機械制造中數控技術(shù)的應用
機械制造中數控技術(shù)的應用【1】
【摘要】近年來(lái)，隨著(zhù)社會(huì )經(jīng)濟的飛速發(fā)展和科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步，數控機技術(shù)的應用范圍越來(lái)越廣，尤其是在機械制造中的應用更為廣泛。
本文將對數控技術(shù)的原理與裝備進(jìn)行分析，并在此基礎上對其在機械制造中的應用情況進(jìn)行研究，以供參考。
【關(guān)鍵詞】機械制造;數控技術(shù);應用;研究
1.數控技術(shù)原理及裝備
所謂數控技術(shù)，主要是指將計算機技術(shù)及其編程技術(shù)傳統應用于機械加工過(guò)程中去，并對機械制造和加工過(guò)程進(jìn)行有效的控制。
作為但當前的一種高新技術(shù)，數控技術(shù)具有高精度、柔性自動(dòng)化以及效率高等特點(diǎn)，它是有效的實(shí)現機械制造自動(dòng)化控制的技術(shù)支撐，同時(shí)也是自動(dòng)化的柔性系統之核心所在。
數控技術(shù)綜合運用了自動(dòng)控制、計算機、電氣傳動(dòng)、機械制造以及精密測量等高新技術(shù)，其主要組成有CNC系統，即現代化的數控系統，該系統主要是依靠程序的存儲來(lái)實(shí)現機床的控制。
CNC系統的關(guān)鍵裝置是一種機械設備專(zhuān)用電子計算機，同時(shí)在硬件工作的支持下，軟件執行過(guò)程中的運行機理是輸入機床上的加工信息，數據經(jīng)計算機處理后，送到各個(gè)驅動(dòng)電路之中，并對其進(jìn)行實(shí)時(shí)的控制和管理， 從而實(shí)現了具體操作的精細化管理。
對于一種保持切削狀態(tài)的CNC機床而言，要求其應當具備插補功能，并以此來(lái)控制切削中的每一個(gè)點(diǎn)的精度與粗糙。
在計算機CPU與插補算法的作用下，機械制造過(guò)程中的數控系統一般都采用了軟件插補與硬件插補有機相結合方式進(jìn)行。
為保證數控加工的效率、精度和自動(dòng)化程度，就要求必須有著(zhù)高精度的數控技術(shù)裝備，在這個(gè)基礎之上，數控技術(shù)不斷向著(zhù)智能化和自動(dòng)化的方向發(fā)展，數控技術(shù)裝備主要包括以下幾個(gè)方面：自動(dòng)控制及智能化的數字伺服技術(shù)，其重點(diǎn)就是自動(dòng)控制技術(shù)的應用，智能 化的數字伺服技術(shù)使得傳統的微處理器控 制被逐漸淘汰，數字化控制成為必然趨勢，加之電力電子技術(shù)的配套，克服了零點(diǎn)漂移、溫度漂移等弱點(diǎn);精密機械技術(shù)，分為精密機械設計和精密機械加工兩部分。
雖然智能化技術(shù)在機械制造加工中有著(zhù)重要的地位;精密檢測和智能化的傳感技術(shù)，該技術(shù)是系統控制中的關(guān)鍵技術(shù)，對于自動(dòng)控制方面發(fā)揮著(zhù)巨大的作用，對于精度補償有著(zhù)很大的影響，關(guān)鍵元件是傳感器，不但要求傳感器獲得信息快速、精確，還要求能在各種惡劣的環(huán)境下進(jìn)行工作，該技術(shù)也是數控技術(shù)智能化的關(guān)鍵所在，必須要與計算機技術(shù)同步發(fā)展。
2.機械制造中的數控技術(shù)應用
2.1在工業(yè)生產(chǎn)中的應用
工業(yè)機器手和傳統的數控系統一樣是由控制系統、 驅動(dòng)系統執行系統構成的。
現代工業(yè)主要將機器設備運用在生產(chǎn)線(xiàn)上，或運用在惡劣的勞動(dòng)環(huán)境下，完成人類(lèi)難以完成的任務(wù)，這在很大程上提高了勞動(dòng)效率改善了勞動(dòng)環(huán)境，以確保生產(chǎn)質(zhì)量和人身安全。
在現實(shí)操作中，控制單元是由計算機系統構成。
由它指揮機械遵循寫(xiě)入系統的程序向驅動(dòng)單元輸送的指令，完成預定的操作過(guò)程同時(shí)同步監測執行動(dòng)作，一旦發(fā)現錯誤或產(chǎn)生故障，由傳感器和檢系統反饋到控制單元，發(fā)出報警信號和采用相應的保護措施。
而行機構是由伺服系統和機械元件組成。
由動(dòng)力部分向執行機構提動(dòng)力，讓執行機構在驅動(dòng)元件的作用下完成制定的動(dòng)作。
2.2在航空工業(yè)領(lǐng)域中的應用
我國的航空市場(chǎng)潛力非常巨大，當前有許多國際航空巨頭瞄準了我國的航空市場(chǎng)，我國在航空領(lǐng)域也是奮起直追，雖然與世界進(jìn)水平有著(zhù)一定的差距，但是這種差距呈逐漸縮小的趨勢。
在這過(guò)程中當中，數控技術(shù)的應用可以說(shuō)是功不可沒(méi)。
眾所周知，航空是高精尖技術(shù)云集的地方，在機械加工方面更具有著(zhù)非�？量痰囊�，如果采用以往的單純人工加工模式，則加工精度遠不能滿(mǎn)足航空工業(yè)的要求。
航空工業(yè)中所用的材料一般均是剛度不強的合金在對這些材料進(jìn)行加工的過(guò)程中，傳統的加工模式很難達到設計要求;另外，某些材質(zhì)大多需要采用薄筋或者薄壁的形式，切割工藝要求及其精細， 傳統的加工模式幾乎不能夠達到以上要求。
2.3在汽車(chē)工業(yè)中的應用
近些年來(lái)，汽車(chē)工業(yè)發(fā)展突飛猛進(jìn)，在如此快速的發(fā)展過(guò)程中，汽車(chē)配件的加工技術(shù)也同步在飛速發(fā)展，而數控技術(shù)的應用。
在一定程度上更大的加快了汽車(chē)配件的生產(chǎn)制造。
將加工中心和其它高速數控機床組成的高速柔性生產(chǎn)線(xiàn)集“高柔性”與“高效率”于一體，不僅滿(mǎn)足了產(chǎn)品更新?lián)Q代頻率越來(lái)越快的要求，做到一次投資，長(cháng)期受益，又有不遜于組合機床剛性自動(dòng)線(xiàn)的制造效率，從而打破汽車(chē)生產(chǎn)中有關(guān)“經(jīng)濟規模”的傳統觀(guān)念，實(shí)現了多品種、中小批量的高效生產(chǎn)。
其中復雜的零部件加工制造能夠運用現代數控加工技術(shù)中的快速成形制造技術(shù)輕易實(shí)現，不但如此，還有一些其他方面的技術(shù)，如數控技術(shù)中的虛擬制造技術(shù)、柔性制造技術(shù)、集成制造技術(shù)等等，在汽車(chē)制造工業(yè)中都有了更加廣泛的應用。
當今世界的汽車(chē)加工制造業(yè)已經(jīng)和數控加工技術(shù)的應用無(wú)法分開(kāi)了。
2.4在機械設備中的應用
機械設備在機械制造中占有著(zhù)極其重要的作用，基于現代機械制造業(yè)的要求，擁有著(zhù)控制能力的機床設備在現代機電一體化產(chǎn)品中發(fā)揮著(zhù)不可取代的作用。
計算機數控技術(shù)為機械制造業(yè)提供了良好的機床控制能力，即在機床上應用計算機控制技術(shù)，也就是用數控技術(shù)對機床的加工進(jìn)行指揮控制，這就是我們現在所熟悉的數控機床。
這種新一代機電一體化產(chǎn)品是以代碼來(lái)實(shí)現機床控制的，它把刀具和工件之間的相對位置、主軸變速、刀具的選擇、冷卻泵的工作等各種操作儲存在控制介質(zhì)內，從而發(fā)出控制指令來(lái)控制機床的伺服系統或其他執行元件，以控制機床使其加工出我們所需的工件。
3.結語(yǔ)
機械制造是一個(gè)非常重要的基礎性行業(yè)，同時(shí)也是現代化的基礎，我國與國外發(fā)達國家相比，機械制造水平和比較落后，尤其是核心技術(shù)方面，雖然我國的數控技術(shù)近年來(lái)取得了飛速的發(fā)展，并且一度有追趕發(fā)達國家之勢，但是，為了進(jìn)一步提高國家技術(shù)水平和戰略地位實(shí)現我國的工業(yè)化，發(fā)展數控技術(shù) 都是必然的趨勢。
【參考文獻】
[1]周開(kāi)彥.淺析機械制造中數控技術(shù)的應用[J].科技創(chuàng )新導報，2012(05).
[2]劉莉.淺談機械制造中數控技術(shù)的應用及發(fā)展[J].科技創(chuàng )新與應用，2012(10).
[3]武飛.淺談機械制造中數控技術(shù)的應用[J].商品與質(zhì)量：學(xué)術(shù)觀(guān)察，2012(03).
[4]田靜.機械制造中數控技術(shù)的應用[J].城市建設理論研究(電子版)，2011(17).
[5]辛美俠，呂志偉，楊永良.機械制造中數控技術(shù)的應用[J].商品與質(zhì)量·學(xué)術(shù)觀(guān)察，2011(05).
機械制造中數控技術(shù)的應用【2】
摘要：數控技術(shù)是實(shí)現機械制造自動(dòng)化的關(guān)鍵，直接影響到國家工業(yè)的發(fā)展和綜合國力的提高。
以數控技術(shù)為核心的機械設備的生產(chǎn)和應用已經(jīng)成為衡量一個(gè)國家技術(shù)水平和戰略地位的重要標準。
因此廣泛采用數控技術(shù)應用于制造業(yè)，無(wú)論從戰略角度還是發(fā)展策略，都是我國實(shí)現工業(yè)經(jīng)濟大國必須要大力提倡和廣泛發(fā)展的。
關(guān)鍵詞：機械制造數控技術(shù)
0、引言
在機械制造業(yè)中，數控加工技術(shù)已經(jīng)越來(lái)越受到重視。
隨著(zhù)計算機技術(shù)為主流的現代科技技術(shù)發(fā)展和市場(chǎng)產(chǎn)品競爭的加劇，傳統的機械制造技術(shù)很難滿(mǎn)足現代產(chǎn)品多樣化的發(fā)展和日新月異的換代速度。
面對多品種小批量生產(chǎn)比重的加大，產(chǎn)品交貨質(zhì)量和成本要求的提高，要求現代的制造技術(shù)具有很高的柔性。
如何能增強機械制造業(yè)對外界因素的適應能力以及產(chǎn)品適應市場(chǎng)的變化能力，就需要我們能利用現代數控技術(shù)的靈活性，最大限度的應用于機械制造行業(yè)。
將機械設備的功能、效率、可靠性和產(chǎn)品質(zhì)量提高到一個(gè)新的水平，從而滿(mǎn)足現代市場(chǎng)的競爭需求。
1、技術(shù)特點(diǎn)
數控技術(shù)是用數字信息對機械加工和運動(dòng)過(guò)程進(jìn)行控制的技術(shù)。
它是集傳統的機械制造技術(shù)、計算機技術(shù)、傳感檢測技術(shù)、網(wǎng)絡(luò )通信技術(shù)、光機電技術(shù)于一體的現代制造業(yè)基礎技術(shù)，具有高精度、高效率、柔性自動(dòng)化等特點(diǎn)。
目前是采用計算機控制，預先編程然后利用控制程序實(shí)現對設備的控制功能。
由于計算機軟件的輔助功能替代了早期使用純硬件電路組成的數控裝置，使得輸入數據的存儲、處理、判斷、運算等功能均由現場(chǎng)可編輯的軟件來(lái)完成，這樣極大的增強了機械制造的靈活性，提高設備的工作效率。
2、機械制造中數控技術(shù)的應用
2.1 工業(yè)生產(chǎn) 工業(yè)機器人和傳統的數控系統一樣是由控制單元、驅動(dòng)單元和執行機構組成的。
主要運用機器設備的生產(chǎn)線(xiàn)上，或者運用于復雜惡劣的勞動(dòng)環(huán)境下下，完成人類(lèi)難以完成的工作，很大程度上改善了勞動(dòng)條件，保證了生產(chǎn)質(zhì)量和人身安全。
在實(shí)際操作中，控制單元是由計算機系統組成，指揮機器人按照寫(xiě)入內核的程序向驅動(dòng)單元發(fā)出指令，完成預想的操作，同時(shí)同步檢測執行動(dòng)作，一旦出現錯誤或發(fā)生故障，由傳感系統和檢測系統反饋到控制單元，發(fā)出報警信號和相應的保護動(dòng)作。
而執行機構是由伺服系統和機械構件組成。
有動(dòng)力部分向執行機構提供動(dòng)力，使執行機構在驅動(dòng)元件的作用下完成規定操作。
2.2 煤礦機械 現代采煤機開(kāi)發(fā)速度快、品種多，都是小批量的生產(chǎn)，各種機殼的毛坯制造越來(lái)越多地采用焊件，傳統機械加工難以實(shí)現單件的下料問(wèn)題，而使用數控氣割，代替了過(guò)去流行的仿型法，使用龍骨板程序對采煤機葉片、滾筒等下料，從而優(yōu)化套料的選用方案。
使其發(fā)揮了切割速度快、質(zhì)量可靠的優(yōu)勢，一些零件的焊接坡口可直接割出，這樣大大提高了生產(chǎn)效率。
同時(shí)，數控氣割機裝有自動(dòng)可調的切縫補償裝置。
它允許對構件的實(shí)際輪廓進(jìn)行程序控制，好比數控機床上對銑刀的半徑補償一樣。
這樣可以通過(guò)調節切縫的補償值來(lái)精確的控制毛坯件的加工余量。
2.3 汽車(chē)工業(yè) 汽車(chē)工業(yè)近20年來(lái)發(fā)展尤為迅猛，在快速發(fā)展的過(guò)程中，汽車(chē)零部件的加工技術(shù)也在快速發(fā)展，數控技術(shù)的出現，更加快了復雜零部件快速制造的實(shí)現過(guò)程。
將高速加工中心和其它高速數控機床組成的高速柔性生產(chǎn)線(xiàn)集“高柔性”與“高效率”于一體，既可滿(mǎn)足產(chǎn)品不斷更新?lián)Q代的要求，做到一次投資，長(cháng)期受益，又有接近于組合機床剛性自動(dòng)線(xiàn)的生產(chǎn)效率，從而打破汽車(chē)生產(chǎn)中有關(guān)“經(jīng)濟規模”的傳統觀(guān)念，實(shí)現了多品種、中小批量的高效生產(chǎn)。
數控加工技術(shù)中的快速成形制造技術(shù)在復雜的零部件加工制造中可以很輕易方便的實(shí)現，不僅如此，數控技術(shù)中的虛擬制造技術(shù)、柔性制造技術(shù)、集成制造技術(shù)等等，在汽車(chē)制造工業(yè)中都得到了廣泛深入的應用。
21世紀的汽車(chē)加工制造業(yè)已經(jīng)離不開(kāi)數控加工技術(shù)的應用了。
2.4 機床設備 機械設備是機械制造中的重中之重，面對現代機械制造業(yè)的需求，具備了控制能力的機床設備是現代機電一體化產(chǎn)品的重要組成部分。
計算機數控技術(shù)為機械制造業(yè)提供了良好的機床控制能力，即把計算機控制裝置運用到機床上，也就是用數控技術(shù)對機床的加工實(shí)施控制，這樣的機床就是數控機床。
它是以代碼實(shí)現機床控制的機電一體化產(chǎn)品，它把刀具和工件之間的相對位置、主軸變速、刀具的選擇、冷卻泵的起停等各種操作和順序動(dòng)作數字碼記錄在控制介質(zhì)上，從而發(fā)出控制指令來(lái)控制機床的伺服系統或其他執行元件，使機床自動(dòng)加工出所需零件。
3、數控技術(shù)的發(fā)展
從第一臺數控機床開(kāi)發(fā)成功到現在已有50多年的歷史，由傳統的封閉式數控系統發(fā)展到現今的開(kāi)放式PC數控系統。
傳統的計算機數控系統，由于采用封閉的體系結構，它的通用性、軟件移植性、功能擴展和維修都比較困難;開(kāi)放式體系結構的計算機數控系統的發(fā)展，使傳統的計算機數控系統的市場(chǎng)正在受到挑戰。
開(kāi)放式計算機數控系統，采用軟件模塊化的體系結構，顯示了優(yōu)良的性能，能適應各種計算機的軟件平臺，具有統一風(fēng)格的用戶(hù)交互環(huán)境，操作、維護、更新?lián)Q代和軟件開(kāi)發(fā)都比較方便，具有較高的性能價(jià)格比，已成為數控系統發(fā)展的方向。
4、結束語(yǔ)
機械制造技術(shù)不僅是衡量一個(gè)國家科技發(fā)展水平的重要標志，也是國際間科技競爭的重點(diǎn)。
我國正處于經(jīng)濟發(fā)展的關(guān)鍵時(shí)期，制造技術(shù)是我們的薄弱環(huán)節。
PC機進(jìn)入數控領(lǐng)域，極大的促進(jìn)了數控技術(shù)的發(fā)展，也為我國在數控生產(chǎn)領(lǐng)域趕超發(fā)達國家提供了機遇。
跟上發(fā)展先進(jìn)數控制造技術(shù)的世界潮流，將其放在戰略?xún)?yōu)先地位，并以足夠的力度予以實(shí)施，盡快縮小與發(fā)達國家的差距，在激烈的市場(chǎng)競爭中立于不敗之地。
同時(shí)，數控加工技術(shù)的發(fā)展孕育產(chǎn)生大量的數控專(zhuān)業(yè)技術(shù)人才，進(jìn)而推動(dòng)我國現代機械制造業(yè)進(jìn)一步走向繁榮。
參考文獻：
[1]馬巖.中國木材工業(yè)數控化的普及[J].木材工業(yè).2006(02).
[2]陳光明.基于數控加工的工藝設計原則及方法研究[J].制造業(yè)自動(dòng)化.2005(09).
[3]南生春，傅萬(wàn)四.淺談數控技術(shù)在木材加工機械上的應用[J].木材加工機械,2004(01).
[4]孫榮創(chuàng ).數控技術(shù)及裝備的發(fā)展趨勢及策略[J].中國科技信息.2006(12).轉
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