數(shù)控技術(shù)在自動(dòng)化機(jī)械制造中的應(yīng)用

王向陽

（平頂山市安盛機(jī)械制造有限公司，河南 平頂山 467000）

隨著全球經(jīng)濟(jì)一體化的深入，發(fā)達(dá)國家的機(jī)械制造以及技工技術(shù)對(duì)我國的機(jī)械制造以及加工技術(shù)領(lǐng)域造成了很大的沖擊。數(shù)控技術(shù)被廣泛運(yùn)用到相關(guān)行業(yè)中，在自動(dòng)化機(jī)械制造行業(yè)中的運(yùn)用力度更大，這樣不僅可以推動(dòng)自動(dòng)化機(jī)械制造工作的長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展，還能給自動(dòng)化機(jī)械制造奠定扎實(shí)的基礎(chǔ)，因此數(shù)控技術(shù)在自動(dòng)化機(jī)械制造中起到了關(guān)鍵性作用。

1 數(shù)控技術(shù)的內(nèi)涵

數(shù)控技術(shù)，英文名稱Numerical Control，簡(jiǎn)稱數(shù)控，也有人叫NC，一般來說，數(shù)控技術(shù)就是指電腦或者電腦一類的控制設(shè)備通過數(shù)字編程，把一些二進(jìn)制的數(shù)字形式的運(yùn)算法則的一段程序轉(zhuǎn)換成控制指令，有順序的輸入到機(jī)械加工設(shè)備中，從而有順序的控制機(jī)械設(shè)備進(jìn)行零件的加工過程。通常來說，數(shù)控機(jī)床的控制無非是對(duì)加床工件或者加工刀具的位置、速度、進(jìn)程、角度等方面進(jìn)行控制以完成特定運(yùn)行軌跡，從而完成工程師預(yù)想任務(wù)的過程。數(shù)控技術(shù)的出現(xiàn)，讓機(jī)械行業(yè)的發(fā)展在加快，讓生產(chǎn)技術(shù)不斷提升的基礎(chǔ)上，生產(chǎn)效率也得到了更多的保障。到20世紀(jì)80年代，數(shù)控系統(tǒng)得到進(jìn)一步提高，它結(jié)合計(jì)算機(jī)的高速發(fā)展，把數(shù)控系統(tǒng)的人機(jī)交互做到更加的人性化，數(shù)控裝置也做得更加趨于小型化，自動(dòng)化的程度也進(jìn)一步提高，能夠做到自動(dòng)檢測(cè)工件自動(dòng)檢測(cè)刀具等功能。到21世紀(jì)以來，數(shù)控技術(shù)出現(xiàn)了更多的實(shí)用功能，例如，PC+CNC智能控制系統(tǒng)，它通過使用PC機(jī)安裝NC軟件系統(tǒng)，控制數(shù)控系統(tǒng)的正常運(yùn)行，這種方式簡(jiǎn)單而且便于維護(hù)，而且能實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)化控制操作。給機(jī)械制造行業(yè)的不斷發(fā)展制作了更多的發(fā)展方向。

2 數(shù)控技術(shù)在自動(dòng)化機(jī)械制造中的作用

國際上對(duì)機(jī)械工藝技術(shù)水平的標(biāo)準(zhǔn)之一就是其中對(duì)數(shù)控技術(shù)以及數(shù)控設(shè)備的應(yīng)用。在這樣的背景下，對(duì)機(jī)械制造當(dāng)中數(shù)控技術(shù)的實(shí)踐研究有著重要的現(xiàn)實(shí)意義。對(duì)于數(shù)控技術(shù)來說，它主要是對(duì)數(shù)字符號(hào)以及文字等信息數(shù)據(jù)進(jìn)行有效結(jié)合，所形成的特殊信息符號(hào)，能夠?qū)ψ詣?dòng)化機(jī)械制造過程進(jìn)行有效控制的科學(xué)技術(shù)。

1）數(shù)控技術(shù)為工業(yè)生產(chǎn)和行業(yè)發(fā)展提供保障。數(shù)控技術(shù)的有效推廣應(yīng)用不僅能夠?yàn)槲覈淖詣?dòng)化工程機(jī)械制造提供有力技術(shù)支持，也同樣能夠?yàn)樵摷夹g(shù)領(lǐng)域的企業(yè)持續(xù)健康發(fā)展應(yīng)用提供技術(shù)保障。經(jīng)過一段時(shí)間的研究發(fā)展，數(shù)控技術(shù)已經(jīng)由傳統(tǒng)封閉式數(shù)控技術(shù)逐步發(fā)展為走向現(xiàn)代化和開放的工業(yè)計(jì)算機(jī)自動(dòng)數(shù)控技術(shù)，其在我國工業(yè)機(jī)械裝備制造技術(shù)領(lǐng)域的重要地位越來越高，向工業(yè)自動(dòng)化和工業(yè)智能化的方向發(fā)展日益迅速。

2）數(shù)控技術(shù)提升了生產(chǎn)精確性。數(shù)控技術(shù)的廣泛應(yīng)用不但給我國傳統(tǒng)機(jī)械制造業(yè)發(fā)展帶來了一場(chǎng)革命性的技術(shù)變化，其生產(chǎn)工作效率和生產(chǎn)精確性日益得到提高，設(shè)計(jì)和推出的數(shù)控產(chǎn)品更來越能充分適應(yīng)我國現(xiàn)代工業(yè)市場(chǎng)的應(yīng)用需求，是傳統(tǒng)制造業(yè)已經(jīng)成為現(xiàn)代工業(yè)化的一個(gè)象征，其數(shù)控設(shè)備的手動(dòng)自控管理能力也日益得到提高，生產(chǎn)的數(shù)控產(chǎn)品更加符合人性化，更是有效的大大節(jié)省了生產(chǎn)時(shí)間，優(yōu)化了人力資源。一定要繼續(xù)致力于研究發(fā)展應(yīng)用我國先進(jìn)數(shù)控技術(shù)，不斷大力進(jìn)行數(shù)控技術(shù)的自主創(chuàng)新，研發(fā)應(yīng)用相關(guān)的高效數(shù)控設(shè)備，實(shí)現(xiàn)數(shù)控制造業(yè)的持續(xù)飛速發(fā)展，提高當(dāng)前我國數(shù)控工業(yè)技術(shù)發(fā)展綜合實(shí)力、產(chǎn)業(yè)化發(fā)展水平和裝備制造業(yè)的海內(nèi)國際市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。

3）數(shù)控技術(shù)降低了生產(chǎn)成本。與傳統(tǒng)生產(chǎn)方式下的工程機(jī)械制造及其技術(shù)流程相比，數(shù)控技術(shù)下的工業(yè)自動(dòng)化工程機(jī)械制造并不需要太多的大量人力對(duì)其流程進(jìn)行管控，只不過需要直接利用計(jì)算機(jī)對(duì)批量生產(chǎn)的全過程工序中的操作流程與人工操作程序進(jìn)行自動(dòng)掌控，這在一定程度上降低了機(jī)械制造過程工序的繁瑣復(fù)雜程度，進(jìn)而避免了在物料加工及操作過程中容易出現(xiàn)人工操作失誤的尷尬情況，最終成為該行業(yè)領(lǐng)域的批量生產(chǎn)及全過程管理帶來了很大的便利。

3 數(shù)控技術(shù)在自動(dòng)化機(jī)械制造中的應(yīng)用措施

1）不斷引入先進(jìn)技術(shù)。積極探索引入先進(jìn)數(shù)控技術(shù)，還要及時(shí)深入了解自身技術(shù)發(fā)展中的缺陷，采用先進(jìn)科學(xué)的技術(shù)方式不斷進(jìn)行革新；同時(shí)我國還認(rèn)為應(yīng)該不斷加大先進(jìn)數(shù)控技術(shù)的科研資金量和投資支持力度，進(jìn)一步不斷加大對(duì)于機(jī)械制造自動(dòng)化裝備制造相關(guān)知識(shí)的學(xué)習(xí)宣傳推廣力度，充分發(fā)揮顯示出當(dāng)前我國先進(jìn)數(shù)控技術(shù)的自身應(yīng)用價(jià)值。通過學(xué)習(xí)了解數(shù)控知識(shí)，擴(kuò)大數(shù)控技術(shù)應(yīng)用范圍，來更好地應(yīng)用數(shù)控技術(shù)。以現(xiàn)階段的煤礦企業(yè)為例，現(xiàn)階段煤礦企業(yè)的規(guī)模大小不定，而且大部分的設(shè)施和設(shè)備老化程度嚴(yán)重，甚至一些小型煤礦企業(yè)還采取工人下井的模式，安全隱患的問題非常嚴(yán)重。為了改革傳統(tǒng)人工開采和切割機(jī)切割的方式，可以設(shè)計(jì)煤礦開采機(jī)械手臂，設(shè)置井下高清攝像頭和夜視裝置，機(jī)械手臂前端設(shè)置開采鎬，選定煤礦開采的點(diǎn)時(shí)，機(jī)械手臂直接深入到礦洞中，操作人員在井上通過計(jì)算機(jī)觀看前端攝像頭拍攝的景象進(jìn)行挖掘，在機(jī)械手臂的手臂上設(shè)置傳送裝置，開采出的煤礦通過傳送通道傳送到井上與機(jī)械手臂連接的切割倉，切割通道上方設(shè)置切割刀片，在運(yùn)送過程中，對(duì)形狀較大的煤礦原料進(jìn)行切割并傳送到成品煤倉庫。通過機(jī)械手臂下井操作，降低井下工作安全問題的發(fā)生，而且機(jī)械的工作模式，通過用能源進(jìn)行操控，可以擴(kuò)大開采時(shí)間，提高工作效率，并且全面的數(shù)控開采切割技術(shù)，可以很好地實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化生產(chǎn)，解放人力和物力，提高經(jīng)濟(jì)效益。

2）加大數(shù)控技術(shù)扶持力度。相較于建國初期我國工業(yè)生產(chǎn)水平的極端落后，目前，我國自動(dòng)化機(jī)械制造技術(shù)有了極大的發(fā)展，盡管相較于西方發(fā)達(dá)國家仍有一定程度的差距，但整體的發(fā)展態(tài)勢(shì)十分良好。數(shù)控技術(shù)的不斷發(fā)展和廣泛應(yīng)用為自動(dòng)化機(jī)械制造的進(jìn)步提供了堅(jiān)實(shí)的技術(shù)支撐，但是，受限于企業(yè)的發(fā)展?fàn)顩r和技術(shù)難度，數(shù)控技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用領(lǐng)域受到了一定程度的限制，我國工業(yè)制造領(lǐng)域仍然無法發(fā)揮數(shù)控技術(shù)的真正驅(qū)動(dòng)作用，嚴(yán)重影響了我國工業(yè)產(chǎn)品的生產(chǎn)效率。針對(duì)此現(xiàn)象。我國相關(guān)部門應(yīng)該大力支持?jǐn)?shù)控技術(shù)的研究拓展，制定相應(yīng)的措施政策，幫助工業(yè)制造企業(yè)創(chuàng)新數(shù)控技術(shù)的應(yīng)用領(lǐng)域。首先，自動(dòng)化機(jī)械制造行業(yè)應(yīng)加強(qiáng)自身產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的革新力度，推動(dòng)數(shù)控技術(shù)產(chǎn)品的生產(chǎn)，加速產(chǎn)業(yè)的轉(zhuǎn)型和升級(jí)，從而實(shí)現(xiàn)數(shù)控技術(shù)在行業(yè)中的深入應(yīng)用；其次，各大高校的機(jī)械工程專業(yè)應(yīng)該與行業(yè)頂尖企業(yè)進(jìn)行技術(shù)交流，從學(xué)術(shù)界中拓展數(shù)控技術(shù)的國際先進(jìn)技術(shù)，打破行業(yè)中的技術(shù)壟斷，促進(jìn)技術(shù)創(chuàng)新；最后，國家工信部應(yīng)根據(jù)行業(yè)發(fā)展情況，對(duì)數(shù)控技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行更新，提升行業(yè)內(nèi)部數(shù)控技術(shù)管理水平。

3）不斷強(qiáng)化數(shù)控技術(shù)專業(yè)人才培養(yǎng)力度。自動(dòng)化機(jī)械制造領(lǐng)域想要獲得良好的發(fā)展前景，必然不能忽視機(jī)械工程人才的重要作用。為了實(shí)現(xiàn)將數(shù)控技術(shù)更好的應(yīng)用于自動(dòng)化機(jī)械制造領(lǐng)域中，必須加強(qiáng)對(duì)機(jī)械工程專業(yè)人才的培養(yǎng)力度。高職高校應(yīng)加強(qiáng)對(duì)所設(shè)立的機(jī)械專業(yè)的資金投入，配備新型數(shù)控機(jī)床，提升學(xué)生的理論知識(shí)的同時(shí)加強(qiáng)實(shí)踐能力。另外，相關(guān)企業(yè)與高職高校進(jìn)行合作，定期組織和舉辦數(shù)控技術(shù)競(jìng)賽，提高學(xué)生和職工對(duì)數(shù)控技術(shù)的研究熱情，對(duì)優(yōu)秀人才給予獎(jiǎng)勵(lì)，加強(qiáng)人才的選拔和培養(yǎng)機(jī)制建設(shè)。企業(yè)內(nèi)部也應(yīng)針對(duì)數(shù)控技術(shù)建立專門的培訓(xùn)教育工作，提升數(shù)控技術(shù)人才的培養(yǎng)力度，維持企業(yè)自動(dòng)化機(jī)械制造的健康持續(xù)發(fā)展。

4 結(jié)束語

綜上所述，數(shù)控技術(shù)在現(xiàn)代工程機(jī)械設(shè)備制造以及設(shè)備配件工作中已經(jīng)起到了不可或缺的重要作用，數(shù)控技術(shù)不僅使其具有較為顯著的可操作性和高效性、便捷性以及經(jīng)濟(jì)性，在推進(jìn)現(xiàn)代工業(yè)自動(dòng)化的工程機(jī)械設(shè)備制造中也非常需要通過加強(qiáng)研究和運(yùn)用，才能有效地推動(dòng)我國工程機(jī)械制造以及設(shè)備配件行業(yè)的長(zhǎng)遠(yuǎn)健康快速發(fā)展。