金屬零件加工車床的發(fā)展歷程與發(fā)展前景展望

李曉龍

（空軍航空大學(xué)，陜西 漢中 723213）

在一般的車床加工中，應(yīng)當(dāng)遵循的原理是：主運(yùn)動是加工零件的旋轉(zhuǎn)，而次運(yùn)動則是車刀的移動組成。其實(shí)車床只是機(jī)械加工中的一個小類，但其發(fā)揮的作用卻十分巨大。在車床的分類上，主要是依據(jù)加工出來的零件的種類來決定的，不同種類的車床加工出來的相關(guān)零件也就不同，由于零件的種類非常多，這也就決定了車床的種類數(shù)量巨大。以前的車床加工還主要是人工進(jìn)行，這樣下來不僅花費(fèi)大量的人力和物力，在資源消耗上巨大，而且生產(chǎn)的效率還不高。近年來隨著我國科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，在車床的相關(guān)制造已經(jīng)從原來的人工操作步入到現(xiàn)在的全自動化操作，極大的提升了生產(chǎn)效率[1]。

1 金屬零件加工車床的發(fā)展歷程

從整體來看，車床的發(fā)展主要經(jīng)歷了兩個重要的階段，分別是普床的生產(chǎn)階段和數(shù)控車床的生產(chǎn)階段。而金屬零件加工車床主要發(fā)展階段也是這樣[2]。

普通金屬零件加工車床階段，也簡稱為普床階段。在這個階段，當(dāng)時社會剛剛步入機(jī)械操作時代不久，這個時候的機(jī)械生產(chǎn)更多還依靠人工操作，因此這個時期的金屬零件加工車床也是依賴于人工操作的。作為金屬零件加工車床發(fā)展中第一個重要的階段，其具有非常鮮明的時代特征。在其主軸的設(shè)計(jì)上，它是按照水平方向生產(chǎn)制造的，這也就決定了金屬零件加工車床的主運(yùn)動是旋轉(zhuǎn)運(yùn)動的性質(zhì)，而與主軸垂直的則是刀架，車床上面的刀架所發(fā)揮的主要作用則是幫助主軸工作生產(chǎn)出需要生產(chǎn)的零件，例如帶有螺紋的零件或者帶有旋轉(zhuǎn)體的零件，它工作的主要方式是通過跟隨床身的上下運(yùn)動來進(jìn)行的。由于金屬另加加工車床生產(chǎn)的金屬零件需求量非常大，而同時生產(chǎn)的效率又不是很高，因此在實(shí)際的應(yīng)用上比較頻繁，是機(jī)械加工制造業(yè)中非常常見的一種車床類型[3]。除了在生產(chǎn)金屬零件制造中發(fā)揮巨大的作用，金屬零件加工車床還是許多大學(xué)常見的教學(xué)設(shè)備，在大學(xué)里，學(xué)生們學(xué)習(xí)到的知識普遍還比較淺顯，在機(jī)械加工相關(guān)專業(yè)的學(xué)生來說，沒有時間也沒有能力對機(jī)械制造的相關(guān)知識更加深入的研究，而恰好金屬零件加工車床的操作和工作原理都比較簡單，學(xué)習(xí)難度相較于其他種類的車床類型而言也更簡單，只要稍微對學(xué)生們進(jìn)行一定的講解，再加上一定的操作訓(xùn)練，很容易就能讓學(xué)生們掌握。金屬零件加工車床是車床種類中最常見也最重要的一種車床，可以說是其他車床的基礎(chǔ)，通過對金屬零件加工車床的不斷操作，學(xué)生們熟練度不斷增加，以后也能為其他種類車床的操作打下基礎(chǔ)。但同時需要注意的是，由于其設(shè)計(jì)和工作原理都比較簡單，因而在實(shí)際的操作中存在著一些安全隱患，所以在實(shí)際操作的過程中，相關(guān)的操作人員要小心謹(jǐn)慎，防止全事故發(fā)生。

數(shù)控金屬零件加工車床階段，簡稱為數(shù)控階段。這是金屬零件加工車床發(fā)展的中第二個非常關(guān)鍵的階段，車床發(fā)展為這個階段的主要原因?qū)嶋H由于近年來數(shù)字技術(shù)的突破。從概念上來說，數(shù)控金屬零件加工車床就是通過數(shù)字技術(shù)實(shí)現(xiàn)對機(jī)械零件加工制作的一種車床類型。相較于普床階段的車床類型，數(shù)控金屬零件加工車床不僅在人力和物力的花費(fèi)上更小，更重要的是數(shù)控車床是全自動化的生產(chǎn)，在生產(chǎn)的精準(zhǔn)度和效率上都要遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于上一階段，極大的提高了生產(chǎn)的效率。無論是在外環(huán)設(shè)計(jì)上、內(nèi)部結(jié)構(gòu)上以及操作的方法上都有很大的不同。具體的對于數(shù)控車床來說，它具有幾個重要組成部分，分別是面板、顯示器、液壓和電機(jī)。其中面板的作用則是實(shí)現(xiàn)對操作程序的編寫，而顯示器的作用是實(shí)現(xiàn)對車床工作對情況進(jìn)行實(shí)時的監(jiān)控，液壓和電機(jī)則主要是用來為車床操作提供動力，確保設(shè)備能夠準(zhǔn)確高效的運(yùn)轉(zhuǎn)。這幾個人重要部位組合起來就能夠?qū)崿F(xiàn)對金屬零件加工車床的自動化操作，并且由于自動化的數(shù)控車床工作環(huán)境一般都比較密閉，而且相關(guān)的操作人員是通過電腦進(jìn)行操作，因此在危險系數(shù)上數(shù)控金屬零件加工車床是要遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于普通金屬零件加工車床的。

當(dāng)然，雖然數(shù)控金屬零件加工車床在很多方面都優(yōu)于前者，但這兩種車床類型都有各自適用的情況。一般來說，普通金屬零件加工車適用于加工數(shù)量、經(jīng)濟(jì)預(yù)算和加工的危險程度等都比較小的工程，這樣能夠?qū)崿F(xiàn)資源的合理化利用，而數(shù)控金屬零件加工車床就比較適用生產(chǎn)需求大，技術(shù)難度和零件精細(xì)程度比較大，而且危險系數(shù)比較高的機(jī)械部件生產(chǎn)項(xiàng)目。但就目前而言，數(shù)控車床的生產(chǎn)成本比較高，在生產(chǎn)過程中容易出現(xiàn)車床一些細(xì)節(jié)部位的損壞，所以即使從理論講數(shù)控車床的效率要高于普床，但實(shí)際操作中也一般不能達(dá)到理論的效率值。

2 金屬零件加工車床的發(fā)展前景

目前，我國大力提倡企業(yè)發(fā)展機(jī)制改革政策，這也使未來車床的發(fā)展提供更大的創(chuàng)新。目前從金屬零件加工車床的現(xiàn)狀來看，其發(fā)展還有待提高。在車床的生產(chǎn)發(fā)展機(jī)制上還有比較明顯的缺陷，因此要想未來車床的發(fā)展更具前景，就必須得從機(jī)制著手，進(jìn)行改革，這對金屬零件加工車床也一樣。機(jī)械制造企業(yè)的改革創(chuàng)新也能夠?qū)嚧驳陌l(fā)展創(chuàng)新起到很大的推動作用。對企業(yè)的發(fā)展機(jī)制改革，一方面能夠促進(jìn)企業(yè)在投資分配上更加合理，實(shí)現(xiàn)車床操作人員的人力資源合理配置，另一方面還能及時幫助更新車床生產(chǎn)企業(yè)構(gòu)建出一套緊跟時代發(fā)展，符合社會需求的先進(jìn)理念和制度。并且，對于一些車床生產(chǎn)企業(yè)來說，推動企業(yè)機(jī)制改革能夠有效的提升車床在實(shí)際生產(chǎn)操作中的工作效率，為企業(yè)發(fā)展的最終目的—提升經(jīng)濟(jì)收入，作出更大貢獻(xiàn)。在相關(guān)企業(yè)的改革下，能夠進(jìn)一步促進(jìn)車床生產(chǎn)方式，工作流程等的創(chuàng)新，為金屬零件加工車床發(fā)展的創(chuàng)新提供制度條件。

第二，隨著時代的進(jìn)步，未來人們必將掌握更先進(jìn)的技術(shù)，因此在金屬零件加工車床的生產(chǎn)產(chǎn)品的技術(shù)含量上必將更高。對于普通金屬零件加工車床和數(shù)控金屬零件加工車床來說，這兩者類型的車床也將是未來發(fā)展的重點(diǎn)，而數(shù)控金屬零件加工車床會具有更可觀的發(fā)展前景。目前，在金屬零件加工車床的生產(chǎn)制造上，我國還有許多方面依賴于國外的有關(guān)企業(yè)和技術(shù)，我們應(yīng)該知道，只有掌握核心的技術(shù)才能永遠(yuǎn)不被淘汰，因此我們必須要自己研究發(fā)展出屬于我們國家的一套完整體系。首先我們應(yīng)該要從國外引進(jìn)先進(jìn)的技術(shù)和設(shè)備，進(jìn)行學(xué)習(xí)。同時，要將車床的完整體系建設(shè)中需要的知識引進(jìn)大學(xué)校園，最終形成企業(yè)生產(chǎn)、國家機(jī)構(gòu)技術(shù)研究和大學(xué)課程系統(tǒng)學(xué)習(xí)的有機(jī)結(jié)合。這樣一來，就能夠在最短的時間內(nèi)形成一整套完善的車床加工生產(chǎn)流程，相信在自己完整的體系建設(shè)好以后，我國就能夠充分利用科學(xué)技術(shù)研究出更先進(jìn)的數(shù)控金屬零件加工車床，因而在相關(guān)設(shè)備的花費(fèi)上也就會大大減少，生產(chǎn)效率也能得到極大的提升，最終為促進(jìn)我國的長足發(fā)展作出很大的助力。

第三，車床未來必將實(shí)現(xiàn)跨越式的發(fā)展。雖然近年來我國在科學(xué)技術(shù)領(lǐng)域上取得了很大的進(jìn)步，但是在車床的有關(guān)領(lǐng)域仍然與世界其他先進(jìn)國家存在一定的差距。因此，要想讓我國車床加工業(yè)得到快速的發(fā)展，就必須得與外國有關(guān)企業(yè)和技術(shù)機(jī)構(gòu)合作，外派的技術(shù)人員到國外進(jìn)行學(xué)習(xí)訪問，將國外先進(jìn)的技術(shù)帶回引進(jìn)到國內(nèi)，實(shí)現(xiàn)最終的車床技術(shù)發(fā)展。我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展的騰飛為車床制造業(yè)提供了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)，在這樣的背景下，我們要充分學(xué)習(xí)研究先進(jìn)技術(shù)，加快車床制造的快速發(fā)展，實(shí)現(xiàn)我國車床行業(yè)的飛躍發(fā)展，最終實(shí)現(xiàn)國家的全面發(fā)展[4]。

最后，不僅僅是金屬零件加工車床，對整個車床產(chǎn)業(yè)進(jìn)行合理的調(diào)控后，會有助于產(chǎn)業(yè)化水平的極大提高。我們知道，任何產(chǎn)業(yè)的發(fā)展都需要國家進(jìn)行宏觀調(diào)控，車床行業(yè)也不例外，在國家調(diào)控的下，相關(guān)的車床制造生產(chǎn)企業(yè)要根據(jù)自身的實(shí)際情況制定適合自己發(fā)展的條規(guī)，進(jìn)而促進(jìn)車床企業(yè)產(chǎn)業(yè)化水平的提升。

3 總結(jié)

金屬零件加工車床自出現(xiàn)以來，無論是普通金屬零件加工車床的發(fā)展階段還是數(shù)控金屬零件加工車床的發(fā)展階段，都為我國機(jī)械制造行業(yè)作出了巨大的貢獻(xiàn)。目前，在車床的發(fā)展上還存在一定的不足，我們要立足于未來，積極培養(yǎng)人才，研究成熟技術(shù)，未來車床行業(yè)的發(fā)展一定會實(shí)現(xiàn)更好的，跨越式的發(fā)展，最終促進(jìn)我國社會和科技方面的進(jìn)步。