本文重點闡述了數(shù)控對于機械制造技術(shù)的應用,針對工業(yè)生產(chǎn)方面的應用、汽車工業(yè)的應用、在機械設(shè)備中的應用等多種領(lǐng)域當中的應用進行了具體分析,并總結(jié)了應用結(jié)果做了未來發(fā)展展望,希望通過本文的分析,大家能對此問題有一個系統(tǒng)的了解。
前言:數(shù)控技術(shù)從上世紀七十年代伊始就開始興起,到八十年代中期已經(jīng)逐漸的傳入了我國當中,在我國的九十年代初得到了廣泛的運用。機械制造技術(shù)發(fā)展多年,在七十年代時與數(shù)控技術(shù)相結(jié)合,逐漸形成了現(xiàn)有的發(fā)展規(guī)模。從中我們不難發(fā)現(xiàn),數(shù)控在機械制造領(lǐng)域的應用是有較大結(jié)合價值的,正是基于詞典,筆者結(jié)合多年的經(jīng)驗,從數(shù)控與機械制造的具體結(jié)合形式出發(fā),詳細的分析了這一問題。
數(shù)控技術(shù)在機械制造中的應用
數(shù)控技術(shù)在機械制造的應用方向非常廣泛,沒有具體的方向,但是有三點重要因素是數(shù)控作用于機械制造的基礎(chǔ),一,機械制造往往是精益化的零件加工組合過程,數(shù)控化的應用應當滿足加工過程的全面性,即精益化方法、精益化水平。二,機械制造的的嚴密性毋庸置疑,所以在加工過程當中數(shù)控化操作一定要深入到細致的具體層面,包括工藝切割數(shù)據(jù)是否吻合圖紙要求、工藝鍛造是否精良等。三,數(shù)控化操作時遠程計算機編碼的實現(xiàn)過程,爭取全面的代替人工操作,成為全自動化的操作方式,只有滿足以上三點,才能將數(shù)控應用于現(xiàn)代化的機械制造當中。
1.1.礦業(yè)零部件的加工,礦質(zhì)開采是對地表進行破壞的一種行為,在開采過程當中經(jīng)常會遇到巖石、巖土層等阻礙物,所以在采煤機的生產(chǎn)加工過程當中,對于采掘臂的的生產(chǎn)有著相當高的要求,而傳統(tǒng)的機械制造工藝在大批量生產(chǎn)的同時無法顧及采掘臂的質(zhì)量,而顧忌采掘臂的質(zhì)量又無法進行批量生產(chǎn),數(shù)控技術(shù)的引進極大程度的解決了這一難題,使生產(chǎn)迅速化、質(zhì)量高效化得到了保障。
1.2. 在汽車工業(yè)中的應用,從2003年以來,汽車的生產(chǎn)得到了穩(wěn)定的發(fā)展,我國汽車生產(chǎn)能力也得到了迅速的提升,其中數(shù)控化操作便是實現(xiàn)有效汽車生產(chǎn)的保障。數(shù)控帶來了機械化的精益求精,比如汽車齒輪來說,傳統(tǒng)的機械制造工藝只能以模型為依據(jù),無法對齒輪的細部構(gòu)造作調(diào)整,而汽車當中的大多數(shù)零部件都與齒輪有關(guān),這樣不僅導致汽車生產(chǎn)線滯后,還導致汽車質(zhì)量存在許多問題。但數(shù)控技術(shù)問世之后,這一問題得到了極大的改善,數(shù)控技術(shù)通過計算機編程,完成了人工無法計算的精度,從而有效的保障了汽車齒輪的生產(chǎn),也保障了汽車的生產(chǎn)效率。
1.3.在機床設(shè)備中的應用,機電一體化是數(shù)控技術(shù)與機械制造的有效結(jié)合,通過機電一體化不僅實現(xiàn)了精準化作業(yè)和高效生產(chǎn)的雙向結(jié)合,還完全滿足了人工與機械操作脫離,最大程度的保障了人工安全,現(xiàn)有的數(shù)控機床能夠精準、快速的完成生產(chǎn)控制,比如在加工過程當中工件與刀具的具體距離的控制、主軸變速控制、生產(chǎn)流程控制等內(nèi)容,從而保障了加工的精準的前提條件。
1.4.在宇航工業(yè)中的應用 宇航工業(yè)有許多零部件需要進行
特殊加工,這一工藝是近年來興起的數(shù)控機械結(jié)合公益,隨著各國的軍事、航天、海洋等各大領(lǐng)域的開展,傳統(tǒng)工藝已經(jīng)不適合現(xiàn)有的開發(fā)要求,各國之間都在追尋一種微量化、超高精確程度的零部件生產(chǎn),這是超精密數(shù)控成為了與機械結(jié)合的良好合作伙伴,比如在航天領(lǐng)域當中,一些零部件需要特殊金屬,但是傳統(tǒng)工藝無法負荷零件切割的要求,這時就需要制造機械對其進行特殊處理,而控制這些特殊處理的關(guān)鍵正是超精密的數(shù)控技術(shù),如此才能滿足宇航工業(yè)對機械加工的要求。又比如一些需要超柔處理的金屬材料,人為并不能進行精確的工藝設(shè)定,并且也不能進行參數(shù)以及正確數(shù)據(jù)的控制,這時也需要超精密數(shù)控進行計算機核對,以保障整體數(shù)據(jù)的嚴密性以及精準性,保障超柔材料的柔性曲線。
數(shù)控技術(shù)應用于機械制造的發(fā)展趨勢
數(shù)控裝置方面 一方面,數(shù)控裝置需要具備高速處理指令數(shù)據(jù)和快速反應的能力,高速主軸單元的轉(zhuǎn)速目前已經(jīng)達到每分鐘100000r 以上,對進給運動部件的速度和加減速能力的要求更高,目前其移動速度已經(jīng)達到每分鐘120m 以上,工作進給速度達到每分鐘60m 以上,而高速處理技術(shù)由于CPU 的更新?lián)Q代已經(jīng)達到上千兆MHz,運算速度大幅圖提高在分辨率在0.01μm 時仍然能夠達到較高的進給與快速進給速度。另一方面,由于個人計算機技術(shù)的發(fā)展,相應軟件資源的豐富和功能的增強,為數(shù)控系統(tǒng)提供了成本低廉的平臺,在PC 平臺上的開放性數(shù)控系統(tǒng)有著很高的可靠性,如今已經(jīng)得到了廣泛的關(guān)注和重視,然而其標準、編程、操作系統(tǒng)、樣機等方面還需要進行深入的研究。機械結(jié)構(gòu)與數(shù)控編程技術(shù) 為縮小機械結(jié)構(gòu)體積,如今通常選擇機電一體化結(jié)構(gòu),并采用萬能回轉(zhuǎn)銑頭、自動交換刀具、動力刀架、數(shù)控夾盤等提高機械自動化程度,對伺服系統(tǒng)等的機電匹配進行了優(yōu)化,提高了動態(tài)特性。在編程方面,通過CNC 裝置使在線編程成為主要的編程方式,能夠使用圓切削、宏程序設(shè)計、藍圖編程等程序編制功能,借助小型工藝數(shù)據(jù)庫可以同時處理幾何與工藝信息,使編程水平得到提高,綜上所述,數(shù)控技術(shù)在機械制造中具有重要的地位,不僅推動了機械制造業(yè)的發(fā)展進程,還促進了我國綜合國力的快速增強。隨著科學技術(shù)的發(fā)展,數(shù)控技術(shù)也將迎來新的發(fā)展機遇。
數(shù)控技術(shù)是遠程編碼技術(shù),也就是利用計算機實現(xiàn)半自動化或者全自動化的一種操控技術(shù),這種技術(shù)有著操作規(guī)范,節(jié)時勝利、操作精確等特點,近年來在各大工業(yè)生產(chǎn)基地已經(jīng)得到了普及,但是如何利用數(shù)控技術(shù)實現(xiàn)精密加工或者是超精密加工還有待詳細的研究,只有將數(shù)控技術(shù)全面的發(fā)展到機械制造的各個領(lǐng)域當中,才能使我國的機械制造行業(yè)得到質(zhì)量的提升以及飛速的發(fā)展。