数控技术与CAM软件在实际生产中的应用

引言

近年来，我国数字信息技术的发展取得了显著成效。数控技术与CAM（Computer Aided Manufacturing，计算机辅助制造）软件也逐渐发展完善。数控技术在工业控制和机械制造领域应用尤其广泛。数控机床很好的解决了传统机床的复杂、精密、零件多变等加工问题。
   CAM计算机辅助制造则是通过计算机技术对生产设备运行实行管控，CAM软件在生产运行过程中起着重要的管控作用，要想解决传统机床中存在的问题，提升生产企业零件加工质量和企业制造水平，必须将数控技术与CAM软件有机结合。

1 CAM的概念

目前CAM可分为狭义和广义2种概念。CAM技术从最初的狭义概念来说是指由产品设计到加工制造之间所有的生产准备活动，主要包括CAPP（Computer Aided Process Planning，计算机辅助工艺设计）和NC编程、核算工时定额及制定生产计划和资源需求计划等。

现在，狭义的CAM技术与NC编程几乎为同义词。而CAPP被视为专门的子系统，核算工时定额及制定生产计划和资源需求计划等则交由MRPⅡ/ERP系统来完成。

广义的CAM技术内容比较丰富，除了包含上述的CAM狭义内容以外，还包括制造活动中一切与物流有关的加工、装配、检验及输送等整体过程的监视、控制和管理。

2 数控技术与CAM软件目前发展现状

数控技术是数字信息技术与生产技术融合的产物，有高效率、高精度、自动化等优势，现阶段是生产过程中主要技术力量。

经过近些年来不断的优化改进，数控技术的发展取得了显著成效，广泛应用于机床加工、机械制造、数控技术、电子工业等各个领域。其中，数控技术在机械制造业的应用尤为显著，高效率、高精度和自动化的数控机床逐渐替代了普通机床。

1952年美国麻省理工率先研发制造出数控铣床。数控的基本特征是通过编码在穿孔纸带上所显示的程序指令来进一步控制机床，通过改变程序指令来进一步改变加工工程，因此后来又研发出了一系列的数控机床。

CAM技术是指从产品设计到加工制造等一系列的生产准备活动。CAM不是独立存在的，而是基于CAD（Computer Aided Design，计算机辅助设计）技术、CAPP技术基础上挖掘原始数据，完成后续编程的技术系统。而CAM软件则是实现以上过程的软件，CAM技术核心就是计算机数控，即是将计算机运用于制造生产过程，通过改变程序指令来实现加工工程的改变。

一般情况下，就是将制造零件的工艺路线及其工序内容输入进去，经过刀具加工之后重新输出的指令，刀具遵循指令操作和数控程序运行。目前，CAM软件主要应用于数据编程和产品加工方面。生产模式逐渐向自动化转换，在CAM数控技术自动化生产模式下，产品制造精度和质量明显提高，促使数控机床的优势得到充分发挥，有效提高了企业整体生产水平，目前数控技术与CAM软件在我国许多经济发展迅速的城市中应用越来越广泛。

3 数控技术与CAM软件在实际生产中的应用

   3.1 在生产优化设计中的应用

在实际生产设备中加入数控装置，在生产设备装置中提前设定数值可进行远程控制操作。CAM软件的运用中可使工程设计师打破固有的画板设计方法，利用计算机软件设计设备结构元件。这种设计方法可保证结构所有元件之间精准相连，同时促使结构设计变得更加精准，对于生产设计质量的提升有着重要作用。

在机械生产中，操控者可利于数控技术对仪器进行远程调控，操控者通过提前设置参数值可以使仪器实现自动化运行，有效提升仪器的工作效率和工作质量。在实际的生产设计中，编程设计由手工转为自动，CAM软件通常应用于图形绘制和设计流程方面，将数据技术与CAM软件结合可进一步实现软件的优化设计，不但不会改变原有的优势，反而在实际生产中发挥更大作用，应用范围也会得到拓展。

在机械机床运行过程中，夹板装卡次数明显减少，机床位置安排也会变得更加科学合理化，大幅缩减生产占用面积和生产周期，有效提升企业生产效益。

   3.2 在生产操作流程中的应用

数控技术在生产中的具体操作流程如下，首先应在数控系统中预先设置合理的零件类型和具体的设计参数，它们的预先设置对于生产设备仪器运行起着重要的指挥导向作用。其次，通过CAM软件可设计出准备生产成型产品的对应零件、工作平面图、实体模型图等。然后，在制造软件中输入加工产品类型的工艺参数，利用制造软件和制作流程的输入，设备仪器可有效实现自动化运行，促使仪器在生产操作流程所有设定环节中顺利运行。

其次，必须对轨迹文件的真实可靠性进行核对，确保其可行性。并经过刀具轨迹的仿真流程，以上工序是为了确保后期的工艺操作可以顺利完成，生产零件才可真正达到标准要求。

此外，针对后置处理文件，可由工作者对代码进行修改完善，从而形成新的处理文件。生产后置处理文件可进一步产生新的代码文件，而代码文件的产生可以进行备份留底，对于机床生产起着极大促进作用，使其在规范流程下顺利展开。除了对生成代码文件进行处理以外，还需对其他相关文件进行加工执行处理，在文件核对工序和有关代码文件内容更新完成之后，就可以将其直接投入机床零件加工，进行加工工艺的优化创新。

   3.3 在生产质量检验方面的应用

质量检验是生产过程中的关键环节，数控与CAM软件技术在生产质量检验方面的应用也是产品质量把控的关键环节。在原有的设备基础上，利用该技术进行工艺设置和生产操作代码，不仅可以实现机器运行的自动化，同时还可以实现对生产机械设备生产的产品进行标准化的质检工序，对产品质量进行严格把控。这些对机械操作行业的发展来说意义重大。

另外，该技术在生产质检方面的应用，也可以提前设置工艺参数、标准品数值、标准品模型等，利用模板合成和再次核对，从而为由自动化工艺设备生产加工的各项元件达到标准要求提供保障。质量检查还有产品性能的检查，性能检查可采取随机抽检的方式，并进一步检验抽检产品的各项操作性能，通过这道检查工序可确保生产产品的整体质量。促使数控与CAM软件技术在机控的实践操作中可以充分发挥其高效的优势。一旦发现质量问题，便可及时通过已备份的代码文件迅速展开调查，找到质量问题产生的原因、尽快解决，避免因工艺参数、产品数值等输入错误造成不必要的经济损失和资源浪费。

4 总结

数控技术对于高新技术产业的发展有着极大的推动作用，在国内外机械制造行业中被广泛采用。当今时代，由于科学技术的进步较快，数控技术和CAM技术发展逐渐趋于完善。因此数控技术与CAM之间的联系也越来越多，两者的发展相互促进，而且在运用中具有智能、数字化等优势，更适用于现代工业技术领域。

（设备管理与维修 周全华 ）

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