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摘要:随着经济与科技的飞速发展,我国的机械加工制造业也逐渐将重心放到了数控技术上,以求开拓出新技术的天地。与传统的机械加工技术相比,数控技术实现了机器的自动化和信息化,大大增强了生产效率及生产速度,使操作流程更加简便、灵活,并且提高了仪器的精确度和材料的利用率,大大降低了材料的浪费程度。数控技术已经在机械加工行业得到了广泛的运用,本文分析了数控技术对机械加工的重要作用,并例举了一些数控技术在机械加工中的应用及其发展趋势。
关键词:数控技术;机械加工;应用
一、在机械加工中应用数控技术的重要作用
1.提高机床的加工效率
一般来说,机械加工需要经过一系列过程才能达到生产的标准以及较高的精度要求,由于该过程比较繁杂,所需时间较长,依靠传统的技术进行加工耗费的时间会很长,因此加工效率不高。在整个加工的过程中,机床是非常重要的设备,提高机床的加工效率,增强对机床设备的控制力,就能基本上将整个加工过程的效率提升起来。应用了数控技术后,机床设备能够高速、准确地完成机械加工任务,可以一次性完成粗铣、精铣、抛光等一系列的工艺过程,加工过程也只会产生很小的热量,在提高生产效率的同时也降低了成本。
2.提高加工精确度
和传统的机械加工技术相比,使用了数控技术后能够提高加工精度,例如可以通过电化学反应去除模具上极大的金属量、可避免传统技术因为高温产生的飞边、裂痕、残余应力等问题。在数控技术下,加工过程不会受到人为因素的干扰,时间控制得非常精准,整个系统会严格根据安排好的程序进行流程的操作,在这样精准的系统下加工出来的模具表面粗糙度也会大大减少,更加光滑平整。所以说,数控技术会大大提高机械加工的精确度以及加工的质量。
3.减少了刀具的磨损量
使用传统技术加工硬质合金时,由于使用硬度相对更大的刀具导致这个过程中会产生很大的切削力,结果便是刀具受到严重的损坏。但是采用数控技术后,加工这种硬质合金不会产生较大的问题,减少了刀具的磨损量,避免了刀具的损坏。
4.减少工作人员的工作量
数控技术应用后,整个系统会严格执行安排好的流程操作,整个过程都是机器设备自动进行生产以及控制,只需要工作人员控制流程的顺序等,其他基本上不需要人为参与,所以数控技术可以大大减少工作人员的工作量。
5.推动汽车制造业发展
汽车制造业的发展与机械加工技术有着非常紧密的联系,汽车零部件需要机械加工技术的支持才能生产出来,所以数控技术应用到汽车零部件的加工中能够有效促进汽车零件生产率。使用高速加工机床,在数控技术下生产汽车零部件,将原本繁琐复杂的加工过程简易化、高效化了,以改进汽车零件的加工技术来推动汽车制造业的发展。这种技术上的创新能大大提高机械加工技术的有效性,有利于将汽车制造业的效益提升到最大化。
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二、数控技术在机械加工中的应用
机械加工包括很多行业,而数控技术已经应用到了它的很多领域当中,比如汽车、航空、电子等领域,从在这些领域中的应用成果来看,数控技术可以为机械加工需要的使用设备提供更大的动力,从而提高加工效率和加工质量,保证生产的效益。数控技术在机械加工中的应用是需要与计算机电子设备连接的,在生产加工过程中要做好检测工作以及对系统的监控工作,及时解决出现的故障问题等,以达到提升加工技术的目的。
1.在汽车制造业中的应用
汽车零部件往往是复杂而又精致的,数控加工技术中的快速成型制造技术能够实现这种复杂零件的高效快速加工,并且在这种技术的支持下整个操作是非常简单轻松的。使用高速加工机床,在数控技术下生产汽车零部件,将原本繁琐复杂的加工过程简易化、高效化了。如今应用到了汽车制造工业中的数控技术有柔性制造技术、虚拟制造技术、集成制造技术等,这些创新技术有效促进了汽车零件生产率,推动了汽车制造业的发展。
2.在机床加工中的应用
数控技术在机床加工中的应用的产物就是数控机床,它利用计算机技术对机床的加工进行实时的控制与检测。数控机床将加工过程中所需要的各种操作和步骤都用相当精确的数据和代码表示出来,计算机再通过这些程序代码来控制机床,这样就不需要认为地进行操作,避免了人为出现的误差。在计算机大数据的操控下,整个过程是自动进行的,机床控制能力得到有效改善,完美解决了传统机床的一些问题:生产的模具质量低下、精度不够高、加工速率低下等。
3.在多轴加工中的应用
在多轴加工中,多轴数控机床就是应用了数控技术。多轴数控机床加工生产出来的产品质量较高,性能较好,精度也大大提高了,这是因为多轴数控技术在机床执行程序之前能对数据进行有效的运算,确保程序的正确性。这种机床的生产过程链非常短,省时省力,便于生产管理,并且能够减少工装夹具数量,扩大了有效面积,还可以减少基准转换,提高精度。和传统机械加工相比,多轴数控技术能够一次装夹加工复杂零件的多个表面,大大缩短了加工周期,提高了加工效率。但是这种技术需要专业知识的支撑,并且操作者需要进行复杂的编程,确保每一个步骤是正确合理的,保证了加工过程的安全性。
4.其他应用
数控技术还可应用于其他领域,比如在工业生产中的应用。工业生产的工作环境通常有较高的危险系数,对于工作人员来说存在一定的安全隐患与健康威胁。但是在应用数控技术后,一些工作就不再需要人为操作,而是利用机器设备进行自动化的操作,这只需要利用计算机技术在机器中输入提前编制好的程序,然后机器按照指令进行操作。这样的自动化设备就能避免工作人员处于危险的环境中,不仅保证了工作人员的人身安全,还能提高作业质量。
三、数控技术在机械加工中的发展趋势
现在科学技术的发展趋势是智能化、自动化,那么数控技术必定也会朝着这个大方向发展。如今的数控技术已经使机械加工变得高效、高速,加工出来的产品是高精度、高质量的,精密加工的精度已经可以达到纳米级的标准,使得产品具有更强的市场竞争力。在未来,数控技术在加工操作方面会朝着更加智能化的方向发展,因为网络数据的应用日渐广泛会使得机器的编程、操作都更加简单、容易,甚至可能会出现自动编程的情况。又或者会出现智能诊断的功能,能够自动诊断出问题,并对系统进行及时修复,显著提升机器加工效率。数控技术在机械加工过程中一定会朝着人们需要的方向发展,比如我们需要使加工过程更加简便灵活,那就可以对一些复杂的加工机床进行改造或组装,使其能够进行自适应计算、自适应控制、自动识别,将整个操作流程都自动化,将会大大节约生产时间。随着机械数控技术的智能化与开放化的趋势,未来的数控技术会比当前的技术更加高效、高精度,同时还具备更加智能化与自动化的功能。
结语:
就目前数控技术在机械加工的应用来看,数控技术能使加工更加高速、高效、高质量、高精度,在各个领域的应用都很广泛,带来了许多的益处。不断发展机械加工数控技术,是顺应如今这个信息时代的必然趋势,这样才能促进我国的工业生产,推动我国的经济发展。
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论文作者:李世林
论文发表刊物:《防护工程》2018年第35期
论文发表时间:2019/3/29
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