傳統(tǒng)機(jī)床的發(fā)展趨勢(shì)及改造策略探究

李經(jīng)國(guó)

摘 要：本文介紹了機(jī)械電子技術(shù)的特點(diǎn)和傳統(tǒng)機(jī)床的發(fā)展趨勢(shì)。傳統(tǒng)機(jī)床與機(jī)械電子技術(shù)的結(jié)合，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)機(jī)床功能的改善和優(yōu)化，實(shí)現(xiàn)機(jī)床系統(tǒng)的科學(xué)合理布局和最佳功能配置，提升整個(gè)機(jī)床系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性。因此，應(yīng)在充分結(jié)合傳統(tǒng)機(jī)床的特點(diǎn)和機(jī)械電子技術(shù)的基礎(chǔ)上做好對(duì)傳統(tǒng)機(jī)床的改造和優(yōu)化。對(duì)傳統(tǒng)機(jī)械加工機(jī)床和經(jīng)濟(jì)型數(shù)控機(jī)床的改造策略作了詳細(xì)分析，對(duì)傳統(tǒng)機(jī)床的改造工作具有一定的指導(dǎo)意義。

關(guān)鍵詞：傳統(tǒng)機(jī)床；機(jī)械電子技術(shù)；發(fā)展趨勢(shì)；改造策略

1 機(jī)械電子技術(shù)

機(jī)械電子技術(shù)又稱為機(jī)電一體化技術(shù)，采用機(jī)械電子技術(shù)需要根據(jù)具體系統(tǒng)的功能和需求進(jìn)行合理的構(gòu)建，以實(shí)現(xiàn)對(duì)整個(gè)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、功能等的優(yōu)化。采用機(jī)械電子技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)整個(gè)系統(tǒng)主功能、控制反饋功能、動(dòng)力運(yùn)轉(zhuǎn)功能等的有機(jī)結(jié)合和統(tǒng)一，達(dá)到整個(gè)系統(tǒng)順利的運(yùn)行控制反饋調(diào)節(jié)，有效增加了系統(tǒng)工作的穩(wěn)定性和可靠性，并且能夠顯著提高系統(tǒng)的工作效率和工作質(zhì)量。

機(jī)械電子技術(shù)的應(yīng)用，對(duì)產(chǎn)品的創(chuàng)新和發(fā)展具有非常重要的促進(jìn)作用。傳統(tǒng)機(jī)床與機(jī)械電子技術(shù)的結(jié)合，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)機(jī)床功能的改善和優(yōu)化，實(shí)現(xiàn)機(jī)床系統(tǒng)的科學(xué)合理布局和最佳功能配置，提升整個(gè)機(jī)床系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性。此外，還可以實(shí)現(xiàn)機(jī)床能耗的降低、加工質(zhì)量的提高等，最終實(shí)現(xiàn)機(jī)床加工生產(chǎn)的效益最大化。

2 傳統(tǒng)機(jī)床的發(fā)展趨勢(shì)

我國(guó)對(duì)機(jī)床機(jī)械電子技術(shù)的研究起始于上世紀(jì)80年代左右。在改革開放后期，我國(guó)的機(jī)床技術(shù)已經(jīng)接近于國(guó)際水平，機(jī)床的零部件加工生產(chǎn)質(zhì)量得到了大幅提升。但是在近年來的發(fā)展過程中，由于受到技術(shù)因素、經(jīng)濟(jì)因素等的制約，使得數(shù)控機(jī)床的生產(chǎn)也受到了一定程度的影響：

（1）數(shù)控機(jī)床自身的成本過高。數(shù)控機(jī)床的采用需要具有大量的資金支持，這就導(dǎo)致了絕大多數(shù)的小型或中小型企業(yè)難以購置進(jìn)如此昂貴的設(shè)備。

（2）企業(yè)普遍采用的是普通機(jī)床，且數(shù)量龐大。如果企業(yè)采用數(shù)控機(jī)床，不僅僅是面臨成本上的壓力，還會(huì)造成原有的普通機(jī)床資源的閑置和浪費(fèi)，嚴(yán)重影響企業(yè)的經(jīng)濟(jì)成本和經(jīng)濟(jì)效益。

（3）我國(guó)數(shù)控機(jī)床購置及安裝調(diào)試的時(shí)間周期比較長(zhǎng)。重新購置新的數(shù)控機(jī)床會(huì)對(duì)企業(yè)的生產(chǎn)效益造成一定的影響，因而也會(huì)在一定程度上影響企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。

（4）部分企業(yè)采用數(shù)控機(jī)床會(huì)造成大部分功能的閑置。由于我國(guó)的大部分企業(yè)加工生產(chǎn)的零部件較為單一，這就很容易造成數(shù)控機(jī)床加工功能的閑置。

因此，在數(shù)控機(jī)床的發(fā)展過程中，相關(guān)的研究人員應(yīng)在充分結(jié)合傳統(tǒng)機(jī)床的特點(diǎn)和機(jī)械電子技術(shù)的基礎(chǔ)上做好對(duì)傳統(tǒng)機(jī)床的改造和優(yōu)化?？梢詮默F(xiàn)有數(shù)控系統(tǒng)著手，采用機(jī)械電子技術(shù)對(duì)傳統(tǒng)機(jī)床進(jìn)行最大程度提高和改善，以實(shí)現(xiàn)最大的經(jīng)濟(jì)效益，實(shí)現(xiàn)零部件的高效、安全、準(zhǔn)確生產(chǎn)加工。

3 傳統(tǒng)機(jī)床的改造策略

采用機(jī)械電子技術(shù)對(duì)傳統(tǒng)機(jī)床進(jìn)行改造，用機(jī)床的改造代替機(jī)床的重新購置和更換。這樣不僅可以提高和改善傳統(tǒng)機(jī)床的加工質(zhì)量、經(jīng)濟(jì)效益，還可以提高對(duì)機(jī)械電子技術(shù)的應(yīng)用質(zhì)量。因而，對(duì)傳統(tǒng)機(jī)床采用機(jī)械電子技術(shù)進(jìn)行合理有效的改造已經(jīng)成為機(jī)床改造的主要策略。

在采用機(jī)械電子技術(shù)對(duì)傳統(tǒng)機(jī)床進(jìn)行改造的過程中，相關(guān)技術(shù)人員要根據(jù)機(jī)械電子技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)和特點(diǎn)，將實(shí)際的改造環(huán)境與機(jī)械電子技術(shù)進(jìn)行有機(jī)的結(jié)合，并且對(duì)采用的機(jī)械電子技術(shù)進(jìn)行合理配置，以完成整個(gè)機(jī)床系統(tǒng)的自動(dòng)化控制，提升其工作的可靠性和穩(wěn)定性。

3.1 傳統(tǒng)機(jī)械加工機(jī)床的改造策略分析

對(duì)傳統(tǒng)的機(jī)械加工機(jī)床進(jìn)行改造需要特別注意特殊位置的改造。例如，應(yīng)該努力提高和改善微機(jī)控制系統(tǒng)的功能，以提高整個(gè)機(jī)床系統(tǒng)的智能化水平。具體來講，傳統(tǒng)的機(jī)械加工機(jī)床與機(jī)械電子技術(shù)融合發(fā)展的特點(diǎn)和優(yōu)勢(shì)主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：

（1）相比于重新購置機(jī)床，通過對(duì)傳統(tǒng)機(jī)械加工機(jī)床進(jìn)行改造可以明顯縮短機(jī)床重新投入使用的時(shí)間。這樣就會(huì)減少企業(yè)因?yàn)樾聶C(jī)床的購置時(shí)間較長(zhǎng)而帶來的經(jīng)濟(jì)損失。根據(jù)調(diào)查統(tǒng)計(jì)資料，對(duì)傳統(tǒng)機(jī)械加工機(jī)床進(jìn)行機(jī)械電子技術(shù)方向的改造可以大大減少重新購置成本，費(fèi)用支出僅僅為購置成本的30%左右。

（2）一般對(duì)傳統(tǒng)機(jī)械加工機(jī)床的改造所采用的鑄造件質(zhì)量較高，多采用的是機(jī)械加工生產(chǎn)的部件，而非是焊接部件。這樣就可以保證傳統(tǒng)機(jī)械加工機(jī)床改造后的穩(wěn)定性和可靠性，提升機(jī)床的整體加工生產(chǎn)性能。并且有些改造后的機(jī)床設(shè)備可以直接用作新的機(jī)床使用，所以這就極大提升和改善了傳統(tǒng)機(jī)械加工機(jī)床的應(yīng)用空間和價(jià)值。

（3）因?yàn)橄嚓P(guān)技術(shù)人員對(duì)傳統(tǒng)機(jī)械加工機(jī)床的結(jié)構(gòu)較為了解，因而直接對(duì)傳統(tǒng)機(jī)械加工機(jī)床進(jìn)行改造的難度不是很大。相比于重新購置機(jī)床，直接對(duì)傳統(tǒng)機(jī)械加工機(jī)床進(jìn)行維修改造不僅能夠最大程度的滿足加工工作需要，而且可以最大限度的減少費(fèi)用支出和人力消耗。

3.2 經(jīng)濟(jì)型數(shù)控機(jī)床的改造策略分析

經(jīng)濟(jì)型數(shù)控機(jī)床具有可操作性強(qiáng)、實(shí)用性強(qiáng)等優(yōu)勢(shì)特點(diǎn)，因而在機(jī)械加工領(lǐng)域應(yīng)用較為普遍。近年來，隨著我國(guó)機(jī)械電子技術(shù)的持續(xù)發(fā)展，經(jīng)濟(jì)型數(shù)控機(jī)床的特征和優(yōu)勢(shì)也發(fā)生了一定程度的轉(zhuǎn)變，主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：

（1）相比于數(shù)控機(jī)床，經(jīng)濟(jì)型數(shù)控機(jī)床的成本較低且性能較高，可以明顯減少企業(yè)的費(fèi)用支出。具體來講，數(shù)控機(jī)床的投入資金最少為幾十萬元，而經(jīng)濟(jì)型數(shù)控機(jī)床只需要幾萬元就可以，但是性能幾乎沒有差別。

（2）經(jīng)濟(jì)型數(shù)控機(jī)床可以實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品零部件的自動(dòng)化生產(chǎn)，能夠適應(yīng)不同的環(huán)境條件。功能的轉(zhuǎn)換可以通過更改加工操作程序進(jìn)行控制，可以精確控制加工生產(chǎn)零部件的質(zhì)量，縮短加工時(shí)間。

4 結(jié)論

傳統(tǒng)機(jī)床與機(jī)械電子技術(shù)的結(jié)合，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)機(jī)床功能的改善和優(yōu)化，實(shí)現(xiàn)機(jī)床系統(tǒng)的科學(xué)合理布局和最佳功能配置，提升整個(gè)機(jī)床系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性。因此，應(yīng)在充分結(jié)合傳統(tǒng)機(jī)床的特點(diǎn)和機(jī)械電子技術(shù)的基礎(chǔ)上做好對(duì)傳統(tǒng)機(jī)床的改造和優(yōu)化。

參考文獻(xiàn)：

[1]孫續(xù).淺談現(xiàn)有數(shù)控技術(shù)的應(yīng)用與發(fā)展趨勢(shì)[J].科學(xué)時(shí)代，2010（12）.

[2]宋憲臣，王仁波.機(jī)床數(shù)控化改造與數(shù)控系統(tǒng)開發(fā)[J].湖南農(nóng)機(jī)，2009，36（4）：4243.

[3]張葆青，閆石，陳爽.機(jī)電一體化技術(shù)的現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢(shì)[J].機(jī)床與測(cè)壓，2011（24）.

[4]高杉，趙波.普通機(jī)床的數(shù)控改造策略[J].遼寧省交通高等專科學(xué)校學(xué)報(bào)，2009，11（3）：3941.

[5]黨若愚，白斌.數(shù)控化改造機(jī)床的一體化探討[J].大觀周刊，2012（24）.

[6]歐洲，張曉東，柳坤文.基于16位單片機(jī)控制的數(shù)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)[J].制造業(yè)自動(dòng)化，2009，31（3）：8688.