數(shù)控技術(shù)在機(jī)械加工中的應(yīng)用及分析
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傳統(tǒng)化的機(jī)械制造技術(shù)已經(jīng)無(wú)法滿足現(xiàn)代產(chǎn)品的多樣化發(fā)展以及現(xiàn)代科技技術(shù)的發(fā)展,我們要利用現(xiàn)代數(shù)控技術(shù)的靈活性來(lái)增強(qiáng)機(jī)械制造業(yè)對(duì)外界元素的適應(yīng)能力以及市場(chǎng)的變化情況,最大限度的應(yīng)用在機(jī)械制造行業(yè)中,并將機(jī)械設(shè)備的功能以及效率、可靠性提高到一個(gè)全新的平臺(tái),以此來(lái)滿足現(xiàn)代化市場(chǎng)的競(jìng)爭(zhēng)需求,而不被社會(huì)所淘汰。
1 數(shù)控技術(shù)的內(nèi)容和特點(diǎn)
利用數(shù)字信息對(duì)機(jī)械加工以及運(yùn)動(dòng)過(guò)程所進(jìn)行控制的技術(shù)稱之為數(shù)控技術(shù),其主要是把傳統(tǒng)的機(jī)械制造技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)、光機(jī)電技術(shù)及傳感檢測(cè)技術(shù)結(jié)合在一起的現(xiàn)代制造業(yè)基礎(chǔ)技術(shù),因此,其具有高精準(zhǔn)度、效率高、柔性自動(dòng)化等特點(diǎn)。現(xiàn)階段其主要是預(yù)先編制好程序,利用控制程序來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)設(shè)備的控制的功能,采用計(jì)算機(jī)進(jìn)行控制。數(shù)控加工技術(shù)具有如下特點(diǎn):
(1)通過(guò)簡(jiǎn)便的改變數(shù)控加工的工藝參數(shù),給換批加工以及研制新產(chǎn)品帶來(lái)了方便;
(2)通過(guò)實(shí)現(xiàn)一次裝夾工件完成多道工序的加工,以此來(lái)確保加工精度,縮短了輔助時(shí)間;
(3)普通機(jī)床難以完成的復(fù)雜零件以及零件曲面形狀的加工得到了高品質(zhì)的完成;
(4)通過(guò)模塊化標(biāo)準(zhǔn)工具的采用,不僅減少了換刀以及安裝的時(shí)間,還提高了工具標(biāo)準(zhǔn)化的程度以及工具的管理水平。
2 數(shù)控技術(shù)在機(jī)械加工中的應(yīng)用
(1)數(shù)控技術(shù)在機(jī)床上的應(yīng)用
機(jī)械制造中的關(guān)鍵是機(jī)械設(shè)備,具備有控制能力的機(jī)床設(shè)備是現(xiàn)代的機(jī)電一體化產(chǎn)品的一個(gè)重要的組成部分,同時(shí)也是現(xiàn)今社會(huì)對(duì)現(xiàn)代機(jī)械制造業(yè)的要求。數(shù)控機(jī)床是通過(guò)把計(jì)算機(jī)的控制裝置運(yùn)用到機(jī)床上,利用數(shù)控技術(shù)對(duì)機(jī)床的加工進(jìn)行實(shí)施操控,計(jì)算機(jī)數(shù)控技術(shù)給機(jī)械制造業(yè)提供了良好了機(jī)床控制能力。其工作原理是以代碼來(lái)實(shí)現(xiàn)機(jī)床控制的機(jī)電一體化產(chǎn)品,把刀具跟工件之間的位置、主軸變速以及刀具的選擇、冷卻泵的工作和停止等操作以及順序動(dòng)作數(shù)字碼記錄在控制介質(zhì)上,通過(guò)發(fā)出的控制指令來(lái)控制機(jī)床的伺服系統(tǒng)或者是其他的一些執(zhí)行元件,讓機(jī)床最終能夠自動(dòng)的加工出所需要的零件。
(2)數(shù)控系統(tǒng)在工業(yè)生產(chǎn)上的應(yīng)用
工業(yè)機(jī)器人跟傳統(tǒng)的數(shù)控系統(tǒng)都是主要由控制單元以及驅(qū)動(dòng)單元、執(zhí)行機(jī)構(gòu)所組成的。工業(yè)機(jī)器人一般被運(yùn)用在機(jī)器設(shè)備的生產(chǎn)線上面,例如裝配、焊接以及噴漆等方面,一些比較復(fù)雜惡劣的勞動(dòng)環(huán)境下也會(huì)被運(yùn)用到,利用它們來(lái)完成人類很難完成的工作,例如深水作業(yè)以及太空作業(yè),通過(guò)人手或是手腕的動(dòng)作模擬程序來(lái)完成構(gòu)件的搬運(yùn)以及抓取等動(dòng)作,這在很大程度上改善了人們的勞動(dòng)條件,大家的人身安全以及生產(chǎn)品質(zhì)也得到了保障。
在汽車的批量裝配以及噴漆或是安裝大型的集裝箱、搬運(yùn)等方面,工業(yè)機(jī)器人起到了重要的作用。在實(shí)際操作的過(guò)程中,控制單元一般都是由計(jì)算機(jī)系統(tǒng)來(lái)組成的,其就像是人類的中樞神經(jīng),通過(guò)寫人內(nèi)核的程序向驅(qū)動(dòng)單元發(fā)出指令,指揮機(jī)器人完成預(yù)想的操作,并同時(shí)同步的檢測(cè)執(zhí)行動(dòng)作,當(dāng)出現(xiàn)錯(cuò)誤或是發(fā)生鼓掌的時(shí)候,就由傳感系統(tǒng)以及檢測(cè)系統(tǒng)反饋到控制單元內(nèi),并發(fā)出報(bào)警信號(hào)做出相應(yīng)的保護(hù)動(dòng)作,執(zhí)行結(jié)構(gòu)主要是由伺服系統(tǒng)和機(jī)械構(gòu)件來(lái)組成的,通過(guò)動(dòng)力部分提供動(dòng)力給執(zhí)行結(jié)構(gòu),在驅(qū)動(dòng)元件的作用下讓執(zhí)行結(jié)構(gòu)完成規(guī)定的操作。
(3)數(shù)控技術(shù)在煤礦機(jī)械中的應(yīng)用
根據(jù)現(xiàn)階段的煤礦機(jī)械的具體情況,進(jìn)行全面的投資并購(gòu)買置辦大量的數(shù)控加工機(jī)床等設(shè)施是一個(gè)不可能完成的任務(wù),因此,就需要充分的利用好現(xiàn)有的各種型號(hào)的加工機(jī)床。把普通的機(jī)床跟數(shù)控機(jī)床結(jié)合在一起,制定出加工精度等級(jí)。相比較于傳統(tǒng)的普通機(jī)床,數(shù)控機(jī)床有著精加工精度高而且重復(fù)性良好、加工品質(zhì)也比較穩(wěn)定的優(yōu)點(diǎn),對(duì)于精度要求低的加工設(shè)備可以在普通機(jī)床上進(jìn)行加工,對(duì)于精度要求高的加工設(shè)備可以在具有高精度的數(shù)控機(jī)床上進(jìn)行加工。另外,煤機(jī)企業(yè)主要針對(duì)目前企業(yè)的主要裝備都是普通機(jī)床,因此就需要我們充分的利用現(xiàn)有的設(shè)備資源,建立在普通舊機(jī)床的基礎(chǔ)上,根據(jù)相應(yīng)的要求,在原有的機(jī)床上選擇國(guó)產(chǎn)或是國(guó)外進(jìn)口的數(shù)控系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)顯以及數(shù)控的改造,讓其通過(guò)數(shù)控改造能夠成為一個(gè)全新概念的數(shù)控機(jī)床,最終能夠達(dá)到投入最少的資金,方便操作,功能以及精度都有所提高,并能夠滿足機(jī)械加工的需求,并能夠適應(yīng)日后逐漸復(fù)雜的制造過(guò)程,實(shí)現(xiàn)整體機(jī)床數(shù)控化的提高。
3 我國(guó)數(shù)控技術(shù)和產(chǎn)業(yè)化發(fā)展的戰(zhàn)略思考
(1)戰(zhàn)略考慮
我國(guó)是一個(gè)制造大國(guó),因此,在世界產(chǎn)業(yè)的轉(zhuǎn)移中要不斷的接受前端專業(yè),而不是后端轉(zhuǎn)移,為了防止我國(guó)制造業(yè)在新一輪的國(guó)際產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整中成為“空芯”,我們要緊緊抓住先進(jìn)的制造核心技術(shù)。我們不能夠以資源、環(huán)境以及市場(chǎng)作為代價(jià),來(lái)?yè)Q取可能僅僅只是世界新經(jīng)濟(jì)格局中的國(guó)際“加工中心”和“組裝中心”,而不能掌握核心技術(shù)制造中心的位置,那么我國(guó)的現(xiàn)代制造業(yè)的發(fā)展進(jìn)程會(huì)受到嚴(yán)重的影響。
(2)發(fā)展策略
要從我國(guó)的基本國(guó)情角度作為出發(fā)點(diǎn),導(dǎo)向是以國(guó)家的戰(zhàn)略需求以及國(guó)民經(jīng)濟(jì)的市場(chǎng)需求,最終要以提高我國(guó)的制造裝備業(yè)綜合競(jìng)爭(zhēng)能力以及產(chǎn)業(yè)化水平作為最終目標(biāo)。利用系統(tǒng)的方法,選擇能夠主導(dǎo)21世紀(jì)初期我國(guó)制造裝備業(yè)發(fā)展升級(jí)的關(guān)鍵技術(shù),研究開發(fā)的內(nèi)容要以能夠支持產(chǎn)業(yè)化發(fā)展的支撐技術(shù)、配套技術(shù)為主,最終能夠?qū)崿F(xiàn)制造裝備業(yè)飛躍性發(fā)展。要強(qiáng)調(diào)的以市場(chǎng)需求作為導(dǎo)向,通過(guò)整機(jī)的發(fā)展來(lái)帶動(dòng)數(shù)控產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,重點(diǎn)解決數(shù)控系統(tǒng)以及相關(guān)功能部件的可靠性以及生產(chǎn)規(guī)模的問(wèn)題。
4 結(jié)束語(yǔ)
實(shí)現(xiàn)機(jī)械制造自動(dòng)化的關(guān)鍵因素就是數(shù)控技術(shù),國(guó)家工業(yè)的發(fā)展以及綜合國(guó)力的提高將會(huì)受到其直接性的影響,現(xiàn)在用來(lái)衡量一個(gè)國(guó)家的技術(shù)水平以及戰(zhàn)略地位的重要標(biāo)準(zhǔn),就是以數(shù)控技術(shù)作為核心內(nèi)容的機(jī)械設(shè)備的生產(chǎn)和應(yīng)用水平。因此,廣泛的使用數(shù)控技術(shù)于制造業(yè),不論是從戰(zhàn)略角度還是其發(fā)展策略,都是我國(guó)實(shí)現(xiàn)工業(yè)經(jīng)濟(jì)大國(guó)的必要措施,因此,我們要大力的倡導(dǎo)與發(fā)展。
(審核編輯: 智匯張瑜)
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