机械制造中数控技术的应用分析

王学峰

摘 要：计算机技术发展下，数控技术和机械制造相结合，改善了机械加工技术，有效改善工人劳动量和产品质量。文章以数控技术概述为切入点，阐述了数控技术能够加快生产速度，提高加工精度，以此为基础，提出机械制造中数控技术应用措施，从而为相关工作者提供参考。

关键词：机械制造;数控技术;应用分析

前言：

我国科技水平的进步，机械制造行业迅速发展，探索信息化、现代化建设已经成为行业未来发展趋势，且获得初步成效，将数控技术和各生产环节相融合，不仅能够提高產品质量，实现机械化自动生产，还能降低零部件成本，改进生产工艺。可见，数控技术对机械制造发展意义重大，应当合理把控电子元器件、高精密部件制作过程，根据数控发展方向，探索技术应用途径，从而提高数控制造质量。

一、数控技术概述

数控技术是综合应用自动化技术、计算机技术、精密测量技术形成的先进技术，可将其用于计算集成制造、机械系统等方面，按照程序参数控制各类机床，保证设备输入、输出正常运行。人们通常也将其称作CNC系统，能够控制生产线设备，给出既定参数，自动解码阅读，确保生产线运行稳定，生产的机械零件、机械装备符合需求[1]。该技术装置为核心，本质是系统专用计算机，拥有计算机相应的结构装置和基础功能，可对接专用接口，实现数控集装智能化、自动化操作。数控技术具有以下优势

1.加快生产速度。自动化机械制造成为行业发展趋势，能够提高生产速度，传统机械制造中，人力成本进展比较大，甚至超过材料成本，增加了企业经济负担，通过合理应用数控技术，能够减少重复性劳动量，提高零部件加工精度，节约劳动成本的同时，提高经济效益。

2.提高加工精度。机械制造中可应用C语言编程，其蕴含指针功能，数据输入后自动生成参数，设计编译代码，操作人员可远程操控数控机床，实现自动化是国产，加工期间即便产生误差，编程也能够自动纠正，控制误差在范围内，实现设备与车床精准控制，提高加工精度。

二、机械制造中数控技术的应用措施

1.模具制造

模具制造加工中，对于模具的尺寸精度、结构精细读具有较高要求，需合理应用新技术、新工艺，通过数控技术，能够高效、高质加工模具，减少生产成本，有助于提高企业竞争力。加工模具中，普遍适用数控铣削、坐标镗削、数控车削等技术，用于模具孔、锁等回转体加工，凹凸模具则多使用加工中心、电火花技术，能够加工复杂模具，满足模具结构需求。现阶段，数控加工中，多采取多轴联动技术，集伺服驱动、计算机控制、精密加工于一体，是立足于三轴联动数控机床，通过增加旋转轴升级构成的数据集创，可任意调节刀具位置、模具零件及轴线位置，从不同角度加工零件，加工曲面复杂零件，加工效率、精度较高。涉及内容如下：多轴联动数控技术，可控制轴和刀具，主要是利用ATP语言自动编程和图像自动编程方式，流程相似[2];结构技术根据ISO规定，五轴联动采取右手指教坐标系，A、B、C为坐标系内X、Y、Z轴的旋转，Z轴为主轴坐标，通常以机床物理中心为绝对原点，机床为绝对坐标，保证机床和控制系统同步;刀具技术是指模具制造中，刀具对加工质量、效率具有直接影响，采取多轴联动数控技术，使用平底铣刀、球头铣刀、环形铣刀等，例如，零件曲面曲率较大可使用球头刀曲率，将铣刀曲面和模具零件接触面为有效面积，完成加工。

2.工业生产

技术操作人员进入加工现场进行零部件加工中，现场环境较为复杂，或是内部未能安装防护、保护措施，可能引发安全事故。所以，数控技术应用需建立在保护人员安全前提下，为人员提供安全预测，合理应用数控机床设备、自动化控制技术，针对生产空间与机械制造环境的安全隐患，开展细致检查与排查，应积极发挥自动化控制设备，解决技术操作、设备故障问题。工业制造中，采取数控技术和自动化技术，能够避免工业生产发生各种安全问题，由操作者为主导，引导人员对数控技术合理应用，分析、模拟生产环境的根线因素，应用编程程序，见加权管理因素、危险因素等输入至计算机系统中，利用数据整合、数据分析技术，整合相关数据信息至某子系统，或生成统一数据档案，人员能够合理使用各项数据，通过成像技术、三维立体建模技术优化整合，形成数字化、全面化模型，创造立体模型和空间模型，使得人员能够清晰、全面检查生产制造的安全问题、生产问题。

3.航天制造

航天事业作为我国追求航天梦的主要途径，在《中国制造2025》中，确定了信息技术产业、新材料、航空航天装备等十大重点领域，重点分析航天航空设备，明确我国开展北斗导航、探月工程、对地观测系统研究等，保证信息综合化、产业化发展，将数控技术用于航天航空，提高器件精密性。航空航天领域具有特殊性，对设备零件精密度、零件质量等要求较高，部分材料为软金属，采取常规机械加工难以满足精密要求，需利用数控技术，通过高速切削处理材料，保证器件工艺满足器件制作要求。例如，建立立式加工中心，关键航天航空零件采取数控加工，确保批量生产符合航天发展，以µ1000/460VF高速立式加工为例，具有高速度、高刚度、高精度特点，使用优质铸铁材料，满足高刚度要求[3];或是利用HNC-818B数控系统，能够在线开展工件、刀具测量，减少空间误差，实现误差补偿。通过此种方法，智能产线连接开放式网络接口，能够采集大数据，利用监控功能检测零件制作，满足复杂构件生产需求，保证制造加工高精密性、高效性，从而规范机械生产。

总结：综上所述，机械制造行业中，数控技术具有重要作用，通过合理应用数控技术，能够提高机械加工效率，减少生产成本，增加产品生产质量，以免发生事故，促进企业可持续发展。因此，机械制造中，应结合实际情况，将数控技术用于模具制造、工业生产及航天制造中，从而发挥数控技术优势。

参考文献：

[1]姚东明.新时期机械制造中数控技术的应用探索[J].内燃机与配件，2022（06）：158-160.

[2]米合拉衣·米吉提.机电一体化数控技术在机械制造中的应用[J].南方农机，2022，53（04）：167-169.

[3]江雪萍，李小伟.数控技术在自动化机械制造中的运用研究[J].内燃机与配件，2021（19）：194-195.