采用数控技术对比传统数控机床有显著的提升，并且逐渐朝着高精准度方向发展[2]。例如，结合生产实践发现，在汽车零部件的高精度机械加工过程中运用数控技术，以往加工中心精度只在3～5 μm左右，采用数控技术之后可以提升至1～1.5 μm，数控设备MTBF数值大于8000 h，而随动系统MTBF数值可以达到40 000 h。由此可见，数控技术在汽车高精度机械加工领域的优势，今后可以在高精度加工中加大数控技术的应用力度。

2.2 汽车复合机械加工与五轴联动机械加工

汽车机械加工通过五轴联动技术可以保证3D曲面零部件精准度，采用切割达到最优几何角度与形状。该加工技术在汽车机械加工光洁度方面有明显的优势，也能够提高切割效率。例如，根据加工生产实践情况，将数控技术与五轴联动机械加工技术结合之后，企业车间在加工生产过程中车床效率不断提升，期间还采用了立方氮化硼这种硬度较高的材料，展开高硬度钢零件的快速铣削淬，获得非常显著的加工效果。但是全方面分析之后，认为该项技术主机构架与数控信息系统比较繁琐，成本也相对较高，数控操作存在一定难度，需要在生产之前组织相关人员参与培训，才能够满足生产专业性要求[3]。

当前汽车机械制造领域电动主轴的应用已经十分广泛，与主轴结构运转要求相符且更加精简，降低了机械加工难度，还可以节省成本，使得数控机械加工系统价格差异缩小。五面加工机床运用多功能主轴，使六个垂直面任意角度加工均可以更加高效地完成，发挥数控技术优势，五轴联动加工与五面加工生产均可以在同一机床上展开。

3 汽车机械加工技术中数控技术的应用建议

分析汽车机械加工技术中的数控技术运用情况，得出数控技术的应用优势，而技术本身在汽车机械加工生产工作中，也必须结合企业实际情况提出一些建议。下面按照汽车企业机械加工模式的创新要求，总结如下三点建议。

3.1 引进新型汽车机械加工设备

汽车机械加工技术中运用数控技术必须要有性能、功能更为先进的机械加工设备，尤其是数控技术在汽车加工领域的普及，面对汽车机械加工多样化要求，传统机械加工设备的改进非常必要。需要通过数控技术提高汽车机械加工的效率，保证各个零部件加工精准度。所以汽车制造企业要按照实际加工需求改进机械加工技术，将数控技术在各个加工环节渗透，有利于提高机械加工技术能力[4]。其中最为重要的是给予资金方面的支持，引进种类丰富、性能完善的机械加工设备，使机械加工环节数控设备占比得到提升，替换生产耗能大的老旧设备。通过设备功能的改善，提升汽车机械加工水平。另外，汽车交通企业要对数控科研给予重视，实现数控技术和汽车机械加工的融合，优化机械设备性能，发挥出数控技术的优势，改善机械加工设备性能，调整机械加工设备性能参数，避免加工环节的失误，促进我国汽车加工数字化、智能化发展。

3.2 加快实现数控技术智能化

汽车制造企业对于数控技术的应用，要立足于实际生产加工环节，朝着智能化方向不断前进，并且实现汽车机械加工智能化这一目标。针对数控技术与智能化的结合，面临相对严格的机械加工要求，除了要提升汽车机械加工信息化能力外，还必须要全面取代人工操作，通过汽车编程与控制设备管理，机械加工环节不仅能够节约人力资源，还可以杜绝人工操作可能导致的失误，进一步提高汽车机械加工的质量。所以汽车加工企业创新传统加工形式，运用信息技术、大数据技术和人工智能技术搭建数控操作系统，使传统汽车机械加工转换为机械数控加工。作为技术人员能够掌握数控技术的操作方法、大数据技术或者人工智能的应用要点，设置数据之后准确操控数控机床，保证材料加工效率以及质量。

3.3 数控技术人员培训

汽车机械加工技术的操作，要想充分发挥出数控技术优势，必须要有专业性强、经验丰富的技术人员[4]。所以，汽车加工企业在应用数控技术时，要重点培养相关的专业技能人才，一方面引入数控技术，另一方面积极组织技术人员培训。并且增设数控技术内容，帮助技术人员了解数控技术的操作方法与要领，提高数控技术操作能力，可以在汽车机械加工过程中有效应用数控技术，避免数据参数设置失误或者机械加工环节存在问题威胁到整体质量。与此同时，企业可以聘请行业领域的专家作为数控技术培训讲师，设置实践操作环节，将培训中掌握到的技能在实践中操作与应用，可以转化为经验，为今后参与汽车机械加工做好准备。

4 汽车机械数控加工发展趋势

汽车机械加工中运用数控技术是符合当今社会发展必然性创新举措，而且现阶段数控技术具备开放性与柔性的特点，对于汽车加工企业而言，是提升机械加工水平的关键性技术手段。汽车机械加工环节运用数控技术，凭借该技术的柔性特征展开加工内容与方向的模块化设计管理，有利于提高数控技术应用的灵活性与效率，满足汽车机械加工的多样化需求，针对数控流程也可以协调管理。今后汽车机械加工必然会朝着智能化、数字化方向发展，而数控系统在相关技术的推动下也越来越完善，并且逐渐体现出开放性特征，有利于实现汽车机械加工资源共享。通过机械加工数据实时交互，使得技术人员、生产厂商等能够建立密切的联系，将客户反馈的意见有选择性的采纳，可以加强汽车机械加工针对性，满足市场对于汽车产品的需求。

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