数控技术在自动化机械制造中的运用研究

李议

摘要：随着世界工业化深度发展，我国机械制造行业也在不停地跟上潮流脚步，从而引导出了多元化多功能的机械产品。同时，国家相关部门和企业应用自动化设备生产出了很多功能性的零部件，并为人们的生产生活和国家的发展需要提供了便捷和效益。然而，机械制造自动化行业在大规模发展的同时，大部分机械制造水平仍然处在较低程度，影响机械制造行业的进一步发展。本文通过描述我国现阶段机械制造领域发展状态，对数控技术在自动化机械制造中的运用研究，充分发挥数控技术的智能自动化的优势，为我国制造业发展提供充足的动力。

Abstract： With the deep development of the world's industrialization， China's machinery manufacturing industry is constantly keeping up with the pace of the trend， thus leading out of the diversified multi-functional machinery products. At the same time， relevant national departments and enterprises have applied automation equipment to produce many functional parts and components， and provide convenience and benefits for people's production and life as well as the development needs of the country. However， with the large-scale development of the machinery manufacturing automation industry， most of the machinery manufacturing level is still at a low level， which affects the further development of the machinery manufacturing industry. By describing the development status of China's machinery manufacturing field at the present stage， this paper studies the application of NUMERICAL control technology in automatic machinery manufacturing， gives full play to the advantage of intelligent automation of numerical control technology， and provides sufficient power for the development of China's manufacturing industry.

关键词：数控技术;自动化;机械制造

Key words： numerical control technology;automation;machinery manufacturing

中图分类号：F426.4                                      文献标识码：A                                  文章编号：1674-957X（2021）01-0158-02

1  我国现阶段机械制造领域发展状态

国际上对一个国家评定是否为高科技发展国家，其中一项刚性指标是智能自动化制造的应用广度能否达到一定规模。在这种背景下，自动化数控技术在机械设备制造中的实践研究具有重要的现实意义。国家的变革使传统的制造技术已经被自动化的现代制造技术取代，其中危险操作性比较高、高精度的复杂机械制造加工生产模式都可以通过数控技术达到目标。通过控制面板简单操作可控制設备运行，即可实现自动化加工。工业制造中的自动化加工不仅能满足产品的精度要求，还能有效降低以往人工操作中的危险性，提高加工效率，该种设备可大批量制造生产且执行标准统一，便于集中培训操作人员，大量且高质量地进行生产活动。在这种情况下，可以弥补传统制造业中的缺陷，批量生产很多商品，减少劳力，降低生产成本，满足市场供输的需求。数控技术相关学科种类非常多，如计算机、电子自动化控制及无损测量、信息处理、微电子和现进的制造技术等是综合性非常强的学科，将其有效应用于机械制造中的自动化、网络化及集同时，可以满足现代机械制造的各项要求。因此，数控技术在机械制造中的应用是必不可少的。数控技术在机械制造方面也有非常好的发展前景，未来将在更多的领域应用。

2  数控技术在制造业生产中的优势

2.1 更高的操作精度

在过去的车间生产流程里，大部分都是由人工操作机器生产的。但由于人的先天特性，人是感性思维的生物，情绪控制着人的行为。在生产过程中，由于疏忽可能会出现错误。况且人毕竟不是机器，没有机器的精度就无法掌握产品的整体质量，所以生产出来的产品质量会参差不齐，如果该产品在市场上销售和使用，消费者的体验会降低。而数控技术可以凭借数字精确控制产品的生产规格和质量，即使是在小的机械零件上，也可以保证它们的质量。目前，许多机械制造企业都引进了数控技术。随着数控技术的应用，相信企业的生产效率会更高，用户体验会更完善。

2.2 生产效率高

以前信息技术不那么发达的时候，企业的生产车间最重要的就是人工操作机器进行生产，车间生产人员按照生产线操作。手工操作机器进行生产，那么企业需要更多的员工，企业的生产成本会不断增加，而且员工素质可能不一样，在生产的时候对产品的性能不熟悉，生产效率会下降;同时，员工人数多不仅会增加生产成本，还会增加人事管理的难度，员工之间有矛盾的话管理起来会很麻烦。如今，随着数控技术的应用，生产效率得到了很大的提高。企业的生产车间出现了模块化管理，整个生产过程由计算机控制，不仅加快了零部件和设备的安装，而且优化了生产人员的配置，提高了生产技术人员的整体素质，减少了车间人员的数量，降低了企业生产过程中的劳动支出。

2.3 生产要素更加完备，生产工艺更加科学

数控技术的应用不仅优化了生产车间的所有要素，也使整个生产过程更加完善和科学。数字化生产具有很强的数据整合能力，进行集中处理，快捷高效;数字化连接各个生产部门，可以实现部门间资源共享，提高工作效率;数控技术控制每个生产阶段的设备，可以使设备之间的工作完美衔接，使生产过程更加顺畅。另一方面，由于数控技术可以监控车间设备的工作和使用情况，当某台设备出现故障时，可以快速发现问题，及时解决故障，保证生产顺利进行，有了数控技术的参与，这使得整个生产过程更加科学高效。

3  数控技术在自动化机械制造中的运用研究

3.1 数控技术应用于重型工业制造

二十世纪以来，我国工业的发展的脚步不停歇，工业生产的机械自动化得到人们的认可，发展迅速，其中数控控制技术是工业制造的核心，工业制造的自动化的实现源于数控技术的应用。由于操作人员在工业生产中有很多不安定的场合隐患，而自动化技术很少需要人的介入，是可以避免的一方面。工业生产中机械制造的自动化主要用于数控技术和计算机技术的结合体，通过数控机械在极端环境下进行工业制造和生产，不仅完成了人无法完成的高难度工作，而且由于数控技术的有效性、便利性和经济性，工业制造中数控机械的原理是把控制单元、驱动单元和执行单元结合起来实现人和机器的分离，人通过计算机程序远程控制生产过程，即使生产过程有错误也不会危害操作的体征健康，避免造成巨大的经济损失。由于远程操作有监视设备，数控设备可以及时处理故障和生产节拍，保证了产出效率和经济效益。

3.2 数控技术在汽车工业中的运用研究

城市化水平的提高由当前经济社会的迅速发展所趋导。交通出行的首选工具汽车已经成为人们出行等主要交通工具，随着汽车数量的增加，汽车行业的竞争越来越激烈，汽车行业的非常规化竞争也出现了。这就需要企业在制造力和品质上做文章，数控技术应用在汽车工业过程中，市场对于汽车部件生产的速度要求也更加严格，这样拉动了汽车生产效率的提高。现在的汽车生产线多采用高速控制机床及机器手臂工作组装，提高汽车生产的速度和操作的灵活性，实现汽车生产行业的市场响应机制。随着高速控制机床的广泛使用，促进现代化汽车工业生产线的形成，增强汽车生产的灵活性，不断满足产品的发展需求，从机械制造生产过程中的规模化生产向高效率、多品种生产的方向发展，实现复杂零件的制造和生产除此之外，模拟制造仿真技术、控制柔性技术和集成制造技术的运用促进了汽车工业的加速发展。

3.3 数控技术应用于采矿机械生产的运用研究

中国有着丰富的地理资源，煤炭开采自古以来就是我国人民赖以生存的重要产业。煤矿行业不仅为我国提供了大量的劳动力市场，也使人们获得了经济收入。而且，煤炭开采给煤矿企业带来了良好的经济效益，促进了地方企业的发展。山西是中国的煤炭大省，众所周知，采煤有一定的风险，对机械设备要求较高。以前机械不发达，工人只能地下开采。由于地下环境封闭，地形不稳定，在开采过程中容易产生危险。如今，数控技术的使用可以说是为煤矿行业保驾护航，无论是从采煤前的地形勘探，还是正规采煤，以及采煤过程中所需的特殊材料制成的设备，数控技术都可以进行无形的操控，既保证了采煤的安全性，又提高了采煤各个阶段的机械作业效率。煤矿是人们的生产和生存的重要非再生资源，如何合理集约利用是人类长久以来的期望，其产生的热能有助于方便人们生活生产活动。但煤矿采集和运输的安全性水平比较低，需要员工提高安全警戒性。采集煤矿时一般使用采煤机，特别是在采集条件和采集环境差的情况下，对开采技术和采煤机的要求很多。传统简单认为，采用采煤机减少产量的生产方式可以避免设备的维护成本。但是，在采煤机的生产过程中，出现了很多焊接和材料制造等问题，不能在传统的机械制造手段自主完成。但是，根据数控自动化气割技术方式，大型机械装置的生产采用特别的数控技術进行下料作业，避免采用的液压控制设备方式的大面积油泄漏造成环境污染，有助于节省工作时间、提高工作效率和优化工作流程。因此，煤矿采收效率不断提高，大幅度降低职工工作风险，减少发生故障的概率，有利于实现煤矿企业的社会经济效益。

3.4 数控技术在机床装置中的运用研究

机床装置是机械制造中不可缺少的加工设备，可以在企业中把具有车铣磨控制能力的机床装置活用于生产制造，促进企业的现代化和机电一体化。在机械制造中使用数控技术可以丰富机床的配置功能，还可以提高其加工能力，可搭载动力刀模块或辅助桁架机械手等上下料装置实现企业数控机床的加工生产。数控机床不仅可以提高技术人员操作的质量和精度，还可以降低员工的劳动强度，实现劳动力的释放，为企业节约非常大的劳动成本，减少人员事故的发生。数控技术可以实现机械制造中的电子科学技术及机械一体化成果，保证机床装置的稳定性，确保数控机床精准加工。由于可以精密地操作主轴的变速、冷却泵的操作、刀具刃的位置，因此可以满足微细化和复杂化的机床的加工需要。数控技术应用于机床装置，可以有效地提高数控机床的生产质量和效率，提高企业的生产效益。

4  结束语

如上所述，我国机械制造业日趋智能自动化，不仅满足了企业日常高速生产的要求，而且推动我国进出口需求的发展，虽然我国新时期的数控技术发展很快，但相对于其他工业发达国家还是有些滞后。各种技术和配套层面有各种问题，需要向其他国家请教经验。因此，我们需要努力发展和创新数控技术，加强企业内部标准化管理，使数控自动更好地融入制造生产，最终满足国家的需要，提高综合国力。总之，数控技术在自动化技术制造领域的作用巨大，数控技术的应用直接能提高中国机械制造的水平，间接促进了中国国民经济的发展。

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