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浅谈数控技术在自动化机械制造中的应用和发展
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浅谈数控技术在自动化机械制造中的应用和发展
摘 要
现如今随着科学技术的发展,我国越来越多的尖端数控技术,在自动化机械制造中凸显出自身应有价值。数控技术是一项技术性较强的项目,更是让自动化机械制造得到了前所未有的发展。随着社会经济的发展,人们对生活质量的要求越来越高,以往的技术已经跟不上时代的步伐,大量的产品需求只能与数控技术为支撑才能满足;数控技术与自动化机械制造的结合引发了一场革命,让自动化机械制造的效率得以大幅度提升,进而推进了我国机械制造业的大发展,也促进了国民经济水平的提升,本文就数控技术在自动化机械制造业的具体应用展开讨论,最后对数控技术的未来发展进行了展望。
关键词:数控技术;自动化机械制造;具体应用;未来来展望
目 录
第1章 关于数控技术的概述
1
1.1 数控技术的基本概念
1
1.2数控技术的相关特征
1
第2章 数控技术在自动化机械制造领域的具体应用
2
2.1 应用于工业生产领域的分析
2
2.2 应用于煤矿机械中的分析
2
2.3 应用于自动化机械制造汽车领域的分析
2
2.4 应用于自动化机械制造汽车领域的分析
3
第3章 关于优化和提升自动化机械制造中数控技术的建议
4
第4章 数控技术未来展望
5
4.1 向多轴联动和复合化方向发展
5
4.2 向高精度化方向发展
5
4.3 向高可靠性方向发展
5
4.4向智能化、网络化方向发展
5
4.5向绿色化加工方向发展
5
结论
6
参考文献
7
致谢
8
附录
9
第1章 关于数控技术的概述
1.1 数控技术的基本概念
简单来讲,特殊信息符号和数字组成了数控技术,通过多种组合形式来控制具体的机械生产,这项技术能与机械设备实现有效的结合,从而控制机械设备来完成自动化。将数控技术和机械设备相结合,是迈向现代自动化的必然趋势,能够有效地节省人力成本,解放生产力,也大幅度提升了生产效率。随着信息技术的不断进行,数控技术也逐渐达到了新水平,朝着信息化和智能化方向发展。
1.2 数控技术的相关特征
数控技术的自身特征可以概况为以下几点:其一,高效性。简单的讲就是数控技术应用到自动化机械制造中大幅度提升了生产效率,并让产品质量也得到了飞跃。在以往传统的机械制造业中,生产效率低下,而且机械的精准度较低,生产模式又较为简单。但数控自动化机械制造能够在极为严苛的条件下进行生产,解放了生产力,还能组织各种复杂的生产模式,让生产效率和质量都变得极高。除此之外还能替代人力完成一些较为危险的工作,这一点非常值得肯定。其二,便捷性。数控技术为自动化机械制造带来了很大的便捷性,这一点在制造工序中非常明显,通过数控技术能让制造过程变得更加程序化和简捷化,同时还拥有非常好的稳定性,长时间进行一个操作也不会出现差错。其三,经济性。数控技术与自动化机械制造结合不但让生产更加高效,提供了更高的产品质量,同时还节约了人力成本和管理成本,更利于整体管理,从而让生产成本大幅度降低,企业的整天利润也实现了大幅度的增长。
第2章 数控技术在自动化机械制造领域的具体应用
2.1 应用于工业生产领域的分析
自动化机械制造工业领域中非常重要的一点就是安全,确保生产过程安全是必要前提。工业领域生产中,主要由计算机来控制自动化操作,然后再结合控制单位和驱动单元以及执行机构,最终以科学有效的方法来完成整个自动化系统。其中最重要的就是运用到机械生产流水线中去,通过科学合理的方式来完成工人难以胜任的工作,包括在一些极为严峻的环境中工作。数控技术应用于该领域,不但能达到信息技术的要求,还能让操作尽可能规范化,从根本上确保了生产安全,也让工作效率得以提升,切实有效地完成了工业生产任务。
目前数控技术在自动化机械制造工业领域已经被大范围采用。该技术有效的实现控制单元和数控自动化制造技术的结合,再通过对应的程序和操作流程以及操作规范帮助企业达到了最终的生产目的:更值得肯定的是,还帮企业实现了预想之外的生产效益。数控自动化制造也会遇到一些问题,比如自身事故和短路等,一旦遇到这些故障,该系统将会通过传感系统和检测系统立刻发出预警,预警之后会立即采取保护措施,从而使损失降到最低,也能保证人员安全。
2.2 应用于煤矿机械中的分析
以往传统的煤矿机械种类非常繁多,而且机械更新换代的速度非常快,加上其他复杂因素,也就让传统采煤业的整体水平难以满足现代化要求。而且传统采煤业的生产成本非常高,从而也就让企业的利润下降,而且很难实现大幅度增长。近几年数控技术逐渐广泛应用到了自动化机械制造领域当中,数控技术让切割机械实现了自身突破,让切割工作水平得以提升;运用到采煤业中,就实现了很高的精准度,让采煤业的效益实现了增长,而生产成本也得以下降。所以,将数控自动化机械运用到煤矿开采作业中实现了人力难以完成的操作,让切割工作不再难以应对,使开采作业难以顺利开展。
数控技术随着科技的发展正在不断进步,自动化和信息化技术正在逐渐有效的结合,两者融合后再应用到煤矿业开采当中,将会使开采作业更加科学化和便捷化,不但能实现工作效率的提升,更使开采安全系数得到了保障。因此,数控技术应用于自动化机械制造采煤业具有非常大的价值,本行业相关人士应该积极响应使用该项技术,对此加倍重视,以便提升采煤业的经济效益和社会效益,应该将数控技术应用到多有的自动化机械制造环节中去,将两者实行有效结合,也让经济效益和生产效益得以同步提升。
2.3 应用于自动化机械制造汽车领域的分析
近些年,我国国民经济水平得到了大幅度提升,汽车行业也随之得到了大发展,人们对汽车的需求量和质量要求越来越高,整个行业都换发出了蓬勃生机,现代汽车制造业已经迈向了一个全新高度,与传统汽车制造业不能同日而语。现代汽车自动化机械制造对数控技术的需求非常大。数控技术在其中扮演着非常关键的角色,在整个汽车制造业都已经被广泛使用。正因为有数控技术的支持,汽车制造业才得到了飞速发展的可能,也进一步证明了数控技术自动化应用于汽车零件加工和组装已经很常见,并且越来越成熟和常态。数控技术应用于自动化机械制造汽车业当中,其优势和特长非常明显,使汽车零件生产和加工更加迅速和高效。与此同时,还大幅度提升了汽车工艺的生产水平,从而让汽车零件的生产量加大,也能让汽车自动化机械制造获取更大利益,将推动整个行业的大发展。
随着数控技术逐渐被大范围应用于自动化机械制造领域中,很多相关传统的传统领域也发生了巨大变化,其生产观念不断被颠覆;很多生产企业也正在随之变化,生产模式也发生了极大变化,更趋向于小规模和高效率的生产经营模式,事实上也实现了更好的盈利效果。就这一趋势来着,相关领域人士应该已经非常明了数控技术对于汽车自动化机械制造的重大意义。数控技术能如此大幅度的改变整个汽车制造业,究其原因是数控技术自动化机械制造让计算机技术和虚拟现实技术得以结合,并且促进了新的技术发展,进而为整个汽车制造业带来了福音,使汽车业的生产效率和质量得到了飞跃式发展。
2.4 数控技术在军工工业的应用
在军工工业中,数控机床的应用可以提高加工精度。数控机床就有重复性好、加工稳定的特点,军工工业要充分利用现有的资源,将传统机床与数控机床相结合,采用数控系统,以最小的投资达到提高操作精度的目的,满足军工加工的要求,并适应未来更加复杂的生产加工过程,扩大数控机床的加工范围。
第3章 关于优化和提升自动化机械制造中数控技术的建议
虽然目前数控技术在自动化机械制造中已经得到了广泛应用,但如何优化和提升自动化机械制造中的数控技术依然存在着很多难题。经过分析大致可以总结出以下几点建议:其一,可以引进国外的先进技术。这一点非常重要,国内的工业发展相较于发达国家和地区起步较晚,所以数控技术水平和发达国家比还有一定差距,想要缩短距离并避免走弯路,就要学习国外的先进技术,以此提升我国的数控技术,这是切实可行的方法。其二,让数控技术应用更加广泛化。数控技术不但应用于工业,同时也能应用于商业和农业。很多领域其实都可以运用数控技术。不过目前国内的数控技术水平还需要进一步提升,才能满足更多领域的使用要求。随着适用范围的扩大,我国数控技术水平将会大幅度提升,能为国家发展作出更大贡献。其五、需要培养更多的专业人才,归根结底,技术还是需要人来实现的,所有的发展都要以人为本,因此培养更多的专业数控技术人才,以此来提升我国的数控技术水平是必要之举。相关企业需要加强对在职人员的培训,加强培训方面的投资,让该领域工作人员有更多接触高端数控技术的机会,快速学习和提升自身的能力,使企业的整体实力得以提高,最终推动我国数控技术大发展。
第4章 数控技术未来展望
随着计算机机技术的发展,数控技术的应用日益广泛,进一步推动了数控系统的发展,国内外开发出多款自动编程软件(CAM软件)、计算机数控系统计算机集成制造系统及计算机集成制造及计算机辅助设计等,可实现产品从设计到制造全部自动化。这是一个以数字化制造技术为核心的时代,数控技术就是其中的代表。数控技术秉承这个时代的鲜明特点,未来必然朝以下几个方向发展。
4.1向多轴联动和复合化方向发展
多轴联动加工可以利用刀具最佳的几何形状进行切削,可以很好地保证零件的精度和表面光洁度,提高产品的加工效率和加工质量。同时随着数控技术的发展,不止传统机械加工中的工序将被尽可能集中在一次装夹中完成(工序集中),甚至传统的机加工在不同的机床上加工的工序也将被复合到一台机床上,实现车、铣、钻、扩孔、铰孔、攻丝等多种操作工序的复合,极大地提高生产效率。如今的数控机床也朝着这个多样化的趋势发展。
4.2向高精度化方向发展
精密加工一直是机械加工重要的组成部分,也是一个国家制造业水平的体现。现在数控机床的加工精度已经普遍由原来的丝级提升至目前的微米级和亚微米级,一些特种加工精度甚至可以达到纳米级。
4.3向高可靠性方向发展
为了提高可靠性,其采用更高集成度的电路芯片,采用大规模或者超大规模的专用及混合式集成电路,以减少元器件的数量,提高可靠性。
4.4向智能化、网络化方向发展
数控加工的智能化主要体现在数控系统的各个方面,有利于提高驱动性能,使用连接方便变的智能化,可以采用自适应控制加工过程,自动生成工艺参数、前馈控制、电机参数的自适应运算、自动识别负载、自动选定模式等。有利于实现简化编程、简化操作,使其智能化,可以采用CAD/CAM自动编程、智能化的人机交互界面等,还有智能监控、智能诊断等内容,以方便系统地进行诊断和维修。在新形势下,网络技术已被应用各个方面,数控技术亦不例外,这一“新鲜血液”的融入无疑使其更具现代化特征。目前国内的华中数控818系统已将PC机的总线技术应用到数控机床在PC机的通讯中,与原来用RS232的专用数据传输线进行传输程序相比,给用户带来了极大的便利。随着网络技术的完善,数控系统必将朝着网络化、开放化的趋势发展。
4.5向绿色化加工方向发展
在习总书记的“金山银山,就是绿水青山”的号召下,低碳节能已成为我国各个行业未来发展的必然趋势,数控机床也必然朝着绿的环保的方向发展。
结论
综上所述,数控技术是一门综合性高的技术,在我国实现现代化的进程中,数控技术是未来制造工业发展的核心环节,是影响机械自动化实现的重要因素,由于信息技术在数控技术中的贡献越来越大,我们应着重发展开放式、智能化、高速高效、高精度的数控装备,乘着“中国制造2025”、“ 工业4.0”的东风,抓住机遇,认真研究新趋势、新理论、新技术,采取相应措施,力争在关键技术上取得突破,实现国产数控系统的跨越式发展。跟上并领跑于先进数控制造技术的世界潮流,在激烈的市场竞争中立于不败之地。同时数控技术的发展将孕育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] 黄晓波.数控技术在机械制造业中的应用[J].装备制造技术,2018(2):125-127
[2] 张东华.浅谈数控技术在机械制造中的应用[J].中国科技博览,2019(7):300.
[3] 陈袁育.浅析PLC数控系统在机械制造及其自动化中的应用[J]煤炭技术,2010,29(8):28-29
[4] 林锴.数控技术在机械制造业中应用及发展趋势[J]数控技术,2019(3):30-31
[5] 张婷.数控技术在自动化机械制造中的应用[J]山东工业技术,2018(20)
[6] 李伟.数控技术在自动化机械制造中价值探讨[J].河北农机,2018(5)
[7] 韩为俊.浅谈数控技术在自动化车辆机械制造业中的应用[J].汽车与驾驶维修,2017(10)
[8] 王永辉,汪国基.论数控技术在自动化机械制造业的运用[J].科技展望,2017(27)
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