數(shù)控機(jī)床機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和機(jī)加工企業(yè)制造技術(shù)優(yōu)化

李劍

摘 要：隨著我國經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展，我國科技領(lǐng)域逐步實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化數(shù)控技術(shù)。有效發(fā)展當(dāng)前自動(dòng)化數(shù)控技術(shù)，對我國多個(gè)行業(yè)和領(lǐng)域，提高企業(yè)的效率，提高工作生產(chǎn)質(zhì)量，意義十分重大。當(dāng)前新形態(tài)下，數(shù)控機(jī)床結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)應(yīng)該得到進(jìn)一步優(yōu)化，其產(chǎn)業(yè)也應(yīng)該進(jìn)一步升級，對于技術(shù)也應(yīng)該進(jìn)一步提高，以科學(xué)技術(shù)為指導(dǎo)，已創(chuàng)新理念為依據(jù)，制造出性能更好的數(shù)控機(jī)床。為了進(jìn)一步滿足當(dāng)前我國市場要求，提高工作生產(chǎn)效率，進(jìn)一步提升企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益，從而最終服務(wù)于優(yōu)化產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、提高產(chǎn)業(yè)質(zhì)量，優(yōu)化產(chǎn)品結(jié)構(gòu)、提升產(chǎn)品質(zhì)量的國家戰(zhàn)略，本文通過對數(shù)控機(jī)床機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和制造技術(shù)優(yōu)化當(dāng)前存在問題，進(jìn)行全面分析，并對難點(diǎn)問題提出針對性的解決方案和措施，為同行提供參考。

關(guān)鍵詞：數(shù)控機(jī)床，機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，制造技術(shù)優(yōu)化

隨著我國經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展，我國工業(yè)化體系正在逐步完善，科技的進(jìn)一步發(fā)展有效推動(dòng)數(shù)控?cái)?shù)控機(jī)床的全面推廣。當(dāng)前數(shù)控機(jī)床正在不斷應(yīng)用于我國各個(gè)行業(yè)和領(lǐng)域，優(yōu)點(diǎn)較多，能夠滿足當(dāng)前各大廠商的生產(chǎn)制造。但在數(shù)控機(jī)床的全面推動(dòng)過程中，也存在相關(guān)難點(diǎn)問題，這需要相關(guān)從業(yè)人員對于難點(diǎn)問題進(jìn)行有效克服，進(jìn)一步創(chuàng)新當(dāng)前數(shù)控機(jī)床技術(shù)，不斷的挖掘自動(dòng)化技術(shù)的潛能，進(jìn)一步激發(fā)出數(shù)控機(jī)床的應(yīng)用價(jià)值。

1數(shù)控機(jī)床當(dāng)前現(xiàn)狀

我國工業(yè)發(fā)展起步較晚，在上世紀(jì)40年代，我國工業(yè)生產(chǎn)主要是通過手工來完成的。絕大多數(shù)生產(chǎn)地區(qū)出品的設(shè)備和產(chǎn)品相對落后，整體設(shè)備滯后。上世紀(jì)在進(jìn)行工業(yè)生產(chǎn)時(shí)，由于設(shè)備較差，并且整體沒有形成較好的工業(yè)體系。工人在進(jìn)行設(shè)備生產(chǎn)時(shí)，主要是憑借工人的生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)來進(jìn)行設(shè)備制造，在進(jìn)行生產(chǎn)過程中有很多生產(chǎn)現(xiàn)象需要工人去自助處理。在進(jìn)行關(guān)鍵性技術(shù)突破時(shí)，也需要通過大量的人工來進(jìn)行計(jì)算。整個(gè)工業(yè)生產(chǎn)體系落后，人力資源浪費(fèi)，并且生產(chǎn)工藝不成熟，整體供應(yīng)體系較為薄弱，難以滿足社會(huì)生產(chǎn)發(fā)展需要。隨著我國經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，科技的有效突破，我國當(dāng)前的生產(chǎn)技術(shù)水平正在飛速提升。在幾十年中，我國的生產(chǎn)效率提高上百倍，整體操作流程規(guī)范化、工業(yè)化，并且相關(guān)技術(shù)領(lǐng)域得到有效突破。在管理過程中，管理水平正在逐步提高，相關(guān)經(jīng)驗(yàn)也在逐步增多，機(jī)械化水平穩(wěn)步提升。當(dāng)前在進(jìn)行工業(yè)化生產(chǎn)，能夠達(dá)到機(jī)械化的自主監(jiān)控，從而大大解放了人工生產(chǎn)力，提高勞動(dòng)效率。隨著機(jī)械化技術(shù)進(jìn)一步提升，自動(dòng)化的數(shù)控設(shè)備也可以應(yīng)用于當(dāng)前的生產(chǎn)企業(yè)，通過與管理的有效結(jié)合，實(shí)現(xiàn)集中化的生產(chǎn)方式。由于機(jī)器設(shè)備的大量應(yīng)用，整個(gè)制造過程可以通過實(shí)時(shí)監(jiān)控的方式進(jìn)行生產(chǎn)管理，大大的提升了當(dāng)前企業(yè)的生產(chǎn)質(zhì)量與生產(chǎn)效率。

2數(shù)控機(jī)床機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)理念

當(dāng)前企業(yè)生產(chǎn)中，我國的零部件生產(chǎn)廠商主要采用機(jī)械結(jié)構(gòu)的機(jī)床生產(chǎn)模式。機(jī)床的主要組成部分有三部分組成，首先是主軸部分，其主要為零件的加工提供切削動(dòng)力，同時(shí)也是決定加工效率、精度的關(guān)鍵因素。其次是傳送系統(tǒng)，為數(shù)控機(jī)床內(nèi)部各個(gè)部件傳送動(dòng)力和準(zhǔn)確輸出。最后是支撐系統(tǒng)，以確保整體結(jié)構(gòu)穩(wěn)定并且起到防護(hù)措施。在數(shù)控機(jī)床的具體操作中，要想保持整體設(shè)備平穩(wěn)運(yùn)轉(zhuǎn)，就應(yīng)該進(jìn)一步增強(qiáng)機(jī)床避震能力，以及整體設(shè)備的穩(wěn)定性。由于外界因素對數(shù)控機(jī)床正常運(yùn)轉(zhuǎn)造成消極影響，所以在數(shù)控機(jī)床的機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，應(yīng)該保證主體構(gòu)件與其他結(jié)構(gòu)件的相互協(xié)調(diào)和穩(wěn)定性，進(jìn)一步保障數(shù)控機(jī)床設(shè)備的正常運(yùn)轉(zhuǎn)。數(shù)控機(jī)床的核心部件是主軸構(gòu)件，該結(jié)構(gòu)決定了數(shù)控機(jī)床其生產(chǎn)效率以及加工質(zhì)量。所以進(jìn)行數(shù)控機(jī)床主軸生產(chǎn)時(shí)，要細(xì)化到各個(gè)環(huán)節(jié)，保障數(shù)控機(jī)床的運(yùn)行安全以及工作效率。數(shù)控機(jī)床的傳送系統(tǒng)是機(jī)床的執(zhí)行機(jī)構(gòu)和機(jī)床精度的決定因素，傳送機(jī)構(gòu)在數(shù)控機(jī)床全面自動(dòng)化中，發(fā)揮了十分關(guān)鍵的作用。有效利用信息技術(shù)能夠全面提升數(shù)控機(jī)床的運(yùn)轉(zhuǎn)效率，提高設(shè)備精度，并且也能減輕工作人員的工作量。自動(dòng)化信息技術(shù)全面運(yùn)用到機(jī)床中，也可以有效提升當(dāng)前企業(yè)生產(chǎn)質(zhì)量，減輕企業(yè)負(fù)擔(dān)，降低生產(chǎn)成本，提高企業(yè)效能。數(shù)控機(jī)床的支撐系統(tǒng)相當(dāng)于整體機(jī)床的骨骼，在進(jìn)行零件制造過程中，提供支撐作用，有效避免了數(shù)控機(jī)床在長時(shí)間運(yùn)轉(zhuǎn)中出現(xiàn)的磨損現(xiàn)象，提高了數(shù)控機(jī)床使用壽命，讓設(shè)備能夠?yàn)槠髽I(yè)創(chuàng)造更多的收益。

2.1優(yōu)化技術(shù)

對數(shù)控機(jī)床制造，其中一個(gè)最主要的核心問題就是精度。所以在進(jìn)行數(shù)控機(jī)床的設(shè)備制造時(shí)，要依托技術(shù)不斷地對于現(xiàn)有結(jié)構(gòu)體系進(jìn)行優(yōu)化，盡可能實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化的全面控制。這其中，數(shù)控機(jī)床中主軸部件是整體結(jié)構(gòu)中最重要的結(jié)構(gòu)，所以在進(jìn)行數(shù)控機(jī)床主軸的制造時(shí)，應(yīng)該保持其每個(gè)配合部件的有效連接，為切削加工提供穩(wěn)定的動(dòng)力，保證加工效率，同時(shí)還應(yīng)全面提升主軸精度，保障最終的零件加工質(zhì)量，在此之外還應(yīng)盡可能使用電氣自動(dòng)化控制技術(shù)，進(jìn)一步提升數(shù)控機(jī)床的兼容性，擴(kuò)大當(dāng)前機(jī)械結(jié)構(gòu)的適用范圍，從而實(shí)現(xiàn)數(shù)控機(jī)床結(jié)構(gòu)的全面優(yōu)化，進(jìn)一步提升當(dāng)前制造水平。

2.2運(yùn)用新型軌道

想要進(jìn)一步提升數(shù)控機(jī)床的精密度和使用效率，就需要全面運(yùn)用滾動(dòng)導(dǎo)軌或者液體靜壓導(dǎo)軌。隨著我國經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，我國導(dǎo)軌技術(shù)得到了長效發(fā)展，其中貼塑導(dǎo)軌和涂塑導(dǎo)軌已經(jīng)有效應(yīng)用于我國的數(shù)控領(lǐng)域。但這種結(jié)構(gòu)存在速度低、磨損高精度穩(wěn)定性差的問題，要解決這一問題就需要全面使用滾動(dòng)導(dǎo)軌，同時(shí)在對機(jī)床剛性要求較高的領(lǐng)域采用液體靜壓導(dǎo)軌。在傳輸體統(tǒng)方面，想要進(jìn)一步提升機(jī)械結(jié)構(gòu)的傳動(dòng)速率和主軸的轉(zhuǎn)速，可以采取減少傳動(dòng)鏈甚至電機(jī)直聯(lián)的方式，同時(shí)在旋轉(zhuǎn)部件設(shè)計(jì)制造過程中，選擇密度較小的材料，優(yōu)化結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)降低旋轉(zhuǎn)慣量，以提升傳動(dòng)系統(tǒng)速率和效率，從而可以進(jìn)一步提升數(shù)控機(jī)床的生產(chǎn)效率，壓縮數(shù)控機(jī)床生產(chǎn)成本。

3數(shù)控機(jī)床機(jī)械設(shè)計(jì)的特點(diǎn)

數(shù)控機(jī)床的全面應(yīng)用，全面實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化生產(chǎn)就是為了提升設(shè)備產(chǎn)能，減少人力資源消耗，以便進(jìn)一步提升企業(yè)產(chǎn)能，提高企業(yè)生產(chǎn)效率，進(jìn)一步增強(qiáng)企業(yè)制造能力。通過多年來的優(yōu)化，數(shù)控機(jī)床已經(jīng)適應(yīng)當(dāng)前生產(chǎn)企業(yè)的生產(chǎn)工作，數(shù)控機(jī)床的有效投入為企業(yè)節(jié)約了人力成本，提升了人員生產(chǎn)效率，降低生產(chǎn)成本，企業(yè)對利潤和可持續(xù)發(fā)展的追求又進(jìn)一步加快了當(dāng)前企業(yè)全面自動(dòng)化的步伐。我國制造業(yè)要想全面提高產(chǎn)能，進(jìn)一步提升當(dāng)前產(chǎn)品生產(chǎn)效率和質(zhì)量，就應(yīng)該進(jìn)一步加大對于數(shù)控機(jī)床投入力度，讓先進(jìn)技術(shù)與當(dāng)前生產(chǎn)力有效融合。為適應(yīng)當(dāng)前新形勢，各企業(yè)應(yīng)該加快智能化建設(shè)，進(jìn)一步構(gòu)建全面自動(dòng)化的生產(chǎn)線路，將工藝流程現(xiàn)代化，全面提升企業(yè)效率。將企業(yè)的生產(chǎn)模式有效轉(zhuǎn)變，可以有效激發(fā)當(dāng)前企業(yè)潛能，減輕工作人員負(fù)擔(dān)提高整體企業(yè)的產(chǎn)能，使得制造業(yè)能夠長期繁榮。所以在進(jìn)行數(shù)控機(jī)床設(shè)計(jì)制造時(shí)，應(yīng)該將數(shù)控機(jī)床的特點(diǎn)（自動(dòng)化、高效、高質(zhì)量）有效體現(xiàn)出來，發(fā)揮數(shù)控機(jī)床自動(dòng)化技術(shù)化、智能化的優(yōu)勢，進(jìn)一步提升數(shù)控機(jī)床在企業(yè)的應(yīng)用。