數(shù)控機床加工效率的影響因素分析及改進探討

林宇晗

（大慶油田井下作業(yè)分公司工具廠，黑龍江 大慶 163000）

在機械制造行業(yè)中，自動化技術(shù)的應(yīng)用使得制造業(yè)實現(xiàn)了自動加工。而隨著信息技術(shù)的發(fā)展，機械制造行業(yè)也實現(xiàn)了機械加工設(shè)備的自動化以及智能化發(fā)展，從而極大的促進了機械制造行業(yè)加工效率的提升。在現(xiàn)代機械制造行業(yè)中，數(shù)控機床的出現(xiàn)使得復(fù)雜零件的加工變得更加容易。在現(xiàn)代社會生產(chǎn)活動的需求下，數(shù)控機床的加工效率的提升已經(jīng)成為整個機械制造行業(yè)重點研究的內(nèi)容。數(shù)控機床運行效率的提升需要機械加工企業(yè)實現(xiàn)各個部門的協(xié)調(diào)發(fā)展。

1 數(shù)控機床加工效率的影響因素

數(shù)控機床在運行的過程中主要采取的是數(shù)字化技術(shù)管理，在此技術(shù)基礎(chǔ)上能實現(xiàn)對機械加工全過程的監(jiān)管。目前，我國的數(shù)控機床加工技術(shù)發(fā)展已經(jīng)取得了豐碩的成果，能夠?qū)崿F(xiàn)根據(jù)實際生產(chǎn)加工需求自動調(diào)控，而且數(shù)控機床的運行也實現(xiàn)了節(jié)能生產(chǎn)，在進行部分機械產(chǎn)品加工的過程中仍然會出現(xiàn)一些不合理的加工現(xiàn)象，這就需要數(shù)控機床技術(shù)人員對設(shè)備進行進一步的優(yōu)化設(shè)計。并進行數(shù)控機床加工效率影響因素的分析，強化數(shù)控機床的加工效率。

1.1 數(shù)控機床應(yīng)用水平不高

我國數(shù)控機床整體的設(shè)備技術(shù)水平還相對落后，而且數(shù)控機床設(shè)備的更新速度也不能適應(yīng)機械加工發(fā)展的腳步。導(dǎo)致在實際的機械產(chǎn)品加工過程中，產(chǎn)品的加工精度較低，在機床設(shè)備出現(xiàn)故障后，還需要消耗大量的時間進行修復(fù)。而數(shù)控機床整體的應(yīng)用水平低下、設(shè)備養(yǎng)護不及時以及設(shè)備管理人員將重點工作放在設(shè)備效率提升上，導(dǎo)致設(shè)備經(jīng)常處在超負荷運行的狀態(tài)，而針對設(shè)備運行過程中造成的零部件的磨損也不能進行及時的維修，從而使得機床性能下降甚至損壞。機械生產(chǎn)制造過程中會涉及到粗加工以及精加工兩個環(huán)節(jié)，在實際的加工過程中過分追求產(chǎn)品精度就會導(dǎo)致加工效率的下降。

1.2 操刀次數(shù)及位置不合理

在機械加工過程中使用數(shù)控機床進行機械部件批量加工的時候，首先要充分保證加工部件的整體質(zhì)量，在此基礎(chǔ)上才能進一步提升加工效率，這樣就能實現(xiàn)整個零部件批量加工過程的持續(xù)性以及穩(wěn)定性。在進行零部件批量銑削加工的過程中，一定要保證機床換刀的方式簡單且適應(yīng)性強，這樣就能節(jié)約大量的加工時間，另外還能減少機床在運行過程中產(chǎn)生的零部件磨損，從而降低批量加工生產(chǎn)的成本。

1.3 數(shù)控機床編程程序不規(guī)范

現(xiàn)代數(shù)控機床加工實現(xiàn)了計算機控制，整個加工的流程主要是依靠計算機對編程系統(tǒng)的編程技術(shù)來完成。在計算機編程的基礎(chǔ)上數(shù)控機床實現(xiàn)了對加工制造各個環(huán)節(jié)的管理控制。而在我國機械制造行業(yè)中，計算機編程技術(shù)的應(yīng)用相對較晚，因此，要想通過計算機編程實現(xiàn)對整個加工過程各個環(huán)節(jié)的控制比較困難。在我國數(shù)控機床應(yīng)用的調(diào)試階段，就會經(jīng)常出現(xiàn)走空刀的現(xiàn)象。而這一現(xiàn)象的解決必須要進一步對計算機編程的控制問題進行深入的研究。總體來看，我國數(shù)控機床加工中，計算機編程技術(shù)水平的落后導(dǎo)致機床的運行效果不容樂觀，直接導(dǎo)致我國數(shù)控機床加工效率低下。

1.4 數(shù)控機床故障制度不健全

在我國的機械制造行業(yè)中，針對設(shè)備故障排除環(huán)節(jié)存在的問題比較多，數(shù)控機床的實際應(yīng)用過程中同樣如此，要想保障機床加工運行的效率就必須要盡快的找出故障的原因，并制定出合理的解決措施，但是我國目前機械加工行業(yè)從業(yè)人員的綜合素質(zhì)偏低，常常會出現(xiàn)數(shù)控機床故障出現(xiàn)后，往往不知如何維修，這樣極大的限制了數(shù)控機床的加工效率，甚至?xí)C械加工產(chǎn)品的質(zhì)量造成嚴(yán)重的影響，為機械加工企業(yè)帶來巨大的經(jīng)濟損失。雖然機械加工行業(yè)目前對數(shù)控機床的依賴程度很高，但是，多數(shù)的技術(shù)人員對數(shù)控機床設(shè)備的維修沒有進行深入的研究，多數(shù)的操作人員缺乏對設(shè)備的檢修意識，操作過程也不夠規(guī)范，對設(shè)備的穩(wěn)定運行造成嚴(yán)重的影響。

2 提升數(shù)控加工效率的措施

2.1 提高認識，轉(zhuǎn)變觀念

要想進一步提升數(shù)控機床的加工效率，首先要進行監(jiān)管理念的轉(zhuǎn)變。當(dāng)數(shù)控機床達到使用的年限后，要及時進行設(shè)備的更新?lián)Q代，而針對數(shù)控設(shè)備的維修要結(jié)合數(shù)控機床實際產(chǎn)生的零部件磨損情況來定。針對投產(chǎn)后一些生產(chǎn)損耗較大的機床設(shè)備必須要嚴(yán)格制定出合理有效的檢修計劃，這樣才能保障數(shù)控機床在投產(chǎn)后維持安全、穩(wěn)定的運行。在數(shù)控機床進行加工制造的過程中一定要將機床的監(jiān)控數(shù)據(jù)與額定數(shù)據(jù)進行詳細的對比，這樣才能更加精準(zhǔn)的判斷加工誤差。除此之外，對一線的機床操作人員要加強專業(yè)操作技能的培訓(xùn)教育，提升操作人員的操作水平，并讓操作人員樹立起規(guī)范操作的觀念，這樣才能有效避免誤操作或者不規(guī)范操作導(dǎo)致機床設(shè)備的損壞，從而起到提升加工效率的作用。

2.2 加強技術(shù)的應(yīng)用與管理

在現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)不斷進步的前提下，數(shù)控機床的發(fā)展也比較迅速，數(shù)控機床的維修養(yǎng)護技術(shù)也要實現(xiàn)協(xié)調(diào)發(fā)展，這樣才能有效提升生產(chǎn)效率。在實際的數(shù)控機床管理過程中，會遇到數(shù)控機床生產(chǎn)任務(wù)設(shè)置不合理，設(shè)備管理漏洞多的現(xiàn)象，這些現(xiàn)象都會嚴(yán)重的影響機床的加工效率。因此，要在完善數(shù)控機床設(shè)備技術(shù)水平的同時進一步加強對設(shè)備管理體系的建設(shè)，以此來提升生產(chǎn)效率，不斷提升加工產(chǎn)品質(zhì)量。鑒于此，機械加工企業(yè)要明確企業(yè)內(nèi)部職責(zé)，實現(xiàn)部門之間的協(xié)調(diào)工作，這樣才能實現(xiàn)對數(shù)控機床的有效管控。

（1）刀具的管理措施。在機械加工行業(yè)中刀具是使用頻率較高的消耗品之一，由于機械加工的大部分都是硬度比較大的金屬材料，因此，刀具的實際磨損也比較嚴(yán)重。在設(shè)備的日常管理中要加強對刀具庫存規(guī)格與實際加工需求一致性的檢查，盡量避免因為刀具規(guī)格不符合標(biāo)準(zhǔn)導(dǎo)致刀具損壞現(xiàn)象的出現(xiàn)。其次，要定期進行刀具的檢驗，一旦發(fā)現(xiàn)磨損嚴(yán)重的刀具要及時的進行更新，這樣才能保證機械加工各個環(huán)節(jié)的安全性。刀具的管理工作要充分做好規(guī)劃，避免出現(xiàn)管理漏洞。另外，在實際的加工過程中采取合理的刀具角度也能最大程度的減少刀具的磨損，這一點要引起管理人員的高度重視，在刀具管理工作中要盡量采取措施減少刀具的磨損，這樣才能不斷提升管理工作的效率。鑒于此，可以對刀具實施信息化的管理，從刀具的入庫、刀具測量、刀具使用壽命管理、刀具報廢、統(tǒng)計申報、刀具查詢等幾個環(huán)節(jié)來建立起數(shù)據(jù)庫管理模式，加強對刀具的管理和維護。

（2）工裝夾具的應(yīng)用管理。在部件加工過程中要根據(jù)工件的實際安裝時間以及測量時間來進行工裝夾具的選擇，工裝夾具的選擇與加工的輔助時間有緊密的聯(lián)系，在現(xiàn)代機械加工制造行業(yè)中，要大力推廣組合夾具以及組合真空夾具的應(yīng)用，最大程度的縮減工件加工的輔助時間。要盡快實現(xiàn)工件基準(zhǔn)選擇的統(tǒng)一，并盡量減少在加工過程中工裝夾具的使用數(shù)量和工作強度。另外，還要推廣定力夾具的應(yīng)用，避免工件在加工時出現(xiàn)變形的現(xiàn)象，不斷提升加工的精度。

（3）產(chǎn)品設(shè)計工藝。在進行產(chǎn)品加工設(shè)計的時候要盡量將工件的圓角、斜角等實現(xiàn)統(tǒng)一，這樣就能簡化數(shù)控機床的編程以及刀具選擇程序。另外，在設(shè)計環(huán)節(jié)要盡量保證工件結(jié)構(gòu)的合理性，盡量保證其加工的便捷性。

（4）數(shù)控加工管理。數(shù)控加工的靈活性比較大，而數(shù)控加工的工件比較復(fù)雜，而且，大多數(shù)工件的結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，因此，實際加工需要的刀具種類和數(shù)量都比較多，這就要求強化設(shè)備的管理。首先，要加強對工件編程的管理。主要加強對編程準(zhǔn)備工作中的規(guī)劃管理和計算機編程管理。其次，要加強對機床的維護。要同時加強數(shù)控機床的預(yù)防性維護、老舊機床改造以及定期維護，這樣才能保證數(shù)控機床設(shè)備維持高效、穩(wěn)定的運行狀態(tài)。

3 結(jié)語

在現(xiàn)代數(shù)控技術(shù)不斷發(fā)展的前提下，要想進一步提升數(shù)控機床的加工效率。就應(yīng)該加強對數(shù)控機床編程、工裝夾具以及加工過程的全面管理和控制。此外，機械加工企業(yè)還要結(jié)合實際的生產(chǎn)加工情況實現(xiàn)對數(shù)控機床加工任務(wù)的合理調(diào)度，加強對數(shù)控機床設(shè)備維護保養(yǎng)，并及時更新老舊設(shè)備，這樣才能有效提升數(shù)控機床的加工效率。