摘 要:數(shù)控技術(shù)是現(xiàn)代機(jī)械工業(yè)的基礎(chǔ),直接決定其發(fā)展成效。從機(jī)械加工領(lǐng)域發(fā)展現(xiàn)狀來(lái)看,我國(guó)現(xiàn)已普遍引進(jìn)應(yīng)用數(shù)控技術(shù),傳統(tǒng)機(jī)械加工技術(shù)正在被各種新型控制技術(shù)替代,具有中國(guó)特色的機(jī)械工業(yè)自動(dòng)化正在闊步向前。從機(jī)械加工技術(shù)角度來(lái)看,基于信息技術(shù)、數(shù)控技術(shù)即可對(duì)產(chǎn)品設(shè)計(jì)與制造過(guò)程實(shí)現(xiàn)控制。論文對(duì)數(shù)控技術(shù)在機(jī)械加工行業(yè)內(nèi)的應(yīng)用概況與發(fā)展前趨勢(shì)進(jìn)行了初步分析,意在進(jìn)一步充實(shí)理論研究體系,促進(jìn)數(shù)控技術(shù)在機(jī)械加工行業(yè)的現(xiàn)實(shí)應(yīng)用。
關(guān)鍵詞:數(shù)控技術(shù);機(jī)械加工;應(yīng)用;發(fā)展前景
0 引言
當(dāng)前,世界經(jīng)濟(jì)一體化進(jìn)程不斷提速,這對(duì)我國(guó)各行各業(yè)來(lái)說(shuō)既是機(jī)遇也是挑戰(zhàn)。特別對(duì)于中國(guó)機(jī)械制造行業(yè)來(lái)說(shuō)尤其如此,基于世界經(jīng)濟(jì)一體化發(fā)展趨勢(shì)適應(yīng)及全球發(fā)展核心競(jìng)爭(zhēng)力提升,我國(guó)機(jī)械制造行業(yè)極有必要全面引進(jìn)并應(yīng)用數(shù)控技術(shù),同時(shí)強(qiáng)化數(shù)控技術(shù)研發(fā)創(chuàng)新,形成具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的機(jī)械制造行業(yè)數(shù)控技術(shù)專利,才能實(shí)質(zhì)性提升我國(guó)機(jī)械制造行業(yè)發(fā)展,實(shí)現(xiàn)市場(chǎng)拓展目標(biāo),在機(jī)械加工水平不斷提升基礎(chǔ)上促進(jìn)我國(guó)機(jī)械制造行業(yè)整體發(fā)展,為我國(guó)綜合國(guó)力提升發(fā)揮出機(jī)械制造業(yè)的特定貢獻(xiàn)。
1 數(shù)控技術(shù)在機(jī)械加工行業(yè)中的應(yīng)用現(xiàn)狀
我國(guó)很早便已開(kāi)始引進(jìn)、應(yīng)用數(shù)控技術(shù),數(shù)控技術(shù)實(shí)踐應(yīng)用全面普及,相關(guān)理論探索開(kāi)展時(shí)間比較早,國(guó)內(nèi)數(shù)控技術(shù)的發(fā)展速度與質(zhì)量已經(jīng)能基本滿足國(guó)內(nèi)機(jī)械制造行業(yè)需要,因此我國(guó)數(shù)控技術(shù)的產(chǎn)業(yè)化發(fā)展、商品化發(fā)展態(tài)勢(shì)整體穩(wěn)中向好。但和發(fā)達(dá)國(guó)家或地區(qū)數(shù)控技術(shù)相比,我國(guó)現(xiàn)有數(shù)控技術(shù)依然存在比較明顯的差距,比如中外技術(shù)研發(fā)起步時(shí)間差異,產(chǎn)品質(zhì)量差異,功能部件研發(fā)水平差異,視覺(jué)效果差異,規(guī)?;町悾放苹町惖鹊?。囿于此,盡管我國(guó)數(shù)據(jù)技術(shù)已經(jīng)形成了一定的發(fā)展規(guī)模,但由于商品化乏力,其用戶認(rèn)可度、信任度依然明顯不足,基礎(chǔ)性數(shù)控技術(shù)比較原始,最終導(dǎo)致我國(guó)數(shù)控技術(shù)融入世界進(jìn)程因此受阻。
2 數(shù)控技術(shù)在機(jī)械加工領(lǐng)域內(nèi)的實(shí)際應(yīng)用
(1)工業(yè)生產(chǎn)中的數(shù)控技術(shù)應(yīng)用。數(shù)控技術(shù)的基礎(chǔ)在于以計(jì)算機(jī)技術(shù)為基礎(chǔ)進(jìn)行編程設(shè)計(jì),以此促進(jìn)自動(dòng)化之路上的機(jī)械加工技術(shù)進(jìn)步,這也是各國(guó)各地區(qū)工業(yè)生產(chǎn)發(fā)展的一個(gè)基本趨勢(shì)。諸如高壓生產(chǎn)環(huán)境、高溫鋼鐵鑄造等均屬高風(fēng)險(xiǎn)行業(yè),此類行業(yè)更有必要引進(jìn)并應(yīng)用數(shù)控技術(shù),只有如此才能為操作人員創(chuàng)造安全、舒適的生產(chǎn)作業(yè)環(huán)境,進(jìn)一步解放勞動(dòng)力。再比如,機(jī)械加工作業(yè)階段如果出現(xiàn)意外情況導(dǎo)致生產(chǎn)中斷或劣質(zhì)產(chǎn)品,基于計(jì)算機(jī)的數(shù)控技術(shù)能將警報(bào)信號(hào)及時(shí)發(fā)現(xiàn),向工作人員發(fā)出提示,并尋找相應(yīng)的替代方案保持生產(chǎn)任務(wù)不停滯,最小化生產(chǎn)損失。目前,航空航天設(shè)備、汽車、機(jī)器人制造等行業(yè)均已全面采用數(shù)控技術(shù)進(jìn)行生產(chǎn)控制、調(diào)度,此類行業(yè)的自動(dòng)化生產(chǎn)效率與生產(chǎn)水平也就此進(jìn)入全面提升階段。本質(zhì)來(lái)看,我國(guó)工業(yè)發(fā)展起步明顯落后于發(fā)達(dá)國(guó)家或地區(qū),這是不爭(zhēng)的事實(shí),因此從我國(guó)工業(yè)生產(chǎn)現(xiàn)狀來(lái)看,生產(chǎn)環(huán)境不理想,安全風(fēng)險(xiǎn)過(guò)高等均已成為國(guó)內(nèi)數(shù)控技術(shù)發(fā)展的現(xiàn)實(shí)制約因素,亟待解決。
(2)機(jī)械制造中的數(shù)控技術(shù)應(yīng)用。機(jī)械制造行業(yè)的效率與質(zhì)量基礎(chǔ)主要就在于其機(jī)械設(shè)備配置,其也是各界公認(rèn)的機(jī)械制造行業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力提升的決定性因素。但是,機(jī)械制造領(lǐng)域同樣在持續(xù)飛速發(fā)展的現(xiàn)代科技支撐下不斷進(jìn)行設(shè)備研發(fā)創(chuàng)新,從而持續(xù)提升了這一領(lǐng)域內(nèi)產(chǎn)品生產(chǎn)的效率、速度、精度,特別是引進(jìn)應(yīng)用數(shù)控技術(shù)以后,設(shè)備生產(chǎn)的精度、速度控制更加靈活自如,機(jī)械生產(chǎn)水平提升效果顯著,機(jī)械制造領(lǐng)域發(fā)展進(jìn)步速度由此不斷加快。
(3)機(jī)床加工中的數(shù)控技術(shù)應(yīng)用。零件加工必需基于機(jī)床來(lái)完成,這一點(diǎn)眾所周知,因此我們說(shuō)機(jī)床加工是機(jī)械加工行業(yè)的一個(gè)核心環(huán)節(jié)并無(wú)任何虛夸成份?;跈C(jī)床加工水平提升需要,科學(xué)家將數(shù)控技術(shù)與機(jī)床加工技術(shù)二者融為一體,在此基礎(chǔ)上進(jìn)行機(jī)床加工生產(chǎn),應(yīng)用成效極其理想,全面改變了傳統(tǒng)機(jī)床加工技術(shù)的粗制濫造現(xiàn)象,產(chǎn)品生產(chǎn)的精度標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)一步提升,而自動(dòng)化之路上機(jī)床加工技術(shù)也因此迎來(lái)大踏步向前的高效時(shí)代。
3 機(jī)械加工領(lǐng)域內(nèi)數(shù)控技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)
(1)智能化。網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、信息技術(shù)、大數(shù)據(jù)技術(shù)發(fā)展有效促進(jìn)著數(shù)控技術(shù)逐步呈現(xiàn)出智能化、自動(dòng)化發(fā)展態(tài)勢(shì),數(shù)控技術(shù)發(fā)展也因高速發(fā)展的現(xiàn)代科技支撐而變得更具穩(wěn)定性,機(jī)械加工領(lǐng)域因網(wǎng)絡(luò)數(shù)控技術(shù)的引進(jìn)與應(yīng)用而更進(jìn)一步的呈現(xiàn)出規(guī)?;?、智能化發(fā)展態(tài)勢(shì)。
(2)開(kāi)放化。傳統(tǒng)數(shù)控系統(tǒng)的現(xiàn)實(shí)不足主要表現(xiàn)在數(shù)控技術(shù)差異明顯,不同系統(tǒng)無(wú)法兼容。而且現(xiàn)代科技發(fā)展的一個(gè)典型特征就在于多技術(shù)融合、趨同、統(tǒng)一。比如數(shù)控技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的統(tǒng)一趨勢(shì)已基本明朗化,這也說(shuō)明數(shù)控技術(shù)的開(kāi)放程度正在不斷加深,而在數(shù)控系統(tǒng)的開(kāi)放性面前,傳統(tǒng)數(shù)控系統(tǒng)各自為戰(zhàn)的局面成為歷史,客戶也因此而具備了更多選擇可能性。
(3)多軸化。一機(jī)多能是現(xiàn)代數(shù)控系統(tǒng)發(fā)展的一個(gè)基本方向。基于多軸聯(lián)動(dòng)技術(shù),自動(dòng)旋轉(zhuǎn)主軸和工作臺(tái)、自動(dòng)換刀等均已可以順利實(shí)現(xiàn),數(shù)控自動(dòng)化、智能化程度提升則進(jìn)一步提高了數(shù)控加工水平,提升了產(chǎn)品質(zhì)量及外觀。
(4)柔性化。模塊化設(shè)計(jì)成為數(shù)控系統(tǒng)發(fā)展主流后,系統(tǒng)升級(jí)便利性進(jìn)一步提升,在此過(guò)程中持續(xù)拓展了功能覆蓋范圍,可以實(shí)現(xiàn)各類用戶需要;柔性特征是數(shù)控系統(tǒng)發(fā)展的一個(gè)基本方向,截至目前,相關(guān)柔性已有所顯現(xiàn)。群控系統(tǒng)柔性化特征顯著,可以現(xiàn)實(shí)生產(chǎn)條件為基礎(chǔ)實(shí)現(xiàn)自我調(diào)節(jié),有效發(fā)揮出系統(tǒng)應(yīng)用功能。
(5)精度與速度提升。高精度與高速度是數(shù)控技術(shù)發(fā)展的一個(gè)核心,產(chǎn)品質(zhì)量取決于加工精度,機(jī)械加工效率取決于速度。只有高精度與高速度才能實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)成本下降、生產(chǎn)周期壓縮、競(jìng)爭(zhēng)力提升目標(biāo)。
4 結(jié)語(yǔ)
國(guó)內(nèi)機(jī)械加工領(lǐng)域自引進(jìn)應(yīng)用數(shù)控技術(shù)以來(lái),生產(chǎn)效率、能力持續(xù)提升,與此同步提升的還有我國(guó)機(jī)械加工行業(yè)的智能化、自動(dòng)化水平。但我們必須清醒的認(rèn)識(shí)到,我國(guó)機(jī)械加工水平仍然落后于發(fā)達(dá)國(guó)家或地區(qū),依然有必要強(qiáng)化機(jī)械加工領(lǐng)域內(nèi)的科研力度。數(shù)控技術(shù)引進(jìn)與應(yīng)用就是一種比較理想的嘗試。《中國(guó)制造2025》已經(jīng)為我國(guó)工業(yè)發(fā)展指明了方向,機(jī)械加工領(lǐng)域必須全面重視并應(yīng)用數(shù)控技術(shù)來(lái)促進(jìn)自身發(fā)展,才能后來(lái)居上,實(shí)現(xiàn)超越。
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作者簡(jiǎn)介:伍永亮(1999-),男,湖南耒陽(yáng)人,本科在讀,研究方向:機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化。