數(shù)控機床效率特征與技術應用

李曉靜

（大慶石油管理局大慶鉆探工程公司，黑龍江 大慶 163413）

數(shù)控技術的水準、擁有和普及程度已經(jīng)成為衡量一個國家綜合國力和工業(yè)現(xiàn)代化水平的重要標志之一。隨著科學技術的不斷發(fā)展和進步，生產(chǎn)與自動化的觀念逐漸深入人心。數(shù)控設備已遍布全世界，不僅工業(yè)發(fā)達國家已廣泛采用，而且連發(fā)展中國家也大量采用。機械制造業(yè)是當前發(fā)展最快的行業(yè)之一，作為當代制造業(yè)的重要工具，數(shù)控機床在各個領域中廣泛應用，越來越重要。準確掌握數(shù)控加工的概念和數(shù)控機床的特點，以理論和實踐相結合的方法及時探索和總結數(shù)控機床的使用和維護的一些規(guī)律。

1 數(shù)控加工技術具有如下特點

1.1 生產(chǎn)效率高

由于計算機技術突飛猛進的發(fā)展，給數(shù)控設備提供了良好的技術基礎。在現(xiàn)今科技發(fā)達的社會中，數(shù)控加工技術是重要組成部分，在現(xiàn)代模具制造業(yè)中具有重要作用。目前掌握先進的數(shù)控加工技術是模具專業(yè)人才適應社會飛速發(fā)展的關鍵，所以掌握數(shù)控加工特點與工藝顯得尤為重要。它不但可以減輕操作者的勞動強度，精確加工傳統(tǒng)機床無法處理的復雜零件，有效提高加工質量和效率，而且也為改變傳統(tǒng)機械行業(yè)的生產(chǎn)模式帶來進步，同時也為人們的工作模式帶來變革。而且還可以改善工人們的勞動條件。另外，數(shù)控機床加工足能再一次裝夾中加工多個加工表面，一般只檢測首件，所以可以省區(qū)普通機床加工時的不少中間工序，如劃線、尺寸檢測等，減少了輔助時間，其綜合效率明顯提高。

1.2 有利于生產(chǎn)管理的現(xiàn)代化，有利于經(jīng)濟效益的提高

當前，以微電子技術和計算機技術為基礎的數(shù)控技術，將機械技術、現(xiàn)代控制技術、傳感檢測技術、信息處理技術、網(wǎng)絡通信技術和成組技術等有機地結合在一起，使機器制造行業(yè)的生產(chǎn)方式和機器制造技術發(fā)生了深刻的、革命性的變化。眾所周知，數(shù)控機床的應用不僅大大提高了機械加工性能，而且有利于生產(chǎn)管理的現(xiàn)代化，有利于經(jīng)濟效益的提高。機床數(shù)控化改造可降低采購數(shù)控機床的成本，為企業(yè)節(jié)約資金。且加工出的零件質量穩(wěn)定，為后續(xù)工序帶來方便。例如，數(shù)控技術加工質量穩(wěn)定、可靠，一致性好。加工同一批零件，在同一機床，在相同加工條件下，使用相同刀具和加工程序，刀具的走刀軌跡完全相同，零件的一致性好，質量穩(wěn)定，經(jīng)濟效益高。

1.3 加工精度高

數(shù)控機床在機械制造業(yè)中得到日益廣泛的應用，是因為它有效地解決了復雜、精密、小批多變的零件加工問題，能滿足高質量、高效益和多品種、小批量的柔性生產(chǎn)方式的要求，適應各種機械產(chǎn)品迅速更新?lián)Q代的需要。同時，由于在數(shù)控機床加工過程中，是用數(shù)字程序控制實現(xiàn)自動加工，操作人員并不參與，所以消除了操作者的人為誤差，工件的加工精度全部由數(shù)控機床保證。且加工誤差還可以由數(shù)控系統(tǒng)通過軟件技術進行補償校正。同時，由于數(shù)控加工采用工序集中，減少了工件多次裝夾對加工精度的影響。較容易保證一批零件尺寸的一致性，只要上藝設計和稃序正確合理，加之精心操作，就可以保證零件獲得較高的加工精度。因此，采用數(shù)控加工可以提高零件加工精度和產(chǎn)品質量。

2 數(shù)控機床在機械制造業(yè)的應用

2.1 控制金屬切削機床

當今機床行業(yè)的計算機數(shù)控化已成為技術進步的大趨勢。數(shù)控機床是電子信息技術和傳統(tǒng)機械加工技術結合的產(chǎn)物，它集現(xiàn)代精密機械、計算機、通訊、液壓氣動、光電等多學科技術為一體，具有高效率、高精度、高自動化和高柔性的特點。機床數(shù)控系統(tǒng)、質量與精度、零部件的材料性能等各項技術參數(shù)，是以各加工工位、上序的具體技術要求，分解成各個單一的技術指標，因而機床結構相對簡潔、數(shù)控系統(tǒng)穩(wěn)定可靠，其加工技藝數(shù)據(jù)庫固化存數(shù)控系統(tǒng)中。而金屬切削是研究金屬切削加工過程中刀具與工件之間相互作用和各自的變化規(guī)律的一門學科。在設計機床和刀具、制訂機器零件的切削工藝及其定額、合理地使用刀具和機床以及控制切削過程時，都要利用金屬切削原理的研究成果，使機器零件的加工達到經(jīng)濟、優(yōu)質和高效率的目的。

2.2 適合數(shù)控機床小批量加工的零件

隨著數(shù)控機床制造成本的逐步下降，能縮短程序的調試時間和工裝的準備時間也是提高效益的一種方式。如今，現(xiàn)代制造技術的發(fā)展，小批量生產(chǎn)型企業(yè)選用數(shù)控設備已是大勢所趨。對機床數(shù)控系統(tǒng)、質量與精度、零部件的材料性能等各項技術參數(shù)，是以各加工工位、上序的具體技術要求，分解成各個單一的技術指標，因而機床結構相對簡潔、數(shù)控系統(tǒng)穩(wěn)定可靠，其加工技藝數(shù)據(jù)庫固化存數(shù)控系統(tǒng)中。同時，積極引進數(shù)控機床，小批量生產(chǎn)型企業(yè)的規(guī)模化生產(chǎn)將給企業(yè)帶來更大的發(fā)展后勁。數(shù)控機床的應用最充分的足在零部件自動生產(chǎn)線高速加工技術領域的應用，一些小批量生產(chǎn)型企業(yè)的CMT，在引進多條數(shù)控零部件加工生產(chǎn)自動線，可以使CMT加工制造得到發(fā)展。對機床數(shù)控系統(tǒng)、質量與精度、零部件的材料性能等各項技術參數(shù)，是以各加工工位、上序的具體技術要求，分解成各個單一的技術指標，因而機床結構相對簡潔、數(shù)控系統(tǒng)穩(wěn)定可靠，其加工技藝數(shù)據(jù)庫固化存數(shù)控系統(tǒng)中。

2.3 數(shù)控機床的自動生產(chǎn)線技術應用

數(shù)控機床的使用不是簡單的使用設備，是一項技術性很強的應用工程。在機床產(chǎn)品，尤其是高端機床產(chǎn)品中，自動化技術與產(chǎn)品幾乎作用于從控制機構、執(zhí)行機構到測量與反饋機構的各個部分，而目前這些應用于機床及機床生產(chǎn)線的各種自動化產(chǎn)品，幾乎都在發(fā)生著推陳出新的變革。關鍵零件的多數(shù)加工工藝突破了傳統(tǒng)機加工理念，其高速專用數(shù)控機床也突破了傳統(tǒng)結構設計形式。同時，作為中高端機床的控制中心，數(shù)控系統(tǒng)包含了智能技術、運動控制、自診斷等多方面的技術，多軸多系統(tǒng)的數(shù)控裝置已紛紛被研發(fā)出來并投入應用。伺服驅動器和電機也同樣向數(shù)字化、交流化和智能化的方向不斷發(fā)展。伺服系統(tǒng)的控制方式，也逐漸由常規(guī)信號型向總線型過渡。

結語

總之，數(shù)控機床的應用已日益廣泛，如何“用好、管好、維護好”數(shù)控機床已成為亟待解決的重要問題。因此，只有科學的管理，充分了解數(shù)控機床的特點，協(xié)調好各生產(chǎn)環(huán)節(jié)的平衡，才能真正發(fā)揮出它的經(jīng)濟效益。

[1]朱樹紅，夏羅生.數(shù)控機床的可靠性分析[J].機床電器，2006(4).

[2]王桂萍，賈亞洲.數(shù)控機床可靠性分析方法[J].吉林工程技術師范學院學報，2006(3).