数控技术的应用,使得机械加工脱离了传统以人工控制为主的加工时代,对生产力的提高具有重要作用。数控技术的应用对机械加工的变革性意义主要表现在以下几方面:1)生产效率大幅提高。应用数控技术后,机械加工脱离人为控制,生产周期大大缩短,生产效率大幅提高,废料率大幅降低;2)生产速度更快。数控技术对机械加工时间的控制非常精确,完全不受人为主观控制,在机械加工速度上去除了人为干扰,加工速度得到迅速提高;3)产品外观更美观。机械加工的产品,外观要求精美,数控技术将外观要求输入后,电子自动控制,外观与模型几乎无异;4)产品外形实现多样化。通过制图工具制作模型,产品形状随心所欲,经过数控技术加工都能成为现实;5)产品精度更标准。传统人为控制的机械加工,产品在精度方面控制不够精细。而数控技术的应用,精确控制完全自动化,可以完全避免人为误差。产品加工精度更符合设计标准;6)生产控制自动化。这也是最直观的表现。数控技术的最直接目的就是自动控制,是机械加工摆脱人力因素的唯一选择。数控技术运用自身的数字化功能,可以有效控制机械加工的设备和过程,并采用数控设备、数控编控等技术使机械加工更加系统化。
2机械加工中数控技术的应用
2.1数控技术在机床加工中的应用
机械加工中,机床的应用比例很大。各种各样的模具生产都是由机床来完成的。传统的机床生产,模具的精度控制很难实现自动化,因此,生产出的模具合格率较低,材料利用率低。而数控化技术在机床上应用后,实现了机床全自动化机电一体制,这种机电一体化加工生产技术能保证产品的质量。
2.2数控技术在煤矿机械加工中的应用
煤矿机械具有特殊性,是专用的机械设备,由于其工作环境复杂多变,对安全系统要求较高,煤矿机械加工过程要求精细化程度高。而传统机械加工很难实现其精度的要求。而且,煤矿机械更新换代较快,应用领域单一,所以生产加工量小,下料难。数控技术得到应用后,设备下料切割采用数控技术,改变了过去的工作模式,切割效率得到成倍提高,切割质量高,提高了材料的利用率,降低了设备的生产成本。同时,数控气割机装有自动可调的切缝补偿装置,它允许对构件的实际轮廓进行程序控制,好比数控机床上对铣刀的半径补偿一样。这样可以通过调切切缝的补偿值来精确控制毛还件的加工余量。
2.3数控技术在工业生产中的应用
工业生产过程中,难免会有恶劣的工作环境存在,如高温、高压、操作空间狭小,操作高度过高等。这些危险的工作环境极大地增加了工作人员的工作危险性。而数控技术的应用后,工业生产上类似的恶劣环境完全编入数控程序,使工业生产危险性得到极大改善。在实际的生产过程当中,应用数控技术之后,生产过程可以由计算机系统全程控制。只要预先输入各种生产程序和产品参数,则计算机系统便能够依照指令实现真正意义上的无人自动化生产。即便是在生产过程当中出现了故障或者问题,系统会根据错误的等级来决定是否继续进行生产,同时采用有关的保护性护理措施,并向管理者报警。除此之外,机械加式中数控技术的应用还有很多,如航空设备的生产、机器人系统的生产、汽车工业的生产、石油机械的生产、国家武器装备的生产以及建筑机械、农业机械等领域,应用数控技术后,无一不推动了行业的快速良性发展。
3机械加工中数控技术的应用趋势
随着新的智能化技术的发展,机械加工中数控技术的发展同样朝向智能化方向发展。主要表现在加工过程的自适应控制和工艺参数自动生成;为提高驱动性能及使用连接方便的智能化,如前馈控制、电机参数的自适应运算等;操作方面的智能化,如智能化的自动编程、智能化的人机界面等。另外,随着数字技术的不断进步,机械加工也面临着新的市场需求,特别是人们对精细化的要求也越来越高,于是高速度、高精加工技术成为必然的趋势。
4结语
作者：惠延岭 单位：郑州市国防科技学校
在数控加工中，通常粗精加工一次完成，说以粗精加工有时候放在一个工序中，所以和普车有很大区别。学习机械加工工艺文件要加工工艺参数为重点。在数控教学教学中，由于课时少，设备少，教学往往过于强调指令的学习，对于加工工艺参数的学习几乎没有。加工艺参数是零件质量的重要保证，提高学生对选择合理的工艺参数学习是不可缺少的，切削用量不仅是机械加工必须确定的重要参数，而且其数值合理与否对加工质量、加工效率、生产成本等有着非常重要的影响。生产实践表明，灵活应用切削用量，在加工中有着重要的意义，能大大地提高工作效率，提高学生对机械加工工艺文件的加工工艺参数学习是提高学生技能的保证。
机械加工工艺文件的学习是满足现代企业的需要，有助于学生对机械加工知识有一个系统学习和提高，毕业后才能较快地入到企业的生产活动之中，在日常的教学中，加强机械加工工艺文件是系统地学习和指导作用是要培养学生的独立分析及解决问题的能力，从而，全面提高学生车工实习教学质量和教学效果。机械加工工艺文件对有助于数控实习合理安排。机械加工工艺文件是在具体的生产条件下，把较为合理的工艺过程和操作方法，按照规定的形式书写成工艺文件，经审批后用来指导生产。将工艺文件的内容，填入一定格式的卡片，即成为生产准备和施工依据的工艺文件。总的来说，工艺流程是纲领，加工工艺是每个步骤的详细参数，工艺规程是某个厂根据实际情况编写的特定的加工工艺。通过工艺文件的工艺流程可以科学的安排实习教学，对实习教学有很大的指导作用。机械加工工艺文件对有助于学生分析、解决问题能力的提高。在实习中，学生根据机械加工文件的要求独立完成实习任务，对学生知识和技能的全面提高有指导作用。从工具、量具到刀具的选择必须自己解决，零件虽然简单，但需要磨外圆刀，镗孔刀、端面刀，及相应的钻头、量具等工具的准备，还要自己根据加工工艺选择加工顺序，选择切削用量等，如果没有扎实的基本功和独立的工作能力，想加工出来，也是不可能的。显著提高有独立分析解决问题的能力，机械加工工艺文件在车工实习中有助于学生对零件的作用及工作条件、表面几何特征及组成、表面质量、材质性能方面的技术要求、结构工艺性、机加工方法达到结构要求的难易程度等进行正确的分析,以明确加工的内容及要求，从而正确地选择加工方案，确定加工顺序、走刀路线、选择合适的机床、设计夹具、选择刀具，确定合理的切削用量等，能提高学生知识把握的全面性。
机械加工工艺文件对安全隐患有指导作用，实习存在学生分布广、实习场地情况各不相同等特点，首先要做到严格遵守实习安全操作规程，包括安全事故隐患、设备使用与维护的问题以及预防是车工实习教学管理的重中之重，一旦学生出现安全事故，将对学生、家庭、学校造成严重的影响。因此，教师教育学生执行安全操作规程，加强学生安全、守纪、顺利地完成实习任务是不容忽视的。机械加工工艺文件中工艺参数的选择，和工件装夹和走到顺序为实习安全提高保证。机械加工工艺文件在科学合理的规定工艺顺序，加工工艺参数，时间定额等多方面内容，是科学合理安排加工重要依据，是按现代企业要求进行的，有助于学生的安全。
数控技术在机械制造方面有着便利性和精确度以及高效率的特点，对于一般的机床很难完成的机械加工操作通过数控技术能够高质量的完成，在对工艺进行加工的过程中还能够对于加工的参数得以方便的改变，这些便利的特点使得机械制造的总体质量得到了提高。
2数控技术的发展趋势分析
新的技术给我国的传统机械制造产业的发展迎来了一个蓬勃的春天，也使得制造业成为了一个工业化的象征，在计算机技术的不断发展的过程中，数控技术给我国的一些重要行业的发展（例如：汽车和轻工以及医疗等）也起到了很大的促进作用，从目前国内外的数控技术的实际发展以及研究的情况来看，其在未来的发展趋势上主要向着高速，高精加工技术及装备的新趋势，五轴联动加工和复合加工机床快速发展，智能化、开放式、网络化趋势，重视新技术标准、规范的建立这些方向上迈进。
3数控技术在机械制造中的实际应用探究
数控技术的应用涉及到多个方面的技术，例如：计算机技术、测量技术、信息处理技术等等，通过对于这些技术的运转操作，其对机械制造行业的发展起到了推动性的作用。
1）数控技术在机床方面的实际应用，对于机械设备来说它在机械制造中的地位非常的重要，在现代技术的应用下机床设备已经是机电一体化产品的重要组成部分，这对于产品的加工质量有着关键性的作用，而通过计算机数控技术为机床的有效控制提供了一个很好的条件，在机床的数字化作用下对于刀具以及机械的部件以及主轴的变速等等都是由数字来进行操作，只需要在对机械的一些零部件加工之前由编程人员把零部件的相关程序进行编程，而后再通过程序的载体，比如说光碟或者是半导体的存储器等，进行载入程序或者是通过手动的方式把这些程序进行输入电脑中处理，从而通过驱动电路来对机床进行控制，在这一过程中如果是想改变对机械的零部件加工只要在电脑系统的程序中进行修改，输入新的程序即可，这对于传统的人工调整有着很大的方便性，在效率上得到了提高。
2）数控技术在汽车机械制造中的实际应用，在我国的经济得到稳步上升过程中人们的生活水平也随之得到了很大的提高，在对产品的消费方面需求愈来愈大，其中，对于汽车的需求在近些年的发展过程中得到了迅猛的增长，这就给汽车机械的制造技术提出了高的要求，对于传统的机械制造技术已经不能很好的满足当前的市场发展需求，在这一市场激烈竞争的背景下数控技术就有着其重要的作用，数控技术在汽车机械制造中得以应用能够在质量上以及效率上都能够得到有效的提高，对于汽车的零部件的加工以及新产品的研制都有着很好的效率提升，从而也把汽车机械的零部件加工向着集成化以及规模化的方向得到了发展。
3）数控技术在煤矿机械制造中的实际应用，煤矿产业对于我国的经济发展有着重要的促进作用，由于煤矿的开采需要机械的参与并且在当前的煤矿产业的发展中对于采煤机械的要求也已经愈来愈高，在实际的采煤环境制约下采煤机的种类也比较的多，并且都不是大批的进行生产，这就给采煤机械的制造有了很大的困难，对于传统的机械制造的技术在采煤机的单件下料问题上得不到很好的解决，而数控技术的应用可以通过龙骨板程序进行下料，对于在套料的选用方案上起到了很好的优化作用，在效率提高的同时，在对机械的零部件生产过程中的精确度也有了很好的保障，从而对采煤机机械的制造质量得到了总体的提高，这对采煤人员的人身安全有了很好的保障，也进而对采煤的过程中的事故得到了有效的降低。在数控技术得到了一定程度的发展的同时，也应当清醒的看到一些不足之处，在长期的发展过程中，我国的数控机床还处在一个低档膨胀和中档发展迟缓以及高档进口的这样一个局面，在我国的一些重要的工程方面的应用上还是依靠于进口的设备和技术来完成，从整体的发展上来看，我国在数控技术上的水平以及精确度和质量、性能和其他国家相比还处于比较落后的阶段，在自主创新能力方面还不够，在自主产权的操作系统方面还比较的缺乏。故此，在未来的数控技术的应用方面，还要针对这些问题进行大力的发展。
4结束语
机械设计制造及其自动化专业就业前景我国经济融入世界经济的步伐加快，调整产业结构的国策，使我国迅速成为世界加工制造大国。随着外资企业的大量涌入，我国已成为加工制造业的重要基地之一。需要大量的机械设计制造及其自动化专业的应用型高级工程技术人才，尤其是既能利用计算机进行机械产品的辅助设计，又能应用数控技术进行制造的人才非常紧缺，有着广阔的就业前景。
毕业生主要到工业生产第一线从事机械制造领域内的设计制造、科技开发、应用研究、运行管理和经营销售等方面的工作。由于机械行业的重要性和庞大规模，需要一支庞大的专业人才队伍。今后一段时间内，机械类人才仍会有较大需求。具有开发能力的数控人才将成为各企业争夺的目标，机械设计制造与加工专业人才近年供需比也很高。从机械行业发展来看，印刷机械、数控机床、发电设备、工程机械等重头产品前景仍看好。除了这些传统工业领域，该行业将进一步向机光电一体化发展，向光加工、环保这样的新兴领域拓展。
近年来随着我国装备制造业的高速发展，汽车制造、高速铁路、大电站及输变电建设、城市轨道交通建设等也将大量需要该专业的毕业生。
机械设计制造及其自动化专业主要课程
专业基础课：高等数学、线性代数、概率论与数理统计、大学物理、大学物理实验、普通化学及实验、工程图学、理论力学、材料力学、电路基础、机械原理、机械设计、机械设计基础、机械零件、电子技术、互换性与技术测量、工程材料、金属工艺学、测试与传感技术、制造技术基础、液压与气动技术、机电传动控制、机械工程综合实验、微机原理与结构技术、CAD/CAM、单片机原理及应用。
专业课：机械制造工艺学、机械系统设计、机电控制系统分析与设计、机械制造装备设计、数控技术及应用。
专业选修课：机械动力学、软件工程、网络技术、多媒体技术及应用、数据库原理及应用、机械创新设计、工业机器人基础、机械故障诊断学、文献检索、专业外语、有限元方法、机械优化设计、工艺过程自动化、先进制造技术、特种加工、成组技术与CAPP、智能机械概论、微小机械概论、虚拟样机技术、市场营销学、在线检测与控制、实用控制系统设计、数控机床与编程。
机械设计制造及其自动化专业培养要求在高中文化知识的基础上，掌握本专业所必需的基础知识、基本原理和较熟练的专业实践技能，学生毕业时要求掌握的知识和具有的能力为：
(1) 从事机械设计与制造加工工艺规程的编制与实施工作;
(2) 从事机械、电气、液压、气压等控制设备的维护维修工作;
(3) 从事工艺工装的设计、制造工作;
(4) 从事数控机床、加工中心等高智能设备的编程及操作工作;
(5) 从事机械CAD/CAM技术的应用工作;
(6) 从事机械设计与制造的现场技术管理工作;
(7) 从事机电产品的销售和服务工作。
(8) 钳工、车工或电工的初级技能;
(9) 编制、实施机械设计与制造工艺规程的基本能力;
(10) 使用、保养、维修、管理机电设备的基本能力;
(11) 选用、设计制造、调试工艺工装的基本能力;
(12) 操作数控机床、加工中心等高智能设备的基本能力;
(13) 行机械设计与制造生产现场技术管理的初步能力;
(14) 应用机械CAD/CAM的基本能力;
论文摘要：本文通过分析目前我国数控技术人才培养现状和企业对数控技术人才的素质要求，探讨数控技术应用岗位所需专业知识的结构，最后提出了对专业基础课，专业课程的教学课程及内容进行整合的基本思路。
随着科学技术的发展，世界先进制造技术的兴起和不断成熟，对数控加工技术提出了更高的要求，目前我国制造业已开始广泛使用先进的数控技术，但掌握数控技术的机电复合型人才奇缺，数控编程、数控机床操作和维护人员更是不足。据调查目前我国高校数控方向的毕业生每人通常有4个以上的就业岗位可供选择，毕业生一次性就业率在95％以上。来自大学、高等职业技术院校的数控技术应用专业的毕业生，虽然具有一定的专业知识和动手能力，但缺乏工艺经验，难以满足某些企业对加工和维修一体化的复合型人才的要求。这主要是作为培养技术人才的高校、高职院校在加大培养数控人才的力度的同时，没有根据数控技术岗位需求的变化来相应的改变教学模式和教学内容，仍在延续传统教学模式所造成的。
目前市场对数控人才的需求有以下三个层次，所需掌握的知识结构也各不同。
(1)金领层：这类人才需熟悉机械加工和数控加工工艺，具有熟练的数控编程能力、较高的数控设备操作能力和数控设备的维护、维修能力，且具有一定的实际经验和宽厚的综合理论知识，能自行完成数控系统的选型、数控机床机械机构的设计和控制系统的安装调试和维护，独立完成机床数控化改造等工作。
(2)灰领层：具有较为系统的机械加工工艺理论知识，熟悉数控加工工艺的特点，能够完成数控程序编制和数控机床维护等工作。
(3)蓝领层：具有手工编程和调试数控机床的能力，熟练的数控机床操作能力，了解自动编程和数控机床的简单维修，能够完成数控机床的操作、调试和维护等工作。
本文从培养数控技术应用型通才的角度来探讨其岗位所需的专业知识结构，并依此为基础来讨论专业基础课和专业课程的设置及课程教学内容的整合。
数控技术是用数字化信号对设备运行及其加工过程进行控制的一种自动控制技术。模拟控制系统中的控制信息是模拟量，而数字控制系统中的控制是数字量，在计算机技术迅速发展的推动下数控技术以其表达信息准确，可进行复杂信息处理且具有逻辑处理能力，使刚性机械设备具备了柔性。
从机床控制技术的观点来看，数控技术的cnc系统把计算机引入数控系统，可利用计算机的数据处理能力方便地实现各种控制策略，用软件实现机床的开关量控制。当被加工对象的数字信息被送入到专用的或通用的计算机后，计算机对输入的信息进行处理与运算，发出各种指令来控制机床的伺服系统或其它执行元件，使机床自动加工出所需要的工件。数控机床就是将加工过程所需的各种操作和步骤，以及刀具与工件之间的相对位移量都用数字化的代码来表示。这使数控机床与其它自动机床具有了一个显著的区别：当加工对象改变时，除了重新装夹工件和更换刀具之外，只需要更换新的控制程序，不需要对机床硬件作任何调整或少量调整即可。
从机械加工技术的观点来看，数控加工技术属于现代制造技术的范畴，是计算机技术、信息技术与机械技术交叉融合而形成的一门综合性新技术。数控机床，是数字控制技术嫁接到金属切削机床上的产物。数控机床的加工方法仍然是采用金属切削方法。因而，数控加工与传统机械加工的工艺规程从总体上说是一致的。由数控机床的成形运动的控制采用了计算机数字控制技术，不但能够使其成形运动实行两轴或多轴联动，使数控机床能够在两维和三维空间中实现任意曲面的加工，而且使机床结构大大简化，使数控机床所能采用的切削方法增多，加工工艺范围增大。因而数控加工工艺过程与传统加工工艺过程产生了较大差异，主要体现在：单台数控机床可使用多种切削加工方法、工艺范围增大，数控加工的工序内容比普通机加工的序内容复杂、工艺过程缩短，工艺装备种类和数量减少，装夹次数减少，加工精度和质量主要由机床保证，特别是加工中心(mc)，可实现除定位基面以外的其它大部分表面的加工，机床柔性增大。数控加工工艺的制订不但涉及到传统机械制造工艺制定的基本理论知识，还包括加工原点的确定、工序内容的划分、刀具轨迹的确定、刀具的选择与使用和切削用量的选择等具体内容。
从以上分析，数控的金领层应具备根据被加工对象的工艺特征和特殊要求，编制数控程序及调试、维护数控机床和使用数控机床进行加工的能力。
根据其能力需求，我们可以从以下两个方面来分析其所需的知识结构。
从机床控制方面，数控的金领层应在电工电子、计算机原理及控制、计算机编程语言、数控原理及数控机床、数控软件及数控编程等方面具备扎实的基础知识；
从机械加工方面，数控的金领层应在现代机械设计、机械加工工艺、金属切削理论、夹具、刀具和量具等方面具备扎实的基础知识；
从机械加工技术和控制两个方面出发，数控技术应用所涉及的学科范围广、教学内容多、课程内容本身具有其系统性要求。怎样在有限的教学时间里，将所需的基本知识传授给学生，且能达到培养目标的要求，是课程体系建立和教学内容的确定过程中应解决的关键问题。因此，课程内容的合理安排和整合是必需的，也是至关重要的。
通过对以上两方面知识的分析，职业教育数控培养方向的专业课程知识结构应以“机械制图和机械设计理论为起点，材料和塑性成形方法为基础，机械加工工艺为核心，数控技术为手段”这一基本认识来构建。根据课程理论的辩证适度原则、综合性与系统性相结合原则、统一性和多样性相结合原则；课时分配比例合理原则；开放性原则；超前性原则；理论性和实践性相结合原则，将机械领域与数控技术领域的基础知识整合，提出以下职业教育数控培养方向专业课程知识结构的建立思路。
关键词：中职；数控教学；改革
中职机械数控专业的培养目标是既能掌握机械制造业基础知识和技能、计算机应用技术，又能够同时胜任数控加工编程、数控机床操作和维修任务的复合型人才。
一、数控的含义
数控技术也叫计算机数控技术，目前它是采用计算机实现数字程序控制的技术。这种技术用计算机按事先存贮的控制程序来执行对设备的运动轨迹和外设的操作时序逻辑控制功能。由于采用计算机替代原先用硬件逻辑电路组成的数控装置，使输入操作指令的存贮、处理、运算、逻辑判断等各种控制机能的实现，均可通过计算机软件来完成，处理生成的微观指令传送给伺服驱动装置驱动电机或液压执行元件带动设备运行。它是实现机械制造的自动化、柔性化、智能化、集成化的基础，是运用现代数字信息技术改造传统工业技术的一个典型范例。
二、中职机械数控教学的现状
大多数中职数控专业都是由传统机械专业改变过来的，大部分沿用传统机械专业的课程和教材，再增加数控原理和编程、数控机床操作等课程，毕业之前考一个数控机床操作等级证，基本还是传统地以学科为中心的“三段式”教学体系。理论课的学科本位体系，存在理论教学内容深而多的弊病；专业基础知识多而散，有些与数控专业知识、技能学习之间关系不大；课程管理模式单一呆板。
当前我国中职数控教学滞后于社会及市场需要，主要是专业教学所面临的主要问题。这就导致数控专业学生的能力较差，主要表现在：首先，学生对本专业的基础知识不够扎实，例如缺乏工艺意识，工艺知识欠缺，数控加工只停留在理论上；其次，学生对本专业的专业知识与技能不精，针对性不强，例如不能很熟练地、正确地操作典型数控设备，对设备的硬件结构和数控系统的原理缺乏了解，难以胜任设备的维护工作；最后，学生对本专业的新知识、新技能掌握不够，例如对部分常用操作软件的应用不够熟练，缺乏高速切削技术概念。
由于数控专业学生存在一些专业方面的问题，引出了当前，中职学校数控教学存在的问题，主要有：一是专业师资严重短缺，相关课程开设不足；二是实习教学过程中所接触的数控机床及数控系统类型单一，且往往落后于企业；三是相关教学软件少，没有适用的高质量教材，教学模式各异。从国家相关部门对中职学校的数控技术类职业教育现状的调研发现，虽然我国各类职业院校加大了培养数控人才的力度，但始终不能满足我国数控人才的需求。
三、机械数控加工的基本内容
比起普通机床加工，机械数控加工技术使用自动化的管理技术，是一种具备高效率、高精度等优点的机械加工手段，是现代加工制造业的主要技术手段。现代机械数控加工技术结合了先进的计算机技术和电子信息技术，联结自动化系统和通信传感技术，提升了信息处理的效率和精度。与传统机械加工手段比较，实现加工制造的智能化管理，实现人力资源使用的减少和操作人员的操作方式的简化和高效，迎合了F代加工制造业的社会生产需要。
四、中职机械数控教学方法改革
（一）在课程内容上，采取“精简、压缩、增加、综合”的方法，精简重复交叉的内容，压缩不必要的内容，文化基础知识以“必需、够用”为度，专业知识则根据职业岗位群的需要有针对性地设置专门化教学模块，按照知识点和技能点加以筛选综合，形成新课程。
（二）理论与实践并举，培养能力。理论来源于实践，实践是需要理论进行指导的。数控教学更是如此，只有理论和实践很好的结合才能够达到比较好的效果。在实训教学中，让学生可以接触生产式的技术培训。由于理论和实践的紧密结合，学生在实训中对学习和掌握新的专业知识充满了好奇和兴趣。而传统的教学只注重了培养学生在理论方面的能力而忽略了实践操作将是决定因素。所以，在讲述数控技术这样的专业性较强的课程和技术的时候，必须改变传统的教学模式，大胆的更新。凡是学生不需要的，就是应该考虑放弃的，凡是学生感兴趣的，就是应该考虑要加强的。
（三）加强校企合作，建立“订单式”人才培养模式。职业教育应走校企合作的道路，有利于提高数控人才培养的针对性，实现学生和企业的“双赢”。企业的需求是职业院校确定数控人才培养目标的根本依据。职业教育只有面向市场， 以就业为导向，才会有出路。学校根据公司提出的培养目标，针对企业实际需要培养毕业生，在毕业生学完规定的课程后，最后的一段时间双方在师资、教学资源上进行共享，学生全方位接触公司的数控产品，进行实际操作。这样这部分学生进入公司工作后，上手很快，立即可走上工作岗位，显示出较强的适应性。
（四）在教学方法上，以项目教学为主，通过一个个具体项目，将理论和实践加以整合，以工作任务为中心来组织课程内容和教学过程，让学生在完成工作任务的过程中学习相关知识，获得综合职业能力。
随着科技的发展，日益加大对机械制造业的需求。机械数控加工技术是实现较复杂零部件的加工制造的一种技术，促进生产效率的提高，是整个制造业的核心。
参考文献：
[1]刘克琦.机械加工技术中数控加工的应用[J].科技创新与应用，2012（08）：44.
技术的方面做较为详尽的分析阐述。
关键字：机械制造 数控技术 分析研究 特点
1.前言
近些年来，随着我国科学技术的不断向前发展，数控技术在机械制造业当中的应用越来越广泛，引起了人们的广泛关注。数控技术在机械制造业当中的应用，使得我国的机械制造业无论在生产规模上还是在生产水平上都得到了极大地发展。本文将根据笔者多年的工作经验以及对机械制造中数控技术有关内容的分析研究，对数控技术的特点以及机械制造业中几个应用数控技术的方面做较为详尽的分析阐述。
2.数控技术的特点与存在的优势
数控技术在机械制造行业当中的应用，使得我国机械制造业无论在生产规模还是生产水平上都得到了极大的发展。数控技术与其他技术相比存在着自身的一些显著的特点与优势，因此才逐渐的被应用到了机械制造的行业之中。数控技术在机械制造业当中的应用变得越来越广泛的主要原因是：加工精度可以得到有效的提高、生产效率也可以得到提高、生产管理变得更加的方便快捷、劳动强度得到大大的降低、机械加工制造过程实现自动化等。正因为上述原因的存在，才使得数控技术在机械制造当中得到了广泛的应用。机械制造当中如果遇到比较复杂、精度要求较高的生产原件的时候，那么将其数控技术引用到上述生产过程当中，将会使得这些问题得到较好的解决。随着社会经济的不断向前发展，机械制造业已经将数控技术作为本行业当中的一个重要的发展方向。近些年来，由于计算机技术以及电子技术飞跃式的发展，数控技术也因此变得更加的成熟，在机械制造行业当中的应用得到了更大的推广。除此之外，数控技术的应用，还可以方便的实现单台机器就能够组成一个具有自动化能力的生产线，使得生产制造的过程更加方便快捷，大大的提高了生产效率同时还降低了生产成本。因此，数控技术存在的上述特点以及优势是被应用到机械制造业当中的主要原因。同时，这也将是今后机械制造业的一个主要的发展方向。
3.数控技术在机械制造业当中的应用
上述对数控技术存在的特点以及优势进行了简单的分析阐述，正是因为数控技术存在这些特点以及优势，才能使得数控技术在机械制造行业当中得到了广泛的应用。本小节将主要对机械制造业当中几个应用数控技术的方面进行较为详尽的分析阐述，以此来更好的了解数控技术在机械制造行业当中的应用。
3.1数控技术在工业生产方面的应用
机械化设备主要是应用在工作环境比较恶劣以及非常复杂的过程当中，以此来完成施工人员不能完成的工作任务。数控技术在机械制造当中的应用过程主要是：计算机系统在工业生产的工程当中组成一个控制单元，然后相关控制人员通过编制一些程序输送命令给驱动单元，以此来使操作过程完成。除此之外，数控技术还可以在生产制造的过程当中，对生产的过程进行实时的监测，当生产过程当中出现错误的时候，立刻将会把错误信息传送给控制系统，控制系统则将会发出相关的指令对生产过程当中的一些机器进行保护。数控技术在机械制造行业当中的应用使得机械制造业朝着自动化的方向迈进，这使得工业生产规模、生产效率等都得到了显著的提高，并且数控技术在机械制造业当中的应用还大大的减少了工人的数量，为生产过程降低了成本。
3.2 数控技术在汽车业当中的应用
近些年来，随着科学技术的不断向前发展，我国的汽车制造业也得到了巨大的发展。汽车制造业取得的这些巨大的发展与数控技术在其中的应用有着直接的联系。随着汽车业的不断向前发展，社会对汽车本身的一些性能以及一些配件的质量提出了更高的要求。数控技术在汽车制造业当中的应用，使得汽车制造过程的效率得到了很大的提高，并且大大的简化了一些复杂配件的生产过程。同时，与数控技术相关的其他技术也逐渐的被引用到了汽车制造业当中。正是因为数控技术在汽车业当中的应用，才使得汽车制造业取得了今天的巨大成就。
3.3 数控技术在机械设备当中的应用
随着我国经济的不断向前发展，我国的机械设备在先进程度方面取得了巨大的成就。正是因为数控技术在机械设备当中的应用，才使得机械设备很好的满足了社会发展的需要。从控制能力方面来看，数控技术为机床的加工制造过程提供了很好的指挥以及控制手段。数控技术在机床加工当中的应用主要体现在：在一些零部件的生产过程当中，一些工艺以及几何信息进行必要的数字化处理，通过代码技术使得机电在一体化方面得到了很好的实现。数控技术在机床加工的过程当中，使得计算机控制以及自动化处理在机床加工过程当中真正的得到了实现。因此，机械设备在今后的发展当中应该把数控技术作为一项主要的技术去对待研究。
4.数控技术今后的发展趋势
数控技术已经经历了几十年的发展历程，从以前的封闭式数控系统逐渐的变为现在的开放式计算机控制系统。数控技术在今后的主要发展目标是：除了实现数控技术的自动化以及智能化之外，还将在提高生产效率以及生产质量方面进一步的发展，以此来提高数控技术在市场当中的地位。随着我国经济的不断向前发展，对机械制造行业提出更高要求的同时，数控技术在今后的发展当中也面临着巨大的挑战。数控技术在今后如何进行发展，才能最大程度的满足机械制造行业的需要呢？为了解决这一问题，数控技术在今后的发展过程当中，就应该把生产过程的智能化以及人性化放在首要的位置，把智能化以及人性化作为发展的指导思想。数控技术在今后的发展中必须朝着使得机床的结构得到最大程度的简化，并且还要在生产精度、提高设备刚度、降低设备的质量以及体积等方面进行不断的发展创新。
5.结束语
综上所述，本文主要根据笔者多年的工作经验以及对数控技术在机械制造业应用的分析研究，对数控技术存在的一些特点以及优势、数控技术在三个机械制造行业当中的应用以及数控技术今后的发展趋势等三个方面进行了较为详尽的分析阐述，使得我们对数控技术有了进一步的了解。所以我们在今后必须不断的努力，才能使得数控技术获得更大的发展。
参考文献：
[1]张凯.浅谈机械制造中数控技术的发展与对策[J].科技创业家，2011（7）.
[2]张庆.机械制造中数控技术的应用[J].湖南农机，2011（3）.
【关键字】机械工程；自动化；关联
一、机械工程与自动化技术概述
1、机械工程与自动化技术的相关概念
机械工程是结合了机械学、动力学、工业控制学等多个学科为一体的综合性工程学科，它以控制技术、计算机技术、通信技术、微处理技术等新型学科技术为理论基础，并结合了实际生产中的相关技术经验与技术理论，以用于研究与解决各种机械设备在开发、设计、制造、安装、使用等多个方面的实际问题。目前，机械工程主要可划分为机械科研、机械设计、机械制造、机械使用等若干个互相衔接且互相配合的分支系统。
而自动化技术则是实现机械产品在制造、安装、使用等多个方面自动化的方法与技术，它以工业生产中各类参数的控制为主要目的，以实现在不需要人工直接干预的情况下，按照预定目标进行机械设备的自动加工、自动测量、自动监控等多种功能。
2、自动化技术在机械工程中的应用特点
目前，自动化技术在机械工程领域中有着广泛的普及与应用，其主要应用特点有：
（1）便捷性
在机械工程领域中，对于生产实践中经常遇到的较为复杂的流程优化或系统优化问题，利用传统的计算方法进行解决时，往往面临着处理时间长、计算复杂度高等问题。而通过自动化技术的应用，能借助多种自动化控制系统以及自动化理论，不仅能对相关问题进行优化求解，从而保证了问题解决的方便与便捷，而且能实现机械产品生产流程的自动化，信息处理的自动化，从而极大的提高了生产效率与生产质量。
（2）可靠性与安全性
利用自动化技术的相关程序化语言和逻辑体系，使机械设备在故障诊断、自动化控制以及机械设计等多个方面，都能实现信息的自动化和智能化的采集、分析和处理，从而保证了决策结果的正确与可靠。而且通过其自动监控与自动保护等功能，还能有效避免生产过程中出现的误操作、误指挥等问题，从而避免了安全事故的发生，提高了机械设备在生产和使用过程中的安全性。
（3）经济性
通过自动化技术的有效应用，一方面极大改善了机械工业生产中的劳动条件，通过优化人员配置，实现了人员作业调度的经济性；另一方面，自动化技术还能实现机械设备的自动加工、自动测量、自动监控等多种功能，从而保证了各种机械设备在运行管理上的经济性，实现了降低设备运行损耗、节省能源的目的。
二、机械工程与自动化技术的关联应用
1、机械自动化系统的构成与功能
机械工程与自动化技术最典型的关联应用，即实际生产中所较常采用的机械自动化系统（如下图1所示），它主要由信息控制器、执行器、传感器、信号处理器、D/A单元、A/D单元等部分所组成。
图1 机械自动化系统示意图
如图1所示，机械自动化系统通过人机接口实现指令信息的输入，然后通过信息控制单元和信息处理单元，以实现机械设备生产过程中的状态监控与动作调整，从而使机械设备能始终保持在理想的工作状态。而D/A单元、A/D单元则是作为信息的传输和转换单元，通过将生产中机械设备的电压、电流、压力、速度等模拟量转换为数字量，从而实现对机械设备各种工作参数的有效控制。
2、自动化技术在机械设备状态监控与故障诊断中的关联应用
自动化技术在机械设备状态监控与故障诊断中的关联应用，是综合利用神经网络技术（BP网络、概率网络、径向基网络等）、模糊理论、改进三比值技术、信息融合技术（D-S证据）等多种自动化技术于一体，不仅能改进传统设备监控与故障诊断方法中的缺陷与效率低的问题，而且对于提高和改进监控效率以及故障诊断的准确率都能起到很好的效果。
以机械设备的故障诊断为例，利用自动化技术不仅能获得更多源信息的支持，以提高故障诊断的准确性，而且能同时满足离线诊断与在线诊断的要求，从而保证了故障诊断信息的多层次性与灵敏性。在具体故障诊断过程中，首先通过自动化技术以系统得出和获取机械设备的试验数据、常规检查数据、运行检修数据等，以此作为故障分析的数据源，并通过多项试验项目以判断机械设备是否正常运行；其次，再利用神经网络技术诊断系统模块的故障性质，利用改进三比值技术诊断系统故障的类型，利用模糊理论和信息融合技术进行故障的分析与判断等等；最后，再利用专业的自动化软件，并结合机械设备的系统运行情况与检修情况，以综合得出故障的具体发生部位与性质，并提出相应的故障解决方案。
3、自动化技术在机械设备生产控制中的关联应用
（1）开关量的自动化控制。基于自动化技术的关联应用，能够对各机械设备的开关量进行逻辑化控制，以保证在开关控制上的组合逻辑、延时逻辑以及时序逻辑等问题得到有效解决，从而保证了机械设备在多种运行工作条件的自动化控制需要。
（2）模拟量的自动化控制。由于各种机械设备在运行过程中，其温度、电压、电流、功率等运行参数均为模拟量，其参数值是连续而变化的，难以有效控制与采集。而利用自动化技术，能将模拟量有效转换为数字量，并加以有效的控制，以保证各机械设备运行的连续性与安全性。
三、自动化技术在我国机械工程中的未来发展前景
1、智能化
智能化即是指通过自动化技术中的神经网络技术、模糊理论、专家系统、信息融合技术等来模拟人的大脑，以进行机械生产的自动分析、识别、测量以及控制等活动。
通过智能化的发展，机械自动化系统不仅能具备决策的优化功能，能最大限度的自行解决系统在生产运行过程中所遇到的各种难题，而且还能实现信息间的高度共享与合理配置，在优化工作参数选择、优化质量控制方案、优化加工路线等多个方面都能起到重要的作用。
2、绿色化
机械工业虽然是我国重要的支柱型产业，但同样面临着极大的资源消耗，以及日趋严重的资源浪费和环境污染问题。随着近年来我国对环境控制要求的日益提高，绿色化也将成为自动化技术在机械工程领域中的主要应用与发展方向。
绿色化的核心理念，是将机械设备从产品开发、设计、制造、安装、使用、维护、回收等各个环节纳为一个整体，在设备的整个循环周期内，尽量达到对周围环境影响最小，而资源利用率最高的目的，从而使得企业的经济效益、环境效益与社会效益之间得到优化与协调。
总结：
进入21世纪以来，随着计算机技术、信息技术、微处理技术的发展，以及各类机械自动化系统及自动化理论的研究与进步，自动化技术在机械领域中有着广泛的关联与应用，并逐渐朝着智能化、绿色化、模块化等方向发展。
参考文献：
关键词：机械手；MATLAB仿真；控制
机械手是一种模拟人手操作的自动机械。它可按固定程序抓取、搬运物件或操持工具完成某些特定操作。广泛应用于机械制造、冶金、电子、轻工和原子能等部门。
机械手主要由手部和运动机构组成。手部是用来抓持工件的部件，根据被抓持物件的形状、尺寸、重量、材料和要求有多种结构形式，如夹持型、托持型和吸附型等。运动机构使手部完成各种转动（摆动）、移动或复合运动来实现规定的动作，改变被抓持物件的位置和姿势。运动机构的升降、伸缩、旋转等独立运动方式称为机械手的自由度。自由度是机械手设计的关键参数。自由度越多，机械手的灵活性越大，通用性越广，其结构也越复杂。一般专用机械手有2～3个自由度。
1 仿真流程
本文主要用S函数编写程序来实现一个非线性系统的控制仿真，本文选择两关节机械手模型进行试验，两关节机械手是简单的一类关节型机器人，通过对两关节机械手的控制，了解关节的输出位置，估计通常难于准确测量的不确定摩擦力和外部扰动的影响，这样才能保证全局的渐进稳定。因此本文针对两关节机械手的轨迹跟踪问题，通过已建立的数学仿真模型，用MATLAB语言中的S函数编制仿真程序进行位置和速度跟踪来验证该模型是否稳定。
在仿真开始时，Simulink首先对模型进行初始化，此阶段不属于仿真循环。在所有模块都初始化后，模块进入仿真循环，在仿真循环的每个阶段，Simulink都要调用模块或者S函数。
2 两关节机械手的设计分析
本文着重研究了 Matlab/Simulink环境中如何使用S-function模块建立符合要求的机械手模型，正确实现理论轨迹跟踪，继而进行了机械手的动力学模型仿真，将模型仿真中得到的运动轨迹图进行分析验证理论计算的结果；模块仿真，使仿真从单纯的抽象的数字化仿真中走出来，更加直观形象；仿真轨迹的优化，提高了机械手的工作效率；为串联机械手的进一步研究奠定了基础。S函数模块可以描述任意复杂的系统。本文选择了两关节机械手模型，根据其数学模型搭建出仿真模型，并利用MATLAB语言中的S函数模块来描述该系统，以实现位置和速度的跟踪控制。然后利用MATLAB软件对这个非线性系统进行仿真。为了验证该模型的稳定性，根据两关节机械手仿真模型及选取的控制参数，采用S函数编写程序，并在Simulink中搭建仿真模型进行仿真。搭建该机械手仿真模型的选取以下模块：⑴标有“S-function”的模块；⑵标有“Sine Wave”模块；⑶标有“To Workspace”的模块；⑷标有“Mux”的模块；⑸标有“Demux”的模块。
搭建好仿真模型后，根据两关节机械手的数学模型及编写好的S函数程序进行封装。之后整个系统就可以由S函数模块来完成整个机械手的的操作。仿真结果如图2、图3所示。
从图3中我们可以很明显的看出，在仿真开始时刻，轨迹跟踪曲线误差比较大，随后关节1和关节2实际输出轨迹与期望输出轨迹几乎完全重合。说明设计的系统具有良好的跟踪性。从图4中可以看出关节1和关节2控制输入曲线变化规则扰动较小，说明控制器的输出比较稳定。
4 结论
本文针对两关节机械手的轨迹跟踪问题，通过已有的数学仿真模型，用matlab语言中的S函数编制仿真程序进行位置和速度跟踪试验。试验结果验证了，该模型能有效的克服机器人系统中的不确定因素的影响，提高系统对各种扰动、非线性因素的适应能力。该模型具有良好的稳定性，能实现机械手的位置和速度精确的控制。通过仿真结果可以看出这种方法的可行性。
[参考文献]
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