数控加工技术特点及应用

摘要：随着石油化工领域对装备的技术要求提升，装备部件的复杂性和加工难度亦随之提升，因此，对各种零部件的加工精准度提出了更高、更严格的要求。这样的背景下，数控加工技术在石化装备制造中的优势显得日益突出。数控加工技术是一种应用十分广泛的现代化加工技术，其综合应用了精密机械、自动检测、自动控制以及计算机等高新技术，给传统制造业造成了巨大的冲击与革命性的挑战，因此，受到了工业领域的高度重视。本篇论文中，笔者主要探讨了数控加工技术的特点及其具体的应用，以供参考。

关键词：数控加工技术；特点；应用

在机械制造业不断发展的今天，数控加工技术得到了越来越广泛的应用，并为推动机械制造业的自动化、数字化、快捷化、网络化发展做出了突出的贡献。为更好地发挥数控加工技术的优势，必须提高对数控加工技术的正确认识，并对数控加工技术进行相应的改进与完善。

1数控加工技术的特点

1.1数控加工技术的产生背景

在科学技术日益进步的背景下，机械制造业生产产品的复杂性逐渐加大，基于这样的原因，对产品生产效率、生产质量的要求也在日益提高。信息技术、计算机、军工、汽车制造、微电子以及航空航天等诸多行业中，各种零部件的结构改型频繁、形状复杂各异，基于这样的原因，传统机械制造业中零部件加工难度大、精度高、生产效率低、质量差的问题逐渐暴露出来[1]。为有效解决这些问题，数控加工技术这一以机械加工过程的智能化、自动化为主要手段的技术应运而生，并迅速得到了广泛的应用。

1.2数控加工技术的内涵

数控加工技术是一种应用十分广泛的现代化加工手段，其综合应用了精密机械、自动检测、自动控制以及计算机等高新技术。数控加工技术是在加工机床上利用数字化控制系统完成对整个零部件的加工[2]。也就是说，数控加工技术是，在数控机床上加工零件的一种工艺技术，同时，其在现代化机械制造技术中占据着基础性的地位。通过数控加工技术的有效应用，可以完成以往很难甚至无法进行的曲面零部件的加工，同时，其在加工准度、精度上均较为理想。数控加工技术在机械制造业中的广泛应用，使得传统普通机械逐渐被数控机械替代，从而给传统制造业造成了巨大的冲击与革命性的挑战。这样的背景下，数控加工技术的普及程度与水平，已成为一个国家机械制造业发展水平与发展程度的标志，也是一个国家工业现代化水平、综合国力与竞争力的重要衡量指标。

1.3数控加工设备的工作原理

随着计算机技术的迅速发展，以计算机、电子设备为主的数控加工设备得到了一定的改进与优化，从而在很大程度上推动着数控加工设备的通用化、系列化、标准化发展。通常情况下，数控机床主要由机床本体、辅助控制装置、伺服驱动及位置检测、数控装置、输入装置、程序载体、程序编制等部分组成。数控装置是数控机床的核心部分，其工作原理如下：数控装置接受输入装置输送或者是在内部存储器中取出一段或多段数控加工程序，并经过逻辑电路进行编译、运算、逻辑处理，最后输出各种控制指令、信息，对机床各部分的工作进行控制，使机床各部分能够按照规定进行动作与有序运动。

1.4数控加工设备的编程

与普通加工机床相比较而言，数控加工设备存在着很大的不同，原因在于，执行各项功能的时候，数控加工设备必须完全接受数控装置程序的控制。也就是说，数字加工设备必须在计算机程序有效控制之下来进行运作。基于这样的原因，数控加工系统是否能够得到有效运用，主要取决于程序设计是否合理，只有保证编程程序切实有效、科学合理，才能有效控制数控机床进行自动化加工。一般情况下，数控加工设备的编程内容主要包括：第一，全面了解整个零件的设计图纸，特别是要注意曲线交点、圆心以及基本坐标点等基本数据。参考零件图中点、线、面之间的相互关系，来进行坐标转换或者是构建方程，从而为有效实施数控系统编程奠定良好的基础；第二，细致地分析整个数控加工系统的具体操作，制定有针对性的加工工艺流程[3]；第三，结合计算机特点、数控加工系统的具体状况，来编制数控系统程序，同时，也要保证所编制的程序能够得到合理、有效的应用；第四，确定机床各部分移动轨迹的数学关系。

2数控加工技术的应用

2.1数控加工技术的应用范围

数控加工技术的通用性、适应性相对较强，加工精度较高、加工质量也比较稳定，因此，具有经济效益好、生产效率高的优势特征。因为数控加工技术能够进行复杂生产，也可以改善工作条件、减轻劳动强度，有利于提高生产率，所以，对数字加工技术进行合理选择、有效应用，不仅能够提高企业的竞争力，还可以大大提高经济效益。数控机床是高度自动化的一种机床，也是实际生产中数控加工技术的一种具体运用，相比较于传统的普通机床，数控机床有着诸多优势，因此，数控机床得到了越来越广泛的应用。但是，数控机床也是一种高度机电一体化的产品，制作成本、技术含量均比较高，因此，操作难度较大、对操作人员技能水平的要求较高、后续保养维护与维修费用较高[4]。这样的前提下，站在经济角度上，数控机床通常情况下主要适用于对以下几种零件进行加工：小批量、多品种零件；需要最小周期生产的一些急需零件；不允许报废、价格昂贵的关键零件；需要频繁进行改型的特殊零件；精度要求较高、结构比较复杂的精密零件等。

2.2数控加工与数控编程的应用流程

机械制造业中所应用的数控加工技术包括数控机床加工以及数控编程两种，其中，零件加工编程质量的优劣，直接决定着产品的实际生产质量，因此，必须加强对数控编程技术的重视。首先，数控机床加工的流程如下：生产者根据零件设计图中的要求来进行加工，对于设计图中的一些标准与标注，必须如实反映在零件加工过程中。对于数控加工程序来说，主要是通过把加工的具体尺寸转化为数字代码，以完成加工参数的转变、零件加工工艺，NC系统根据数字内容，来完成零件加工数控命令以及相应的辅助，从而高效完成零件的加工。其次，数控编程也被称为编制零件数控加工程序，指的是通过参考被加工零件的技术工艺以及图纸，根据规定的格式、数控系统中的指令，来编制成加工程序文件的这一过程。数控加工程序的科学编程，是生产出高质量零件的前提保障，也是提升整体合格率的有效措施。准确掌握数控加工设备的所有功能，从而实现对数控加工设备的有效利用，有利于降低使用数控加工设备的危险性，让工作人员能够更加安全地进行操作。一般情况下，数控编程主要由5个部分组成：分析零件图样；对零件相关技术参数进行数字化处理；零件工艺处理、编程单的编程；输入数控编程；检验数控程序[5]。为了做好数控编程，必须切实掌握、正确认识加工零件图纸中的具体要求，并要全面了解图纸中的相关工艺要求，同时也要选择科学、合理的加工方案，尽可能地实现质量、经济性两者之间的平衡；应根据提前制定的加工工艺来处理加工顺序、加工路线，熟练掌握具体的加工刀具、加工参数；尽可能地实现数控加工设备效果的最大化，也要尽量减少换刀次数，来提高数控生产效率。

3结语

综上所述，进一步认识数控加工技术的特点、熟悉数控加工技术的应用范围，有利于实现数控加工技术的有效应用，也有利于提高数控加工的有效性与准确性。在科学技术不断进步的时代背景下，相信未来数控加工技术会得到不断的改进与完善，为推动石油化工装备和机械制造的发展做出更好的贡献。

作者:张金东 单位:中信戴卡股份有限公司

参考文献：

[1]陈震.浅析数控加工技术在模具制造中的应用[J].科技展望,2015,(20):168.

[2]李俊男,赵强.数控技术在机械加工技术中的应用研究[J].科技经济市场,2015,(04):17.

[3]崔祥友.浅析机械加工中数控技术的应用[J].科技经济市场,2015,(03):16.

[4]刘佳鑫.浅析数控加工技术的特点及应用[J].山东工业技术,2014,(18):115.

[5]郑泽钿,陈银清,林文强,张火勇,邱勇.工业机器人上下料技术及数控车床加工技术组合应用研究[J].组合机床与自动化加工技术,2013,(07):105-109.