淺談提高數控機床機械加工效率的方法

王健+宋丹丹

摘 要：隨著時代的發展與進步，數控機床的應用已經日漸廣泛，但是其生產加工過程中依然面臨效率不高，質量亟待提升等問題。為了更好地發揮數控機床機械加工作用，提升其加工效率就顯得極為重要。基于此，本文就提高數控機床機械加工效率的方法進行分析研究，希望可以為數控機床機械加工的更好發展提供借鑒。

關鍵詞：數控機床；機械加工；效率提升；方法探索

一、數控機床機械加工釋義及發展背景

數控加工，指的就是通過對系統的控制來發出相應指令讓刀具做出符合其要求的動作或者行為，并以數字或者字母的形式來代表工件的形狀或者大小等技術要求以及按照加工工藝的要求來進行加工。換一句話說，數控加工大部分指的是在數控機床之上對零件進行加工的整個過程。

數控機床他是通過用計算機來對機床進行控制，那么用來控制機床的計算機，無論是專用計算機，還是通用的計算機全部統一稱為數控系統。對于數控機床的運作以及輔助行為或動作都會受到數控系統的控制，對發出的指令做出相應的動作。然而數控系統發出的指令都是程序員根據工件的材質以及加工要求等結合系統所需要的指令格式進行編制。這樣才會讓數控系統根據程序員的指令來讓系統的功能以及裝置發出相應的指令來對機床的動作進行相應的控制。當零件加工程序完成之后，機床隨之而然就會停止動作。對于任何一種數控機床來說，在數控系統之中如果沒有發出任何程序指令，數控機床就不會運作。機床的受控行為主要是機床的停止與浮動；主軸的運行與旋轉方向以及旋轉變換；運動的方向以及速度；對刀具的選擇以及長度；還有對刀具的更換以及對冷卻液的打開與關閉等。

數控技術最開始主要運用于航空工業，在20世紀40年代末，數控技術誕生于美國的一家直升飛機公司。對于數控技術的最初設想，是在1952年美國麻省理工學院所研制出來的三坐標數控銑床。在50年代中期此項數控技術用于飛機的零件加工過程中。在60年代，因為數控系統以及程序的編制日益成熟與優化，讓數控機床得到了廣泛的應用，但是其最大的用戶為航天工業。對于一些大的航空工廠來說，其所配有的機床有上百個，大多是以切削機床為主。那么，數控加工的零件主要是飛機以及火箭整體的壁板，大梁等以及航空發動機的機匣，以及盤等。由此可見，數控機床發展初期主要是通過連續軌跡的機床，通過連續軌跡來對機床進行控制。連續的軌跡控制又被稱為輪廓的控制。隨著技術的快速發展，隨之點位控制數控機床得到了快速發展。其與連續軌跡控制有所區別，連續軌跡控制是讓刀具與零件規定軌跡進行運動，而點位控制數控機床是保持刀具從某一點向另一點的移動到達最終目的地，無需注意其移動路線。

二、提升數控機床加工效率的有效方法

1.系統軟件方面

提升數控機床加工效率的有效方法，在系統軟件方面需要通過以下兩個方面進行提升，分別是：合理科學的加工系統操作流程以及專業、合格的操作人員。

第一，合理科學的加工系統操作流程。

合理科學的加工系統操作流程，在對軟件升級潛力的過程中起著根基的作用。在對框架進行良好設計的前景之下，數控機床的操作加工系統性能可以得到很大程度的提高，并通過對大量實踐研究結果觀察以及統計可以得出，通過對加工機械設備儀器的結構或是配置等基本因素分析與研究，可以對系統中重復以及多余的環節進行去除和減少，甚至是對其他環節進行嚴格的時間把控和監督，不斷的對機床機械加工周期進行縮短從而來實現整體加工效率的提高，除此之外對于軟件性能的提高也是需要對硬件的承載力進行考慮，對框架的整體以及軟硬件兩方面的因素進行綜合與合理化規劃，讓操作系統的升級以及優化程度變得最大化。從而對系統的性能得到進一步的完善與優化，最終達到機床加工制作效率提升的目的。

第二，專業合格的操作人員。

與數控機床機械加工設備流程接觸最為密切以及親近的就是操作人員。操作人員其自身的職業道德素養以及相關專業的技術水平等能力會直接對整個機械加工各個環節帶來致命性影響，影響著生產加工的工作效率。在當前機械加工的環節之中經常會出現經度出現誤差、設備停止運作以及機床錯誤運行等一系列現象與安全性問題，操作人員是處理這一系列的問題直接解決者，這就要求操作人員不僅僅只是擁有理論知識的豐富，還需要對上崗之前進行培訓以及相關技能的檢測。與此同時，還需要在全體操作人員當中建立起自身價值與企業價值相掛鉤的職業素養以及發展觀，在根部來解決機床加工效率低下的狀況。

2.系統硬件方面

對于硬件系統以及其設備的提高，主要通過以下五個方面進行優化與提升。

第一，穩定的電網供電質量。

數控機床得正常運作需要在穩定的環境中進行。因此，在對各種因素的干擾進行排除之外，還必須需要獲得相對穩定的電力，來維持數控機床的正常運行。由此可見，企業在對數控機床進行使用時，就需要對廠房的電力系統進行有效的保障，從而提供安全穩定的電力。同樣，相關其他部門也要加強對電力的維修與保養，以此來排除影響電力穩定的因素，并及時的發現電力安全隱患，將其進行解決與排除，從而為提供穩定的電力做好了保障。

第二，穩定的供氣質量。

機械的生產加工還會受到氣壓環境的影響，不同的加工程序所需要的氣壓環境不同。因此提供穩定的氣壓環境，并且對氣壓環境進行靈活的調和氣壓，讓氣壓能夠更好的來配合數控機床加工。并通過對氣壓控制設備的充分利用，讓氣壓與數控機床有效配合，以及綜合利用，從而實現一個良好的氣壓環境，為生產出高精度以及高性能的產品做了有效保障。

第三，傳感器密封問題。

數控機床在傳統優良性能的基礎之上，通過對傳感器的功能運用來實現對數控機床的自動化管理與規范，從技術層面對機床的運行起到支持作用，同時，在此環節也是發生安全問題現象較多的環節。由于系統會受到塵土等雜質以及系統密封性差等現象的影響，讓其在運行的過程中增加了運行阻力，從而對機床的正常運作起到了阻礙作用。當然，這就需要我們工作人員 對傳感器的密封問題來進行解決，這樣才會有效的提升機械加工產品的效率。

第四，數控機床零配件質量問題。

在數控機床運行的過程當中，各個零配件以及易耗零件擔負著對各個主要系統設備連接的關鍵工作。在整個機械加工過程中起著關鍵性作用。但是，由于零配件其自身的性質不完全相同，這無疑就決定了他們使用壽命以及質量問題不確定性以及靈活性。這就需要我們相關的工作人員通過對合理的以及科學的技術對零配件進行規范采購以及使用等環節內容的制定。

結語：

數控機床機械加工效率的提升，還需要融合更多的方面，從更為廣泛的方面入手做好其加工性能的優化，從而讓數控機床的應用領域更加廣泛，讓數控機床在制造企業中發揮更大功用，讓其在促進國家制造行業進步中產生深遠影響。

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