机械制造中的数控技术应用

1、机械制造中的数控技术应用    摘要 在机械制造业中，传统的技术早已被数控加工技术所代替，数字技术已经越来越受到重视。传统的计算机数控系统的通用性、软件移植性、功能扩展和维修都远远跟不上时代的要求，技术改革迫在眉睫。开放式计算机数控系统，是目前机械制造中普遍采用的新技术。采用软件模块化的体系结构，进行机械制造，显示了数控技术的优良性能。关键词 数控技术 机械制造 集成 模块引言在机械制造业中，传统的技术早已被数控加工技术所代替，数字技术已经越来越受到重视。数控技术应用在机械制造中已有50多年的历史，数控技术为机械制造添上了一双翅膀。传统的计算机数控系统的

2、通用性、软件移植性、功能扩展和维修都远远跟不上时代的要求，技术改革迫在眉睫。开放式计算机数控系统，是目前机械制造中普遍采用的新技术。采用软件模块化的体系结构，进行机械制造，显示了数控技术的优良性能。笔者将对机械制造中的数控技术应用做以探讨。1.数控技术特点所谓数控技术，是利用计算机的程序对机械制作设备进行控制的简称。是一种复合技术，包括计算机技术、机械制造技术、感应检测技术、光电技术、通信技术等等。多种技术集于一身的数控技术，兼具高精度、高效率、柔性自动化的特点。现代数控技术已经遍布各行各业，机械制造行业应用数控技术主要是通过计算机预先编程，应用程序对设备进行控制。比起以前的纯硬件电路组成，其

3、性能要优越得多，软件可以代替大量的人工和机械作业，极大地提高了生产效率。2.机械制造中数控技术的发展数控技术从诞生至今，经过了漫长曲折的道路，大致经历了五个发展阶段。第一是电子管数控阶段，第二是晶体管数控阶段，第三是中小规模IC数控阶段，第四是小型计算机数控阶段，第五是微处理器数控阶段。当代的机械制造数控系统，正在以良好的态势发展着，主板采用超大集成电路板，中央数据处理器为单片机或PLC，控制核心单元是PC机专业软件，上述几种软件和硬件组成了完整的数控系统。50多年前，我国一批科研院所、高等学校和少数机床厂联合开发研制了数控系统，真正有起色的阶段是在改革开放后，这一时期我国开发数控技术的工作有

4、了实质性进展，一些科研单位实施洋为中用，引进国外技术，通过消化吸收后，加之人力因素的科技攻关，数控技术得到了质的发展，并显示出了突飞猛进的态势，一大批机床厂彻底实现了技术上的革命，从传统产品向数控化产品转型。虽然数控技术得到了极大地发展，但是和国际同行业比较，技术水平不高，质量也不理想。“九五”以后，为了发展国内经济，国家限制了一些先进的机械设备进口量，政府拨付专门资金，支持科研单位和企业联合，研发关键数控系统、设备、技术攻关。政府的这一政策，对数控设备生产起到了很大的促进作用。3.我国数控技术发展的现状3.1生产现状得力于政府的大力支持，我国的机械制造工业已具有一定的实力。不仅能够满足国内市

5、场的需求，也有一些产品出口国外，为国家赢得了外汇。目前我国的数控技术已能生产小型仪表机床、重型机床。可以满足各种精密的、高度自动化的、高效率的机床生产需要，并且技术水平在逐渐提高。在一些生产企业，数控机床的生产大部分以PC机作为控制核心，这样一来，使得数控系统的硬件和软件都得到了很大的提升，提高了产品的市场竞争力。据有关方面统计，我国的数控业大致具备生产100多种数控机床的能力，核心控制系统已经具有六轴五联动的数控技术水平，能够承担特别复杂的割面加工，并且分辨率已经提高到0.001mm。其高度的可靠性源于数控系统均采用模块化设计的电子技术，特别是超大规模集成电路的采用，保证了系统的整体可靠性。

6、3.2存在的不足就目前我国生产的数控车床，与世界上先进的技术比较，还存在一些差距，对于一些机床的性能还不具备高精度的标准，数控机床的产量、技术水平和质量保证等，都不是令人满意的。表现在管理落后，专业化水平不高，工艺不先进等方面。从科研到样品到商品的过程时间过长，引进的先进技术也没有批量生产的能力。和美围机械制造设计周期三个星期，试制周期三个月，无故障运行三年的现状比较，差距明显。我国的机械工业部已经出了打一场数控技术产品质量的硬仗的口号，这是数控制造业发展飞东风，将会取得一定的效果。4.机械制造中的数控技术4.1在工业生产中的数控技术工业生产中的数控技术主要是机械手，机械手的发明在很大程度上解

7、除了人工和替代了危险作业中的人力。机械手的原理是由控制系统、驱动系统和执行系统组成的，主要应用在生产线上和恶劣的生产作业环境中，代替人工完成人类无法手工完成的生产和施工任务。由计算机系统构成控制单元，按照编入的程序指令指挥驱动系统，完成预定的操作任务，并且由监测系统同步实施检测。如果机械手工作期间，系统发生故障，那么故障信息就会由传感器和监测系统反馈到控制系统，通过报警系统提示操作人员纠正偏差。机械手的执行机构是由伺服系统和机械元件组成，由动力部分给力，驱动元件驱动执行机构完成预定动作。4.2煤炭机械中数控技术煤炭是我国的主要能源，在国民经济中占有重要的位置。煤炭工业是以生产煤炭为主，数控技术

8、的应用主要是煤炭系统的开采及保护装备中的研发制造中。煤炭企业设备数字化化程度高低决定了企业的生产能力，也代表了工业化水平的高低。煤炭企业的生产机床配置情况，是由被加工零件的图纸确定的，主要从精度、材质、数量和热处理等几方面考虑机床的选择。通常情况下，煤炭企业根据自身设备的具体情况，从节约投资的角度考虑问题，一般不购置大量数控加工机床等设备，而使采取普通机床加数控机床的生产模式，根据生产情况制定出加工精度等级，可重复性是数控机床的最大优势，重复设计加工精度。在普通旧机床基础上，选择国产或进口数控系统实施技术改造，实行数显、数控的目的。这种即经济又适用的改造技术，在煤炭企业的生产中广泛使用。4.3

9、汽车制造业中的数控技术随着我国经济的飞速发展，汽车工业成为国民经济发展的重要支柱之一。近20年来发展尤为迅猛。特别是汽车零部件的加工技术更是得益于数控技术的精准，使得汽车零部件加工速度更快。汽车工业将高速加工中心和其它高速数控机床组成现代化的生产线，把“高柔性”与“高效率”有机融合，可以实现产品不同阶段的更新换代，又节约了投资，避免常投资，短收益的情况，使生产线具有组合机床刚性生产线的高效率，更新了传统观念中汽车“生产规模”的概念，同一个企业可以同时生产多个品种的汽车，可以按市场需求小批量生产。数控技术中的虚拟、柔性、集成等优势，广泛地应用在汽车生产中。可以确定的是21世纪的汽车加工制造业，将为数控技术提供更为广阔的发展空间。PC机进入数控领域，为数控技术在机械制中的应用提供了更多的发展机会，跟上先进数控制造技术的世界潮流，在我国的机械制造业不是难题。总之，在我国研究和发展数控制造技术势在必行。参考文献:1 高华新. 关于数控技术发展探析J. 装备制造. 2010年01期 .2 胡家元. 浅谈数控技术与产业发展途径J. 科技创新导报. 2010年04期 .3 鹿革. 机械制造中的安全控制系统J. 科技传播. 2010年10期.    你可能感兴趣的论文    · 机械制造技术的发展