數控技術在機械制造中的作用7篇
時間:2022-02-10 10:23:26
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第一篇
摘要:數控技術就是指把計算機編程、機械制造以及控制學等多門科學的理論結合起來,運用結合的數據通過電子信號的形式對機械設備進行控制。數控技術的發展使機械制造更加高效與簡便,為社會生產體系的發展起到了重要的作用。本文針對機械制造中數控技術的應用進行了探究,希望為數控技術在機械制造中的發展做出貢獻。
關鍵詞:機械制造;數據控制;應用探究
隨著科學技術的進步,機械制造業越來越發達,在社會發展中的作用也不斷增強。在機械制造業中數據技術是核心所在,想要完善的推動相關技術的經濟發展與進步,就必須加強對數控技術的應用與探究,從而讓機械制造業能得到高速的發展。在社會發展水平不斷提升的情況下,傳統的機械制造技術已不能滿足社會的需求,所以想要機械制造行業在市場上展現出更強的競爭力,就必須增強對數控技術的利用。下文對數控技術在機械制造中的應用進行了詳細的探究。
1機械制造的定義
機械制造的定義是指以用文字、數字與符號等組成的數字命令來實現一臺或者集群機械設備動作控制的一項技術。它所控制的區域一般有速度、角度以及位置等機械能量與流向相關的開關量。數控的產生主要依賴于數據載體以及二進制形式數據運算的出現。當下數控技術也叫做計算機數控技術,主要采用計算機進行數字程序的控制與編輯[1]。目前我國財政以及經濟狀況處于大幅度上升的趨勢,也意味著我國機械制造與計算機數控技術相比以往有著明顯的進步,但由于技術能力十分有限,與西方國家相比較,我國的機械制造與數控技術還略有欠缺,在技術水平與檔次上沒有辦法實現質的超越。
2數控技術的實際應用
2.1數控技術在機械制造中的實際應用
數控技術專業本身就是一門綜合性、技術性極高的一門學科,其本身的進步與發展對于整個社會以及機械制造方面起到了決定性的作用,不單單能促進我國實際的經濟實力,還可以生產行業中實現大幅度生產效率的提升。由此可見,數控技術在機械制造的領域當中有這長遠應用的前景。針對其中所存在的規律以及意義加以掌握,能有效的提高成產率[2]。
2.2工業生產中的數控實際運用
數控技術在整個工業生產領域中已被廣泛的運用,其中,食品以及造紙行業中使用的最為普遍,同時在某些金屬冶煉、農藥加工中也起到了重要的作用。工業生產中投入數控技術的運用不僅僅是能夠幫助強化工作環境,更重要的是能夠有效的減少工作期間所呈現出的危險性,并在促進生產效率的同時,減少工業生產的損耗,幫助企業生產形成完成機械最大化的程度。在實際生產時,數控技術經過正確編程之后,以計算機作為實際操作主體,對整個的生產流程進行控制與監督,利用計算機的高效的感應能力,第一時間發現生產問題并及時處理,如此一來,整個的生產流程以及生產工作的穩定性更加的容易掌握與控制。
2.3汽車行業中的數控實際運用
汽車是當今社會最普遍使用的代步工具、交通工具,其保有量呈迅速上漲趨勢,這也使得目前的汽車行業競爭環境變的十分惡劣。數控技術在汽車行業中所起到的實際作用是,高效提升汽車各個部件的生產速度,一定程度的提高汽車生產以及市場銷售的投放量與銷售速度,為汽車行業做出了突出的實際貢獻[3]。現代化汽車的生產,主要以生產流水線中投入高效的數控機床,這種機床在實際的生產當中不僅高速高效且靈活性高,十分符合汽車行業的要求與需要。
2.4機床設備上的數控實際運用
整個的機械制造領域里,機床設備是無法被取替的,數控技術在機床設備中有效實現了電子與機械技術的一體化目標及成果,通過數控技術使得在操作機床作業時,這個過程具有更高的穩定性與安全性。從而使這種數控機床在控制零件的位置,操作冷卻泵等重要環節更加的準確、精細、安全。
2.5煤礦機械中的數控實際運用
筆者之所以進行煤礦機械數控的探究,是因為煤礦作為一個能源生產體系的基礎,本身對于整個人類的生活及生產起到的帶動作用是無法估量的,首先要明確的是,煤礦在采集以及運輸上是具有相當高的危險性的,這項工作人員要保持足夠的危險警惕性。同時對于采集所使用的采煤機來說,在十分惡劣的采集環境下,所使用的采煤機等相關設備技術數量相對較多,如此可見,采煤機也只能小批量的采集煤礦。但是,采煤機在實際生產過程中還涉及到了一些外殼毛坯的制造和焊接,就傳統意義上的機械加工制造來說,是沒有辦法單獨完成一個部件的下料工作的。但如果是在數控氣割的作用下,這類大型的機械設備生產,可以直接通過較為特殊的數控程序,來針對部件下料。有效的節省了工作時間的同時,還可以大幅度的提高工作效率,這樣對于優化套料的選用,起到了至關的作用。
2.6航天工業的數控實際運用
航天制造工業當中所涉及到的部件、零件、必須達到高程度精密標準,可傳統的工業制造手段是沒有辦法達到的。但若使用現代數控技術便可做到對航天工業的一些小部件進行深度加工,從而節省資源的應用,防止有限能源的浪費。
3結語
綜合以上所訴,僅僅從現代的機械制造對數控技術的普遍應用就能看出,數控技術是推動人類生產體系的重要部分,該技術的應用已經使機械制造行業得到了質的進步,從一定程度上來說,國家工業體系的經濟發展也得到了大幅度的提升,促使我國生產力呈穩步上升趨勢。但是我國在數控技術方面的實踐與研發起步相對較晚,與西方國家差距較大,因此,在未來發展過程中應加強對數控技術的探索與研究。
作者:石敬東 單位:甘肅省冶金高級技術學院機械工程系
參考文獻:
[1]劉從軍.數控技術在機械制造中的應用探討[J].科技展望,2015,25(7):52.
[2]高霞.機械制造中的數控技術應用探討[J].科學與財富,2016,21(6):771.
[3]謝雙演.機械制造中的數控技術應用探討[J].中國科技投資,2016,10(21):229.
第二篇
摘要:隨著我國產業轉型的逐步深入,工業化生產已經成為了我國新時期經濟發展的重要推力。因此,相關技術的研發和實踐也成為了當下國家關注的重點。以機械制造行業所運用的數控技術為例,其利用計算的數據控制系統對機械制造進行控制,改進了傳統機械制造的部分劣勢,成為了當下最具先進性的制造模式。據此,本文詳細的分析了當下機械制造業中的數控技術應用狀況,并就其未來的發展趨勢提出了自身的看法,并希望可以為我國工業化水平提升有所貢獻。
關鍵詞:工業化生產;數控;機械制造;發展趨勢
神舟11號航天飛船由酒泉衛星發射中心升空,標志著我國航天事業又往前走了一步。同時,也不難從中發現我國的機械制造對其所作出的貢獻。鑒于目前我國機械制造業在社會經濟發展的突出作用,數控技術作為現階段機械制造的核心競爭力,對于我國制造業水平的發展具有決定性的作用。上個世紀以來,我國的工業化水平相對世界發達國家一直處于下風。因此,為了實現我國經濟和民族的復興,更需要重視對數控技術的研究與應用,加速機械制造業的崛起。這也說明了我國機械制造業對于我國綜合國力的增強具有極強的推動作用。
一、現階段機械制造中的數控技術應用
從目前數控技術的應用來看,其含義可以概括為利用現代信息技術所涉及的計算機理論知識、網絡通信技術以及光電原理等等,實現機械加工的全面控制,經過了現代信息技術的控制和處理,很大程度上體現了現代化的機械制造。具體來看,數控技術所具備的主要優勢在自動化性能強、工作質效水平高以及高精準度控制等等。與此同時,該項技術作為綜合性學科,對于我國的機械制造行業具有很強的推動作用。因此,數控技術在機械制造產業中的應用不僅在當下具有重要的作用,也需要積極規劃未來的發展,才能有效的強化生產效率。目前,控技術在機械制造中的應用主要包括了下列方面。
1.工業生產領域。數控技術在工業生產中具有相當廣泛的應用,不僅僅是常見的食品加工、醫藥生產、印刷產業等等,同時也包括了在部分化工加工和金屬冶煉等危險環境下的工作,發揮相當重要的作用。具體來看,工業生產中的數控技術應用主要是對生產中各項要素進行控制,減少不確定性因素所帶來的風險,從而最大限度提升質效水平,縮減成本費用的消耗,推動現代化生產的發展。這主要是由于實際生產階段的工序和操作均由計算機程序所控制,在經過計算機對數據的整合和處理后,配以高效的反饋處置。對于實際問題不僅可以實現及時處理,同時也可以對問題進行更深入的分析和整合,防止問題二次發生影響生產活動。
2.礦藏采集的機械應用領域。礦藏作為現代化工業發展的基礎,不僅決定了原材料的供應,同時也滿足了能源的需求,更是整個人類社會生活的必需品。然而,礦藏的采集、運輸以及粗加工往往伴隨著相當的風險,需要從業人員隨時保持警惕。在惡劣的生產環境中,運用機械來完成工序也成為了常態,其中采煤機便是明顯的例子。但是,該類機械往往只能實現小批量的生產,尤其是生產工序的外殼毛坯的制造焊接對于傳統機械加工具有較高的難度。然而,在實現了數控氣割后,大型機械設備的傳統生產模式得以改進,對于工作所消耗的時間和原材料均有了很大程度的縮減,而最大的優勢則是生產質效水平的提升。
3.汽車制造領域的應用。工業革命以來,汽車已經逐步成為了人們生活的必需品,不僅在保有量上逐年攀升,同時也對于汽車制造企業的生產質效提出了高要求。而數控技術在汽車制造領域中得到應用后,很大程度加快了行業內的零部件的生產質效,在加快汽車產出速度的同時也保障汽車質量,對于汽車行業發展的貢獻不可忽視。目前,現代化的汽車生產工廠已經在流水線作業中應用了高速度控制的機床,這類機床所具備的高效、高速以及高度靈活等方面的特點正是汽車廠家所需要的。
4.數控技術在航天產業中的應用。航天航空產業的機械制造一直是由我國重點關注和把控的事業,不僅需要較高的精密度,同時也顯示了國家制造業水平的高科技含量。因此,我國航天事業的繁榮發展也說明了機械制造的高水平。在經過對傳統機械制造業的改革與創新之后,在高度精密零件制造和精工藝要求等方面均有了相當程度的發展。而這些方面的優化也有賴于數控技術的應用和創新。因為隨著我國宇航事業的進一步發展,多數零部件的加工均需要通過特殊的工藝來進行,尤其是對剛度差材質進行加工時,只能采用小切削力和高速加工相結合的模式才能取得預想中的效果。而且相對于傳統的機械制造業加工來說,在鋁以及鋁合金等材質的切割工序中使用數控技術具有更高的把控效果。除此之外,數控技術在航天航空產業中的應用優勢還包括了精密部件的深度加工精度提升,原材料和資源成本的節約,提升資源和能源的利用效率。
二、未來機械制造中數控技術應用發展趨勢
隨著科學技術發展給不同領域的技術融合帶來推力,數控技術也正通過融合計算機技術來實現傳統工業的革新目標。從而使之可以由傳統工業制造中的封閉式技術逐步轉型并發展成為現代化的計算機數控技術,實現自動化和智能化的發展,并在各個領域中取得廣泛的應用。隨著全球化經濟發展的趨勢不斷加深,數控技術也在開放式的交流中獲得不斷完善和發展的機遇,自動化和智能化程度也會得到不斷的提升,對于機械制造的質效水平將會帶來巨大的發展契機。為追求加工質效水平上的智能化提升,尤其是強化加工階段的加工過程的自適應控制、簡化操作和編程、強化驅動以及實現智能診斷和監控等方面的要求,不少國家已經對開放式數控系統投入了巨大的研究力量。諸如我國的ONC、美國的NGC、歐共體的OSACA、日本的OSEC等,這說明了未來的數控系統開放化已經成為發展的必然趨勢。而開放式數控系統的含義則表明了數控系統的開發需要建立在統一的運行平臺之上,并對各區域內的機床廠家和最終用戶提供服務。其中,通過包括改變、增加以及剪裁等在內的手段對結構對象形成系列化的操作,這樣一來,用戶便可以利用控制系統來實現自身的特殊要求,從而形成不同品牌和級別的開放式數控系統,使得品牌具有突出個性化的特點。網絡化數控裝備也成為了最近幾年的熱點和兩點,最早出現于國際著名機床博覽會上。而數控裝備網絡化的發展是為了最大限度滿足生產線、制造系統以及制造企業對信息集成的需求,同時這也成為了目前多樣化制造模式的基礎,尤其是敏捷制造、虛擬企業以及全球制造等等不同形式的基礎單元。現階段,已經有不少國內外的明星數控機床及其系統制造公司在這方面投入了不少的研發資源,甚至有不少概念機和樣機在投入實驗,這也很大程度上說明了數控機床的未來發展方向。我國數控技術的發展應當認真分析我國的基本國情,堅持以市場發展需求為導向,以滿足市場發展和轉型所需要的各項技術基礎,為我國制造業綜合競爭實力的提高奠定堅實的基礎。
三、結語
機械制造行業作為社會發展的基礎性行業,成為了國家工業化與現代化的重要體現,這也是我國朝著發達國家奮斗的重要指標之一。由于我國在計算機技術研發和應用上的相對劣勢,使得機械制造的數控應用水平相差太大。雖然在最近的幾年里,我國數控技術得到了不少的發展,但是仍需要不斷的努力,把握時展的脈搏,推動我國工業化的全面發展,實現數控技術的創新和發展。
作者:白玉博 單位:西京學院
參考文獻:
[1]王渤.機械制造中數控技術應用探究[J].價值工程,2012,13:23-24.
[2]聶景成.機械制造中數控技術應用探究[J].黑龍江科技信息,2014,06:106.
[3]王秋鵬.試論機械制造中數控技術的應用[J].新技術新工藝,2013,10:5-7.
[4]李秀昌.淺談機械制造中數控技術的應用[J].科技致富向導,2013,09:201.
第三篇
摘要:通過對數控技術的應用可提升機械制造的效率,保障制造質量,在機械制造與發展過程中具有至關重要的作用與價值。只有不斷加強對機械制造當中數控技術的應用研究,方可促使機械制造取得不斷進步與發展。文章就基于對機械制造業實際發展情況的分析,討論了數控技術的應用及發展趨勢,希望能夠為有關機械制造的數控技術應用提供一些參考。
關鍵詞:機械制造;數控技術;應用
隨著相關技術水平的不斷發展,機械制造行業在社會經濟發展中的地位價值與作用日漸增強,而數控技術則是實現機械制造自動化的關鍵條件,增強對數控技術的研究與應用將直接促進制造業的快速發展,并促使有關技術進步與經濟發展得以更好的發展。因而,就機械制造當中對于數控技術的具體應用展開有關探討,對于我國的機械制造業發展而言意義重大,文章將就機械制造業的行業現狀分析基礎上,重點就數控技術在機械制造中的具體應用展開深入的分析與探討。
1機械制造行業現狀
機械制造包括了產品由選材、加工、裝配、調試、包裝及運輸等一整個過程。近些年來我國的機械制造產業取得了巨大的發展與進步,生產能力也大幅度提升,規模日漸增大,但是在技術方面與西方發達國家相比仍有較大差距,因此提升我國的機械制造水平已經成為了機械制造業發展的唯一途徑。當前,現代機械制造業已經由傳統的制造產業發展成為了集自動化與機械化于一體的現代型制造產業,憑借機械采取高精度、高難度、高速度的復雜加工操作,并通過對主控制器的操控來實現加工過程的全自動化。機械自動化不但可確保加工精度滿足于相關要求,同時還可規避人工操作所帶來的重大危險,提升加工效率,促使機械制造業能夠大規模、高質量的進行生產作業,彌補傳統制造業所存在的缺陷與不足,特別是生產多種類、高質量、低成本的產品之時,只有利用自動化的機械制造方可滿足于市場需要。數控技術中牽涉有計算機、自動化控制、現代機械制造、微電子、信息處理、測量等多種現代學科,是一門綜合性極強的技術門類,通過應用數控技術可實現機械制造的高精度、高效率以及安全化等多方面的需求,是實現自動化、數字化、集成化的核心基礎,對于機械制造的發展意義重大,因此在機械制造當中有著十分廣泛的應用領域及發展前景。
2數控技術在機械制造中的具體應用
(1)在機械制造中的應用。自20世紀50年代計算機技術被應用到機械制造領域中以后,機械制造當中的數控技術便取得了十分快速且深入的發展,由數控銑床到數控車床、鉆床、鏜床、線切割機床到數控彎管機、板材加工中心、數控沖床等多個方面,直接推動了CAD等相關技術的快速發展,促使CAPP技術也得以出現。在微電子技術的驅動之下,數控技術也取得了極大的提升與豐富,不但實現了數控機床自動交換刀具、工件,同時也在數控機床間加設托盤站構成了柔性制造區間,達到了對于數控機床、傳送帶工業機器人等制造系統的建立,確定了柔性制造線。伴隨著相關網絡、信息以及自動化等技術的快速發展,數控技術在數控機床基礎之上,促使傳統企業內部各環節原本互相獨立的制造流程,憑借計算機網絡的架構,建立起了一個相對較為完備的集成制造系統,促成了機械制造整體的動態最優化。數控機床在機械制造當中所發揮出的價值作用遠不止上述內容,但是僅憑這幾點便可較為準確的了解到數控技術對于機械制造所產生的影響,數控技術在機械制造之中的具體應用將促使現代機械制造也在強大的數控技術支持下取得不斷的突破發展。(2)在煤礦機械中的應用。煤礦開采行業對于采煤設備的性能要求相對較高,受到煤礦開采環境的制約影響,采煤機設備的種類相對較多,而其中絕大多數均為小批量生產,機殼毛坯大多采用焊件生產,若采用傳統機械制造技術難以改善目前單件下料問題,應用數控技術便可借助于龍骨板程序來下料,可實現對套料選用方案的優化。數控技術在煤礦機械當中的應用不但可提升采煤機工作效率,還可促使生產過程能夠被有效的控制,確保機械加工效果,促使采礦任務可更快更好地完成,同時亦可規避由于人工誤操作所帶來的巨大危險性,能夠顯著降低煤礦生產安全事故的發生幾率,促進煤礦生產的經濟效益全面得以提升。(3)在汽車工業中的應用。近些年來我國的汽車產業也取得了極大的發展與進步,數控技術的應用促進了汽車零部件制造工作效率的全面提升,為推動我國汽車工業的發展競爭力作出了重大貢獻。通過對高速加工中心等各類高速數控機床的應用,建立起了現代化的汽車工業生產線,不但實現了生產的高效化,同時還具備高柔性的優秀特質,能夠滿足于產品及時更新的市場需求,促使企業工業可由傳統的經濟規模轉變成為多個種類的高效化生產,并給予復雜零部件的快速制造創造出巨大的便利性條件,通過對于虛擬制造、柔性制造、集成制造等數控技術的應用能夠更加快速地促進汽車產業的發展與進步。
3數控技術的發展趨勢
(1)數控裝置。在數控裝置當中需同時具備對各項指令的高速處理能力及對數據信息的快速反應能力,當前高速主軸單元轉速已經超過100000r/min,而在運動部件的加減速性能要求則更為嚴苛,當前其移動速度已經超過120m/min,工作進給速度超過60m/min,同時高速處理技術因為CPU的更新迭代已經達到千兆MHz,運行速度也大幅度提升,在分辨率處于0.01μm之時仍舊可達到較快的進給速度。另外,鑒于個人計算機技術的快速發展,相關的軟件資源已經十分豐富,功能也十分強大,使數控系統的成本也愈發低廉,在PC平臺之上的開放性數控系統具備極高的可靠性,目前已經越來越被人們所重視,但是在標準、編程、操作系統、樣機等多個方面仍需開展進一步的研究。(2)機械結構與數控編程技術。為了減小機械結構體積,目前大多會選用機電一體化結構,同時利用萬能回轉銑頭、自動交換刀具、動力刀架、數控夾盤等來提升機械自動化程度,針對伺服系統的機電匹配也可實現優化,提升動態特性。在編程當中,利用CNC裝置促使在線編程成為了主要的編程方式,可利用圓切削、宏程序設計、藍圖編程等相關程序編制功能,利用小型工藝數據庫便可對幾何及工藝信息做到同時處置,促使編程水平得以全面提升。
4結語
總而言之,在機械制造過程中數控技術的地位價值至關重要,其不但促進了機械制造產業的快速發展,同時也促使我國的綜合國力得以顯著提升。伴隨著相關科技的快速發展,數控技術也迎來了新的機遇與挑戰,相信在不久的將來我國的數控技術必將會追上并超越西方發達國家,并將為我國綜合國力的增強以及人民生活水平的提升做出更加重大的貢獻。
作者:黎飛云 單位:吉安職業技術學院
第四篇
數控技術是一項較為綜合的技術門類,主要包含機械技術、計算機技術、控制技術等。其可以極大地提升機械制造的效率,緩解用工人員的勞動強度,同時提高了資源利用效率,推動了機械制造的現代化進程,具有較高的應用價值。
1數控技術在機械制造中的作用分析
早在20世紀中葉電子計算機技術大幅度運用于機械制造行業以來,數控技術在機械制造領域內就派上了極大的用場。當然,任何技術的應用都要經歷一個漫長的進程,數控技術同樣經歷了由數控銑床、鉆床、磨床、數控切割器械到數控沖床的技術飛躍。在微電子技術的幫助下,數控技術的更新和升級較之以往更加頻繁,很快做到了數控機床更換刀具的自動化,且在機床之間新安置了托盤站,形成了柔性制造模塊,進而實現了對數控機床、工業傳送帶等系統的高效操控,柔性生產線得以順利產生。進入20世紀90年代,信息技術和電子自動化技術在機械制造行業全面普及開來,生產制造企業也在內部構建了一套相對獨立、健全的數控機床集成系統,最大限度地提高了數控技術的應用程度。
2數控技術在機械制造中的具體應用
2.1在工業生產中的應用
當前,數控技術在工業領域已具備了相當廣泛的用途,主要包含造紙以及食品工業等,即使在高度危險的環境下,數控技術同樣取得了應用共識,例如,重金屬冶煉、農產品配套加工、危險生物化學品儲存等。數控技術在使各項工業生產、加工安全化的過程中,還肩負起了改善一線員工安全生產環境的重任,確保了工業生產加工的高品質。在實際的工業生產中,數控技術結合電子計算機集成系統,對生產中的每道工序實施嚴格把關和動態監控,保障生產、加工的全過程嚴格依據規范的流程順利開展,避免了員工技術嫻熟度不夠或麻痹大意所致的操作失誤現象,同時借助同步傳感檢測手段進行實時檢測,精確地捕捉和確認隱藏的操作性故障,依照運行動態恰當靈活地確定緊急應急方案,最大限度地提升了整個系統的平穩性和可靠性。
2.2在汽車制造業中的應用
近四十年來,我國汽車工業經歷了從幼稚到成熟的曲折歷程。特別是進入21世紀,我國私人汽車保有量與日俱增,汽車制造業正以前所未有的發展速度成為國家制造業領域中的重要一級。然而,汽車制造業的迅猛發展同樣也帶來了“代價”和羈絆,例如,為數不少的汽車零件的質量并不高。從長遠看,對于整個民族汽車工業的發展極為不利。為此,汽車制造企業必須提高頭腦敏銳度,善于把數控技術引入汽車工業中,并為其服務。當一線技術員工在制造汽車零件時,可積極借助數控技術,以減少人工焊接和人工沖壓等工序勞動量的損耗,進而促進汽車零件生產精度的躍升,而且帶來汽車工業產品附加值的提高,保障了一線生產作業人員的勞動健康安全。
2.3在宇航工業中的應用
改革開放近四十年來,我國的宇航工業已躋身全球前列。在“新宇航大國”思維的感召下,宇航工業生產備受世人關注。毋庸置疑,宇航工業中有太多需要深加工或特殊程序加工的零部件,剛度不達標的材料只能被淘汰,保留下來的都是剛度合格的原材料,方能合乎宇航工業對機械制造的需求。傳統水平的機械制造技術難以滿足宇航工業對零部件生產精度的客觀需求。將數控技術應用于宇航工業生產中,有助于提高對鋁合金等原材料的切割效率,同時使零部件的生產、加工更加自動化,避免了大量能源的使用和資源的開發。
2.4在機床設備中的應用
在機械制造行業中,機床設備具有異常關鍵的地位。如今,機電一體化產品競相涌現,基于數控技術的機床設備更是該類產品的龍頭。在機床設備生產過程中,運用電子計算機控制系統可以快速提升機床設備的性能,使機床可快捷、精準地完成操作冷卻泵、控制刀具的方位等重要任務。參數的準確程度事關機床設備的制造質量,提高零部件的精密度歷來是一線技術人員所要攻關的重要課題。借助數控技術,技術人員能夠克服種種不良因素給生產所帶來的影響,精心設計零部件的尺寸,并對每道生產工序加以周密地調控,力求最大化地降低對人為因素的依賴度,使“技術先行”的理念貫穿于機床器械設備控制的始終。在這個過程中,技術人員可運用電子計算機嚴密監控全過程,并依照現實需求合理調整對應的參數,進而在保證絕對安全的同時增加生產量。
2.5在煤礦器械中的應用
煤礦開采業在我國能源產業中居于十分重要的地位,扮演支柱性的角色。煤礦開采業的發展和進步事關國民經濟的健康、平穩運行。從這個視角看,提高煤礦器械的性能顯然十分必要。在煤礦開采過程中要用到相關器械,而煤礦開采的器械門類眾多、型號多樣,這也為器械的選擇提供了較為廣闊的空間。在過往,在制造煤礦開采器械的機殼毛坯時,往往運用仿形學原理按部就班地制作,這種辦法固然有一定的積極作用,然而卻帶來了較低的制造效率和較差的生產質量。鑒于此,把數控技術引入煤礦開采器械的機殼毛坯制造之中,可以依據應用需求進行切割和焊接,有助于顯著地提升切割的速率。通常情形下,煤礦開采器械屬于浮動型油封結構,在加工時不妨以凹曲面的樣式來操作,以提升該結構類型的平穩性和適應性,為保障凹曲面的精密度,技術工作者要以編程的形式科學調控每項數據,進而打造更高的加工品質。
3結束語
機械制造牽涉較多的環節,在自動化技術方興未艾的今天,推進數控技術在機械制造中的應用是一項長期摸索、正在嘗試、尚未完成的任務,需要依據現實的應用狀況自覺調整每個環節,從而不斷地改善生產加工的品質。
作者:王濤 單位:廣東機電職業技術學院
參考文獻:
[1]王渤.機械制造中數控技術應用探究[J].價值工程,2012,23(13):23-24.
[2]王秋鵬.試論機械制造中數控技術的應用[J].新技術新工藝,2013,4(10):5-7.
[3]聶景成.機械制造中數控技術應用探究[J].黑龍江科技信息,2014,13(06):106.
第五篇
摘要:數控技術是利用數字信息對加工制造行業進行控制的一項現代科技,這項技術可以使加工制造實現現代化和自動化,以滿足經濟和科技高速發展的需要,讓機械制造更為方便、快捷、高效,生產出高質量的機械及零件。數控技術有著極高的技術要求,目前我國這項技術和國外相比還有一些差距,有些地方還不太成熟和完善,存在著種種問題。隨著科技的進步,“中國制造2025”時代,是以設計過程數字化、制造過程智能化及生產管理過程信息化等為宗旨構筑的現代化制造業,設計、制造乃至銷售等專業之間的界限將不再那么明顯,而是出現了交叉學科的部分或深度融合,這就要求職業院校培養的數控技術人才應是知識面較寬的復合型人才。本文就數控技術在機械制造中的應用的現狀、問題和相關問題的應對策略進行研究。
關鍵詞:數控技術;機械制造;應用;研究
一、數控技術在機械制造中的應用現狀
1、機械制造業的快速發展需要數控技術的支持
隨著科技的不斷進步,工業在我國的產業結構中占有著重要地位,成為推動經濟發展的主要動力之一,在經濟全球化的局勢之下,我國的機床、汽車、煤礦等機械都有著大量的需求。傳統的人工作業無法跟上機械制造業的發展速度,因此需要引進數控技術作為強有力的支持,以數字化和電子信息技術建立數學模型,來控制機械制造,提高機械零件的工藝和使用性能,保證機械制造更加精確、便利,生產更加迅速。
2、利用數控技術進行機械制造更具優勢
利用數控技術進行機械制造除了生產出的零件更加精準、一致,生產速度更快以外,它的安全性也更高。數控技術進行機械制造大大避免了人工作業時偶爾會出現的工傷事故,在保障人員的安全的同時,也為企業和工廠利益提供了保障。由此來看,利用數控技術進行機械制造在現階段的發展中具有很大優勢。
3、數控技術在我國發展勢頭迅猛,但仍然存在問題
目前,我國正在努力自主研發更高端的數控技術,在國家政策、經濟條件和科技水平的推動下數控技術的發展勢如破竹。但是這項技術在發展的過程中還是不可避免的存在一些漏洞和問題,這些漏洞和問題就成為了阻礙數控技術繼續向前飛奔的絆腳石。存在的問題得不到解決,我國的數控技術在就不可能在機械制造中運用自如,也難以取得突破性的成就。
二、數控技術在機械制造中的應用所出現的問題
“中國制造2025”的到來,將使傳統工廠向智能工廠轉變,高新技術的應用將是日新月異,如果不具備自我學習的能力,很難順應時代潮流,適應現代社會的要求。(1)專業設置過于細化,不利于復合型人才的培養。(2)綜合素質不高,基礎學科知識薄弱,自學習、自適應能力差,缺乏創新,發展后勁不足。(3)評價導向機制片面化、單一化以及重當前、輕發展。(4)計算機信息技術知識相對薄弱,難以適應“中國制造2025”的要求。數控技術在機械制造中的應用對人員素質要求高。
1、國內的數控技術還需要優化
現階段由于技術力量和人才力量的缺失,國內的數控技術本身還存在很大的缺陷,數控系統不完善,機械制造相對國外產量低,生產出來的機械零件工藝適應性弱、產品質量差等都是目前亟待解決的問題,缺乏核心技術更是使中國數控技術發展較為緩慢。
2、目前我國數控技術在機械制造中的應用與國外還有一定差距
我國科技革命起步較晚,雖然近些年已經在迎頭猛趕,逐步縮小了差距,取得了初步的成就,但和國外先進國家在實踐和經驗上還是不能相提并論的。國外數控技術在機械制造中的應用相比較國內來說,在其核心科技、產品質量和技術創新的速度上都遙遙領先,國外數控技術優秀的管理機制也是讓我國數控科技望其項背的原因之一。
三、數控技術在機械制造中的應用策略
1、加強實訓基地建設
數控實訓基地的硬件設施,是培養學生實踐動手能力的必備物質保障,為了適應現代化教學的要求,在資金短缺、避免重新購置新設備的情況下,可以聯合數控機床(數控系統)生產廠家,對原有的實訓設備進行升級改造,實現數字化車間。實現與“中國制造2025”、“工業4.0”的無縫對接。
2、發展普及型數控技術以應用到機械制造之中
普及型數控技術即在機械制造中應用最廣泛的數控技術,它有著普遍性和適用性的特點,在數控技術中占著主體地位。普及型數控技術應用到機械制造之中意味著可以通過自動化、機電化的設施設備對機械及零部件進行批量化生產,降低生產成本,形成一定的生產規模,占領機械制造業的大份額市場。
3、借鑒國外數控技術在機械制造中應用的先進經驗
國外數控技術在機械制造中應用具有較為豐富的寶貴經驗,比如進行發展規劃,提高產品質量等等。我國要是想發展好數控技術,并成功運用到機械制造中,就一定要吸收和借鑒國外在這項技術上的優秀理論和成果??偨Y機械制造是一個國家工業發展的重要組成部分,也是經濟發展的強大推力,促進機械制造業的快速發展對國家的各方面來說都尤為必要。數控技術隨著經濟科技的進步不斷成為發展趨勢,利用數控技術進行機械制造對促使經濟生產具有重要的意義,它表示單純的依靠人力進行機械生產的時代結束了,能更快捷、更自動化、更高質量、更智能的數字化生產時代來到了。數控技術是裝備制造技術的重要組成部分,是制造業實現智能制造的基礎,是提高制造業的產品質量和勞動生產率不可或缺的重要手段,作為職業院校,肩負著數控技術人才培養方面的重要責任和義務,關乎著由“中國制造”走向“優質制造”、“精品制造”的速度進程,在《中國制造2025》落地和中國“十三五”規劃的開局之年,探討如何為社會培養出更多、更加優秀的高素質、復合型人才,以實現《中國制造2025》提出的戰略目標,實現偉大的中國夢,具有特殊的意義!作為職業教育工作者,為實現這一偉大戰略目標,我們斗志昂揚、充滿信心、滿懷期待!
作者:吳柳機 單位:廣東交通職業技術學院
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第六篇
數控技術屬于一種高新科學技術,它主要是借助計算機程序對機器進行有效控制,從而完成產品制造的過程。隨著我國綜合實力地不斷提升,科技領域的發展也步入了嶄新的階段,數控技術不管是在應用功效方面或是技術工作效率等層面上都較之前發生了顯著地變化,大大提高了生產產品的質量,為企業創造了巨大的經濟效益。在機械制造領域中,通過數控技術的有效應用一方面可滿足機械制造生產相關技術標準,另一方面也能顯著增強生產效率,為安全生產提供可靠的保障。因此,開展對數控技術在機械制造業中應用的探究,以使其有效性得以最大限度的發揮出來。
1我國機械制造行業的發展現狀
所謂機械制造主要指的是從事相關機械設備與儀器生產的部門,通過購買一些原材料,對其進行一系列地加工、檢測、包裝后所形成的產品。機械制造一方面為人們的生產與生活帶來了一定的便捷之處,另一方面從一個國家的機械制造水平層面也能間接地反映出某一國家的經濟發展水平以及工業化技術水平地高低。相比于其他發達國家來說,我國的經濟技術水平有限,再加之基本國情的制約,我國機械制造行業的生產規模雖已在國際排名前列,但所生產出產品的質量以及生產技術含量仍與發達國家有很大的差距。所以,我們應正視在機械制造生產中所存在的問題,不斷研發新的工藝流程,積極探索新技術,提高機械制造生產效率,生產出合格的產品。此外我國還應逐步縮短與機械制造行業的國際標準之間的差距,不管是在機械零部件的生產方面或是技術上都應進行自主設計與研發,盡可能地擺脫對發達國家的依附。近年來,隨著我國科學技術地不斷發展,數控技術得到了廣泛地應用,給機械制造業的發展帶來了新的機遇,大大提高了機械制造的工藝水準。
2機械制造中數控技術發揮的優勢
2.1實現虛擬制造
在數控技術的眾多領域中,虛擬制造技術是其中應用較為廣泛的一種技術。虛擬制造技術也被稱作“擬實制造”技術,它的工作原理是借助一些高科技技術的結合比如信息技術、仿真技術等,對現實活動中的信息以及相關人物進行模擬,對機械制造的整個階段進行仿真,采取多種方式對制造過程中存在的問題進行暴露,進而采取行之有效的方式加以預防,提高產品的生產效率。隨著科技地不斷發展,數控裝備的網絡化很大的滿足生產線、制造企業對信息集成的需求,為機械制造行業地發展起到一定的推動作用。
2.2提升機械制造的精度與效率
在機械制造過程中,借助計算機數控技術地應用,一方面可盡可能地縮短機械制造時間,優化機械制造的工藝流程,另一方面還可通過計算機對生產階段進行有效控制,實現對機械制造加工整個階段的自動化控制。通過工藝過程的集成,操作人員只需一次裝卡即可完成某一零件的全部加工環節,裝卡次數的減少,大大增強了加工的精確度,生產效率也得到了顯著地提升。此外,通過計算機數控技術地有效應用,也為企業節省了一定的成本支出。
2.3優化機械制造機床的控制能力
在機械制造領域中,通過數控技術地有效應用,不僅可對加工工序進行優化控制,而且還能通過代碼來實現對機床的控制。通過在機械加工機床中安裝計算機控制裝置,可通過相應地代碼實現對機床地控制,操作者通過設置相關程序,按照數控指令進行操作,人員無需到現場進行監控,即可自動加工生產制造出所需要的機械零件。此外,機械制造中運用數控技術,提高了裝置的集成度,無需過多地零部件,即可進行生產,大大節省材料,而且所需要的接線量也較少,能夠有效避免事故發生現象,方便運維人員維修保養工作的開展。
3數控技術在機械制造中的實例應用
3.1應用實例
建筑機械有多種類型,比如挖掘機械、壓實機械、路面機械等,這些機械在建筑施工中起著舉足輕重的作用,這些大型建筑機械都是由眾多的零部件組裝而成的,若其中任何一個部件出現問題,都會影響機械地使用性能。隨著技術地不斷革新,產品零部件地更新速度也在不斷加快,種類也變得比較多,即便對于普通的機床,在組裝中也需要大量的零部件,這無疑會加大成本支出,在零部件地組裝中也會耗費大量的時間。現以混凝土攪拌機制造為例加以說明,分析數控技術在建筑機械制造中的應用前景。
3.2建立數控
模型攪拌樁的組成零部件較多,比如傳動系統、上料系統、電氣控制系統等。對零部件的幾何形狀與尺寸等進行分析,以使設計人員了解零部件加工中所需要注意的事項以及加工要求,進而制定出切實可行的加工方案,為加工工作的順利開展提供一定的技術支撐。此外,還應將數控系統的實際功能以及機床本身的能力得以最大限度地發揮出來,根據實際情況選擇有效的對刀點以及切入方式,避免換位等過程中耗費大量地時間。操作人員在使用計算機系統進行編程前,要按照零件的幾何特性,構建出零部件的坐標系,進而根據零件圖紙的要求,明確具體的加工線路,在所確立的工件坐標系中,準確計算出刀具的運動軌跡。
3.3編制數控程序
一般而言,數控機床程序編制主要采取如下三種方式:一是手工編程;二是自動編程;三是CAD/CAM。在進行數控技術編程過程中,通常采取結構文本、順序功能圖以及相關指令表有效控制程序流程圖。借助模塊化設計原理,對控制系統功能進行模塊化細分,可將不同功能的程序劃分在不同模塊中進行優化設計。在數控技術程序中,通過劃分出公用程序模塊、坐標軸控制模塊等,構建完成的零部件庫,實現機械圖的準確輸出。將數控技術應用于混凝土攪拌機制造過程中,攪拌機床體內的程序不僅可采取手動運行,按照現場實際情況對系統進行優化處理,提高數控技術控制運行地靈活性,為操作人員提供一定的方便;而且還能進行自動運行,自動運行能夠根據系統預設的參數執行相應地操作,采用可編程的集中邏輯編輯器實現自動控制與有效監控,及時對加工中所獲取的數據進行檢測與分析,一旦出現問題,工作人員可及時采取相應地措施在系統中進行修改,提高產品的合格率。此外,在將數控技術應用于程序設計中,為了避免系統發生操作失誤等現象,影響整個數據信息,在設計初始化程序時可采取計算器歸零、輸出量復位等操作,降低失誤。
4結語
綜上所述,處在科技發展日益迅速的今天,機械制造技術不單單只是衡量一個國家的科學發展水平的標準,更是國與國之間進行科技競爭的重要武器。我國正處在社會主義轉型期,制造技術與發達國家相比較還處于劣勢地位。近年來,數控技術的不斷發展,給我國的機械制造行業帶來了新的發展契機,我國應抓住這一機遇,充分發揮數控技術地有效性,逐步縮小與發達國家之間的距離。此外,我國還應重視相關技術人員的培養,提高技術人員的專業素養,使其能更好地勝任工作,為我國現代機械制造業的發展奉獻自己的智慧與才華。
作者:李長明 單位:山東奔速電梯股份有限公司
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第七篇
1數控技術的特點和發展現狀
1.1數控技術的特點
數控技術是在現代數控系統的支持下對機械制造、自動控制、計算機、高精度測量、信息處理、微電子和機械制造等多種技術的綜合應用,其控制執行設備的實現主要是借助計算機中預先儲存好的控制程序執行繁瑣的數據存儲和運算處理,極大地提高了機械加工的精度與智能化,提高了機械制造的效率。數控技術主要有以下幾個特點:①數控系統CPU數據處理速度加快對于復雜曲面形狀和零件,以及中微小線段的高速度、高精度加工成為可能;②數控系統硬件集成度提高利于工藝參數及時修改,這對于不同批次的零件加工以及新產品的研發十分有利;③數控技術的應用可大大減少輔助時間,可實現點位控制、點位/直線切削控制、進給速度控制,還可滿足高質量的零件加工要求;④數控技術采用開放性數控系統,具有高精度模塊化標準工具,有利于減少安裝與換刀時間,同時具備多刀加工,還可推動管理工具水平和工具標準化程度的提升。
1.2我國數控技術的發展現狀
隨著國家經濟實力提升和科學技術的進步,我國數控技術在多軸聯動控制、功能復合化、網絡與智能化等方面取得了不錯的成效。目前已經生產出各種精密的高效率數控機床以及重型機床,與此同時,機床的性能以及零件加工的精度也在較大程度上得到了提升,有些機床甚至已經接近世界先進水平。但是,我國數控技術以及機械制造產業與歐美國家相比在納米輪廓控制、納米高精度控制、納米平滑加工,以及以納米為單位的插補令等方面存在較大差距。
2數控技術在機械制造中的實際應用
在不斷發展的信息技術、網絡技術以及自動化技術的支持下,數控技術在機械制造行業中的應用越來越廣泛,機械制造業的范圍得以拓寬,我國經濟實力也得以增強,以下為筆者所整理歸納的數控技術在各領域機械制造行業中的實際應用:
2.1數控技術在礦井機械中的應用
傳統的采礦機械加工工藝在單件加工下料時效率較低,且精度難以控制,而應用數字控制技術可以更從容地對采礦機的滾筒、機葉等單件下料,豐富了機殼用料的備選方案。數控技術在采礦機械加工中的應用體現了以下幾點優勢:可以加快采礦機的切割速度,提高采礦的工作效率;使得采礦機的產品質量更加可靠,有利于采礦工作能順利完成;采用數控技術下井進行采礦作業,有效避免了人工下井作業的危險,避免礦井災難的發生;采礦機上一些零部件的切割可以直接從焊接的坡口進行,極大擴大了作業效率。
2.2數控技術在汽車工業中的應用
隨著人們生活質量的提高,人們對汽車的需求越來越大,汽車行業進入較快發展,這使得汽車制造、汽車零部件加工等相關行業均獲得了較快的發展,汽車制造業中廣泛應用數控技術中的集成制造、虛擬制造和柔性制造等多種數控機械制造技術,大大加快了汽車復雜零部件的制造效率,推動了汽車行業及相關行業的發展。如可應用于測量汽車曲軸、凸輪軸、閥座等零件的直線度、長度、垂直度、密度等內容的激光數控檢測技術,以上零件測量尺寸的分辨率均可達1μm,重復精度也在0.2μm左右,因而具有非常高的精確性。
2.3數控技術在工業生產中的應用
現代化工業生產中,有些特殊行業難以實現現代生產要求,并且存在嚴重的人力資源浪費與工傷安全事故,因此在工業生產中引進先進的數控技術并實現自動化生產不僅可適應較為惡劣的生產環境,還可以改善生產條件。有助于安全管理,實現自動化的機械生產線,提高生產效率,節約人力成本。數字化、信息化管理保證產品高質量,企業生產效率隨之可得到提升,操作人員的人身安全也得到了一定的保障。此外,企業還可利用數控技術的監管功能及時發現操作過程中出現的錯誤,在提示錯誤操作的同時還將采取一定的措施來保護設備,以確保生產的正常進行。
2.4航空和宇航工業
在航空和宇航工業領域中,有一些特殊的零部件為薄壁和薄筋需要加工,材料可能為鋁或者鋁合金,剛度很差,只有在高切削速度和切削力很小的情況下,才能對這些筋、壁進行加工。這對我們傳統的切割工藝是一項挑戰,因而,數控技術的高速、高精、高柔性的特點正符合要求,數控技術的應用,使得切割能夠順利并迅速地進行,有效地節省更多的能源。
2.5數控技術在機械設備上的應用
在機械制造行業居于核心地位的是先進的設備,數控技術在機械設備中的應用推動了機電一體化的實現,進而使得機械制造行業也快速朝數字化及自動化的方向發展。數控技術可依靠代碼將企業生產的各類數據儲存于介質中,繼而將發出的指令傳達到控制系統,最終實現對整個機床生產的控制。對于機械設備中啟動冷卻泵、選擇刀具、主軸速度變化等各種繁雜的操作,數控技術主要是通過軟件設置來進行控制。大量應用實踐表明,數控技術在機械設備上的應用促進了企業生產效率的提升,同時也幫助不少行業實現了批量化生產,對我國的經濟發展起到了較強的推動作用。
2.6數控技術在工業機器人方面的應用
工業機器人通常指在數控技術的控制下能夠模擬人的動作,屬于工業設備的一種,工業機器人的使用可以很好的改進生產條件,改善工業勞動條件和環境。節省了生產時間的同時,也節約了勞動力成本,從工業機器人的基本功能上來看,可以完成基本的人力生產工作,同時還可以完成噴漆、焊接等一些復雜性和生產要求相對較高的工作,另外其還可以在一些人類無法作業的太空環境、深水環境等保證良好的工作狀態,順利完成任務。
3數控技術在機械制造中的發展方向
3.1高速、高精加工、高可靠性技術及裝備方向發展
機床的高速化可極大地提高加工效率,降低加工成本,縮短生產周期和提高市場競爭力。高精度直接關系到產品的加工質量。高可靠性是指數控系統的可靠性比被控設備的可靠性高出一個數量級以上,是數控系統綜合性能優劣的直接體現。
3.2軸聯動加工和復合加工方向發展
多軸聯動加工可利用刀具的最佳幾何形狀進行切削,可以很好的保證零件的光潔度。產品的加工效率有了更好的保證,加工質量和加工精度大幅提升。
3.3向智能化、開放式、網絡化方向發展
在加工效率和加工質量方面的智能化,以及提高驅動性能及使用連接方便的智能化,可以采用自適應控制加工過程、自動生成工藝參數、前饋控制、電機參數的自適應運算、自動識別負載自動選定模型、自整定等。為實現簡化編程、簡化操作方面的智能化,可以采用智能化的自動編程、智能化的人機界面等。還有智能診斷、智能監控方面的內容、方便系統的診斷及維修等。
4結束語
在我國實現現代化的進程中,機械制造行業這一根基產業不僅對其他行業的進步與發展有著直接影響,同時也決定著我國在國際中的競爭地位。就目前而言,我國的機械制造水平與歐美國家還存在相當大的差距,由于數控技術是未來制造工藝發展的核心環節,是實現機械制造加工自動化控制的重要因素,只有著力于發展數控技術,注重技術的創新,不斷提高數控技術應用的有效性,才能有效地保障我國機械制造業與時代科技進步相協調。
作者:楊潤地 單位:四川省成都市第七中學
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