机械制造技术是研究产品设计、生产、加工制造、销售使用、维修服务乃至回收再生的整个过程的工程学科。机械制造技术不仅是衡量一个国家科技发展水平的重要标志,也是国际间科技竞争的重点。随着社会的发展,人们对产品的要求也越来越高:品种要多样,更新要快捷,质量要高档,使用要方便,价格要合理,外形要美观,自动化程度要高,售后服务要好。要满足人们越来越高的要求,就必须采用先进的机械制造技术。数控技术是实现机械制造自动化的关键,直接影响到国家工业的发展和综合国力的提高。在机械制造业中,数控加工技术已经越来越受到重视。随着计算机技术为主流的现代科技技术发展和市场产品竞争的加剧,传统的机械制造技术很难满足现代产品多样化的发展和日新月异的换代速度。增强机械制造业对外界因素的适应能力以及产品适应市场的变化能力,就需要利用现代数控技术的灵活性,最大限度地将现代数控技术应用于机械制造行业,将机械设备的功能、效率、可靠性和产品质量提高到一个新的水平,从而满足现代市场的竞争需求。
　　一、数控技术产生的必然性
　　21世纪,先进制造技术是制造技术的最新发展阶段,是由传统的制造技术发展起来的,既保持了过去制造技术中的有效要素,又要不断吸收各种高新技术成果,并渗透到产品生产的所有领域及其全部过程。先进数控加工技术与现代高新技术相结合而产生了一个完整的技术群,它是具有明确范畴的新的技术领域,是21世纪技术发展的必然结构。
　　二、数控技术在机械制造中的应用
　　在工业生产中,工业机器人和传统的数控系统一样,是由控制单元、驱动单元和执行机构组成的。它主要运用于机器设备的生产线上,或者是复杂恶劣的劳动环境,完成人类难以完成的工作,在很大程度上改善了劳动条件,保证了生产质量和人身安全。在实际操作中,控制单元由计算机系统组成,指挥机器人按照写入内核的程序向驱动单元发出指令,完成预想的操作,同时同步检测执行动作,一旦出现错误或发生故障,由传感系统和检测系统反馈到控制单元,发出报警信号和相应的保护动作。执行机构由伺服系统和机械构件组成。有动力部分向执行机构提供动力,使执行机构在驱动元件的作用下完成规定操作。面对现代机械制造业的需求,具备了控制能力的机床设备是现代机电一体化产品的重要组成部分。计算机数控技术为机械制造业提供了良好的机床控制能力。把计算机控制装置运用到机床上,用数控技术对机床的加工实施控制,这样的机床就是数控机床。它是以代码实现机床控制的机电一体化产品,它把刀具和工件之间的相对位置、主轴变速、刀具的选择、冷却泵的起停等各种操作和顺序动作数字码记录在控制介质上,从而发出控制指令来控制机床的伺服系统或其他执行元件,使机床自动加工出所需零件。
　　汽车工业近20年来发展尤为迅猛,在快速发展的过程中,汽车零部件的加工技术也在快速发展。数控技术的出现,更加快了复杂零部件快速制造的实现过程。高速加工中心和其他高速数控机床组成的高速柔性生产线,集“高柔性”与“高效率”于一体,既可满足产品不断更新换代的要求,做到一次投资,长期受益,又有接近于组合机床刚性自动线的生产效率,从而打破汽车生产中有关“经济规模”的传统观念,实现了多品种、中小批量的高效生产。数控加工技术中的快速成形制造技术,在复杂的零部件加工制造中可以很轻易方便地实现。不仅如此,数控技术中的虚拟制造技术、柔性制造技术、集成制造技术等,在汽车制造工业中都得到了广泛深入的应用。21世纪的汽车加工制造业已经离不开数控加工技术的应用。
　　近年来,我国的制造业不断采用先进制造技术,但与工业发达国家相比,仍然存在一个阶段性的整体差距。机械制造技术不仅是衡量一个国家科技发展水平的重要标志,也是国际间科技竞争的重点。传统的计算机数控系统,由于采用封闭的体系结构,其通用性、软件移植性、功能扩展和维修都比较困难。开放式体系结构的计算机数控系统的发展,使传统的计算机数控系统的市场正在受到挑战。开放式计算机数控系统,采用软件模块化的体系结构,显示了优良的性能,能适应各种计算机的软件平台,具有统一风格的用户交互环境,操作、维护、更新换代和软件开发都比较方便,具有较高的性能价格比,已成为数控系统发展的方向。PC机进入数控领域,极大地促进了数控技术的发展,也为我国在数控生产领域赶超发达国家提供了机遇。
　　(作者单位:山东省莱芜市高级技工学校)