浅析机械制造中数控技术的应用

时间:2022-10-31 20:54:01 公文范文 来源:网友投稿

摘要:在现代机械制造中数控技术已经取得了突飞猛进的发展和相当广泛的应用,并且已经有着举足轻重的地位,在机械制遣行业如何使用数控技术已经成为了行业竞争的核心内容,本文对于机械制造中数控技术应用以及发展做了简要的介绍。

关键词:机械制造 数控技术 应用 发展

中图分类号:TH16 文献标识码:A 文章编号:1674-098x(2012)02(b)-0096-01

随着计算机技术的飞速发展和现代机械制造技术的日新月异,在机械制造业中,越来越多的制造商开始重视数控加工技术的应用,由于市场竞争的不断激烈,传统的机械制造领域已经不能够满足现代机械产品多元化的需求,对于现代机械制造技术的要求也相应不断提高,因此,利用数控加工技术的优越性,将机器设备的功能、效率、安全性和产品质量上升到一个新的层次势在必行。未有如此,才能够提升机械制造的水平,在当前激烈的市场竞争中立于不败之地。

1数控技术的原理和装备

1.1数控技术

所谓数控技术,就是运用计算机编程技术于传统的机械加工技术相结合,对于机械制造加工过程进行控制的技术。数控技术作为一种高新技术,具有高精度、高效率和柔性自动化的特点,是实现制造过程自动化的基础,是自动化柔性系统的核心,是现代集成制造系统的重要组成部分。可以说,实现了整个机械工程制造领域的一个大革命。

1.2数控技术的原理

数控技术是现代数控系统综合运用了计算机、自动控制、电气传动、精密测量、机械制造的一门高新技术,主要组成是CNC系统,CNC系统即现代数控系统,这一系统主要依靠存储程序来实现各种机床的不同控制要求。

CNC系统的核心装置是CNc装置,也就是一种专用的电子计算机,在硬件的工作下支持软件执行的过程,其原理是输入机床加工的各种信息,经过计算机的处理之后,在输出到各个驱动电路,并且进行实时控制,实现操作的精确化。

对于连续切削的CNC机床,要求其插补功能,用以切削过程中每一点的精度和粗糙度,由于受到CPu速度和插补算法的影响,现代机械制造中数控系统大多采用软件插补和硬件插补相结合的方法。

1.3数控技术装备

工欲善其事,必先利其器。为了保证数控加工的效率、精度和自动化程度,就要求必须有着高精度的数控技术装备,在这个基础之上,数控技术不断向着智能化和自动化的方向发展,数控技术装备主要包括以下几个方面:

(1)自动控制及智能化的数字伺服技术,其重点就是自动控制技术的应用,智能化的数字伺服技术使得传统的微处理器控制被逐渐淘汰,数字化控制成为必然趋势,加之电力电子技术的配套,克服了零点漂移、温度漂移等弱点。

(2)精密机械技术,分为精密机械设计和精密机械加工两部分,虽然智能化技术在机械制造加工中有着重要的地位,但是传统的机械加工技术是无法被这些辅助技术代替的,机械结构和传动装置占据了一台数控机床的绝大部分,因此,保证数控机床高精度、高速度的精密技术不可或缺。

(3)精密检测和智能化的传感技术,该技术是系统控制中的关键技术,对于自动控制方面发挥着巨大的作用,对于精度补偿有着很大的影响,关键元件是传感器,不但要求传感器获得信息快速,精确,还要求能在各种恶劣的环境下进行工作,该技术也是数控技术智能化的关键所在,因此,必须要与计算机技术同步发展。

2数控技术在机械制造方面的应用

2.1工业生产方面的应用

现代工业的机械设备一般要求在恶劣复杂的工作环境和生产线上,完成工人难以完成的工作,数控技术的自动化功能使这一点成为了现实,在工业生产中,由计算机系统组成控制单元,指挥机械手遵循写入系统的程序向驱动单元输送的指令,完成既定的操作过程,并且实时监测,一旦发现错误的动作和操作,立即由传感器反馈信息,控制单元即采取相应的控制措施予以保护,执行机构是由伺服系统和机械元件组成,通过动力部分的动力来驱动元件完成动作,数控技术的应用使得工业大规模生产的效率大大提高,解放了人力,提高了效率,提高了质量和安全水平。

2.2汽车工业的应用

在汽车工业飞速发展的同时,由于汽车本身的特性,对于汽车工业配件的要求在不断提高,数控技术使得汽车工业的发展更上一层楼,高速柔性生产线集“高柔性”与“高效率”于一体,能够实现产业经济和高效生产,能够满足于汽车工业中高度复杂的零部件加工。同时,数控技术中的其他加工技术使得在当前的汽车工业生产中取得了了更加广泛的应用。

2.3在机械设备中的应用

机械设备是机械制造的基础的基础,重中之重,因此,在现代机械工程中有着重要的地位,因此,数控技术对机床的加工进行指挥控制提供了非常良好的控制能力,数控机床的工作过程是将加工零件的几何信息和工艺信息进行数字化处理,以代码技术实现了机电一体化的控制和管理,数控机床实现了计算机控制,自动化处理,高精度和高效率,其最大的特点在于在改变加工零件的过程中,不需要像传统地机械加工那样对机床进行人工的调整和直接参与操作,而只需要输入程序即可,大大地提高了效率,并且使加工过程大大简化。这样不但能够保证机械设备能够更加适合可控制力,还能够加工出需要的工具,对于机床加工的能力提高使得数控加工技术成为机械制造的首要技术。

此外,数控技术在煤矿开采,航空航天和其他的各个重要机械加工领域都有着重要的应用。

3数控技术在机械制造领域中今后的发展趋势

数控技术经过了50多年的发展,从最初的封闭式数控系统发展到今天的开放式计算机数控系统。已经体现出了相当优越的性能,不但可以在不同的平台上使用,还可以实现更加便捷的操作和管理,性价比逐渐提高。

今后,数控技术还会向着这一方向进一步发展,并且进一步实现自动化和智能化,以提高效率和质量的为目标,提高市场竞争能力,追求高速、高精和高柔性,不断适应机械制造技术的发展要求,在智能化和人性化方面更进一步。提高其自动控制,处理系统的处理能力,改善机床本身的结构,提高传动精度,提高刚度,降低体积,降低重量,延长寿命,以便于维护方便和价格低廉。并且不断研发新的传感技术,进一步提高实时控制和反馈的精度和速度。

4结语

机械制造行业是一个重要的基础性行业,是工业的基础,也是现代化的基础,我国与国外发达国家相比.机械制造水平和比较落后,尤其是核心技术方面,虽然我国的数控技术近年来取得了飞速的发展,并且一度有追赶发达国家之势,但是,为了进一步提高国家技术水平和战略地位,实现我国的工业化,发展数控技术都是必然的趋势。

参考文献

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[2]南生春,傅万四.浅谈数控技术在木材加工机械上的应用[J].木材加工机械,2004(01).

[3]孙荣创.数控技术及装备的发展趋势及策略[J].中国科技信息.2006(12).

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