提高數(shù)控機(jī)床機(jī)械加工效率的方法研究

麻立秋

(大慶職業(yè)學(xué)院機(jī)電工程系，黑龍江 大慶 163255)

提高數(shù)控機(jī)床機(jī)械加工效率的方法研究

麻立秋

(大慶職業(yè)學(xué)院機(jī)電工程系，黑龍江 大慶 163255)

我國數(shù)控機(jī)床的發(fā)展規(guī)模在逐漸擴(kuò)大，且機(jī)床種類豐富，形成了相對(duì)完善的技術(shù)產(chǎn)業(yè)體系。數(shù)控機(jī)床的加工效率決定著企業(yè)的收益，與企業(yè)的生產(chǎn)技術(shù)、管理模式、后期維護(hù)等有著密切聯(lián)系。針對(duì)數(shù)控機(jī)床的機(jī)械加工進(jìn)行分析，提出提高數(shù)控機(jī)床效率的有效辦法。

數(shù)控機(jī)床；加工效率；方法研究

1 提高數(shù)控機(jī)床加工效率的意義

我國制造企業(yè)的迅猛發(fā)展推動(dòng)了數(shù)控機(jī)床的發(fā)展，因此，提高機(jī)械加工效率對(duì)數(shù)控技術(shù)與制造業(yè)的發(fā)展具有重要意義。數(shù)控機(jī)床具有較高的自動(dòng)化水平，且在生產(chǎn)過程中有著較強(qiáng)的穩(wěn)定性，能夠加工出普通機(jī)床無法加工的機(jī)械零件，在加工中無須安裝工裝卡具，不僅降低了加工成本，還有效提高了機(jī)械加工效率。數(shù)控機(jī)床的應(yīng)用使企業(yè)減少了資金的支出，降低了工人的工作壓力與強(qiáng)度，既增加了企業(yè)的經(jīng)濟(jì)收益，也提高了加工效率。因此，提升數(shù)控機(jī)床的機(jī)械生產(chǎn)效率對(duì)我國制造行業(yè)的發(fā)展具有深遠(yuǎn)意義。數(shù)控機(jī)床的核心構(gòu)件是數(shù)控系統(tǒng)，而數(shù)控系統(tǒng)的工作性能與可靠性將直接影響機(jī)床的機(jī)械加工效率。

2 影響數(shù)控機(jī)床加工效率的因素

2.1 不完善的加工制度

雖然數(shù)控機(jī)床是現(xiàn)代化的機(jī)械加工設(shè)備，但它只是機(jī)械加工中的一部分，必須要與其他加工環(huán)節(jié)相結(jié)合，不完善的加工制度直接影響了數(shù)控機(jī)床的加工效率。首先，在數(shù)控機(jī)床的規(guī)范化操作中，并沒有緊跟時(shí)代發(fā)展步伐，沒有進(jìn)行及時(shí)調(diào)整與處理。大部分企業(yè)在應(yīng)用數(shù)控機(jī)床時(shí)，沒有重視相關(guān)規(guī)范與條文，缺乏及時(shí)的調(diào)整與監(jiān)管，也沒有落實(shí)相關(guān)規(guī)定，使數(shù)控機(jī)床無法發(fā)揮真正的作用。由于數(shù)控機(jī)床的加工效率需要持久穩(wěn)定在一定的生產(chǎn)水平上，因此很容易出現(xiàn)加工效率下降的問題，影響機(jī)械的加工質(zhì)量。其次，國家在出臺(tái)新政策后，企業(yè)并沒有對(duì)機(jī)械加工進(jìn)行調(diào)整。有的企業(yè)過于重視提升機(jī)床的機(jī)械加工效率，而忽略了加工制度與規(guī)定，雖然加工效率有了顯著提升，但產(chǎn)生了較大的負(fù)面影響。

2.2 不合理的刀具換刀點(diǎn)與路徑規(guī)劃

數(shù)控機(jī)械加工的重要環(huán)節(jié)是刀具的路徑規(guī)劃，路徑規(guī)劃也會(huì)影響數(shù)控機(jī)床的加工效率。在進(jìn)行大規(guī)模生產(chǎn)時(shí)，企業(yè)通常會(huì)應(yīng)用數(shù)控機(jī)床，按照加工的需要，對(duì)刀具的路徑進(jìn)行科學(xué)合理的規(guī)劃，使刀具的換刀點(diǎn)位置最佳，極大地減少刀具的換刀時(shí)間，這樣可以有效減少機(jī)械加工耗時(shí)，不僅提升了機(jī)械加工的效率，更發(fā)揮了數(shù)控機(jī)床的作用，有效降低了生產(chǎn)成本。

2.3 不科學(xué)的生產(chǎn)管理

由于數(shù)控機(jī)床處在相對(duì)特殊的環(huán)境，受管理、環(huán)境、復(fù)雜的設(shè)備、設(shè)備質(zhì)量等因素的制約和影響，因此技術(shù)人員、管理人員、操作人員會(huì)遇到很多難題，這嚴(yán)重阻礙了數(shù)控機(jī)床的加工效率與速度。不科學(xué)的管理，造成加工程序混亂，加工指令反復(fù)出現(xiàn)，既浪費(fèi)了時(shí)間，也容易導(dǎo)致數(shù)控加床的不穩(wěn)定，嚴(yán)重影響了數(shù)控機(jī)床的加工效率與性能，極大地增加了數(shù)控機(jī)床的管理難度。

2.4 不規(guī)范的程序編程

數(shù)控機(jī)床的正產(chǎn)運(yùn)轉(zhuǎn)離不開計(jì)算機(jī)的程序編程，其在數(shù)控機(jī)床運(yùn)轉(zhuǎn)中起到控制與加工分布的作用。隨著科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展，計(jì)算機(jī)程序編程已廣泛應(yīng)用于數(shù)控機(jī)床，但是需要漫長的系統(tǒng)調(diào)試過程，影響了數(shù)控機(jī)床的加工效率。

3 提升數(shù)控機(jī)床加工效率的有效方法

3.1 提高對(duì)數(shù)控設(shè)備選型的重視

提高數(shù)控機(jī)床機(jī)械加工效率的前提是要深入研究設(shè)備的選型，在進(jìn)行設(shè)備型號(hào)選擇時(shí)，應(yīng)選擇正確的數(shù)控系統(tǒng)，充分掌握數(shù)控機(jī)床的硬件與軟件功能。應(yīng)高度重視數(shù)控設(shè)備的選型，發(fā)揮數(shù)控機(jī)床的真正作用，避免因選型失誤導(dǎo)致數(shù)控機(jī)床無法加工。在購買數(shù)控機(jī)床時(shí)，選擇大品牌、質(zhì)量好、規(guī)模較大的生產(chǎn)企業(yè)，從而確保數(shù)控機(jī)床的性能與加工效率。

3.2 制定科學(xué)合理的數(shù)控機(jī)床加工流程

實(shí)踐表明，以加工工藝與技術(shù)質(zhì)量為前提，才能確保數(shù)控機(jī)床的加工流程更加科學(xué)化、系統(tǒng)化，對(duì)數(shù)控機(jī)床加工設(shè)備的結(jié)構(gòu)、精度、質(zhì)地、配置等分析，可有效簡化數(shù)控機(jī)床的加工流程，避免重復(fù)性的加工環(huán)節(jié)。在加工中制定科學(xué)的計(jì)劃，可對(duì)加工時(shí)間與效率進(jìn)行嚴(yán)格管理與控制，極大地縮短了加工時(shí)間，從整體上提升了數(shù)控機(jī)床的加工效率。

3.3 加強(qiáng)數(shù)控機(jī)床應(yīng)用與軟件研發(fā)

數(shù)控機(jī)床機(jī)械加工效率的高低容易受到各方面的影響，如設(shè)備的操作人員、工作態(tài)度、程序的編制等，這些因素也會(huì)影響機(jī)床的性能與使用年限。應(yīng)對(duì)程序進(jìn)行科學(xué)、規(guī)范的編制，提高設(shè)備操作人員的專業(yè)能力，在進(jìn)行程序編制時(shí)，編制人員不僅要具備專業(yè)的知識(shí)與能力，還要有豐富的經(jīng)驗(yàn)，編制人員應(yīng)結(jié)合實(shí)際的加工情況，制定科學(xué)的程序編制，使數(shù)控機(jī)床的操作更加規(guī)范化，有效提升設(shè)備的加工效率。

3.4 加強(qiáng)對(duì)數(shù)控機(jī)床的管理

由于數(shù)控機(jī)床具有特殊性，與普通的機(jī)床存在差異。因此，在數(shù)控機(jī)床的加工過程中，應(yīng)對(duì)數(shù)控機(jī)床進(jìn)行深入研究，充分發(fā)揮機(jī)床的優(yōu)勢，堅(jiān)持以提高機(jī)床加工效率、保證加工質(zhì)量為生產(chǎn)目標(biāo)。對(duì)數(shù)控機(jī)床進(jìn)行科學(xué)管理，也是提高加工效率的重要途徑。

4 從數(shù)控機(jī)床的硬件系統(tǒng)分析，提升加工效率的有效方法

4.1 保證電網(wǎng)供電品質(zhì)的穩(wěn)定性

由于數(shù)控機(jī)床依賴于計(jì)算機(jī)技術(shù)，因此它對(duì)電網(wǎng)供電品質(zhì)有著較高的要求。以應(yīng)用較廣的數(shù)控機(jī)床為例，在電網(wǎng)供電不穩(wěn)定的情況下，機(jī)床內(nèi)部的欠壓保護(hù)系統(tǒng)報(bào)警裝置將不能正常運(yùn)轉(zhuǎn)，很容易發(fā)生數(shù)控機(jī)床內(nèi)部儀器損壞、機(jī)床斷電、線路熔絲等問題，同時(shí)，在數(shù)控機(jī)床的加工過程中也存在安全隱患。解決這一問題的有效方法是根據(jù)數(shù)控機(jī)床的特殊性，有針對(duì)性、選擇性地安裝交流穩(wěn)壓器，避免電網(wǎng)供電的不穩(wěn)性，使機(jī)床的加工效率得到保障。

4.2 確保數(shù)控機(jī)床零件的質(zhì)量

數(shù)控機(jī)床由各個(gè)不同的零配件組成，也是連接機(jī)床系統(tǒng)設(shè)備的重要部分。在數(shù)控機(jī)床進(jìn)行機(jī)械加工時(shí)，這些零配件起到重要的作用。數(shù)控機(jī)床中的零件也決定著機(jī)床的質(zhì)量與壽命，操作人員必須具備專業(yè)的知識(shí)，科學(xué)合理地采買、使用、維修零件，進(jìn)行規(guī)范化操作。目前大部分企業(yè)使用進(jìn)口數(shù)控機(jī)床，這些機(jī)床的指示燈大多使用白熾燈，而白熾燈不僅容易發(fā)熱，且散熱能力低，在運(yùn)行中消耗大量的功率，既增加了加工成本，也增加了損耗，容易報(bào)廢。大多數(shù)技術(shù)人員都建議使用LED燈泡，避免因燈泡報(bào)廢、安裝等問題影響機(jī)床的加工效率。

4.3 及時(shí)排除、準(zhǔn)確識(shí)別數(shù)控機(jī)床故障

技術(shù)人員要檢查數(shù)控機(jī)床的控制系統(tǒng)，確保程序保持正常運(yùn)轉(zhuǎn)，檢查機(jī)床的功能與顯示是否正常，在數(shù)控機(jī)床的運(yùn)行過程中是否出現(xiàn)抖動(dòng)、定位不準(zhǔn)確、無間歇等問題。技術(shù)人員要重點(diǎn)檢驗(yàn)機(jī)床的傳動(dòng)環(huán)節(jié)，根據(jù)故障特點(diǎn)及時(shí)處理，保證機(jī)床的正常運(yùn)轉(zhuǎn)，確保機(jī)床的加工效率不受到影響。

5 結(jié)語

數(shù)控機(jī)床的應(yīng)用范圍較廣，容易受到諸多因素的影響，企業(yè)必須科學(xué)合理地使用數(shù)控機(jī)床，做好數(shù)控機(jī)床的日常管理與養(yǎng)護(hù)，按時(shí)對(duì)數(shù)控機(jī)床進(jìn)行檢測，一旦發(fā)現(xiàn)問題或故障，及時(shí)進(jìn)行處理，避免經(jīng)濟(jì)損失，確保機(jī)械加工的安全性。應(yīng)加強(qiáng)對(duì)數(shù)控機(jī)床的管理，制定科學(xué)的生產(chǎn)計(jì)劃，進(jìn)行合理的調(diào)度，有效提高數(shù)控機(jī)床的加工效率，使其能夠得到更好的發(fā)展。

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Research on improving the machining efficiency of CNC machine tool

MA Li-qiu

(Department of Mechanical and Electrical Engineering, Daqing Vocational College, Daqing 163255, China)

The scale of the development of CNC machine tools in China is gradually expanding, and the types of machine tools are rich, forming a relatively perfect technology industry system. CNC machine tool processing efficiency determines the enterprise’s income, and is closely linked to the production technology, management and maintenance. This paper analyzes the machining of CNC machine tools and puts forward an effective way to improve the efficiency of CNC machine tools.

CNC machine tools; Processing efficiency; Method research

2017-04-15

麻立秋(1979-)，女，本科，助理實(shí)驗(yàn)師。

TP393.08

A

1674-8646(2017)12-0152-02