基于數(shù)控機床機械加工技術(shù)的應(yīng)用研究

于峰

摘要：機械化產(chǎn)品作為主要的生產(chǎn)工具，也要求有更高的質(zhì)量和生產(chǎn)效率，對于一些零件產(chǎn)品和小規(guī)模機械化產(chǎn)品來講，傳統(tǒng)的機械自動化和生產(chǎn)線方式已經(jīng)有所缺失，無法滿足根本的生產(chǎn)需求。在當(dāng)前的機械化產(chǎn)品生產(chǎn)過程中，越來越多的企業(yè)開始選擇數(shù)控技術(shù)，結(jié)合了傳統(tǒng)的機床模式與先進(jìn)的計算機技術(shù)，在發(fā)展過程中更是拓展類微電子和精密測量等技術(shù)領(lǐng)域，具有著傳統(tǒng)生產(chǎn)模式無法比擬的優(yōu)勢，并逐漸成為了主流的生產(chǎn)加工技術(shù)模式。本文將分析數(shù)控機床機械加工的需求和特點，找尋有效的應(yīng)用途徑，期望能提供一些有效的幫助。

關(guān)鍵詞：數(shù)控機床;機械加工;應(yīng)用

中圖分類號：TG659? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文章編號：1674-957X（2020）21-0065-02

0? 引言

近些年，由于國家的大力推廣，我國在高新技術(shù)領(lǐng)域取得了璀璨的成果，推動著整體社會的進(jìn)步和發(fā)展。在機械加工技術(shù)領(lǐng)域，數(shù)控機床發(fā)揮的作用越來越重要。結(jié)合了計算機控制、自動化技術(shù)的數(shù)控機床，有效提升了生產(chǎn)效率和質(zhì)量，而想要進(jìn)一步強化數(shù)控機床的作用，就需要明晰數(shù)控機床技術(shù)的使用要求和特點，針對具體應(yīng)用進(jìn)行研究。

1? 數(shù)控機床的使用要求

1.1 使用范圍

相較于傳統(tǒng)的生產(chǎn)方式來講，數(shù)控機床明顯具有更加廣泛的使用范圍，能夠生產(chǎn)更多的種類，對于一些小規(guī)模、小批次的零件也能夠給予生產(chǎn)，一些形狀比較復(fù)雜，并且經(jīng)常進(jìn)行改變的機械化產(chǎn)品，都能夠使用數(shù)控機床進(jìn)行生產(chǎn)。在生產(chǎn)過程中，使用數(shù)控機床也能對質(zhì)量和效率進(jìn)行保障，避免產(chǎn)品出現(xiàn)不必要的損耗，節(jié)省更多的資源成本。對于一些精度要求較高的機械化產(chǎn)品，數(shù)控機床往往也更為穩(wěn)妥，發(fā)揮出更優(yōu)秀的生產(chǎn)效果。

1.2 使用要求

我們前面提到了數(shù)控機床的優(yōu)勢，相較于傳統(tǒng)生產(chǎn)方式更高效，生產(chǎn)出來的產(chǎn)品也更優(yōu)質(zhì)，但是在實際的應(yīng)用當(dāng)中，也會受到一定的限制，只有滿足一定的使用要求，數(shù)控機床的作用才能真正的發(fā)揮出來。

第一，作為生產(chǎn)過程中的操作者和執(zhí)行者，數(shù)控機床有著更高的要求，這些工作人員需要具備一定的技術(shù)能力、經(jīng)驗儲備。作為一種結(jié)合傳統(tǒng)機床模式、現(xiàn)代計算機以及微電子技術(shù)的模式，數(shù)控機床的操作者和維修者都需要具備較高的專業(yè)素養(yǎng)和文化水平，有一定的知識儲備和技術(shù)能力。數(shù)控機床會使用具體的程序進(jìn)行加工和生產(chǎn)，操作者需要對程序有一定的了解，并且具有操作能力和編程能力，積累一定的經(jīng)驗、掌握一定的技巧。所以在實際的工作之前，需要對數(shù)控機床的操作者、維修者進(jìn)行相應(yīng)的培訓(xùn)，幫助他們掌握數(shù)控機床的基礎(chǔ)知識，了解數(shù)控機床的工作模式，為實際的操作打好基礎(chǔ)、積累經(jīng)驗。在實際的數(shù)控機床工作過程中，想要讓數(shù)控機床保持正常的運作，除了操作者具有扎實的基礎(chǔ)和經(jīng)驗之外，維修人員也應(yīng)當(dāng)發(fā)揮出自身的作用，在掌握專業(yè)知識能力的基礎(chǔ)上，履行自己的崗位職責(zé)，對數(shù)控機床進(jìn)行維護。

第二，對數(shù)控機床來說，刀具和夾具是十分重要的，在生產(chǎn)一線批量較大的機械化設(shè)備時，使用組合或者專用的夾具，而在生產(chǎn)一些小批量或者單件時，則更多使用通用夾具，這樣的形式能夠節(jié)省更多的時間和成本。刀具需要具有更高的精度，并且在使用過程中保持穩(wěn)定，避免時常更換，在數(shù)控機床外部能夠進(jìn)行預(yù)先調(diào)整，在更換過程中也能夠節(jié)省更多的時間，從而提升工作效率和產(chǎn)品質(zhì)量。

2? 數(shù)控機床機械加工技術(shù)的特點

2.1 加工特點

第一，作為一種結(jié)合了計算機、微電子和全自動化技術(shù)的生產(chǎn)機器，數(shù)控機床的精密度更高，生產(chǎn)出來的機械化產(chǎn)品也更加優(yōu)質(zhì)。在實際的生產(chǎn)當(dāng)中，只需要輸入相對應(yīng)的程序，就能夠生產(chǎn)出質(zhì)量上乘的機械化產(chǎn)品，并且各產(chǎn)品之間的質(zhì)量也比較穩(wěn)定。數(shù)控機床具有更高的熱穩(wěn)定性，傳動系統(tǒng)做的也更好，同一批次生產(chǎn)的機械化產(chǎn)品，質(zhì)量不會出現(xiàn)過大的差距，在實際的使用過程中，也能發(fā)揮出更好的作用，保障作業(yè)的一致性。

第二，數(shù)控機床具有著更高的適應(yīng)性，針對所生產(chǎn)的機械化產(chǎn)品，數(shù)控機床也能出現(xiàn)相應(yīng)的變化，這時傳統(tǒng)機床和生產(chǎn)線所不具備的一種特殊能力。想要使用數(shù)控機床加工和生產(chǎn)機械化零件，要提前輸入編程內(nèi)容，當(dāng)我們生產(chǎn)全新的機械化零件時，只需要將程序進(jìn)行更改，輸入全新的命令即可，數(shù)控機床將會利用先進(jìn)的自動化技術(shù)，主動執(zhí)行命令，而不需要我們更改其他的配件。在生產(chǎn)一些批次小或者精度高的機械化產(chǎn)品時，使用數(shù)控機床就會更加的方便，良好的適應(yīng)性也是數(shù)控機床能迅速發(fā)展的主要原因。

第三，數(shù)控機床能夠獲得各個企業(yè)的認(rèn)可，并投入實際的應(yīng)用當(dāng)中，最主要的原因就是數(shù)控機床具有更高的生產(chǎn)效率。由于具備更高的結(jié)構(gòu)剛性，在生產(chǎn)過程中直接進(jìn)行切削，能夠節(jié)省更多的時間，讓生產(chǎn)更有效率。由于獨有的夾具和道具，數(shù)控機床能更快的裝配機械化產(chǎn)品，在更換時也不需要拆卸整個數(shù)控機床，能夠節(jié)省安裝和拆卸的大量時間。由于計算機、微電子和自動化等技術(shù)的應(yīng)用，數(shù)控機床生產(chǎn)的機械化零件更加穩(wěn)定，在做檢驗時，只需要進(jìn)行首件檢驗即可，節(jié)省更多的時間用于生產(chǎn)。基于以上原因，數(shù)控機床具有更高的生產(chǎn)效率。

2.2 應(yīng)用特點

第一，在應(yīng)用過程中需合理使用數(shù)控技術(shù)。數(shù)控技術(shù)結(jié)合了自動化、電子化，在機械制造領(lǐng)域的應(yīng)用，能夠發(fā)揮出機械加工的優(yōu)勢，讓整個生產(chǎn)車間的工作效率實現(xiàn)井噴式的增長。合理使用數(shù)控技術(shù)，按照相應(yīng)參數(shù)進(jìn)行設(shè)計，也能有效提升機械化產(chǎn)品的質(zhì)量，推動整體行業(yè)不斷向前進(jìn)步，對中國制造也指明了未來的發(fā)展方向?；谝陨隙嘀卦?，數(shù)控技術(shù)對人工的要求更加明確，相關(guān)工作人員需要掌握數(shù)控技術(shù)的原理和知識，了解數(shù)控機床內(nèi)部的各個部件，進(jìn)行合理的安排和組裝，設(shè)計好相應(yīng)的計算機參數(shù)等，這樣數(shù)控機床就能夠按照參數(shù)進(jìn)行生產(chǎn)，推動生產(chǎn)質(zhì)量和效率上的提升。

第二，將數(shù)控機床應(yīng)用于機械加工技術(shù)當(dāng)中，需要具備一定的計算機編程能力。數(shù)控機床是由一個個程序來操控的，想要更改數(shù)控機床的工作內(nèi)容，讓數(shù)控機床發(fā)揮出應(yīng)有的作用，技術(shù)人員就必須具有計算機編程的能力，明確數(shù)控機床的運行原理，繪制相應(yīng)的圖紙等，讓數(shù)控機床及時得到優(yōu)化。

第三，數(shù)控機床技術(shù)也在不斷的發(fā)展當(dāng)中，如果不及時對數(shù)控機床進(jìn)行改造，就一定會被逐漸淘汰，發(fā)揮不出應(yīng)有的作用和效果。對于目前還活躍在市場中的企業(yè)來講，改造數(shù)控機床是一項重要的工作內(nèi)容，需要進(jìn)行深入的研發(fā)，提出更多有效的改造方案，才能夠升級企業(yè)對數(shù)控機床的應(yīng)用，推動機械加工技術(shù)的發(fā)展。

3? 數(shù)控機床機械加工技術(shù)的未來發(fā)展

3.1 發(fā)展趨勢

數(shù)控機床在機械加工領(lǐng)域的應(yīng)用，帶來了翻天覆地的巨大變化，為機械加工領(lǐng)域提供了堅實的技術(shù)保障。伴隨著技術(shù)的發(fā)展和更迭，應(yīng)用范圍和領(lǐng)域也在不斷拓展，展現(xiàn)出了全新的發(fā)展趨勢。

首先，生產(chǎn)機械化產(chǎn)品的速度決定著效率，而精度則決定著質(zhì)量，所以數(shù)控機床也在朝著高速度、高精度的方向不斷發(fā)展，推動著數(shù)控機床向更多領(lǐng)域推廣應(yīng)用。通過高速度、高密度的發(fā)展，使得數(shù)控機床生產(chǎn)效率和質(zhì)量得到提升，機械化產(chǎn)品的生產(chǎn)周期得到縮短，在市場中就能逐漸取得優(yōu)勢，提升競爭力和占有額。當(dāng)前，數(shù)控機床的加工精度已經(jīng)達(dá)到了納米級，在航空航天等高精尖領(lǐng)域也實現(xiàn)了應(yīng)用。

其次，數(shù)控機床使用5軸聯(lián)動技術(shù)進(jìn)行加工，能夠?qū)α慵M(jìn)行三維加工，使用刀具進(jìn)行修正，生產(chǎn)出不同形狀的機械化零件，有效提升了生產(chǎn)效率。在實際的生產(chǎn)過程中5軸聯(lián)動數(shù)控機床的工作效率相當(dāng)于兩臺3軸聯(lián)動數(shù)控機床，對零件進(jìn)行切割時，也往往能夠獲得更高的效益。伴隨著不斷的研發(fā)，5軸聯(lián)動數(shù)控機床也逐漸完善，目前已經(jīng)能適合大部分的工作要求，將軸聯(lián)動與復(fù)合加工機床結(jié)合，能夠簡化加工步驟，降低生產(chǎn)成本，企業(yè)從中獲得更高收益。

最后，由于計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)在數(shù)控機床領(lǐng)域的深入應(yīng)用，智能化和開放化已經(jīng)成為了數(shù)控機床未來主要的發(fā)展趨勢。通過智能化和開放化的應(yīng)用，數(shù)控機床的綜合性能得到明顯提升。在操作領(lǐng)域，由于自動控制技術(shù)的應(yīng)用，數(shù)控機床能夠自動進(jìn)行運算、識別和維護，甚至于自動化編程，降低人工負(fù)擔(dān)，使加工效率顯著提升。

3.2 應(yīng)用領(lǐng)域

首先，數(shù)控機床在未來會應(yīng)用于汽車領(lǐng)域。由于經(jīng)濟社會的發(fā)展，人們物質(zhì)生活水平不斷提升，汽車普及度越來越高，整體行業(yè)的發(fā)展十分迅速，但由于相較冰箱、電視等家用電器，汽車更為昂貴，對質(zhì)量也提出了更高的要求。數(shù)控機床在汽車領(lǐng)域的應(yīng)用，可以用于制造變速箱和其他零部件，讓發(fā)動機的各個零部件更加精準(zhǔn)和穩(wěn)定，汽車的性能和安全也能得到保障，為消費者提供優(yōu)質(zhì)服務(wù)。

其次，應(yīng)用于煤炭采集領(lǐng)域。煤炭采集過程中，采煤機也是以自動化技術(shù)為基礎(chǔ)進(jìn)行工作的，將數(shù)控機床應(yīng)用于采煤機械技術(shù)領(lǐng)域，能推動智能化和開放化的發(fā)展，讓采煤機擁有更高的質(zhì)量和工作效率，創(chuàng)造更高的效益。從具體分析，采煤機械需要具備高精度、高耐性等特點，而這與數(shù)控機床剛好吻合，所以將數(shù)控機床應(yīng)用于煤炭采集領(lǐng)域，將會是一種必然現(xiàn)象。

最后，將數(shù)控機床應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域。在傳統(tǒng)的工業(yè)生產(chǎn)環(huán)節(jié)中，人工是最主要的形式，需要相關(guān)工作人員進(jìn)行細(xì)致的操作，這種形式無法避免生產(chǎn)誤差，人工操作容易導(dǎo)致產(chǎn)品出現(xiàn)質(zhì)量問題。由于工作人員精力、時間等原因，無法長時間、高強度進(jìn)行工作，使用數(shù)控機床能夠降低人工成本，實現(xiàn)生產(chǎn)質(zhì)量和效率的提升。使用程序控制數(shù)控機床，只需要輸入指定的指令，來操控數(shù)控機床進(jìn)行作業(yè)，交由數(shù)控機床的壓力傳感器、計算機程序來完成即可，工作人員只需要保障輸入指令的準(zhǔn)確，監(jiān)控數(shù)控機床的運行情況，就能夠?qū)崿F(xiàn)工業(yè)生產(chǎn)的突破。

4? 結(jié)語

伴隨著時代的發(fā)展，生產(chǎn)和信息技術(shù)也在不斷進(jìn)步，逐漸改變著我們的生活和生產(chǎn)方式。隨著世界經(jīng)濟、技術(shù)的不斷發(fā)展，數(shù)控機床的重要性得到體現(xiàn)，在不斷的發(fā)展中朝著智能化、開放化迅速發(fā)展。我國作為工業(yè)生產(chǎn)和制造大國，一直依靠廉價的勞動力和資源取得優(yōu)勢，在技術(shù)方面仍然需要不斷探尋，從數(shù)控機床中找尋突破口，不斷進(jìn)行創(chuàng)新，并且應(yīng)用到更多領(lǐng)域，創(chuàng)造更高的價值，才能夠?qū)崿F(xiàn)全新的轉(zhuǎn)變。

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