基于機械設計制造的機床內容研究

吳曉明

摘要：本文對機械設計制造的機床內容進行了研究，文章從闡述機械設計制造的機床性能要求，進一步分析了機床數控技術及其運用問題，最后對機械設計制造的機床技術發展趨勢展開了研究。

關鍵詞：機械設計制造;機床;性能要求;數控技術;發展趨勢

0 ?引言

在現代工業生產領域，機床早已成為工業企業運營與發展中不可缺少的重要裝置和系統，為確保機床性能，必須保證其工藝范圍、剛度、精度、柔性、噪聲、自動化、生產周期等指標，相關工作人員也必須就機床生產要點及控制技術等展開更為深入的研究。

1 ?基于機械設計制造的機床性能要求

1.1 工藝范圍

通常情況下，機床的工藝范圍特指機床要滿足差異化的生產環境的要求，這也可以稱之為機床的加工性能。而這個工藝范圍會對機床整體構造的復雜性、設計成本、生產效率及自動化水平造成一系列的后續影響。

1.2 剛度

機床的剛度指的是在對機床進行加工及制造的過程中，要在承受切削力的同時，抵抗刀具對工件在影響加工精度方向變形的能力。剛度涵蓋了靜態、動態、熱態等狀態下的剛度。機床的剛度還會對加工的精準程度和生產效率產生后續的影響。

1.3 精度

機床精度指的是機床的幾何、工作精度。其中，幾何精度指的是在空載前提下機床自身的精準程度，而其工作精度則是指精加工的前提下對機床的尺寸型號、形狀樣式及位置誤差等的影響。總之，應在保證機床在規定的使用條件下，還要在規定的時間內，完成規定的加工功能時，無故障運行的概率要高。

1.4 其他

柔性、噪聲、自動化、生產周期等也是比較關鍵的指標性能。其中，機床的柔性則是指機床的制造必須具備適應加工對象情況的性能，這還可以進一步細分為功能及結構柔性。當然，還要考慮成本、機床與物流系統的可接近性等問題;成本產生于機床制造的全過程中，它影響著生產單位的經營效益，同時關乎產品的市場競爭力的強弱。而接近性則是指要考慮機床與物流系統彼此之間實現刀具等物料的流動是否便捷。此外，機床的生產率通常是指單位時間內機床所能加工的工件數量來表示。機床的切削效率越高，輔助時間越短，則它的生產率越高;機床的外觀造型與色彩，要求簡潔明快、美觀大方、宜人性好。應根據機床功能、結構、工藝及操作控制等特點，按照人機工程學要求進行設計。

2 ?基于機械設計制造的機床數控技術及其運用

在機床制造中，數控技術是其中極為關鍵的一種技術類型，究其實質，數控技術指的是借助計算機優勢對機械加工做精細化處理，從而提升零件的加工水平。在現實生活中運用相對普遍的數控技術包括了數字信息技術、自動化技術、傳感檢測技術等內容，而技術操作人員在整個機床制造環節必須結合加工現實需要，完成程序編寫等系列環節，隨后安排專業人員將數據輸入電腦內，完成數據資料的整合、存儲和計算，最終達到機械加工程序的高效控制。通過對數控技術的有效利用，能夠實現信息的全面存儲及信息的快速處理，在對其加以編輯時，進一步提高機床制造的工作效率，確保產品質量。

2.1 機床設備

借助先進的數控技術，能夠實現機床的迅速加工，這有利于實現機電一體化技術的優化進步，同時推動二者的完美結合。在實際操作中，利用計算機平臺向機床中心傳輸控制命令，加工人員在收到命令后開展后續的自動化加工工作。數控技術必須根據目標零件的性能采取科學的控制技術，使得機械加工達到現實的生產目的。借助數控技術，可以在機械設計的機床中，確保機電控制領域的效果得到直線提升，并且在拓寬機械加工及其范圍的同時，確保零件的發展目的及相關需求得到實際的滿足，最終推動機械制造業的長遠健康發展。

2.2 在機械加工系統中的運用

在機械加工領域相關設備得到持續優化升級的基礎上，相關的工業需求也隨之成倍上升，為確保產品質量，就必須對控制系統做進一步的升級處理，確保相當水平的人性化。數控技術的核心在于提高自動化生產的實際效率;而機床的編程早已變成當代機械加工領域的關鍵性力量，它不僅是要與自動化技術的進步方向吻合，更要達到提升產品精度及品質的目的。在現代化的工業生產行業內，必須持續升級設備，滿足全新的機械加工需要，并且對數控技術做不斷的創新，確保機床的質量處于較高水平。

2.3 應用到工業生產中

得益于現代化計算機技術的進步，在工業生產領域加大對數控技術的有效利用，其關鍵在于機械設備的生產流程。在對數控技術的進一步利用，能夠幫助工作人員在計算機內快速存儲與自動化加工相關的數據信息，對有關流程做自動化編制處理，這個過程是機械代替人力的重要表現，起到了避免人力、物力資源浪費的重要作用。而機械操作的另一顯著優勢則在于防止了人工操作帶來的誤差，達到了高質量、高精度和低成本的多重要求。

3 ?基于機械設計制造的機床技術發展趨勢

3.1 復合化趨勢

在機械設計制造的機床生產過程中，逐步衍生出了一系列先進的現代化技術，而在技術的實際應用發展過程中，數控技術等現代化科技逐步呈現出復合化趨勢，使得加工目標得到進一步的實現。在整個復合化發展階段，零件加工效率得以提升，加工難度因此降低，復合化技術的存在使得機床質量也隨之得到保證，這對機械設計制造的機床生產有著重要意義。

3.2 智能化趨勢

步入信息化時代，機床數控技術發展呈現智能化特征和趨勢是毋庸置疑的，而智能化技術的運用也實現了一定的拓展優化。總體來看，智能化代表著網絡產品集合使用和科技聯系的日益加強，從整體上實現更高的效益，加上遠程操控和自動化控制等手段的輔助，機床質量得到了更進一步的保證。正是在網絡技術創新的大背景下，技術人員得以突破時空限制，通過遠程控制等渠道改善整個操作系統的運行效率，最終達到控制成本、提升加工質量、促進信息高效共享的目的。

3.3 開放化趨勢

機床數控技術的應用發展過程中會向著開放化的趨勢邁進，在微型計算機的廣泛應用下，一些CAD技術以及CAM等技術，也和機床數控技術進行了緊密的結合，通過對數控技術的科學應用下，就能有效實現開放化的發展目標，將數控機床制造商以及機床的使用，和企業自身的需求緊密結合起來，進行安裝軟硬件，從而能保障技術產品和實際應用需求相符合，這樣就能提升機床數控技術在我國的良好發展，以及能在國際市場占據一席之地。

3.4 精度化趨勢

精度是影響工業產品性能的關鍵性指標，毫無疑問，機床數控技術的實際應用發展過程中，會向著全面精度化的方向邁進，注重強化生產能力，將加工的精度不斷的提升，從整體上提升機床數控技術的應用質量水平，這也是未來發展的趨勢。

4 ?結語

綜上所述，加強對機械設計制造的機床內容的研究，意義重大。相關工作人員需要明確機床性能要求;同時明確機械設計制造的機床數控技術及其運用要點——如其在機床設備、機械加工系統、工業生產中的運用。在此基礎上展開機床技術發展趨勢的探討，其發展趨勢表現在復合化趨勢、智能化趨勢、開放化趨勢、精度化趨勢等方面。

參考文獻：

[1]趙秀芹.數控機床機械加工精度提升中誤差補償法的實踐研究[J].山東工業技術，2017（18）：25.

[2]梁榮浩.數控機床加工精度提高技術的進展及其存在的問題[J].科學與財富，2017（17）：62.

[3]王少彬.數控機床機械加工精度提升中誤差補償法的實踐研究[J].科技創新與應用，2017（10）：163.

[4]伍健倡.機床數控技術的發展現狀與趨勢[J].中國新技術新產品，2018（16）：44-45.