數控機械論文匯總十篇

序論：好文章的創作是一個不斷探索和完善的過程，我們為您推薦十篇數控機械論文范例，希望它們能助您一臂之力，提升您的閱讀品質，帶來更深刻的閱讀感受。

篇（1）

2機械加工中數控技術的應用

2.1數控技術在機床加工中的應用

機械加工中,機床的應用比例很大。各種各樣的模具生產都是由機床來完成的。傳統的機床生產,模具的精度控制很難實現自動化,因此,生產出的模具合格率較低,材料利用率低。而數控化技術在機床上應用后,實現了機床全自動化機電一體制,這種機電一體化加工生產技術能保證產品的質量。

2.2數控技術在煤礦機械加工中的應用

煤礦機械具有特殊性,是專用的機械設備,由于其工作環境復雜多變,對安全系統要求較高,煤礦機械加工過程要求精細化程度高。而傳統機械加工很難實現其精度的要求。而且,煤礦機械更新換代較快,應用領域單一,所以生產加工量小,下料難。數控技術得到應用后,設備下料切割采用數控技術,改變了過去的工作模式,切割效率得到成倍提高,切割質量高,提高了材料的利用率,降低了設備的生產成本。同時,數控氣割機裝有自動可調的切縫補償裝置,它允許對構件的實際輪廓進行程序控制,好比數控機床上對銑刀的半徑補償一樣。這樣可以通過調切切縫的補償值來精確控制毛還件的加工余量。

2.3數控技術在工業生產中的應用

工業生產過程中,難免會有惡劣的工作環境存在,如高溫、高壓、操作空間狹小,操作高度過高等。這些危險的工作環境極大地增加了工作人員的工作危險性。而數控技術的應用后,工業生產上類似的惡劣環境完全編入數控程序,使工業生產危險性得到極大改善。在實際的生產過程當中,應用數控技術之后,生產過程可以由計算機系統全程控制。只要預先輸入各種生產程序和產品參數,則計算機系統便能夠依照指令實現真正意義上的無人自動化生產。即便是在生產過程當中出現了故障或者問題,系統會根據錯誤的等級來決定是否繼續進行生產,同時采用有關的保護性護理措施,并向管理者報警。除此之外,機械加式中數控技術的應用還有很多,如航空設備的生產、機器人系統的生產、汽車工業的生產、石油機械的生產、國家武器裝備的生產以及建筑機械、農業機械等領域,應用數控技術后,無一不推動了行業的快速良性發展。

3機械加工中數控技術的應用趨勢

隨著新的智能化技術的發展,機械加工中數控技術的發展同樣朝向智能化方向發展。主要表現在加工過程的自適應控制和工藝參數自動生成;為提高驅動性能及使用連接方便的智能化,如前饋控制、電機參數的自適應運算等;操作方面的智能化,如智能化的自動編程、智能化的人機界面等。另外,隨著數字技術的不斷進步,機械加工也面臨著新的市場需求,特別是人們對精細化的要求也越來越高,于是高速度、高精加工技術成為必然的趨勢。

篇（2）

2數控機床機械加工精度提升的誤差補償技術

在現代科技的發展和應用中，保證機械加工的精度的方法有兩種，一是提高數控機床的質量，二是采用誤差補償技術，本文著重從誤差補償技術進行精度提升的研究。誤差補償一般又可以分為誤差預防和誤差補償技術，在誤差補償技術中常用的方法是誤差建模、誤差測量、誤差補償實施。（1）硬件靜態補償法。在機械加工精度控制中利用硬件靜態補償法是指通過添加外部硬件機構，在外力的作用下讓機床運用副位置產生與誤差方向相反的運動來減少加工中的誤差。在加工螺絲時由于加工機床絲杠之間存在誤差，通過螺距校正尺來進行絲杠之間的螺距，就屬于是靜態補償法。由于靜態補償法的局限性，只能在停止時進行數值或者是硬件的參數調整進行補償，在運動時不能進行實時的補償，這種硬件靜態補償法被使用的頻率相對較低，一般會和其他方法進行綜合使用。（2）靜態補償法和動態補償法綜合使用。上面已經給提到靜態補償法是在數控機床加工的靜止時，通過調整參數進行誤差補償，這種補償法可以對精度進行系統補償提高，不能在運動中進行隨機的誤差補償，通過和動態補償法的相結合可以實現加工精度的大大提高。動態補償是在加工的切削情況下，依據機床的工況、環境條件和空間位置的變化追蹤進行補償量亦或參數補償，通過運動的實時現狀進行反饋補償，例如在軸承的機床加工中，通過對熱量、幾何形狀、切削程度的監控進行及時的參數修改補償，是一種具有現實實際意義的誤差補償法，但對于數控機床的技術水平要求極高，投入的成本很大。（3）進給伺服系統補償法。伺服系統是驅動各加工坐標軸運動的傳動裝置。這種補償系統可以正反兩個方向運行，能夠根據加工軌跡的要求，進行實時的正向或者反向運動，其加工控制精度可以達到0.1微米，另外它的調速范圍寬、快速響應并無超調、低速大轉矩。在典型的數控機床進給系統中由步進電機構成的開環控制系統，步進電機的角位移或者線位移與脈沖數成正比，其轉速與脈沖頻率成正比，它將指令脈沖變成步進電機輸出軸的旋轉運動來控制機床加工；閉環進給位置伺服系統，它主要是采用直流伺服電動機或交流伺服電動機驅動，機床工作臺的實際位移可通過檢測裝置及時反饋給數控裝置中的比較器，以便于指令位移信號進行比較，兩者差距有作為伺服電機的控制信號，進而驅動工作臺消除位移誤差；半閉環進給位置伺服系統，該系統由位置控制單元和速度控制單元構成，光電脈沖編碼器發出的脈沖，一方面用作位置的反饋信號，另一方面用作測速信號。當點擊的負載變化時候，反饋脈沖信號的頻率將會隨著變化，在實際的機床加工中，通過控制伺服電機的轉速進行精度誤差的減小。（4）修改G代碼補償法。G代碼是編制機床加工程序的語言，G代碼中有刀具的補償功能，像G44、G43是刀具長度補償。G代碼的補償原理是通過對刀位信息的修改來補償誤差的范圍。這種補償也被廣泛用于數控機床的機械加工誤差補償，例如Hsu等人建立的五軸機床誤差補償模型，根據對模型對CAM軟件生成的初始刀位進行修改，用修改G代碼的方法完成數控機床機械加工誤差補償。這種補償方法需要G代碼的編程人員進行工件的幾何形狀確定，確定工藝過程和刀具軌跡，在進行實際的運行中，如果出現位置偏移就需要通過修改G代碼進行誤差補償，一般運用于比較簡單的加工零件，其形狀不復雜，主要是直線和圓弧組成的輪廓，數據的處理量不大，在遇到工作量大，復雜的零件時候，就需要通過計算機的G代碼控制進行修改，程序員通過計算機輔助進行編程。（5）坐標偏置補償法。坐標偏置補償法是利用數控系統的坐標原點偏移，參照位置等信號的反饋進行機床誤差的補償。在程序員進行操作時候，可以通過數控系統的直觀顯示進行零件加工的誤差校對，對于出現誤差的，可以通過操作數控系統對原點坐標進行重新設置，使其對出現的誤差進行補償，這種補償方法適用于三軸坐標的數控機床。這種補償法一般在使用側頭時候用的是固定側頭，同時還需要一定的軟件補償，保證地基的穩定。

3結束語

綜上所述，誤差補償法可以有效的提高數控機床機械加工精度，并能夠給數控機床帶來經濟效益。誤差補償可以有效的控制數控機床機械加工過程的零件精度，有助于提高機械加工工藝技術，能夠適應數控機械加工企業的高級精度、高級質量水平化發展方向。誤差補償法是在原有數控機床的基礎上，通過科學的技術和手段，來實現零件設計的理論值，目前誤差補償的技術已經被廣泛的應用和被相關學者所關注，并且在通過不斷完善和更新誤差補償技術，使其成為現代社會精密工程的主要技術。

作者:王少彬 單位:浙江省寧波市寧波大紅鷹學院

參考文獻

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篇（3）

2、多軸聯動復合數控機床的新型研發

多軸聯動復合數控機床憑借其高精度，優工藝以及廣用途，得到了愈來愈多的業界人士的高度關注，研制開發出了多類型具有不同作業功效的合成型數控機床。而比較具有代表性的多軸聯動復合機有六軸聯動混聯數控機床、六軸聯動臥式復合數控機床、五軸聯動復合激光加工機床，以下對其進行逐個淺析。

（1）六軸聯動混聯數控機床所謂混聯機床就是將串聯與并聯原理相結合。串聯原理，具有大作業尺度、簡潔運動算法的優越性;但其各軸的運動誤差積累、懸臂結構難以達到更高的剛度、運動件質量過大就會影響速度的提升。而并聯機構則有效地彌補了串聯機構的缺點，運動誤差不累加，剛度也較高運動件質量小，速度快。將這兩者相結合的混連數控機床取其利，去其弊，其發展與應用前景都值得期待。

（2）六軸聯動臥式復合數控機床HC80絕大部分的工序在一次裝夾過程中就可以完成,特別是對于有相對位置要求的工序。這種設計解決了物流長度過長、基準轉換過多，定位誤差過大，工裝夾具數量過大，占地面積過大，新產品實驗周期過長等一系列重大問題。可以有效地提高了生產效率。

（3）五軸聯動復合激光加工機床SLC-1是以三軸聯動復合激光加工機床為基礎，進行的進一步的開發研究成果，可實現空間復雜曲面激光淬火、激光切割、激光焊接等激光加工。在創新過程中，將五軸和三軸的本質區別作為了一個重點考慮方向。三軸加工時，在工件坐標系中其刀具周線固定不變；而五軸加工中卻做了相應的創新改變，刀具軸線設計成了相應變化的，既保證了加工質量也提高了切削效率，同時避免其它因素的影響。但需要注意的是，自主研發的開放式數控系統，隨著網絡復雜程度的增加所需求解的非線性優化問題也會復雜化，我們需要選擇最佳的網絡結構。隨著復合加工技術的發展大跨步發展，出現了多種組合的復合加工機床，有效地提高了加工效率。

3、機器人創新開發

機器人主要分為固定機器人和移動機器人兩大類。其中的移動機朱志榮陜西榮天電氣有限公司719000器人又可再分為輪式移動機器人、履帶式移動機器人、步足移動機器人。自動導航輪式移動機器人包含了輪式移動機構和作業操作機構。而對于只含輪式移動機構的AGWMR也可將其稱之為“自動導航車”。

（1）自動導航輪式移動物流機器人研發的輪式移動機器人主要分為兩類:①2自由度和3自由度的AGV，導航方法包括視覺、超聲波、無線遙控、激光掃描、陀螺、電子羅盤;②物流AGWMR，是由輪式移動機構和作業機器人相結合,其移動機構與AGV一樣，1~6個自由度的物流作業機器人組成了作業部分。

（2）自動導航牽引車AGT50AGT50是輪式移動機器人，具有牽引移動功能，5000N的牽引力可以拖動多輛無人駕駛的拖車行駛。其導航方式與AGV相同，可作為參考選擇配置。其自主開發的開放式數控系統，可以根據現實情況智能性選擇可開環控制或閉環控制；其自動校正定位功能使作業更安全準確。

（3）作業機器人目前研發的作業機器人主要分為四大類，分別為:噴漆機器人、焊接機器人、切削機器人以及檢測機器人。其中焊接機器人采用激光焊縫跟蹤技術，而噴漆機器人采用的則是軌跡規劃技術。在大尺寸長距離的情況下進行作業時，如大型罐、大型集裝箱、長管道等的噴漆、焊接、局部切削加工及檢測作業，上述機器人可以獨立進行作業或者與AGV組成輪式移動運動機器人進行作業。為滿足大尺寸、長距離情況下的作業位置和姿態定位要求，可將AGV與作業機器人自身位姿定位相結合，因為輪式移動機器人的作業精度低于上述作業的精度要求。

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2數控技術的發展趨勢分析

新的技術給我國的傳統機械制造產業的發展迎來了一個蓬勃的春天，也使得制造業成為了一個工業化的象征，在計算機技術的不斷發展的過程中，數控技術給我國的一些重要行業的發展（例如：汽車和輕工以及醫療等）也起到了很大的促進作用，從目前國內外的數控技術的實際發展以及研究的情況來看，其在未來的發展趨勢上主要向著高速，高精加工技術及裝備的新趨勢，五軸聯動加工和復合加工機床快速發展，智能化、開放式、網絡化趨勢，重視新技術標準、規范的建立這些方向上邁進。

3數控技術在機械制造中的實際應用探究

數控技術的應用涉及到多個方面的技術，例如：計算機技術、測量技術、信息處理技術等等，通過對于這些技術的運轉操作，其對機械制造行業的發展起到了推動性的作用。

1）數控技術在機床方面的實際應用，對于機械設備來說它在機械制造中的地位非常的重要，在現代技術的應用下機床設備已經是機電一體化產品的重要組成部分，這對于產品的加工質量有著關鍵性的作用，而通過計算機數控技術為機床的有效控制提供了一個很好的條件，在機床的數字化作用下對于刀具以及機械的部件以及主軸的變速等等都是由數字來進行操作，只需要在對機械的一些零部件加工之前由編程人員把零部件的相關程序進行編程，而后再通過程序的載體，比如說光碟或者是半導體的存儲器等，進行載入程序或者是通過手動的方式把這些程序進行輸入電腦中處理，從而通過驅動電路來對機床進行控制，在這一過程中如果是想改變對機械的零部件加工只要在電腦系統的程序中進行修改，輸入新的程序即可，這對于傳統的人工調整有著很大的方便性，在效率上得到了提高。

2）數控技術在汽車機械制造中的實際應用，在我國的經濟得到穩步上升過程中人們的生活水平也隨之得到了很大的提高，在對產品的消費方面需求愈來愈大，其中，對于汽車的需求在近些年的發展過程中得到了迅猛的增長，這就給汽車機械的制造技術提出了高的要求，對于傳統的機械制造技術已經不能很好的滿足當前的市場發展需求，在這一市場激烈競爭的背景下數控技術就有著其重要的作用，數控技術在汽車機械制造中得以應用能夠在質量上以及效率上都能夠得到有效的提高，對于汽車的零部件的加工以及新產品的研制都有著很好的效率提升，從而也把汽車機械的零部件加工向著集成化以及規模化的方向得到了發展。

3）數控技術在煤礦機械制造中的實際應用，煤礦產業對于我國的經濟發展有著重要的促進作用，由于煤礦的開采需要機械的參與并且在當前的煤礦產業的發展中對于采煤機械的要求也已經愈來愈高，在實際的采煤環境制約下采煤機的種類也比較的多，并且都不是大批的進行生產，這就給采煤機械的制造有了很大的困難，對于傳統的機械制造的技術在采煤機的單件下料問題上得不到很好的解決，而數控技術的應用可以通過龍骨板程序進行下料，對于在套料的選用方案上起到了很好的優化作用，在效率提高的同時，在對機械的零部件生產過程中的精確度也有了很好的保障，從而對采煤機機械的制造質量得到了總體的提高，這對采煤人員的人身安全有了很好的保障，也進而對采煤的過程中的事故得到了有效的降低。在數控技術得到了一定程度的發展的同時，也應當清醒的看到一些不足之處，在長期的發展過程中，我國的數控機床還處在一個低檔膨脹和中檔發展遲緩以及高檔進口的這樣一個局面，在我國的一些重要的工程方面的應用上還是依靠于進口的設備和技術來完成，從整體的發展上來看，我國在數控技術上的水平以及精確度和質量、性能和其他國家相比還處于比較落后的階段，在自主創新能力方面還不夠，在自主產權的操作系統方面還比較的缺乏。故此，在未來的數控技術的應用方面，還要針對這些問題進行大力的發展。

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目前是采用計算機控制，預先編程然后利用控制程序實現對設備的控制功能。由于計算機軟件的輔助功能替代了早期使用純硬件電路組成的數控裝置，使得輸入數據的存儲、處理、判斷、運算等功能均由現場可編輯的軟件來完成，這樣極大的增強了機械制造的靈活性，提高設備的工作效率。

2機械制造中數控技術的應用

2.1工業生產工業機器人和傳統的數控系統一樣是由控制單元、驅動單元和執行機構組成的。主要運用機器設備的生產線上，或者運用于復雜惡劣的勞動環境下下，完成人類難以完成的工作，很大程度上改善了勞動條件，保證了生產質量和人身安全。

在實際操作中，控制單元是由計算機系統組成，指揮機器人按照寫入內核的程序向驅動單元發出指令，完成預想的操作，同時同步檢測執行動作，一旦出現錯誤或發生故障，由傳感系統和檢測系統反饋到控制單元，發出報警信號和相應的保護動作。而執行機構是由伺服系統和機械構件組成。有動力部分向執行機構提供動力，使執行機構在驅動元件的作用下完成規定操作。

2.2煤礦機械現代采煤機開發速度快、品種多，都是小批量的生產，各種機殼的毛坯制造越來越多地采用焊件，傳統機械加工難以實現單件的下料問題，而使用數控氣割，代替了過去流行的仿型法，使用龍骨板程序對采煤機葉片、滾筒等下料，從而優化套料的選用方案。使其發揮了切割速度快、質量可靠的優勢，一些零件的焊接坡口可直接割出，這樣大大提高了生產效率。同時，數控氣割機裝有自動可調的切縫補償裝置。它允許對構件的實際輪廓進行程序控制，好比數控機床上對銑刀的半徑補償一樣。這樣可以通過調節切縫的補償值來精確的控制毛坯件的加工余量。

2.3汽車工業汽車工業近20年來發展尤為迅猛，在快速發展的過程中，汽車零部件的加工技術也在快速發展，數控技術的出現，更加快了復雜零部件快速制造的實現過程。

將高速加工中心和其它高速數控機床組成的高速柔性生產線集“高柔性”與“高效率”于一體，既可滿足產品不斷更新換代的要求，做到一次投資，長期受益，又有接近于組合機床剛性自動線的生產效率，從而打破汽車生產中有關“經濟規模”的傳統觀念，實現了多品種、中小批量的高效生產。數控加工技術中的快速成形制造技術在復雜的零部件加工制造中可以很輕易方便的實現，不僅如此，數控技術中的虛擬制造技術、柔性制造技術、集成制造技術等等，在汽車制造工業中都得到了廣泛深入的應用。21世紀的汽車加工制造業已經離不開數控加工技術的應用了。

2.4機床設備機械設備是機械制造中的重中之重，面對現代機械制造業的需求，具備了控制能力的機床設備是現代機電一體化產品的重要組成部分。計算機數控技術為機械制造業提供了良好的機床控制能力，即把計算機控制裝置運用到機床上，也就是用數控技術對機床的加工實施控制，這樣的機床就是數控機床。它是以代碼實現機床控制的機電一體化產品，它把刀具和工件之間的相對位置、主軸變速、刀具的選擇、冷卻泵的起停等各種操作和順序動作數字碼記錄在控制介質上，從而發出控制指令來控制機床的伺服系統或其他執行元件，使機床自動加工出所需零件。

3數控技術的發展

從第一臺數控機床開發成功到現在已有50多年的歷史，由傳統的封閉式數控系統發展到現今的開放式PC數控系統。傳統的計算機數控系統，由于采用封閉的體系結構，它的通用性、軟件移植性、功能擴展和維修都比較困難；開放式體系結構的計算機數控系統的發展，使傳統的計算機數控系統的市場正在受到挑戰。開放式計算機數控系統，采用軟件模塊化的體系結構，顯示了優良的性能，能適應各種計算機的軟件平臺，具有統一風格的用戶交互環境，操作、維護、更新換代和軟件開發都比較方便，具有較高的性能價格比，已成為數控系統發展的方向。

4結束語

機械制造技術不僅是衡量一個國家科技發展水平的重要標志，也是國際間科技競爭的重點。我國正處于經濟發展的關鍵時期，制造技術是我們的薄弱環節。PC機進入數控領域，極大的促進了數控技術的發展，也為我國在數控生產領域趕超發達國家提供了機遇。跟上發展先進數控制造技術的世界潮流，將其放在戰略優先地位，并以足夠的力度予以實施，盡快縮小與發達國家的差距，在激烈的市場競爭中立于不敗之地。同時，數控加工技術的發展孕育產生大量的數控專業技術人才，進而推動我國現代機械制造業進一步走向繁榮。

參考文獻：

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數控技術的整個控制過程是通過計算機、自動控制系統、電氣傳動裝置以及精密傳感測量裝置完成的，這是一種高新的技術工藝。目前比較流行的數控技術中主要使用的是CNC系統，這種系統由于其高靈活性而深受各種機床生產廠家的喜愛，被普遍使用來對機床進行控制。在CNC系統中發揮主要作用的就是CNC裝置，這種裝置是主要用于數控系統控制的計算機裝置。其工作過程是：首先在錄入系統中輸入機床運行的技術要求和參數；在輸入完成之后，通過系統中的計算機處理系統對錄入程序進行控制執行，接收到執行指令的機構則開始行動按輸入的要求完成加工。整個過程都是在電腦控制下完成的，精準化程度非常高。為了進一步提升數控機床的生產加工效率和精度，目前的數控機床也都裝設有軟件插補來對機床的插補算法進行補充。

1.2數控技術設備

隨著數控技術的發展，數控技術的設備也得到進一步改進。數控技術裝備主要有以下幾個方面：（1）在數控設備中所廣泛使用的數字伺服技術指的是一種能夠使用現代控制理論對設備的運轉進行控制的技術，也正是由于這種技術的發展而逐步摒棄了過去的危機處理控制方式，數字化的控制理念已經成為未來數控領域發展的重要思想。（2）數控設備中還包括精密機械的設計和加工等方面。數控設備的主要目的就是提升生產效率，提高設備的生產精度，而精密機械則成為數控設備中不可或缺的一部分，只有這樣才能夠保證生產出高精度的機械部件。

2數控技術在機械制造中的應用

2.1數控技術在工業生產領域的應用

現代機械制造行業不斷發展，迫切需要在工業生產中應用數控技術成功地實現無人化工業產業的模式。在目前我國的工業生產過程中，通過數控技術完成對加工的整體控制。首先錄入工業生產的控制指令，在計算機的控制作用下來對輸入的生產指令進行任務發配，執行機構在計算機的控制下進行生產加工，并且通過計算機對生產加工過程進行動態監測，發現加工過程中存在問題及時地傳遞給指令分配模塊，停止繼續生產作業。通過數控技術的應用，目前我國的工業生產領域已經實現了科技化、現代化，有效地解放了工業生產企業的勞動力，降低了企業的生產成本。

2.2數控技術在汽車行業中的應用

由于汽車零部件對于精度的要求比較高，所以在企業生產中數控技術的應用比較廣泛。通過數控技術的使用已經實現了生產線的高度智能化，有效地提升了生產線的作業效率，而且高精度化的生產模式也有效地降低了殘次品的概率，有效地降低了企業的生產成本，為促進我國汽車行業的發展起到了十分重要的作用。

2.3數控技術在機械設備中的使用

在機械制造領域中機械是最根本的設備，高精度的機械設備能夠更好地保證生產出符合技術要求的其他設備。由于數控機床的控制能力比較強，能夠實時地指揮設備的運轉方式，并且通過數字化處理的模式來解決機械設備在運轉過程中出現的問題，通過編程的形式來實現對整條生產線的整體性控制，有效地提升了生產效率和生產精度。傳統機械生產工藝中需要操作工人到現場對工具進行調整，根據設備技術參數要求對設備部件進行操作，不但生產效率低，而且生產的設備精度也不夠高。應用數控技術則可大大地簡化機械設備的生產過程。隨著我國科技的進步，數控技術也取得了突飛猛進的發展。目前，我國機械制造中數控技術的應用發揮著核心的作用，能夠實現多種平臺操作。隨著數控技術的逐步成熟，數控技術的生產成本也降低了很多。在未來的機械制造行業中，數控技術必將隨著我國科技的進步而取得進一步的發展。要以科技發展為基礎，以市場需求為技術革新的動力，進一步推動數控技術的發展。要根據現代人對于人性化科技的要求，逐步實現數控技術的人性化控制，有效地提升機械制造過程的自動控制水平。

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數控技術是在傳統機械加工技術的基礎上，采用數字控制技術來進一步提高機械加工的質量，并且結合傳統機械制造技術、計算機技術與網絡通信技術等進行機械加工運動。較傳統機械加工技術來說，其不但具有高準度與高效率，同時還具備柔性自動化等優點，國內現在對數控技術的應用主要是預先編制好程序，再通過控制程序來控制設備，一般采用計算機進行控制。

（2）數控加工技術的主要特點

數控加工技術可以簡便的改變相關工藝參數，因此在進行換批加工與研制新產品時非常方便。另外，像普通機床很難完成的加工復雜零件與零件曲面形狀等，利用數控加工技術都可以高質量量完成。數控加工技術采用模塊化標準工具，在換刀與安裝方面都節省了很多時間，同時對工具的標準化程度與管理水平都有較大的提高。

2數控技術在機械加工技術中的應用意義

（1）數控技術在機械加工技術中的應用

提高了機床的控制力近年來數控技術在機械加工技術中的應用，對機床控制力有了很大程度上的提高，進一步提高了機械加工的工作效率。采用數控技術來控制機床設備，充分發揮了機床設備的功能，同時使機床設備的操作更加簡單，通過在數控器上預先編制好機械加工的流程與操作方法，并由控制器依據相關數字信息來控制機床運行，不但保證了機械加工的質量，同時也使機床設備更具高效化。

（2）數控技術在機械加工技術中的應用

推動了汽車制造業的發展數控技術對進一步發展汽車制造業有很大的幫助，通過將數控技術應用到機械加工技術中以提高機械加工技術的有效，為進一步發展汽車制造業提供了技術保障，在汽車零件的加工中運用數控技術可有效提高生產率，同時強化了汽車進行機械加工的效果，使原本復雜的操作更加簡單，提高汽車零件加工生產的效率同時促使汽車制造業實現最大化收益。

3有效提高數控技術在機械加工技術中的應用效果

（1）重視對數控技術的應用

近些年來，數控技術雖已被廣泛應用到機械加工技術中，但是仍然有一部分企業內部對數控技術的應用缺乏足夠的重視。因此，要想進一步將數控技術融入到機械加工技術當中，首先就必須要讓企業的經營管理者充分認識到數控技術在機械加工技術中的重要意義，給予充分的重視。同時，積極組織數控技術相關知識的培訓，提高工作人員數控技術水平，結合數控技術的實際操作與理論知識，以便更好的發揮數控技術的優勢，提高機械加工的質量與效率。

（2）在機械加工過程中實現自動編程

一般在機械加工的過程中都是采用人工手動進行對生產制造圖樣與編寫零件加工程序單以及工藝過程進行確定，這樣不僅效率低且容易出現人為計算失誤。因此，應注重對數控技術有效性的應用，盡快實現自動編程，使用計算機來替代人工操作，不但可保證加工質量，同時提高機械加工制造的效率，實現人力與物力的合理化配置，為加工企業節約制造成本，進一步推動機械制造業的發展。

（3）合理改進并更新機械加工中的原有設備

在全球經濟發展的推動下，我國工業大力發展，數控技術被越來越普遍的應用到了機械加工技術中，而時代新形勢對機械加工的要求越來越高，因此，應當積極創新數控技術，大力倡導經濟型數控機床的發展，以保證數控機床的穩定性與高效性。同時，對機械加工中的原有設備應當進行合理改進，提升機械加工的技術水平，完善數控技術的應用，提高我國機械制造業的生產水平。

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1.2在煤礦提升、運輸方面的應用煤礦提升、運輸是煤礦生產中的關鍵環節，其工作效率直接影響著煤礦的生產效率，礦井提升機和帶式輸送機的使用正是機電一體化數控技術應用的具體體現。其中，礦井提升機能夠實現全數字提升，而內裝式提升機是一種典型的機電一體化設備，簡化了機械的結構，將滾筒和驅動有機地連接起來，大大提升了設備運行的安全、穩定性；帶式輸送機是目前最主要的輸煤設備，具有可靠性強、自動化程度高、輸送量大、適合長距離輸送等優點。

1.3在煤礦安全生產方面的應用煤礦的安全生產離不開監控系統的支持，良好的監控系統能夠有效地避免煤礦安全事故的發生。煤礦礦井對監控系統的要求極高，必須保證系統時刻連通，保證隨時能與工作人員聯絡，從而保證井下工作人員的人身安全。機電一體化數控技術在礦井監控系統中的應用，可以將系統主機內的數據庫進行連接，利用局域網使其連成同步模式，由專用的通信接口負責主備機的監控工作，并利用專業的軟件，對產生的數據進行整理和分析，同時實現了上傳、檢索、圖形顯示、打印等多項功能，為礦井監控系統的發展提供有力的技術支持，對煤礦的安全生產具有十分重要的意義。

1.4在其他方面的應用煤礦安全生產離不開井下支架設備，而機電一體化數控技術在支架設備中也有著廣泛的應用。利用計算機系統與液壓支架系統的充分結合，實現了成組自動移架和定壓雙向臨架，有效地避免了支架與模板和頂板發生碰撞。目前，掘進機的電氣部分普遍采用了由礦用隔爆兼本質安全型開關箱、礦用本質安全型操作箱、礦用隔爆型電鈴、礦用隔爆型壓扣控制按鈕、隔爆照明燈、掘進機用隔爆型三相異步電動機、GJC4低濃度甲烷傳感器等組成的電氣系統。

2機電一體化數控技術應用的相關建議

我國煤礦機電一體化數控技術與國外先進技術相比，仍然具有一定的差距，這就需要相關部門加大科研力度，加大對機電一體化數控技術開發的資金投入，提高我國機電一體化數控技術水平，提高煤礦機械自動化程度。另外，還可以大膽借鑒國外先進技術，根據我國煤礦行業的實際發展情況，制訂符合我國煤礦企業發展的機電一體化數控技術的開發規劃。隨著我國煤礦機電一體化數控技術水平的提高，煤礦生產的效率、安全性等得到了全面的提升，但與此同時，也應該加強對煤礦工作人員的技術培訓，使其能夠熟練操作這些自動化機械，并且加強對機械設備的管理和維護，確保煤礦生產的安全與穩定。

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2數控技術的生產利用

在一些惡劣的生產環境中利用數控技術尤為重要，在化工生產過程中，粉塵、有毒有害氣體無時不刻威脅著生產工人的人生安全，數控技術的引用不僅改善了工人的勞動條件，提供了安全保障，同時對企業來說，也提高了產品的生產效率，實現機械化。在生產加工中對環境要求非常高的加工過程中，數控技術可以擺脫人的因素，能提供更優的生產環境，例如在食品加工過程，傳統的作坊式生產明顯不能滿足我們對食品衛生的要求，在現在化無菌化生產條件中數控技術減少了人為操作，一切由機械代替手工自動完成，保證了生產加工的質量要求。數控技術對既定的生產過程進行控制，一般采用負反饋的調節機制，利用傳感器發現錯誤并及時采取相應的處理方法，實現全過程的智能化一體化生產。

2.1在采煤業中的應用

在傳統的采煤業中，一般是由采煤工人在地下進行挖煤作業，由于地下情形的不可預知性，煤礦事故頻繁發生。即使是在采用機械化采煤技術的今天人工的操作依舊存在，地下煤層環境的不同，也需要采用不同的機械。數控技術在采煤機的應用，解決了單件下料的重要難題，數字化技術能夠模擬出最優的套料方案，不僅能實現采煤機械的高效率生產，還能極大的避免人工直接操作的危險性，降低甚至杜絕了煤礦事故的發生，提高煤礦生產企業的經濟效益。

2.2在汽車行業中的應用

汽車行業近些年在我國發展迅猛，數控技術在汽車工業中加快了汽車零部件的標準化生產，有數控技術控制的生產中心更加智能化，不僅高效率還能滿足產品更新的要求，還能制造一些極為復雜的零部件，為汽車工業的整體發展添磚加瓦。將不同零部件數字化處理后存儲在計算機中，利用模擬技術可以虛擬制造出各種汽車模型同時利用各種試驗軟件模擬測驗，了解其參數，更迅速的開發出一種產品來，縮減了汽車的研發周期。

2.3在新型機械制造領域的應用

在航天領域，許多零部件需要特殊的加工，才能滿足平整度、剛度、柔韌性的要求，傳統的制造也很難滿足這些加工要求，這就要求數控技術對材質進行精密的微加工，不僅節約了材料還能更快的實現零部件的加工，推動了航天領域的發展。其它高精度的科學儀器亦是需要數控技術的應用。

3機械數控技術的未來發展

3.1更精確

利用數控技術完成高精度的機械操作，在微米級乃至于納米級的操作級別上手工借助機械一般很難完成及其細微的工作，只有通過數字控制技術進行分子的自組裝完成對納米級別的加工，數控技術精確到每一步，嚴格控制生產環境，將各個生產環節嚴絲合縫的連接起來，最終完成高精度超復雜的產品生產。

3.2更大

在微觀領域，數控技術可以做到微米級和納米級，機械設備也可以做的很小。在另一方面，數控技術結合大型生產機械也成了未來發展的一種走向。利用數控技術為核心的3D打印技術可以自行一體化建設大型建筑，在對復雜機械的組裝上，大型組裝機械自動精確組裝每一個零部件，節省時間提高效率。

3.3更快

沒有最快只有更快，數控裝置在未來幾年內需要具備高速處理大量指令的能力，處理數據的能力和反應的時間長短決定了精確度。這不僅需要算法上的不斷改進和優化，更需要硬件設施的不斷提升。由于計算機運行速度的飛速提升，CPU的運行頻率早已達到上千兆MHz，在微秒級別上依舊能夠快速做出反應。在另一個方面，伴隨著數據處理速度的提升，機械傳動速度度提升也十分迅猛，主傳動軸的轉動速度已經達到100000轉每分鐘了，轉速的提高對附加的進給部件的剛度和韌性也提高了很大的要求。

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2數控技術在機械加工機床設備中的作用

2.1數控技術在機械加工中的作用

伴隨著現代工業及信息技術的發展，機械加工技術和工藝不斷進步，從而推動了機械加工設備的更新換代和機械加工控制系統的更新升級。由于數控技術在機械加工中的應用，出現了數控技術機械設備機殼的毛坯制造。數控氣割技術的使用輕易地解決了單間下料等諸多問題，數控氣割技術通過保持壓縮接觸面積的均勻，很好地滿足了密封功能的要求。這些使得產品內外環凸凹曲面的加工精度得到提高，實現了毛坯料到成品過程的持續加工。因數控鏜銑床編程加工已與機械設備有機結合起來，首先通過預先編程的齒形子程序，然后進行機械加工和結合角度偏置，這能使產品滿足生產要求并進行無差異化生產，更好地滿足各種精度要求，極大地提高了機械設備加工效率，還能實現生產計算機控制一體化。

2.2數控技術在機床設備中的作用

機床設備是機械加工中的重中之重，因此，在機械加工過程中機床設備的控制技術是非常重要的。為滿足現代機械加工業的發展需求，擁有控制系統的機床設備是現代機電一體化的關鍵。數控技術是現代機床設備的靈魂和核心。通過在機床上使用計算機控制系統，能夠對機床的加工過程進行控制，不僅保證了產品的高質量要求，還極大地提高了機床的使用效率與生產效率。它用數字化的代碼來表示加工零件的工藝和幾何信息，也就是運用計算機編程將刀具與工件間的相對位移以及進給速度編排在計算機控制系統上，由計算機發出控制指令使機床按控制要求運行。無需對機床進行人工參與與調整，只需向計算機控制系統編入新的加工程序，就能改變加工零件，這是數控機床的最大特點。

3數控技術在機械加工機床中的發展趨勢

3.1數控技術的性能發展趨勢

現如今，我國的數控技術在機械加工領域中得到了廣泛的應用，數控技術的作用已不容置疑，它不僅推動了機械加工行業的持可續發展，還提升了我國的綜合國力。數控機床的性能正朝著高速高精高效化、柔性化、實時智能化發展。高速高精高效化：隨著高速RISC芯片、多CPU控制系統的運用以及機床性能的改善，明顯提高了機床的高速高精高效化。柔性化：主要表現在數控技術具有較強的可塑性和較好的可操作性。模塊化的設計，能滿足生產流程的不同需求。實時智能化：利用實時系統和人工智能相結合實現人類智能行為的模擬，使高科技手段有效運用。

3.2數控技術的功能發展趨勢

為解決數控技術發展中面臨的多種技術與非技術問題，數控技術在功能上得到了很大的發展，主要表現在用戶界面圖形化、科學計算可視化、插補和補償方式多樣化以及內裝高性能PLC。用戶界面圖形化：用戶界面是使用者和數控系統的對話連接。能夠根據客戶的知識接受能力和要求，加大對客戶界面的開發。用戶界面圖形化能夠實現藍圖編程和快速編程、圖形動態跟蹤和仿真、不同方向的視圖和局部顯示比例縮放等功能。科學計算可視化：能夠高效處理和解釋數據，直接使用可視信息如動畫、圖像等。用于CAD/CAM，如參數自動設定、自動編程、刀具管理數據的動態處理等。插補和補償方式多樣化：有2D+2螺旋插補、NURBS插補(非均勻有理B樣條插補)、極坐標插補等多種插補方式。補償方式有極坐標插補、螺距和測量系統誤差補償、象限誤差補償、以及相反點計算的刀具半徑補償等。內裝高性能PLC：可用高級語言編程或梯形圖，提供在線調試和在線幫助功能。用戶在車床銑床的標準PLC用戶程序基礎上修改自己需要的程序，能夠建立自己的應用程序。

4數控機床的主要增效途徑

目前，我國數控機床的自動化生產設備及生產工藝還存在一定的問題，主要表現在：數控機床生產設備加工切削參數不太合理、與數控機床相關的知識庫和工藝數據庫缺乏、在自動化的制造中缺乏先進的管理系統。這些問題增加了數控機床加工過程中的準備時間、等待時間和故障調試時間，從而降低了數控機床的生產效率。通過對國內數控機床的現狀了解，提出了提高數控機床效率的有效途徑。

4.1提高數控機床的自動化程度在數控機床加工過程中，通過柔性生產線，以及柔性制造單元等數控加工技術，逐步提高數控技術的自動化程度。這樣可以減少數控機床加工中的準備時間、等待時間和故障調試時間，從而縮減了加工所需要的總時間。由此，在機械加工過程中加工零件的連續性以及自動化程度得到提高，進而提高了數控機床的生產總效率。

4.2逐步優化加工過程通過機械加工生產過程的持續優化實現數控機床的加工，努力改進現有的生產和管理方式、刀具的自動配送、機械設備的管理以及機械零件的制造執行系統等，積極學習國外先進的數控技術水平，逐步優化加工過程。這能有效提高數控機床設備的完整性和開動率，使數控機床得到高效管理和有序運用。

4.3優化加工工藝以及加工設計保證加工零部件的質量以及縮減機械加工的時間，是提高數控機床的加工效率，實現優化數控機床加工工藝的基礎。通過使用較為先進的刀具或者性能高的數控機床設備能夠完成數控加工機床的模擬仿真秀。運用先進的技術努力優化數控機床加工工藝和加工設計，實現優化控制系統裝置。通過提高數控機床的切削效率和主軸的加工效率，能夠保證數控機床的加工性能。