数控技术及应用范文

导语：如何才能写好一篇数控技术及应用，这就需要搜集整理更多的资料和文献，欢迎阅读由公务员之家整理的十篇范文，供你借鉴。

篇1

机械装备的技术水平与发展水平历来是衡量一个国家机械化与工业化程度的重要标志，也是衡量国民经济发展质量的关键性指标。当前我国机械工业生产仍然与世界先进水平存在一定的差距，所以引入数控技术是势在必行，也是机械工业与机械制造业的必然要求。机械数控技术的运用可以大幅度提升机械制造与生产的效率、产能，同时缩减工期和成本，对于扶持我国机械企业，壮大我国的机械装备产业都是大有好处的。尤其在当前机械行业市场激烈竞争的整体态势下，研判机械数控技术的创新点与应用情况，无疑更具现实指导意义。

1.机械数控技术的创新点分析

其实，机械制造与生产大面积的运用数控技术已经由来已久，而且在实践中也体现了不错的效果。机械数控技术的创新优势在于数控技术本身与自动化技术、智能化技术、数字化技术等相互融合，取其精华，而且处于不断的开放的发展环境中，技术的变革与创新为机械制造和生产打下了坚实的基础，也大幅度提升了机械化生产效率与生产力。具体来说，应用数控技术对机械产品进行创新具有以下显著特点：

（1）先进有效：产品功能、性能、质量均极大提高，同时，机械结构大大简化，节省能源和材料；

（2）由于实现了数字控制，为各种先进信息技术的进一步应用乃至于将来实现智能化奠定了基础；

（3）可行性强：创新方案与技术路线具体明确、相关技术成熟可靠；

（4）应用面广：适用于各行各业机械产品的全面创新。

由此可见，新时期机械数控技术的运用在产品、性能、材料以及技术控制方面都有显著的创新，而且处于不断的发展进程中。尤其是近年来智能化技术与数控技术的结合使得机械生产更加智能，也提高了机械产业的生产效能，这是创新的另外一种体现，也应该引起行业的重视。

此外，数控技术正在使机械工业由电气化时代跃升为数字化时代，在可预见的将来，机械工业将由数字化时代进入智能化时代。可以看到，对于驱动和控制系统的创新具有鲜明的特征，具有本质的规律，可以普遍运用于各种机械产品创新，可以引起机械产品的升级换代，引起机械工业的深刻变革，同时，这也是“数控一代”这样一个概念的缘由和根据，必将为变革机械产业提供强大的动力与技术支撑。

2.机械数控技术的应用分析

通过前文的论述不难看出，数控技术在机械生产中的运用已经是机械行业发展的大势所趋，也是业界人士的一致认同。从数控技术的应用来看，机械数控的实现不仅效果明显，而且表现在各个领域与行业内。

2.1在机床设备上的应用

机床设备是机械工业生产的核心设备，也是最常见的机械设备。数控技术最先在机床设备中得以运用，而且计算机数控技术能够实现机电一体化、人机一体化，运用计算机代码控制机床设备，使刀具与工件之间的位置、主轴变速等都可以灵活、准确的实现。因此，数控技术在机床设备及生产中的应用大幅度降低了设备出错的几率，同时大幅度提升了生产效率。

2.2在工业生产上的应用

数控技术为核心的数控系统在当前机械工业生产中“大行其道”，而且发挥出了难以替代的作用。如，在港口码头的集装箱搬运工作中，数控系统的中央处理单元可以计算机程序的控制下灵活、快速的对集装箱进行分裂、搬运与摆放，大大节省了集装箱处理的时间，同时优化了工作结构。在汽车批量生产、装配与喷漆等工作中，数控技术的优势也是显而易见的。

2.3在煤矿机械生产中的运用

采煤机械生产中引入数控技术也是十分重要的。首先，机械采煤取代人工采煤，加以数控技术的程序控制，一方面可以提升劳动生产率，另一方面能够提升人员的安全系数。众所周知，煤井、煤矿的开采危险系数极大，数控技术操控机械可以规避这些问题。比如，传统机械加工难以实现单件的下料问题，而使用数控气割，代替了过去流行的仿型法，使用龙骨板程序对采煤机叶片、滚筒等下料，从而优化套料的选用方案。

2.4在汽车工业中的应用

汽车工业是现代工业体系的核心内容，也是机械生产的重要领域。在汽车工业生产中运用数控机械技术一方面可以实现复杂汽车零部件的快速生产、制造；另一方面能够运用虚拟制造技术、集成制造技术等，快速实现汽车制造、组织与成车。由于汽车工业是长线机械生产工业类型，数控技术在其中的“用武之地”很大，未来结合智能化技术更加“如虎添翼”，前景被业界广泛看好。

综上所述，机械数控技术是机械生产与数控技术的结合，是提升机械生产效率的技术创新和变革，也是未来机械工业发展的核心方向，值得每位从业者认真实践，并努力投身其中。

参考文献

[1]丛大纲.浅谈我国数控机床的发展方向及发展对策[J].中小企业管理与科技（上半月）.2008（03）

[2]徐俊山.浅谈数控技术在机械制造中的应用[J].China’s Foreign Trade.2011（10）

[3]陆浩杰.探讨数控技术在机械制造中的应用和发展[J].数字技术与应用.2011（01）

篇2

【关键词】 数控技术;专业建设;策略

【中图分类号】G63.24 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089（2015）20-00-02

随着全球“制造中心”向中国转移，数控技术在现代制造业中得到了广泛应用，数控技术人才短缺已成为不争的事实。因此，促进数控技术应用专业发展、转变教学模式、提高育人质量、培养社会急需的数控技术人才是职业学校义不容辞的责任。

一、科学定位是专业发展的源泉

江苏省海门中等专业学校数控技术应用专业立足地方经济的转型升级和自主创新，瞄准政府建设长三角北翼具有国际竞争力的先进制造业基地的契机，紧贴2015年先进装备制造业规模工业总产值突破500亿元和数控技术设备应用和安装调试等高技能人才的短缺现状，在原有基础上，及时拓展了数控机床装调与维护专门化方向，并形成了以数控技术应用为龙头的专业群。

通过调研及时掌握行业企业对人才的需求信息，编制了数控技术领域岗位职业能力分析表，滚动修订人才培养方案和专业课程标准，编写了主干课程的教学基本要求，使专业建设随着经济增长方式转变“动”，跟着产业结构调整升级“走”，围绕企业人才需求“转”，适应社会和市场需求“变”[1]，切实培养产业、企业岗位急需的数控类技术技能型人才。

二、建设思路是专业发展的灵魂

在专业建设指导委员会的指导下，对企业展开调研，对行业加以分析，形成数控技术应用专业人才需求调研报告;组织行业企业专家共同参与制定、修订完善数控技术应用专业人才培养方案;推进教学模式改革，使培养人才真正落到实处。

1.建立“学做一体、工学交替、产教结合”的培养模式

创设人才培养模式实施的有利环境，拓展校企合作关系，深化校企联动机制，建立“学做一体、工学交替、产教结合”的人才培养模式。立足校企资源共享、互利共赢，设法筑巢引凤、引产入校，促进校企文化相互融合，促进学习与实践的相互结合，推进教学做合一，培养学生的熟练职业技能和综合职业能力。按照三种能力渐进的原则来培养学生，即岗位认知能力、岗位基础能力、岗位综合能力，逐步完成从学生到准员工、从准员工再到职业人的角色转换。

2.探究“教学工厂”教学模式，形成“五个合一”特色教学

通过校企共建、共管、共育，建成含技能教室、虚拟实训、生产实训、职业鉴定等多种功能于一体的校内实训基地。在此前提下，开展项目教学、案例教学、场景教学、模拟教学、岗位教学等多种教学手段并存的“教学工厂”教学模式研究，形成教室与车间合一、教师与师傅合一、学生与学徒合一、教学与生产合一、作品与产品合一等“五个合一”特色教学[2]。

3.构建基于工作过程的“对接型”的专业课程体系

基于工作过程的课程体系的构建是数控技术应用专业建设的核心部分，也是培养模式和教学模式改革落到实处的关键所在，数控技术应用专业构建了“对接型”即课程设置与职业岗位对接、课程标准与职业标准对接、教学过程和生产过程对接、学历证书与职业资格证书对接”的专业综合化模块课程体系。

（1）适时修订专业实施性教学计划。以专业对接行业、专业课程对接企业岗位为切入点，在充分社会调研的情况下，适时对专业实施性教学计划进行修订。突出以职业素质和职业能力培养为主线，实行专业基础理论类课程模块综合化教学，专业技术类课程模块理实一体化教学，技能训练类课程模块项目化教学[3]。

（2）修订和完善专业课程标准。与行业企业联合开发《数控铣削（加工中心）实训与考级》、《CAXA软件应用技术》等6门专业课程教学基本要求，并有效对接职业标准，有机渗透技能大赛标准，注重理论学习的实用性、实践学习的针对性。

（3）创新专业课程教学内容。以提高学生综合职业能力和服务终身发展为目标，贴近岗位实际工作过程，对接职业标准，调整课程结构，模块化、综合化整合课程内容。为学生提供体验生产过程的学习机会，经历从确定任务―制定计划―实施―质量控制―评估反馈整个工厂化工作过程，增强学生适应企业的实际工作环境和解决综合问题的能力，保证理论教学与实践教学的有机结合[4]。

三、教学团队是专业发展的根本

1.专业带头人的培养。通过修订专业带头人考核办法，遴选培养对象，落实各项政策、措施、培养经费，着力培养专业带头人。通过国内外培训、进修、企业培训等多种举措扩大专业带头人的的影响力，提升专业带头人把握专业发展方向的能力、专业建设及专业领域管理能力，引领专业改革发展。鼓励专业带头人在人才培养模式、教学模式、课程体系、课程开发、课题研究、参与项目研发等方面发挥引领作用，并取得实际成效。建立名师工作室和名师网站，开展交流学习活动，推广经验成果。

2.骨干教师的培养。通过修订学校《骨干教师培养规划》、《骨干教师考核实施办法》，落实各项政策、措施，评定各级骨干教师，切实安排经费，培养骨干教师。通过国内培训和国外培训、理论提升和企业实践相结合的方式，开展对各级骨干教师的培养培训工作。鼓励骨干教师参加精品课程、校本教材、真实案例资源库等的开发与建设工作，参与地方中小型企业技术革新，力求取得成果。

3.“双师型”教师队伍建设。通过“专业教师下企业”，专任专业教师每两年确保下企业挂职锻炼2个月以上，积累实践经验，提高职业技能和基于工作过程的教学能力。鼓励专业教师以各种形式为企业提供技术支持，参与产品研发和市场调研，及时了解专业发展趋势。选派教师参加国家、省市级教师培训，到国内优秀职业院校挂职学习。积极组织教师参加各类职业资格、技能等级的认证考试，参加技能大赛、创新大赛、信息化大赛、职教论坛、“五课教研、两课评比”等业务竞赛，积极参与精品课程建设、课题研究等教科研活动，促进“双师型”教师数量和质量的双提升[5]。

4.兼职教师队伍建设。通过“能工巧匠进课堂”，组建一支“稳定+动态”的企业兼职教师队伍。完善兼职教师管理、考核机制，调动兼职教师参与人才培养模式改革、课程开发、课程教学、实训指导、顶岗实习指导的主动性和创造性，提升兼职教师教学水平，充分发挥其实践能力强和经验丰富的优势。

5.青年教师培养。通过“青蓝工程”传帮带、教研组集体备课、观摩教学、集体评教等活动，增强青年教师的敬业意识、责任意识，提高青年教师的思想素质和业务水平，同时在校企合作共同开发科研项目的过程中，鼓励青年教师积极参与，使得青年教师迅速成长起来。

四、教学资源是专业发展的基础

1.夯实实训基地

以专业课程设置、岗位能力要求为依据，以“教学工厂”理念为引领进行校内实训基地建设。学校建立了集教学、培训、职业资格鉴定、技能竞赛和技术服务于一体的多功能校内实训基地，建有数控实训车间、数控设备维修实训室、精密测量实验室、数控仿真实训室等。能为机电、机械、数控一线应用型人才和管理型人才提供优质的岗位培训。实训基地实验实训开出率100%，自开率100%，实训基地内各实训室平均利用率达85%以上。

以提高实践技能、推进工学结合为依据，以“教学做合一”理念为引领进行校外实训基地建设。本专业先后与12家以上骨干企业建立了五年以上的校企合作关系，并在5家企业创设了现场教学基地。校外实训基地承担了专业见习、综合性实训、顶岗实习等任务，兼职教师全过程指导，学生全过程接受企业实战训练，使基地成为融实训教学、创业教育、职业素质训导、职业技能训练于一体的多功能平台。

2.丰富教学资源

本专业根据数控技术应用人才培养方案要求，与兄弟学校加强联系，合作开发数字化教学资源;鼓励专业教师开发多媒体课件，完善仿真软件操作平台、现场教学情景设置、项目教学素材的编写，建立了5门主干专业课程电子教案、网络课件，形成了立体化的教学资源库。

数控技术应用专业已成为办学定位准确、培养方案科学、办学条件完备、特色鲜明、产学研用紧密结合、服务经济社会发展能力强的省级品牌专业，但在校企深层次的合作，实现产学研用一体等方面还需要进一步创新，还需要我们加强行动研究，提升教学质量，使专业建设更具实效性、科学性、发展性。

参考文献

[1]时晓玲.北京昌平职业学校：围绕经济增长方式转变办学[N].中国教育报.2013.1.9日第5版

[2]王静.中职实训基地建设的探索与思考[OL].[2010年10月24日].http：///E_ReadNews.asp？NewsID=847

[3]陈海滨.项目课程实践探究[J].江苏五年制高职教育.2010（04）：30-33

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关键词：机械数控；技术；实施

机械数控技术是目前在机械化工业生产中比较常用的技术手段，能够有效的提高机械生产的效率，增加机械生产的产量，实现机械化生产方式的优化。当前，机械生产方式在我国的工业生产活动中占据很大的比例，这种生产方式是提高我国工业生产质量、扩大我国工业生产规模的重要前提。为了进一步提高我国的机械制造效率，机械数控技术得以应用，接下来笔者将从注重技术的特点、以及其在各工业生产领域中的应用入手，对这项技术的应用情况及性能等问题进行简要分析。

1 机械数控技术的特点

1.1 灵活性

机械数控技术能够根据生产环境及要求的改变不断变革对机械的数字化程度，调整机械的自动化状态以实现机械生产要求。机械数控技术数字化程度较高，所以灵活性较强。

1.2 标准化与模块化

机械数控技术的科技要求很高，人们可以通过计算机程序的编制来完成对机械的控制。通过实践调研及观察，人们可以将生产的数据要求以及生产过程中产生的数据都输入计算机，以实现数据的集中管控。这样可以大大促进机械生产的标准化和模块化水平的提高，标准化和模块化的管理手段能够在提高产品的生产质量的同时提高生产速度。

1.3 简化性

由于机械数控技术有非常强的自动化特征，可以对生产中各环节的数据进行集中管理，这样能够很大程度的简化生产流程，减少在整个生产环节中输入数据的提出，同时也能在很大程度上实现生产人员的节约，提高机械生产的效率。

2 机械数控技术的实际应用探讨

2.1 在机械制造领域中的实践应用

随着现代信息技术、计算机系统的广泛普及，进一步为机械数控技术的快速发展以及广泛应用提供了深层次运作的空间。机械制造领域之中的数控技术更是受到了大众的全面重视。该环境下，机械数控铣床、钻床技术、数控磨床与切割机床手段得到了快速发展。再者，机械数控冲床与弯管机在各领域中也实现了广泛的应用。车削中心与数控板材加工处理中心则有了一定程度的提升。以上机械设施处理加工技术手段加快了CAD技术的更新发展步伐，令其向着工程化的方向不断发展。加之微电子技术的有效渗透与合理应用，使得机械数控综合技术水平迅猛提升，渐渐完成了机械数控机床加工体系刀具的高效自动化转换，并实现了工件的全面更新。机械制造领域之中，完成了自动化的操控数控机床系统目标，使得传动带实现了高效的自动化控制，并引入了工业机器人完成自动化管理。

2.2 工业生产中的应用

机械数控技术在工业生产中的应用范围极广，可以说工业是机械数控技术应用的主要行业领域。在工业生产中，机械数控技术的应用主要体现在对生产程序自动化的控制这一方面。具体的应用方法是将编好的计算机程序代码输入到工业生产设备的信息系统中，通过预定的编程来实现计算机对生产过程的控制。另外，为确保生产的安全顺利进行，在计算机编程的设置中，需要进行同步检测程序设计，以便在生产过程中出现异常现象时能够及时发现，并采取应对措施来保证生产的顺利进行。

2.3 汽车工业中的应用

随着我国居民生活水平提高，人们对自身生活水平的要求越来越高，我国居民的汽车保有量以及人们都买汽车的欲望还在不断增加，这就为汽车制造行业的发挥在那创造了非常大的动力，推动我国的汽车工业发展。随着发展要求和客户需求的增加，汽车工业生产的质量和技术水平也有了很大程度的提高，而在汽车工业制造中运用的最主要技术就是机械机械数控技术。这项技术在汽车生产中的应用可以大大提升汽车每一制造环节的精确度，减少零件误差，保证汽车行驶时的安全性。面对越来越激烈的市场竞争，各汽车制造企业把提高产品质量，减少产品误差作为提升自身竞争力的主要目标，要想实现这一目的，在生产中应用机械数控技术是非常必要的。

2.4 在航空工业中的应用

当前国际社会，全球化程度越来越高，世界之间的联系变得更加密切，在一定程度上促进了航空科技的发展，航空工业生产成为全球工业生产的重要构成要素。由于极高的危险性，我航空工业生产对精确度的要求非常高，再加上各国航空工业生产企业在强大的市场压力下坚强求存，所以机械数控技术在航空工业生产中得到普及，一定程度上推动了航空制造业的进一步发展。由于航空工业中的零件生产标准非常高，这样才能避免安全事故发生，将机械数控技术应用于生产中可以有效完善航空工业的制造质量及效果，实现资源和成本的节约。

3 机械结构设计的可靠性分析

3.1 可靠性灵敏度设计

可靠性灵敏度设计建立在可靠性之上，有效映射不同设计参数对机械零件的实际影响程度，进而确定对机械零件灵敏度影响程度最大的随机变量，并重新分析和设计此参数。预估设计变量变差以及约束变差对产品效能指标的影响程度，调整对产品设计参数影响程度相对较大的设计参数，进而使产品失去对因素变差的灵敏性。

3.2 可靠性优化设计

可靠性优化设计也是建立在可靠性之上，这种设计模式不仅能够更好地满足产品投入使用过程中的可靠性，还能优化产品外观尺寸、加工成本以及安全性等参数，进而使产品预估效能更加接近实际效能。

3.3 可靠性试验

现阶段，可靠性理论趋于成熟，然而可靠性试验尚不健全。可靠性试验是一种考察、分析和评判产品可靠性的手段，旨在通过可靠性试验及时发现产品设计、原材料以及加工工艺存在的缺陷，进而进一步完善产品，提升成功率，降低维修养护成本，判断其是否满足可靠性定量要求。我们应充分利用高性能软件，缩减试验次数，节省成本。

结束语

随着人们对科学技术的依赖程度越来越高，机械数控技术的发展已经成为一种必然，该技术是应工业生产需要以及效率提高的要求而产生的，因此其在机械制造生产中占据非常重要的位置。而这种技术的发展又依赖于信息技术的进步，由于信息技术的高度精确性，机械制造的效率和质量都得到了保证。为使这项技术得到进一步提高，我们需要对其应用情况进行具体分析，根据其中的不足完善机械数控的方法，以实现对机械数控技术的提高，持续推进我国国家经济的发展。

参考文献

[1]徐俊山.浅谈数控技术在机械制造中的应用[J].China'sForeignTrade.2011（10）.

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关键词：机械加工；数控技术；应用

中图分类号：F407文献标识码： A

1机械加工中数控技术应用的重要意义

数控技术的应用对机械加工的变革性意义主要表现在以下几方面：

1.1生产效率大幅提高。应用数控技术后，机械加工脱离人为控制，生产周期大大缩短，生产效率大幅提高，废料率大幅降低；

1.2生产速度更快。数控技术对机械加工时间的控制非常精确，完全不受人为主观控制，在机械加工速度上去除了人为干扰，加工速度得到迅速提高；

1.3产品外观更美观。机械加工的产品，外观要求精美，数控技术将外观要求输入后，电子自动控制，外观与模型几乎无异。

1.4产品外形实现多样化。通过制图工具制作模型，产品形状随心所欲，经过数控技术加工都能成为现实；

1.5产品精度更标准。传统人为控制的机械加工，产品在精度方面控制不够精细。而数控技术的应用，精确控制完全自动化，可以完全避免人为误差，产品加工精度更符合设计标准；

1.6生产控制自动化。这也是最直观的表现。数控技术的最直接目的就是自动控制，是机械加工摆脱人力因素的唯一选择。数控技术运用自身的数字化功能，可以有效控制机械加工的设备和过程，并采用数控设备、数控编控等技术使得机械加工更加的系统化。

2数控技术特点与优势分析

2.1数控技术特点

通过将计算机技术、通信技术、传感技术以及光、机、电等诸多技术与现代制造技术融合在一起，以实现数字化对机械进行加工以及运动工程进行控制的技术成为数控技术。目前数控技术主要利用事先编制好的程序，通过计算机来实现对设备的控制。因此数控技术具有效率高、自动化程度高、精密度高等优点。数控加工技术的具体加工特点如下：①对于换批加工和新产品的研发，只需通过改变数控机器内的参数便可实现，因此对产品的改良和新产品的研发带来了很大便利。②缩短加工时间，提高效率。数控技术可以实现一次装夹完成多道工序的加工。这样既保证了加工精度又大大缩短反复装夹浪费的时间。③提高产品品质。利用数控技术可以实现对复杂零件及零件曲面任意形式的加工，这是普通机床难以完成的。④模块化、标准化加工。通过对数控技术的模块化设计，可以大大减少换刀时间及安装时间，从而实现对一种部件的模块化、标准化加工。

2.2数控技术优势

现代数控技术融合了计算机技术、电子技术、自动化技术，具有高精度、高效率等特点而日益成为现代机械加工控制技术的发展方向。另外，现代数控加工技术能将各个单独系统组成模块形成自动化生产线，从而为实现大批量、高效率、自动化加工零件带来可能。自动化生产的同时也可以大大降低生产成本。

3现代机械加工中数控技术的应用

数控技术因其优势而被广泛使用，也很快得到人们的认可。其在机械加工领域的应用体现在以下方面：

3.1数控技术在工业中的应用数控系统一般由控制单元、驱动单元和执行单元三部分组成。工业生产中数控技术主要运用在机器设备生产线上，以实现大规模集成化生产。如：传统工业如食品加工、造纸印刷行业等；以及恶劣劳动环境下如重工业金属冶炼、化工行业、农药加工、资源开采等方面。数控技术的应用有助于实现大规模自动化生产，因此在恶劣复杂条件下，数控技术有助于改善劳动条件、减少劳动强度、保障人员安全等优点，再加上数控技术高精度、高效率的特点在兼顾质量的同时保持效率。

通过编制计算机程序，来控制计算机发出指令到驱动单元，然后由驱动单元带动执行机构实现自动化加工生产。通过传感系统和检测技术控制零件的加工精度以保证质量，若出现错误和故障，传感器和检测系统就会发出故障信号给计算机系统，计算机系统控制发出报警信号，并自动控制系统停止工作以保护机器。

3.2数控技术在机床设备中的应用数控技术在机床设备加工中的应用更是普遍，现代数控技术是机床设备加工工艺实现现代机电一体化组成中不可或缺的部分。数控技术在机床加工中应用是机床加工工艺发生了革命性的变化。首先数控技术对机床加工设备的控制能力发生质的飞跃。如今我们可以控制设备实现对物件任意形式的加工。通过将刀具、工件之间相对位置、主轴、刀具、速度以及冷却泵的启停等各种设备按照既定动作编排到计算机上，然后计算机发出控制指令实现对所需要部件的加工。

3.3数控技术在汽车工业中的应用现代汽车工业对零部件的要求极为苛刻，传统加工技术已无法满足现代汽车工业的要求。如今现代数控技术在汽车工业零部件加工和组装中处于支配地位。数控技术使汽车使得汽车两大加工中心合为一体，实现一体式流水线自动加工生产，同时数控技术还具有快速控制，使得加工中心具有高速性。这种“高柔性”与“高效率”的结合，不仅满足了产品更新换代的要求，而且能实现多品种，中小批量的高效生产的特点。数控技术中的虚拟制造技术、柔性制造技术和集成制造技术等，在汽车制造工业中得到了广泛深入的应用。

3.4数控技术在煤矿机械加工中的应用煤炭在我国能源结构中占有重要地位，尤其今年来采煤业发展突飞猛进。作为采煤业必不可少的设备采棉机决定煤炭企业的效率。采煤业以其复杂环境、恶劣条件使得传统加工工艺已越来越无法满足现代采煤业的要求。传统机械加工难以实现单件的下料问题，而数控技术通过对材料进行切割就很轻松地解决了这个问题，它代替了过去流行的仿型法，使用龙骨板程序对象为采煤机叶片和滚筒，从而进一步优化了套料的选用方案。数控技术在采煤机上的应用优势体现在以下几个方面：①切割速度快，提高了采煤效率。数控技术的快速控制使采煤机的快速切割成为可能，切割叶片能在一定时间内完成更多的采集提高了采煤速度。②提高采煤机自动化，降低劳动强度和人工采矿的危险性。自动数控技术在采煤机上的使用不但提高采煤机自动化而且降低劳动强度和危险性。③提高加工质量和效率。数控气割机可自动可调的补偿切缝，一些零件的焊接坡口可直接割出，从而提高了生产效率。另外它允许对构件的实际轮廓进行程序控制，这样就可以通过调节切缝的补偿值来精确地控制毛坯件的加工余量，更好地配置资源，实现最优化生产。

3.5数控技术在兵器工业机械中的应用传统兵器工业机械加工已经成熟且自成一体。如果全面更换使用现代数控机床技术，既不经济又不现实。因此充分利用现有资源将原有加工机床与现代数控技术结合在一起，这样既可以节省成本又可以提高加工精度以满足兵器工业机械加工现代化要求。对于加工工艺要求不高的部件我们可以运用传统机床进行加工生产，对于加工工艺要求较高的部件我们可以运用数控机床进行加工生产，这样避免了资源的浪费。数控机床以其高精密性、高稳定性、可复制性因此能满足兵器工业机械加工的规模化和大量生产。对传统机床的改造赋予其现代数控技术使普通机床变成了全新概念的数控机床，最终达到投入资金少，方便操作，功能和精度都普遍提高的效果。因此现代数控技术必将为兵器加工工业带来新的飞跃。

结束语

数控技术摆脱了人为主观控制的局面，提高了工作效率，提高了材料的利用率，同时实现了产品的标准化、美观化、多样化。随着数控技术在工业上、机床上、煤矿机械上等领域的应用，增加了行业机械的加工水平，提高了机械加工的精细度，促进了机械加工业的快速进步。而且数控技术正朝向智能化、高效化、高标准化方向发展，必定带来机械加工的再次变革。

参考文献

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关键词：机械制造;数控技术;应用；发展方向

0引言

传统的机械制造业无法实现灵活快速的生产[1]。数控加工技术由于其良好的柔性以及对良好的适应能力已经越来越受到重视[2]。随着我国综合实力地不断提升，科技领域的发展也步入了崭新的阶段，数控技术不管是在应用功效方面或是技术工作效率等层面上都较之前发生了显著地变化，大大提高了产品质量。因此，开展数控技术在机械制造业中应用的探究，以使其有效性得以最大限度的发挥出来。

1我国机械制造业的发展现状

我国的机械制造业也已经形成了一定的规模，国内的机械制造业获得了非常大的成就，可是相比较于世界的先进水平，依旧面临比较大的差距[3]。高精度的机床难以实现发展的需要，特别是在数控机床的产量上、技术水平上都明显地滞后于国际先进水平。因此应该大力发展先进数控技术，从而实现机械制造能力的提升[3]。

2数控技术的定义与特点

数控技术指的是在机械加工制造的过程中，利用手工或计算机CAM软件编写的程序对设备运行轨迹进行控制从而实现产品加工的一种技术[3,4]。数控技术具有控制自动化、高精度、高效率和成本低等特点，使其取代或改进传统机械制造和加工设备，提高了机械制造和加工精度，降低了相应成本[3,4]。使得机械制造和加工行业得到极大发展，同时也促进相应配套设备的开发利用和生产方式的改变，增大了机械制造和加工的实际应用范围。

3机械制造中数控技术发挥的优势

3.1实现虚拟制造

在数控技术的众多领域中，虚拟制造技术是其中应用较为广泛的一种技术。虚拟制造技术也被称作“拟实制造”技术，它的工作原理是借助一些高科技技术的结合比如信息技术、仿真技术等[5]，对现实活动中的信息以及相关人物进行模拟，对机械制造的整个阶段进行仿真，采取多种方式对制造过程中存在的问题进行暴露，进而采取行之有效的方式加以预防，提高产品的生产效率。随着科技地不断发展，数控装备的网络化很大的满足生产线、制造企业对信息集成的需求，为机械制造行业地发展起到一定的推动作用。

3.2提升机械制造的精度与效率

在机械制造过程中，借助计算机数控技术地应用，一方面可尽可能地缩短机械制造时间，优化机械制造的工艺流程，另一方面还可通过计算机对生产阶段进行有效控制，实现对机械制造加工整个阶段的自动化控制[5]。通过工艺过程的集成，操作人员只需一次装卡即可完成某一零件的全部加工环节，装卡次数的减少，大大增强了加工的精确度，生产效率也得到了显著地提升。此外，通过计算机数控技术地有效应用，也为企业节省成本支出。

3.3优化机械制造机床的控制能力

在机械制造领域中，通过数控技术地有效应用，可对加工工序进行优化控制，同时可通过代码来实现对机床的控制[5]。此外，机械制造中运用数控技术，提高了装置的集成度，无需过多地零部件，即可进行生产，大大节省材料，而且所需要的接线量也较少，能够有效避免事故发生现象，方便维修保养工作的开展。

4数控技术在机械制造中的应用

（1）在航天工业中的应用。在国内发展航天事业的过程中，传统意义上的机械制造已经难以跟航天制造工业的现代化发展要求相符合，相比较于传统意义上的机械制造加工业，在切割铝合金和铝材质上，数控技术可以实现更加理想的控制成效。另外，在航天航空工业当中应用数控技术，可以提高小部件材质的加工深度，从而节省应用的资源，防止浪费能源资源， 最终实现能源资源应用效率的提升。（2）在汽车工业中的应用。数控技术汽车零部件加工生产线集高柔性和高效率为一体，加快了产品的更新换代的速度。这种高速柔性的生产线能使产品实现多品种和中小批量的生产，建线投入比较少，生产的效率却相当于组合机床的自动线。（3）在煤矿机械中的应用。煤矿资源是人们日常生活与生产的重要资源，为了提高煤矿资源的开采率，需要高质量、高标准的煤矿机械设备。煤矿机械开采效率的提升需要提高其自动化水平及控制水平，通过引入数控技术，使煤矿机械具有高质量、高标准以及高效率的优质，并且运用数控技术将现有的煤矿机械设备进行相应的改进，还能够使煤矿机械生产设备的性能提升，以保证煤矿资源的顺利开采[5]。

5数控技术的未来发展方向

（1）高速化和高精度。数控加工技术中三维曲面加工，通过64位CPU实现CAD/CAM技术，一定程度简化操作指令，使编程更加简单，设计更加人性化。另外，在此过程中还广泛运用了“零传动”直线电机技术，在数控技术的优化下把直线电动机的劣势转化成了优势。（2）多功能化。数控机床在当前机械制造业中，很多时候都能达到一机多用的功能，科学合理的执行数控加工的动作，实现较多冗余的合理配置，保障设备能实现最高的利用效率。

6结束语

随着机械制造和材料学的发展，数控技术在机械制造的应用前景越来越广泛，产品需求的多样化也给数控技术提出了新的要求。通过机械制造行业对数控技术的投入和严格要求，在提升其技术性能、及工作效率的基础上，着重推动机械制造业产品的质量和效率，提升整体技术含量，促使我国机械制造业达到国际化工业技术标准，促进机械制造长远稳定的发展。

参考文献：

[1]胡俊,王宇晗,吴祖育等.数控技术的现状和发展趋势[J].机械工程师,2015(03):5-7.

[2]刘波.浅谈机械加工工艺和技术[J].2014重庆市铸造年会论文集,99-100.

[3]袁正辉.数控技术在机械制造中的应用研究[J].技术与市场,2017,24(01):63,65.

[4]张武.数控技术在机械制造中的应用现状和发展趋势研究[J].装备制造技术,2017(02):260-261.

篇6

【关键词】数控技术；机械制造；发展；应用；创新

1.我国数控技术的发展现状与特点

1.1我国数控技术的发展现状

我国机械制造产业的发展规模日益壮大，机械制造与加工业的发展速度越来越快，机床产品对内销售的数量越来越大，生产剩余还要满足对外出口的需要。

现阶段数控技术的发展现状主要表现为：

第一，现阶段生产小型仪表机床与重型机床，另外还生产高精度的仪器与高自动化的机械产品，对机床的性能要求很高，一些机床生产质量已经达到了世界领先水准。

第二，当前生产的数控机床系统主要以PC机器为主要控制核心，其数控技术系统在硬件系统方面保持者较为领先的技术，软件系统的控制程度相应提升，增强了市场竞争动力。

第三，当前可以生产130多种数控机床，并且已经研制出了六轴五联动的数控机床一体化系统，其应用更加广泛，使用效果更好，国产的数控机床分辨度已经达到了0.001mm，达到了国际领先水准，其系统的安全性与稳定性也更好，由于采用了模块化设计更好地提高了电路板和数控技术的使用集成性，因此其使用的效率更高。我国机械化制造工业已经在世界范围内取得了巨大的成就，但是与世界先进水平相比差距还是很大的，比如高精度机床的一些寿命还不能保持，精度性能相比德国和韩国还有差距，特别是工艺与美观程度不如一些西方发达国家。

1.2 数控技术的特点

数控技术是指用数字化信号对设备运行及其加工过程进行控制的一种自动化技术。现在，数控技术也叫计算机数控技术。目前它是采用计算机实现数字程序控制的技术，这种技术用计算机按事先存储的控制程序来执行对设备的控制功能。数控加工技术不同于传统的加工技术，其主要特点为：

（1）能高质量地完成一般机床难以完成的复杂零件和曲面形状的加工。

（2）能方便地改变加工工艺参数（如切削用量），因而利于换批加工和新产品的研制。

（3）可实现一次装夹工件完成多道工序加工，从而确保高质量的加工精度同时又减少了辅助时间。

（4）采用模块化标准工具，既减少了换刀和安装时间，又提高了工具标准化程度和工具的管理水平。

（5）便于实现计算机辅助制造。随着计算机技术的发展和微处理器的采用，数控技术得到了飞速发展和广泛的应用。

2.数控技术在电站装备制造中的应用

2.1数控技术在电站装备制造中的应用

2.1.1机床选用的前提

①能否保证零件的技术要求，达到图纸要求的加工质量。

②能否有利于提高生产率。

③能否充分利用现有的设备，降低生产成本，最后进行综合分析。

2.1.2机床选用原则

①当零件不复杂，加工精度较低，生产批量较小时，宜选用普通机床。

②对于多品种、中小批量的零件，当零件复杂程度高时，宜选用数控机床。

③当零件批量很大时，最好选用专用机床。

④当零件批量较大，复杂程度较高时，宜选用数控专用机床。

针对电站机械设备的使用情况来看，电站的数控设备主要以提高电力供应稳定性和发电效率为主，针对机械的寿命和质量要求很高，现有的各种型号的机床缺乏一定的操作稳定性，数控机床的生产规模和质量与国际先进水准相差甚远。现阶段主要针对加强提高制造机械精度与质量方面提出新的要求，要求充分利用现有设备与资源的基础上，提高普通机床的使用稳定性，保证数控系统的精密性，达到投入少，易操作的要求，满足电站需求。

2.2 数控技术在汽车工业中的应用

汽车工业近 20 年来发展尤为迅猛，在快速发展的过程中，汽车零部件的加工技术也在快速发展，数控技术的出现，更加快了复杂零部件快速制造的实现过程。将高速加工中心和其它高速数控机床组成的高速柔性生产线集“高柔性”与“高效率”于一体，既可满足产品不断更新换代的要求，做到一次投资，长期受益，又有接近于组合机床刚性自动线的生产效率，从而打破汽车生产中有关“经济规模”的传统观念，实现了多品种、中小批量的高效生产。如美国 Ford 汽车公司和 Ingersoll 机床公司合作，经过多年的努力，研制成HVM800 型卧式加工中心，同时采用高速电主轴和直线电机，主轴最高转速为 24000r/min，工作台最大进给达 7612m/min，即不到 1s 工作台可行程 1m，瞬间完成一个工作行程。用这种高速加工中心组成的柔性生产线加工汽车发动机零件，其生产率与组合机床自动线相当，但建线投入要减少 40%。由上面这个例子可以看出，数控加工技术中的快速成形制造技术在复杂的零部件加工制造中可以很轻易方便的实现，不仅如此，数控技术中的虚拟制造技术、柔性制造技术、集成制造技术等等，在汽车制造工业中都得到了广泛深入的应用。21 世纪的汽车加工制造业已经离不开数控加工技术的应用了。

3.结束语

PC机进入数控领域，极大的促进了数控技术的发展，也为我国在数控生产领域赶超发达国家提供了机遇。机械制造技术不仅是衡量一个国家科技发展水平的重要标志，也是国际间科技竞争的重点。我国正处于经济发展的关键时期，制造技术是我们的薄弱环节。只有跟上发展先进数控制造技术的世界潮流，将其放在战略优先地位，并以足够的力度予以实施，才能尽快缩小与发达国家的差距，才能在激烈的市场竞争中立于不败之地。总之，我国研究和发展数控制造技术势在必行。

【参考文献】

[1]朱维章.对沈阳数控技术及产业发展的回顾与思考[J].辽宁经济职业技术学院学报，2005，（3）：5-6.

[2]盛伯浩.我国机械加工装备的现状与发展[J].机电新产品导报，2004，（11）：63-68.

[3]胡俊，王宇晗，吴祖育，等.数控技术的现状和发展趋势[J].机械工程师，2000，（3）：5-7.

篇7

【关键词】数控加工 技术 应用及发展

1 前言

随着网络技术的迅速发展，广泛应用于工业社会的一个重要体现是一个组合的机械设备，提高制造业和计算机编程，所以他们称为数控加工技术，已经被广泛的关注和青睐机械制造商。数控技术是民生的一些重要行业中起着越来越重要的作用。机械制造行业已经成为技术内容和具有一定规模的工业生产行业。应用数控技术在机械制造工业，使我国制造业整体水平也在不断上升。数控技术结合计算机技术、自动控制、精密检测技术、网络通信技术和信息处理技术。利用其优势，提高整体水平的传统制造业向更高水平发展的领先地位，在激烈的市场环境使得机械制造行业在中国。然而，发展数控技术在整个中国仍然处于初始阶段的探索，在实际应用中还需要不断转型、发展，为此全封闭动态模式控制，论述了数控加工技术的发展，我们国家的未来动态从许多方面，驱动开发的数控技术在中国。

2 数控技术的基本概念

基本的想法是计算机控制技术与传统的机械制造技术、加工和制造业为了控制设备，它具有自动化、效率高、精度高、准确的程序控制是关键和核心技术的自动控制，已经成为一个重要的部分机械设计和制造过程。数控技术的原理。数控系统在数控技术是现代模型的数控加工技术的控制系统，它主要取决于编程实现不同的控制方法。这样的一个装置的核心是一个特殊的电脑系统，主要的程序，这个软件的实现过程，基本工作原理是：输入指标的加工设备，核心设备分析和处理后输出到驱动电路、实时控制和操作。主要设备的数控技术是以下几点：（1）机械设计和加工精度分析。传输设备和机械部件加工成为大多数数控机床的结构，以确保高速数控机械制造和高精度的要求。（2）自动化技术和精密控制。它扮演重要的角色在自动控制、缺陷可以补偿精度，传感器可以快速获得信息在不同环境中，是关键的自动化控制。

3 数控技术的应用领域

3.1 生产制造业

工业应用数控技术在制造业的主要控制有序生产线由计算机自动编程模块和操作过程在生产线，可以节省大量的劳动力，创造更多的经济利润，以确保产品达到质量要求。特别是在故障条件下的生产，确保工人的安全，维护正常的生产过程中，数控技术是传感系统的生产和传输的信息，计算机控制系统，自动停止和反应来保护。

3.2 汽轮机叶片加工

叶片加工国际竞争主要是反映在汽轮机叶片数控加工技术，不断创新和完善，数控加工技术，主要反映在。在特定的试剂生产，不断提高叶片加工数控加工质量、工作效率，减轻了工人的劳动强度，叶片轮廓接近理论概要文件提供了保障。涡轮叶片加工材料库存主要是精细铸造、锻造和钢。其中，对于叶片铸造过程是复杂的，好空白一个刀片，尺寸精密锻钢，材料是用来制造一个简单的静态叶片。

3.3 机床加工

数控技术是关键技术在机械加工、编程、加工效率可以实现自动化生产，机器自动执行零件加工需要。过程和几何信息自动控制机床组件在系统传输到数控技术、数字处理。为了实现数控加工生产线，实现生产的自动化和集成处理。编程的优点为数控机床是改变自动加工、装配指令程序可以实现输入，处理相应的代码，编程加工需求，多样化生产的要求，数控机床实现按照人们的要求。综合分析数控加工程序的案例：方法的数控机床主要用于切割和尝试，减少设计错误的机器零件，可以大大提高精度的元素。

4 结论

在实际的生产制造业，数控技术已经不断发展和应用先进的技术，但与国外相比，我们的核心竞争力在数控加工技术仍然处于相对弱势地位，创新和改革的数控加工技术，它将更加促进发展较高层次的生产和加工机械制造行业。只有用这种方法，能适应变化的全球变化的行业，以降低生产成本，增强产品的市场竞争优势。

参考文献

[1]刘治华.机械制造自动化技术[M].郑州：郑州大学出版社，2009.63-67.

[2]黄海鸣，郭连水，吴波.基于KBE叶片快速设计方法的研究与实现[J].汽轮机技术，2007（02）：106-108.

篇8

数控技术是用数字信息对机械加工和运动过程进行控制的技术。它是集传统的机械制造技术、计算机技术、传感检测技术、网络通信技术、光机电技术于一体的现代制造业基础技术，具有高精度、高效率、柔性自动化等特点。

目前是采用计算机控制，预先编程然后利用控制程序实现对设备的控制功能。由于计算机软件的辅助功能替代了早期使用纯硬件电路组成的数控装置，使得输入数据的存储、处理、判断、运算等功能均由现场可编辑的软件来完成，这样极大的增强了机械制造的灵活性，提高设备的工作效率。

2机械制造中数控技术的应用

2.1工业生产工业机器人和传统的数控系统一样是由控制单元、驱动单元和执行机构组成的。主要运用机器设备的生产线上，或者运用于复杂恶劣的劳动环境下下，完成人类难以完成的工作，很大程度上改善了劳动条件，保证了生产质量和人身安全。

在实际操作中，控制单元是由计算机系统组成，指挥机器人按照写入内核的程序向驱动单元发出指令，完成预想的操作，同时同步检测执行动作，一旦出现错误或发生故障，由传感系统和检测系统反馈到控制单元，发出报警信号和相应的保护动作。而执行机构是由伺服系统和机械构件组成。有动力部分向执行机构提供动力，使执行机构在驱动元件的作用下完成规定操作。

2.2煤矿机械现代采煤机开发速度快、品种多，都是小批量的生产，各种机壳的毛坯制造越来越多地采用焊件，传统机械加工难以实现单件的下料问题，而使用数控气割，代替了过去流行的仿型法，使用龙骨板程序对采煤机叶片、滚筒等下料，从而优化套料的选用方案。使其发挥了切割速度快、质量可靠的优势，一些零件的焊接坡口可直接割出，这样大大提高了生产效率。同时，数控气割机装有自动可调的切缝补偿装置。它允许对构件的实际轮廓进行程序控制，好比数控机床上对铣刀的半径补偿一样。这样可以通过调节切缝的补偿值来精确的控制毛坯件的加工余量。

2.3汽车工业汽车工业近20年来发展尤为迅猛，在快速发展的过程中，汽车零部件的加工技术也在快速发展，数控技术的出现，更加快了复杂零部件快速制造的实现过程。

将高速加工中心和其它高速数控机床组成的高速柔性生产线集“高柔性”与“高效率”于一体，既可满足产品不断更新换代的要求，做到一次投资，长期受益，又有接近于组合机床刚性自动线的生产效率，从而打破汽车生产中有关“经济规模”的传统观念，实现了多品种、中小批量的高效生产。数控加工技术中的快速成形制造技术在复杂的零部件加工制造中可以很轻易方便的实现，不仅如此，数控技术中的虚拟制造技术、柔性制造技术、集成制造技术等等，在汽车制造工业中都得到了广泛深入的应用。21世纪的汽车加工制造业已经离不开数控加工技术的应用了。

2.4机床设备机械设备是机械制造中的重中之重，面对现代机械制造业的需求，具备了控制能力的机床设备是现代机电一体化产品的重要组成部分。计算机数控技术为机械制造业提供了良好的机床控制能力，即把计算机控制装置运用到机床上，也就是用数控技术对机床的加工实施控制，这样的机床就是数控机床。它是以代码实现机床控制的机电一体化产品，它把刀具和工件之间的相对位置、主轴变速、刀具的选择、冷却泵的起停等各种操作和顺序动作数字码记录在控制介质上，从而发出控制指令来控制机床的伺服系统或其他执行元件，使机床自动加工出所需零件。

3数控技术的发展

从第一台数控机床开发成功到现在已有50多年的历史，由传统的封闭式数控系统发展到现今的开放式PC数控系统。传统的计算机数控系统，由于采用封闭的体系结构，它的通用性、软件移植性、功能扩展和维修都比较困难；开放式体系结构的计算机数控系统的发展，使传统的计算机数控系统的市场正在受到挑战。开放式计算机数控系统，采用软件模块化的体系结构，显示了优良的性能，能适应各种计算机的软件平台，具有统一风格的用户交互环境，操作、维护、更新换代和软件开发都比较方便，具有较高的性能价格比，已成为数控系统发展的方向。

4结束语

机械制造技术不仅是衡量一个国家科技发展水平的重要标志，也是国际间科技竞争的重点。我国正处于经济发展的关键时期，制造技术是我们的薄弱环节。PC机进入数控领域，极大的促进了数控技术的发展，也为我国在数控生产领域赶超发达国家提供了机遇。跟上发展先进数控制造技术的世界潮流，将其放在战略优先地位，并以足够的力度予以实施，尽快缩小与发达国家的差距，在激烈的市场竞争中立于不败之地。同时，数控加工技术的发展孕育产生大量的数控专业技术人才，进而推动我国现代机械制造业进一步走向繁荣。

参考文献：

[1]马岩.中国木材工业数控化的普及[J].木材工业.2006(02).

[2]陈光明.基于数控加工的工艺设计原则及方法研究[J].制造业自动化.2005(09).

[3]南生春，傅万四.浅谈数控技术在木材加工机械上的应用[J].木材加工机械,2004(01).

[4]孙荣创.数控技术及装备的发展趋势及策略[J].中国科技信息.2006(12).

篇9

关键字：机械制造；数控技术；分析研究；特点

Abstract: With the development of China's science and technology development, application of NC technology in mechanical manufacturing has also been a great development. With the wide application of CNC technology in mechanical manufacturing industry, China’s machinery manufacturing industry in terms of production scale or in the level of production have made great development. In this paper, several numerical control technology application and basic principle of NC technology and machinery manufacturing industry in the aspects of this paper made detailed analysis.

Key words: machinery manufacturing; numerical control technology; analysis; characteristics

中图分类号：TG659文献标识码：文章编号：

一、数字控制技术的基本原理

1.现代数字控制系统的主要构成部分

现代数字控制系统简称为现代数控技术，其主要依靠程序的储存功能来对各类机床实现不同的控制工作，整个数字控制系统的主要组成部分有：相应的控制程序、输入设备、输出设备、计算机数字控制装置以及速度控制单元、可变控制单元和主轴控制单元等。该种系统人们一般习惯性的称之为CNC系统，该系统同时能够对输入设备上实现给出的数字值进行自动阅读工作，并能够将其自动解码。从而确保机床正常运行，并能使其加工出合格的零件。

2．现代数控系统装置的基本工作原理

该系统的主要核心是装置，其装置实际上就是一种计算机，不过该计算机是系统中专用的计算机，它在具备普通计算机的基本功能与结构的基础之上，还有和相关的数字控制机床功能相关联的一些功能，和专用的接口单元，该装置主要包括硬件与软件两大重要部分，其主要工作过程是通过硬件设备的支持下来进行软件执行操作的过程。该装置的工作原理主要是通过对输入设备与输入机床在工作时所需要的相关数据进行采集，并对其进行编码翻译，通过计算机的处理运算工作将所得到的数据命令合理地分配到相关的驱动电路装置当中，并通过相应的转换与放大工作，对伺服电机进行相应的驱动，同时带动相关的坐标轴运动，使每个坐标轴都能有效准确的移动到指定需要的位置。

3．数控系统装置的插补原理

对于连续削切的数控机床来说，不但要求其有准确的定位还要求对刀具进行有效控制，要根据工件给定的速度来控制刀具的切割速度与路径，同时保证在削切过程中每一处的精确度，在这一过程中，CNC装置的插补功能将对其起决定性作用。数字控制机床在进行曲线加工的同时，用一小段折线来接近需要加工的曲线，所谓插补实际上就是指控制系统以零件轮廓为主要依据来对刀具的相关加工点进行计算，同时还要完成数据的致密化工作，在数字控制系统中，负责插补工作的装置被称为插补器，硬件插补器的主要构成部分是相关的分立元件和集成电路，其主要特点在于运算速度快，但灵活性较差，不容易被改变，但由于其插补速度受到CPU的一定影响，当前的数控系统一般都采取软硬件插补之间相结合的有效方法。

二、数控技术的特点与存在的优势

数控技术在机械制造行业当中的应用，使得我国机械制造业无论在生产规模还是生产水平上都得到了极大的发展。数控技术与其他技术相比存在着自身的一些显著的特点与优势，因此才逐渐的被应用到了机械制造的行业之中。数控技术在机械制造业当中的应用变得越来越广泛的主要原因是：加工精度可以得到有效的提高、生产效率也可以得到提高、生产管理变得更加的方便快捷、劳动强度得到大大的降低、机械加工制造过程实现自动化等。正因为上述原因的存在，才使得数控技术在机械制造当中得到了广泛的应用。机械制造当中如果遇到比较复杂、精度要求较高的生产原件的时候，那么将其数控技术引用到上述生产过程当中，将会使得这些问题得到较好的解决。随着社会经济的不断向前发展，机械制造业已经将数控技术作为本行业当中的一个重要的发展方向。近些年来，由于计算机技术以及电子技术飞跃式的发展，数控技术也因此变得更加的成熟，在机械制造行业当中的应用得到了更大的推广。除此之外数控技术的应用还可以方便的实现单台机器就能够组成一个具有自动化能力的生产线，使得生产制造的过程更加方便快捷，大大的提高了生产效率同时还降低了生产成本。因此数控技术存在的上述特点以及优势是被应用到机械制造业当中的主要原因。同时这也将是今后机械制造业的一个主要的发展方向。

三、数控技术在机械制造业当中的应用

上述对数控技术的特点以及优势进行了简单的分析阐述，本小节将主要对机械制造业当中几个应用数控技术的方面进行较为详尽的分析阐述，以此来更好的了解数控技术在机械制造行业当中的应用。

1.工业生产。传统的数据控制系统主要是由控制单元、驱动单元以及执行组织构成的，其中工业机器人系统和传统的数字控制系统也是由三部分构成，工业机器人的诞生给工业生产带来了很大的帮助，机器人主要被用于高温有毒等一系列较为恶劣的劳动环境内，在工业生产中代替了人的高危险度工作，在相当大的程度上使人员生命安全得到了保障。在对工业生产机器人的使用实际情况中，首先要向机器人编写相应的程序输送到计算机控制下的控制单元中，相应的控制单元按照有关的输入程序来对驱动单元下达命令，之后再由驱动单元组织来执行，在该过程当中有多种不同的传感器所组成的检测体系来对工作过程进行同步的检测，发现问题能够做到及时向工作人员报警。

2.汽车生产工业。随着近年来经济发展速度增快，汽车生产工业也随之得到良好的发展空间，并保持良好的发展势头，因而汽车零部件的制造技术也随之迅猛发展，数字控制技术的出现可以有效地使原本发展较快的汽车零部件生产技术得到更快速的发展，快速数字控制机床与近几年来在汽车零部件制造工艺上得到了大力的推广，使其所生产出来的汽车零部件质量又在原本的基础上又提高了一个档次，同时还提高了汽车零部件的生产效率。并且以此为前提满足当前竞争十分激烈的机械制造行业的市场要求，还能够有效地降低生产成本，从而实现了一次投资长期效益的良好生产目标。以往传统的汽车生产工业主要讲究规模与效益，然而随着数字控制技术的出现及其在汽车生产工业上得到广泛应用，使这一传统规律被全部打破，从而实现了多种规格、小规模、小批量、高效率的生产目标。另外在数字控制技术中，虚拟现实控制技术、计算机辅助制造技术也都在汽车生产工艺中得到了广泛的运用。

3.机床设备方面。在机械制造领域中，主要核心是在于拥有较为先进的机械设备，面对当今高科技发展背景下对机电一体化的要求，相关的机械制造生产企业无必要拥有具备良好的控制能力的数字控制机床设施，能够为数字控制技术提供较为先进的控制能力的核心在于先进的计算机控制技术，即在机床上对数控技术进行充分应用，这便是数控机床设备的产生，它通过相应的计算机控制软件来完成了对主轴运转变化的控制，使数控机床能够自动的加工出质量良好的机械零件。

数控车床在汽车制造中的应用。车床以其结构简单，价格低廉，适用于各种轴类零件及盘类零件的生产，车床在机械零部件的加工中得到了广泛应用，尤其是数控车床，精度高、性能稳定、故障率低，倍受汽车行业用户的青睐，在汽车制造业中应用广泛、处于主导地位。数控车床在汽车制造业中主要用来加工轴类零件和盘类零件，如曲轴、凸轮轴、飞轮、前轮毂、后轮毂、制动盘、一轴、二轴、齿轮、齿套、差壳等，而轴类零件和盘类零件占汽车零部件的主体。

四、结束语

机械制造技术是一门核心技术，是对一个国家综合国力和工业生产能力的重要衡量标志，同时也是各个国家之间竞争的主要项目，随着我国经济与科技的快速发展，我国的工业生产能力也从原来的薄弱逐渐走向了强盛，数控技术的出现为我国的工业生产领域提供了很大的帮助，因此应加强对数控技术的进一步探索与开发，从而使我国的工业生产能力向世界先进水平的目标发起冲击。

参考文献：

篇10

【关键词】机电；数控技术；结合效应用

机械制造业是当前我国社会发展的支柱产业之一，在其生产与制造过程中，生产车间的数控车床具有至关重要的作用，其先进程度与科技水平都关系到机械制造企业的生产能力。所谓数控车床也就是由技术人员对具有数字代码的程序进行控制，从而对机电设备的生产速度、生产效率等进行全面控制，从而使其实现自动化，满足产品的生产效果。

1 数控车床的概述

相对于普通的自动车床而言，数控车床具有较高的加工性能，并且其适应能力相对较好，技术人员在实际生产过程中只需要对其中相应的成句进行更换，也就能够达到理想的加工效果。另外，数控车床在生产过程中还能够确保产品加工的精确度，简化产品加工时的难度，尤其是在小批量的生产当中，更能够确保产品的质量，因此受到了人们的广泛关注。

在当前的社会发展中，数控车床主要分为以下三个部分：第一部分：数控系统，该系统的主要工作内容是对产品进行各类逻辑运算，其主要分为点位控制系统、直线控制系统以及连续轨迹控制系统三大类。第二部分：伺服系统，它是数控车床的关键部分，在数控车床运行过程中，该系统主要分为三大结构类型：1）开环伺服结构，这一结构中并没有设置检测设备，在实际加工过程中获取不了更精确的信息，因此这一结构在实际生产过程中对于产品的加工速度以及精确度都会起到一定的限制多用；2）半闭环伺服结构，相对于开环伺服结构而言，这一结构的加工速度以及精确度都能够受到技术人员的控制，因此，许多生产厂及其数控车床当中都将这一结构应用在其中；3）闭环伺服结构，这种结构的工作原理与半闭环伺服结构的工作原理相似，但是不同的是在闭环伺服结构的下部分安装了一个检测设备，其主要功能是对工作台的工作位置进行检测，具有较高的精准度，但是这种结构的调试难度相对比较大，因此我们一般会将这一结构应用在大型数控车床当中。第三部分：主体结构，在对数控车床的主体结构进行设计过程中，设计者应当对其刚度、稳定性、精确度等进行全面考虑，这样才能够扩大其使用范围，提高其性能。

在现代化社会发展中，各种电子信息技术的应用推动了机电一体化的发展，使数控机床在工作过程中实现了多功能化、智能化以及自动化，确保了其运行的质量与效率。

2 机电数控技术的开放式结构

随着社会的发展以及技术水平的不断提高，数控技术开始凭借着各种电子技术的不断应用而得到了快速的发展，并将其应用在各种生产工艺当中，现已实现了智能化水平。另外，在数控技术应用中，通过技术人员在其中设置故障自我诊断装置等，更是推动了数控技术的快速发展。在机电数控技术发展中，开放式结构的建立是满足上述各项目标的基本条件，也就是说，在实际工作中，我们应当建立一个开放式结构的数控系统，才能够达到理想的生产效果与目的。通过相关分析发现，我们在建立开放式结构数控系统的过程中，其主要分为以下两种不同的形式：第一种，CNC+PC主板的结构形式。即将PC主板插入到CNC设备中；第二种，PC+运动控制板的结构形式，即将运动控制板插入PC机的标准插槽中。对于熟悉PC计算机的系统开发厂家而言，选择第二种结构形式显然更加具备优势。但是可靠性是数控系统的核心特性，没有高度可靠性是不能够在生产实践当中得到长久应用，因此，类似PC计算机的死机问题是完全不能发生的。高精度、高速度的加工要求对于数控系统而言同样非常重要，采用开放性的体系结构会影响那些已经生产出大量数控系统厂家，这些厂家会因为采用开放性结构而影响到原有系统的可靠性和维护服务质量。采用第一种方案便可以很好地增加数控系统的开放性，即不对原厂的数控系统进行任何变动，并在此基础上为其增加一块PC板，用户通过鼠标和键盘便实现了PC和CNC的紧密联系，它不仅具有可靠的工作性能，而且界面开放。

3 网络通信能力

适应工厂自动化需要，支持标准FA网络及DNC的连接。①工厂干线或控制层通信网络：由PC机通过以太网控制多台15i/150i组成的加工单元，可以传送数据、参数等。②设备层通信网络：15i/150i采用I/O LINK与日本标准JPCN―1相对应的一种现场总线。③通过RS―485接口传送I/O信号，也可采用Prellbus―DP（符合欧洲1标准EN50170）以12Mbps进行高速通信。

4 CNC系统的联网

数控系统从控制单台机床到控制多台机床的分级式控制需要网络进行通信，网络的主要任务是进行通信，共享信息。这种通信通常分四级：首先，企业（公司）管理级，一般由以太网组成，负责总的协调，安排总生产计划，进行企业（公司）经营方向的决策等。其次，一般由以太网组成，负责全厂各车间生产调度，包括安排生产计划、备品备件等。再次，车间单元控制级。一般由DNC功能进行控制。通过DNC功能形成网络可以实现对零件程序的上传或下传；读、写CNC的数据；PLC数据的传送；存贮器操作控制；系统状态采集和远程控制等。更高档次的DNC还可以对CAD/CAM/CAPP以及CNC的程序进行传送和分级管理。CNC与通信网络联系在一起还可以传递维修数据，使用户与NC生产厂直接通信，进而，把制造厂家联系在一起，构成虚拟制造网络。最后，现场设备级。现场级与车间单元控制级及信息集成系统主要完成底层设备单机及I/O控制、连线控制、通信连网、在线设备状态监测及现场设备生产、运行数据的采集、存储、统计等功能，保证现场设备高质量完成生产任务，并将现场设备生产运行数据信息传送到工厂管理层，向工厂级提供数据。同时也可接受工厂管理层下达的生产管理及调度命令并执行之。因此，现场级与车间级是实现工厂自动化及CIMS系统的基础。

5 结束语

通过上述我们可知，数控机床也就是我们将先进的电子技术与传统的机械制造技术有机的结合起来，使其优势得到充分发挥，从而为生产行业做出贡献，生产出理想的产品，促使企业在市场竞争中不断发展。当前，随着计算机技术、网络技术在机械制造业中的应用，推动了机械制造业的健康发展，实现国民经济的可持续发展。

【参考文献】

[1]陆筠.基于开放式数控机床的机电一体化实验系统[J].机械制造与自动化，2009（05）：125-126.