数控加工技术在机械制造业中的重要性分析
2021-12-27顾燕娜
顾燕娜
(江苏省惠山中等专业学校,江苏 无锡 214153)
作为一项走在科技前沿的先进技术,数控技术在引领机械制造业发展中具有重要的导向作用,在各个国家和地区的应用十分广泛。现阶段,很多发达国家在增强数控技术方面投入了大量的人力和资金,将发展数控技术作为国家整体规划的核心目标,同时将数控装备、数控技术纳为战略物资之一,针对一些尖端精密的数控关键技术已经对其他国家筑起防御堡垒。同时,作为数控技术的重要组成部分,数控加工技术在机械制造业中的重要性也不容忽视。由此可知,全面掌握数控加工技术的优势和应用措施,并加快高级数控技术的开发和优化,是提升我国机械制造业市场竞争力、提高国家综合国力的关键所在,对该项技术进行深入的研究十分有必要。
1 数控加工技术概述
在我国科技水平高速发展的背景下,数控加工技术以机械数控设备为基础,融合了先进的电子信息技术,在维修管理、生产加工等方面的性能和应用效果远远优于普通设备。在电子信息技术的支持下,利用计算机系统能完成高效的信息收集、分析和处理等一系列任务,有效改善了以往工作效率低下、维护管理困难的问题,大幅度降低设备运行成本,在机械制造领域发挥着不容忽视的作用[1]。
与传统的普通机床相比,数控加工技术在实际运用期间的优势极为显著,能够完成很多不同复杂程度的加工作业,且效果极佳。另外,数控加工模式在打造高精密、高质量产品方面同样优于普通机床。因此,数控加工技术在推动我国机械制造业大力发展、提升生产加工效率以及整体效益等方面有着极为深远的意义。近年来,机械制造业在我国经济体系中逐渐占据越来越重要的地位,国家和政府对发展机械制造业、研发新型制造技术和加工设备方面保持高度重视,并在人力、财力投入方面加大了力度,以支持数控加工技术的升级和创新,为机械制造领域的发展创建了更为稳定的发展环境[2]。
2 数控加工技术在机械制造业中的重要性
2.1 数控加工技术在汽车加工制造领域的应用及重要性
随着国民经济水平的稳步提升,汽车作为一种大众化商品,在当今社会得到广泛运用,进一步带动了汽车制造业的发展。众所周知,汽车的生产制造涉及大量的零部件,且工序结构极为烦琐复杂,加之汽车制造对零部件的精密度有相当高的要求,因此造价成本极为高昂,要想同时保障产品的品质和工作效率更是难上加难。将数控加工技术有效运用于汽车制造领域,则可以实现自动化生产的理想目标,同时也能满足汽车制造对高精密度零部件的要求,提升产品品质,促进汽车的规模化生产。
从客观角度来看,我国汽车制造业的发展水平至少与发达国家存在30 年的差距,这是短时期内无法跨越的鸿沟。即便我国汽车制造业的发展历程相对较长,但对于机械心脏——发动机的研发和设计并不尽如人意,同时欧美国家在保护这项核心技术方面也显得格外小心翼翼,严重阻碍了我国汽车制造业的高速发展。鉴于此,数控加工技术在汽车制造领域的整体应用与发展期间,仍需行业人员不断探索和尝试,及时完善技术漏洞,在技术研发阶段融入智能技术、数字化技术等先进科技手段,进一步提升数控加工技术的自动化程度,加快核心技术的开发和推广,促进我国汽车制造业市场竞争力的持续稳步提升[3]。
2.2 数控加工技术在煤矿机械制造领域的应用及重要性
煤炭产业是影响国民经济基础的经济成分,煤矿机械制造水平与煤炭资源的开采质量、数量以及工作人员的生命财产安全有着紧密的联系。长期以来,设备批量小、自主创新能力薄弱是我国煤炭挖掘行业难以突破的瓶颈问题,经常需要借助堆焊技术来加工零件,这种发展模式大大增加了生产成本,且所制造的零部件在精密度、精准性方面很难达到相关的技术标准和工艺要求,致使采煤机的应用性能直线下降,实用效果欠佳。
随着数控加工技术在煤矿机械制造领域的广泛应用,以上问题均得到了改善和解决,利用该技术所带有的某种程序条件功能,能够以自动化模式完成煤矿机械的生产制造目标,以低成本、高效率的工作步调实现批量生产。在数控加工技术的支持下,煤矿机械的精密度更高,完全符合技术标准的要求,进一步提升了采煤机的质量,确保煤炭生产稳定、安全、高效地推进。
2.3 数控加工技术在军备机械制造领域的应用及重要性
近年来,建立军备机械现代化发展模式已然成为我国国防建设的核心目标。国防事业直接关系国家的安全和社会的稳定,高水平的国防建设是保障国家长治久安的必要前提,更是保障人民群众安居乐业的基础。将数控加工技术运用于军备机械制造领域,能够有效弥补传统机床在技术方面的不足,提升军备机械生产制造的现代化水平,同时推动军备产品朝着尖端化的方向发展,降低生产成本。更重要的是,数控加工技术在生产高精密度、工艺复杂的军备机械方面做出了相当大的贡献,不仅能够完成科技含量较高的精密部件生产计划,也能最大程度上减少工作误差,提升机械加工的稳定性、高效性,让我国军备机械制造领域真正做到与时俱进,满足社会发展对产品质量、生产效率等的诸多要求,促进我国综合国力的提升[4]。
2.4 数控加工技术在机床设备造领域的应用及重要性
对于机械产品的生产制造而言,机床设备是一种极为常见的生产设备。在实践作业期间,机床设备的性能和技术水平直接影响生产效率,若机床存在某种技术漏洞,必然会导致产品在外观、性能或品质等方面存在一定程度的不足,甚至会降低机械生产的安全性。
数控加工技术在机床设备制造领域的作用主要体现为以下两个方面:1)提升生产效率,实现批量化生产;2)提升机床设备生产制造的自动化水平,实现全过程的数字化监督和管理。
3 数控加工技术发展现状及展望
3.1 发展现状
纵观我国数控加工技术的发展现状,对于关键技术的掌握仍远远落后于发达国家。现今,数控加工技术的更新换代速度相当之快,数控机床也正朝着高精度、柔性化的方向快步发展。从整体来看,数控加工技术的发展主要受以下几个因素的制约。
1)数控机床的利用率较低,未得到科学有效的运用。机械制造加工技术在我国有相当长的一段发展历程,但部分企业为了缩减生产成本,并未在技术投入方面予以足够的支持,导致生产设备的老化、折损现象未得到及时解决,严重影响数控加工技术的使用效果,大大降低了产品品质。
2)对操刀的把握不够精准。操刀水平对数控机械加工的精准度有直接的影响,因此工作人员需要具有较高的技术水平,熟练掌握换刀的方法和技巧,最大程度上缩短换刀的时间,这样才能从根本上提升工作效率。但就目前的实际情况来看,工作人员的水平受限,加上偶尔存在工作人员操作过于随意的问题,导致这一工作环节存在一定的不合理之处,无法保障产品的精度,需要行业人员对其引起重视。
3.2 展望
科学合理的发展策略是促进我国数控加工技术不断完善和升级的基础,为尽快追赶发达国家的科技水平,应注意以下几个方面。
1)融合智能技术,提升数控加工技术的智能化水平。智能技术现已深入人们的生产生活之中,作为一项新型的科学技术,将其与数控加工技术有机结合,可以此实现对整个机械加工过程的实时监督和控制,简化操作步骤。在提升工作效率的同时,便于发现生产现场隐藏的质量安全隐患,避免威胁工作人员的生命财产安全,确保机械加工得以安全、稳定地开展。
2)加快手动编程向自动编程的模式转变。目前,我国机械制造业在图样生产、零件加工、程序单编写等方面仍以人工手动的模式为主,工作效率低下是一方面原因,更重要的是其生产失误率较高,难以保障产品的品质和精度。针对这一点,必须尽快实现自动编程的发展目标,利用计算机代替人工作业,从而降低成本,提高生产效率。
3)加大对经济型数控加工技术的研发力度。结合实践可知,数控加工技术现已被运用于各个行业中,为使其更好地适应时代的发展趋势,应加大对新技术、新工艺的研发力度,全面改进和优化旧设备的实用性能,致力于开发经济型数控机床,以此提升机械加工的科技水平,促使我国机械制造业在当今社会能获得长足的发展。
4)在打造“PC+运动控制器”的开放式数控系统方面加大力度。这种数控系统的信息处理能力极为强悍,且开放性、适用性较高,对提高制造加工的精密度、柔性有着积极的作用,能有效确保产品与市场需求高度相符。在美国,这种数控系统被称为“新生代工业控制器”,而日本则认为其足以成为引发第三次工业革命的“导火索”。由此可知,这种开放式数控系统对国家,乃至整个世界的深远影响。现阶段,我国数控加工技术的科技水平仍处于滞后阶段,而开放式数控系统则是推动数控产业大力发展的关键契机,正因如此,必须在系统研发和应用方面加大支持力度,全面优化机械制造业的发展模式,为我国综合国力的稳步提升奠定基础。
4 结束语
数控加工技术在机械生产制造中具有众多优势,对我国机械制造业的长久发展具有极为重大的意义。目前,数控加工技术在汽车制造、煤矿机械制造、军备机械制造等领域都得到了广泛运用,且取得了不俗的成绩,现已成为国家发展经济、提高综合国力的一项利器。为此,仍需致力于数控加工技术的优化、创新,不断提升数控加工技术的科技水平,为我国机械制造业的快速发展奠定基础。