数控系统与现代机械工程技术之间存在的关系探讨
2019-4-4 来源：长沙航空职业技术学院 作者：黄利银
摘 要：数控系统是一种专用计算机系统，其能够通过数字、文字和符号等数字指令还实现对机械设备动作控制。而现代机械工程技术是生产制造中代替人工所存在的一种机械自动生产技术。分析数控系统和现代机械工程技术可知，两者都在制造加工业中发挥着重要的作用，而随着现代的生产制造的需求可知，数控系统在现代机械工程技术创新研发中占据着重要的地位。因此本文主要从数控系统和现代机械工程技术的概述和特点入手，重点分析数控系统和现代机械工程技术之间存在着相互应用的关系。
关键词：数控系统 现代机械工程技术 应用 关系
众所周知，计算机技术、人工智能技术的发展主要是为了提高生产效率，而作为制造业主要的工艺技术之一的现代机械工程技术，其依靠着计算机技术、人工智能技术等得到了迅猛发展。而数控系统正是计算机技术在制造生产行业中的发展成果。
1、 数控系统和现代机械工程技术的概述
1.1数控系统概述
数字控制系统中配有接口电路和伺服驱动装置，随着数控系统的优化发展，其内部所具有的控制程序和控制功能得到不断的完善。一是数控系统的数值控制技术，其能够通过电子控制装置，将相关的数据、信息转换成数值进行存储，并且利用电子控制装置控制驱动装置，完成精度化、批量化的机械零部件加工；二是拥有微处理器软件，在数控系统中由一些微处理器为核心CNC，该软件能够减少对数控系统对于一些硬件配置的依赖性，主要是通过设置计算机程序的方式完成一些加工速度处理、位置控制等，大大降低了数控系统制造的成本；三是拥有数控标准数据库，数控系统在展开生产应用时，其须拥有一个统一化的标准才能够达到各个行业的机械生产的标准需求，目前数控系统中含有NC技术标准，能够满足NC加工的标准需求；四是拥有伺服技术，伺服装置是数控系统的动力所在，其能够实现对数控系统数字化控制；五是自动编程技术，即数控系统中拥有自动编程技术，其能够完成对生产所需要的数学语言的编程，更好地完成零件几何图形的现实、交互设计等等，使得机械加工朝着CAD和CAM一体化的方向发展；六是传感器技术，数控系统中的传感器技术能够对于生产加工中的位置、速度等进行分辨和传输，为超进度控制加工创造条件；七是分布式数控概念的发展，即数控系统实现一台计算机控制多台的数控机床，使得机械加工朝着柔性生产线即计算机集成制造系统化发展，在分布式数控概念中，数控系统能够实现资源的共享，展开远程控制操作。随着科技的发展，数控系统正处于不断的优化创新阶段。
1.2 现代机械工程技术概述
现代机械工程技术主要应用于制造生产行业，随着相关设备和计算软件的发展，现代机械工程技术主要分为以下的几种：
（1）现代机械柔性自动化技术，其具有柔性操作的特点，具有较高的科技含量。
（2）是现代机械工程智能自动化技术。该技术是人工智能、神经网络和自动化的有机街恶化，能够展开智能化的数据收集和分析，并做出具体的判断，如汽车上的智能后视镜所应用到的技术。
（3）是现代机械工程集成自动化技术，集成技术能够是整个机械制造过程都加的系统化，使得机械制造具有较好的综合性特点。由此可知，不论是数控技术还是现代机械工程技术发展，都朝着自动化、智能化、集成化的方向发展，而现代机械工程技术发展中具有的技术短板，能够被数控系统优化解决掉，数控系统则能够通过机械工程技术得到产业化发展。
2、 数控系统在现代机械工程技术中的应用特点
2.1 数控系统能够有效提高现代机械工程技术的效益
现代机械工程技术不断创新发展的根本原因在于其需要为社会生产提供更多高精度、高效率、高质量的产品。如现代机械工程技术必须能够制造产生出具有高操作性、高精度、高安全性的加工机械，从而完成一些大型的工业生产需要，如钢铁制造产业的炼钢需求。而在现代机械工程技术中融入数控系统，能够达到减少资源投入，降低生产成本，提高工作效率的目的，如在加工一个深沟球轴承中，一个轴承中所涉及到的外径、内径、宽度、沟道、密封槽与及成品角的加工，因此需要通过数控系统展开相关数据加工程序的输入，并且将各种加工指令进行译码、数据处理，按照各种格式存放，为了保证加工中不出现零部件变形，还要求展开补偿计算；其次是利用插补计算程序将这些曲线种类、起点、速度等进行中间输出点的插值密化运算，控制机床能够按照给定的轨迹和速度、位置进行运动加工。通过数控机床技术下的轴承的加工，其所生产出来的轴承的型号大小才是符合机床加工设计图纸的，完成轴承所需要的工艺要求，保证机械加工的高效率化发展。
2.2 数控系统能够有效推动现代机械工程技术的发展
目前科学研究快速的实现产业化发展成为影响一个行业创新优化发展的关键所在。如纳米技术的应用，其在个行业中都具有较高的运用价值，但是由于制造生产工艺的原因，导致其无法实现产业化发展。而数控系统在实现一些科学研究产业化的生产制造中具有重要的意义。如数控技术在机械加工中的应用，能够将柔性加工技术、集成加工技术以及虚拟加工技术融合在一起，使得复杂的加工工艺变成现实，并且让现代机械行业能够朝着数字化、智能化和复杂化发展。
3、 数控系统在现代机械工程技术中的具体应用
3.1 数控系统在现代工业生产中的应用
工业生产作为我国经济中重要的产业支柱，要求在工业生产中不断的优化产品质量，实现资源的优化配置。如在钢铁铸造流程中，传统的人工生产制造的方式下，容易因为一些人为因素带来铸造资源的浪费，还会给操作人员带来很大的安全威胁，而数控系统在工业生产中的运用，其能够在生产过程中利用机械来代替人工，并且利用传感技术，对于工业生产的现场展开监督管理，避免一些机械故障所带来的生产制造问题。
3.2 数控系统在现代机械制造中的应用
在现代机械工程技术中还包括对于机械设备的生产方面的需求，传不论是何种机械设备，其都具有一定的精度、质量需求，而传统的机械生产需要人力的大量投入，实现全过程的生产监督，从而确保机械生产的精度化。而数控技术在机械制造中的广泛应用，如数字伺服技术在机械设备生产中的应用，能够更好地提高其专业化生产，并且能够做好危机处理控制技术，保证机械的精密性和工艺性特点。如在工业生产中所需要的鼓风机等机械设备在数控系统的相关技术管理下，实现了批量化、精细化的生产，满足了各行各业对于各种型号类型的鼓风机的需求。
3.3 数控系统在现代机床加工中的应用
机床加工技术是现代机械工程技术中重要的环节之一，在其中采用数控技术能够保证加工器械的整体的质量和效率。如机床加工中会因为零部件的规格大小等原因导致零部件的变形问题，而数控系统控制下的机床加工可以通过优化调整数控系统的方式来实现对零部件变形量的控制，使得零部件加工达到科学性和精准度。
4、 数控系统在现代机械工程技术中的优化应用措施
由上文可知，数控系统同现代机械工程技术密不可分，但是由于一些内外部因素的影响，导致整个数控系统在现代机械工程技术中的应用不够科学和具体。因此要求基于新形势下的科技特点，展开以下的措施，旨在能够加强现代机械加工中数控技术的应用程度。
4.1 创新数控技术，提高其普适性特点
我国数控系统发展缘起于第一台数控机床的应用，其同发达国家的数控技术的应用具有一定的差异，因而展开对数控技术的创新研发是保证其在现代机械工程技术中应用的基础所在。一是要求能够加强对高端数控视乎的自主创新技术，相关部门要求能够重视数控技术的创新研发工作，推动数控技术产学研一体化发展；二是要求能够完善相关的法律法规，为数控技术创新提供必须的政策支持，如加强对数控技术知识产权的保护，保证越来越多的企业能够参与到自主创新活动中。
4.2 加强专业人才培养，提高数控系统在现代机械工程的优化应用
不论是工业生产还是机床加工，其都需要拥有专业的数控技术人员，其不仅仅具有丰富的行业机械加工的专业知识，更具有数控相关技术，使其能够及时跟踪反馈在实际的机械工程技术应用中的数控系统的情况，及时调整数控系统中的错误数据，进行机械设备的维修养护工作。当前加强对相关专业人才的培养。一是要求能够在高校机械工程课程中展开数控相关理论知识的教学，并且能够引导学生展开实践应用，保证其能够更好更快地投入到实践活动中；二是要求能够完善教育体系，如对于初级技术学校和高级技术学校中，侧重对于不同的数控技术人员的培养，满足社会生产中对于不同的数控技术人才的需求。同时还要求展开再教育的方式，对于在职的数控就业人员进行最新数控资讯的教育学习，并且展开对其的技能培训，使其能够更好地保证数控系统在现代机械工程技术中的优化应用。
5、 结语
综上所述，数控系统凭借着其计算机控制加工的功能，使得现代机械加工技术的精度、速度和效率都得到了提升。当前数控系统正逐渐应用到工业生产中，如在一些高科技材料的生产制造中，数控技术保证了这些材料生产的高效率生产以及精度化生产。其次数控系统在现代机械制造中的应用，即其能够实现更智能化的机械设备的诞生，而这些机械设备的出现能够保证一些产品生产工艺的复合化和多轴化；最后是数控技术在机床加工中的应用，数控机床的产生，使得产生的生产加工的效率和质量得到提升，减少零部件加工中出现的变形等问题。
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