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现代化机械工程中数控技术运用的意义和策略

时间:2020-12-18作者:李勇
本文导读:这是一篇关于现代化机械工程中数控技术运用的意义和策略的文章,伴随着信息数字化的加速发展,数控系统技术在工业制造生产中应用已经成为主流,极大地提升了机械加工精度与质量,提高了机械工业的制造水平,促进了我国工业综合实力提升。

  摘    要: 进入二十一世纪以来,信息的发展速度越来越快,信息技术逐渐渗透到人们的日常生活中,给人们生活带来了极大便利。机械加工领域在信息发展背景下,衍生的数控体系技术也越来越成熟,获得了理想的成果。在机械工程中运用数控系统技术,极大地促进了机械加工自控性、标准性的提升,产品加工质量明显提高。基于此,本文阐述了机械工程中数控系统技术的具体运用,旨在为提高机械工程的加工质量提供借鉴。

  关键词: 机械工程; 数控系统技术; 应用;

  伴随科技的加速发展,诸多新材料、新工艺、新技术开始在机械工程的加工领域中运用,促使传统工业的生产模式发生了根本转变,极大地提升了工业经济效益与生产效益。数控技术具体利用指令输出控制机械加工设施,能够和计算机、光机电等有关设施合理结合,达到传统机械工艺难以达成的作用与效率,促进企业经济收益的全面提升,降低原材料与时间成本,从而引领我国机械制造工业朝自动化方向迈进。

  1、 数控系统技术概述

  1.1 、意义分析

  数控系统技术又称NC,从实质上而言,数控技术即现代化计算机和传统机械制造技术的完美结合,以此来有效控制机械工程的制造流程,具体控制内容有位置、速度、角度等机械能量流向与机械量的相关开关量。数控系统技术领域当中高新技术的优势有高效率、高精准度、高自动化柔性,是机械制造实现自动化的前提,是自动化柔性制造的中心,是构成现代化集成系统的重点。因此,机械制造中数控系统技术占据着重要位置[1]。
 

现代化机械工程中数控技术运用的意义和策略
 

  1.2、 原理分析

  数控系统技术的构成以数控系统也就是CNC为中心,利用系统程序控制不同机床的运行。CNC系统构成如图1所示,具体包含输进出设备、CNC设备、控制速度单元、检测执行机构位置以及相关软件等,其核心为CNC设备,其作为比较特殊的电子式计算机,程序使用功能作为保障工作情况下硬件可以对软件运行提供支持。通常而言,将相关信息输进机械生产机床加工中,运用CNC设备实施信息处理,将处理完成的数据与信息从驱动电路中输出,通过实时控制确保机床机械的精准化操作。针对持续切削的机床而言,为确保各个切削环节更加准确,需具有插补性能。使用插补控制设备虽说可以实现插补性能,但会遭受CPU速度以及插补算法的影响,所以现代化机械制造生产中,数控系统技术通常使用硬件插补和软件插补相结合的插补方法。利用数控系统来实现机械制造转型,可以有效提升对实际的制造流程的控制,确保实时性和精准性,有效实现对不同制造环节的精准度控制,促进机械制造质量与效益的有效提高[2]。

  图1 CNC系统构成示意图
图1 CNC系统构成示意图

  2、机械制造行业现状

  基于我国经济飞速发展,整体市场的产业结构竞争较为激烈,因此为了进一步提升企业的发展实力和竞争实力,要大力提升企业生产技术和管理水平,提高产品质量,降低生产成本,应用自动化和智能化的管理模式实现制造转型,可以为企业的经济效益提升奠定基础。此外,机械制造行业是国家发展的重要支柱产业。时至今日,我国在制造行业领域已经具备了较为成熟的发展体系,自动化和智能化水平也满足了实际的发展需求,但还有很大的提升空间。

  3 、现代化机械工程中数控系统技术的应用意义

  3.1、 提高生产效率

  机械工程中应用数控系统技术,能够让机械制造由人工生产过程向机械生产过程过渡,促进生产模式的科技化及现代化。该生产模式摆脱了人工操作的约束,缩短了机械产品的生产时间,极大地提升了生产质量与生产效率,并最大限度地实现了生产材料的节省,为企业创造了更多的经济收益。

  3.2 提高了产品可观赏性与精密性

  在机械制造领域,通常机械制造产品的外观具有较高的要求,需做到完美精致。只有应用数控系统技术才能满足上述要求,只有利用计算机技术才能更好地控制产品的精密度,在制造中缩小生产误差,最大化满足高标准的制造需求。

  3.3 、有利于外观多元化产品的生产

  数控系统技术能够借鉴电子计算机技术,将制图方案与设计形式实现丰富化、多样化的编程设置,实现产品的多样化生产。针对外观方面的需求,使用数控技术都能实现精准控制,保障产品外观实现多元化。

  3.4、 有利于自动化管理产品的生产过程

  保证现代化机械自动化制造作为使用数控系统技术的最大优势,数控系统技术的使用初衷在于实现自动化生产,这是机械产品制造实现量化生产必然的需求。同时,数控系统技术对计算机软件优势实现了有效的利用,可以有效控制机械制造中设备生产的自动化,并且可以全面运用数控系统技术与编程技术对现代化机械加工实现自动化生产管理[3]。

  4、 机械工程中数控技术的应用策略

  4.1 、航空制造工业中应用数控系统技术

  基于航空市场日渐扩大的背景下,为符合航空市场的应用要求,需运用航空制造技术作为支撑,所以,需要全面提升航空制造领域技术体系的发展质量和创新进程,全面落实航空市场的深入研发,以提升国家整体发展实力。由于我国的航空市场具有极大的发展空间和发展潜力,大部分的航空巨头已经对国内的航空发展市场产生了浓厚的兴趣。因此,需要借助航空机械生产技术,全面转变传统生产技术性能低下的现状,利用先进的科学技术进行创新融合,全面打造更加优质化的技术生产体系和管理方案,利用数控系统来实现技术体系的创新,这能够对机械制造实现有效控制,确保相关数据与参数的精确度以及机械原件的精准度,实现满足航空需求产品的制造,推进航空工业的稳定发展[4]。

  4.2 、汽修行业中的数控系统技术

  数控系统技术可以促进汽车制造生产中复杂元件能力的进一步提升,促进汽车产业的发展。伴随汽车制造工业发展速度的日渐加快,制造汽车零件技术也会有相应发展。为促进制造生产复杂汽车元件效率的提升,必须充分应用数控系统技术,利用数控技术来实现对汽修零部件的高效生产和质量控制,有效转变传统人工操作的弊端,增强生产线的应变能力,将汽修行业的发展向多样化和高效化方向推进。

  4.3 、机床设备制造中应用数控系统技术

  在机床设备制造中,数控机床发挥了巨大作用,在优化工件生产精度的同时,也能够提升生产效率,为设备的创新和升级提供依据,降低了人力资本,所以在机床设备制造中数控系统技术的应用意义重大。伴随科技的进步,社会的发展,各类设备的创新,人们对于机械零件的加工精准度要求不断提高,为确保机械设备制造质量,需要使用数控系统技术控制机床设备。大量机床设备的制造显示,数控系统技术用于机床设备制造中优势较多,如提升加工零件精度、最大化发挥机械设备性能,提高机床设备的制造水平[5]。

  4.4 、工业生产中应用数控系统技术

  数控系统技术用于工业生产中,可实现以计算机对工业生产的控制目标,为工业生产安全性提供保障,以免威胁到人身安全。通过对数控系统技术的应用,能够改善工业生产者的工作条件,同时促进工业生产效果全面提升,减少员工工作负重。若在生产中发生故障或问题,可利用计算机技术主动判断生产环节能否继续,并使用相应的维护策略或预警信号,通知维修人员对设备故障进行检查与维护,从而为工业生产的顺利运行提供保障。

  4.5 、模具加工中应用数控系统技术

  基于工业生产加速发展的环境下,大多领域需利用模具来生产,如精细铸造、塑料橡胶、成型冲压等。因为这些领域产品具备多样化的特征,要想实现批量生产就无法脱离模具的支持,所以对于模具需求量越来越大[6]。如果将数控系统技术用于模具加工中,不仅能够对模具质量提供保障,还能对后期制造产品的质量提供保障,进而推进各产业的持续发展,创造出更多经济收益。

  5、 结束语

  综上所述,伴随着信息数字化的加速发展,数控系统技术在工业制造生产中应用已经成为主流,极大地提升了机械加工精度与质量,提高了机械工业的制造水平,促进了我国工业综合实力提升。

  参考文献

  [1] 孙会宾.机械工程中数控系统技术的应用探究[J].建筑工程技术与设计,2018(17):1445.
  [2]王利峰,代美泉,李俊.开放式数控系统在实践中的应用探究[J].内燃机与配件,2017(13):36-37.
  [3]叶卫文.快速成型技术在集成制造及数控机械制造中的应用探究[J].南方农机,2019,50(22):173.
  [4] 黄朝阳.探究机电一体化系统在机械工程中的应用[J].电子乐园,2019(5):319.
  [5] 满帅.机电一体化系统在机械工程中的应用分析探究[J].市场周刊·理论版,2018(40):138.
  [6] 郑立军.浅析机械制造中数控技术的运用[J].建筑工程技术与设计,2018(8):506.

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