數(shù)控機(jī)械機(jī)床加工效能提升途徑探討

王立君 李 強(qiáng)

（首都航天機(jī)械有限公司，北京100076）

在我國(guó)工業(yè)化發(fā)展過(guò)程中，數(shù)控加工產(chǎn)品類型與零部件加工復(fù)雜程度也逐步增加，數(shù)控機(jī)床原有加工方法則不能滿足現(xiàn)階段發(fā)展需求。針對(duì)這種情況，對(duì)數(shù)控機(jī)械機(jī)床加工作出改善。這樣企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益才能得到提升，讓我國(guó)數(shù)控機(jī)床發(fā)展需求得到滿足，我國(guó)工業(yè)化水平才能真正實(shí)現(xiàn)提高。

1 提升數(shù)控機(jī)械機(jī)床加工效能的重要性

在現(xiàn)代科技快速發(fā)展的今天，制造行業(yè)在我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)中發(fā)揮著越來(lái)越重要的作用，是經(jīng)濟(jì)體系中的關(guān)鍵構(gòu)成內(nèi)容。數(shù)控機(jī)械機(jī)床是制造行業(yè)應(yīng)用廣泛的工具，只有注重?cái)?shù)控機(jī)械機(jī)床加工效能的提升，才能為制造行業(yè)工作效率提供可靠保證，為制造行業(yè)經(jīng)濟(jì)發(fā)展奠定可靠基礎(chǔ)，也促使我國(guó)經(jīng)濟(jì)社會(huì)體系發(fā)展再上新臺(tái)階。數(shù)控機(jī)械機(jī)床是一種常見(jiàn)的生產(chǎn)工具，自動(dòng)化水平非常高，不僅可以長(zhǎng)時(shí)間保持穩(wěn)定工作狀態(tài)，也可以提升加工的精確性，對(duì)很多精密、復(fù)雜的零件來(lái)說(shuō)，很難通過(guò)普通機(jī)床完成加工，此時(shí)會(huì)選擇數(shù)控機(jī)械機(jī)床，其優(yōu)勢(shì)眾多，既能夠省去很多工序，也有利于對(duì)成產(chǎn)成本的控制，不需要投入更多的人力。因此我們要結(jié)合數(shù)控機(jī)械機(jī)床加工的實(shí)際情況，采取有效措施不斷提高其效能，為我國(guó)經(jīng)濟(jì)競(jìng)爭(zhēng)與制造業(yè)發(fā)展奠定良好基礎(chǔ)。

2 數(shù)控機(jī)械機(jī)床加工效能影響因素分析

2.1 數(shù)控機(jī)床應(yīng)用水平低

當(dāng)前國(guó)內(nèi)數(shù)控機(jī)械機(jī)床技術(shù)水平還有待提升，發(fā)展顯得過(guò)于落后，設(shè)備更新?lián)Q代速度慢，不能滿足機(jī)械加工發(fā)展的要求。這樣一來(lái)會(huì)造成產(chǎn)品加工精度無(wú)法得到保障，也大幅度降低了設(shè)備修復(fù)效率，增加了設(shè)備損耗率。尤其是很多設(shè)備長(zhǎng)期處在負(fù)荷運(yùn)行狀態(tài)，這樣機(jī)場(chǎng)性能將受到影響，也容易出現(xiàn)損壞，不能最大限度體現(xiàn)機(jī)床的效能，應(yīng)用水平總體上不高。

2.2 操刀次數(shù)與位置不合理

對(duì)數(shù)控機(jī)械機(jī)床加工來(lái)說(shuō)，必須將效率放在首位，如要做好加工部件質(zhì)量檢查工作，在質(zhì)量達(dá)標(biāo)后才進(jìn)入下一道工序[1]。在零部件批量銑削加工中，應(yīng)該簡(jiǎn)化機(jī)床換刀方式，保證操作的正常進(jìn)行，達(dá)到節(jié)約時(shí)間成本、提升加工效率的目的。當(dāng)然也要加強(qiáng)對(duì)機(jī)床零件磨損的控制，這是減少生產(chǎn)成本的有效方法。但是實(shí)際中操刀次數(shù)與位置不合理，從而不能保證加工的質(zhì)量。

2.3 數(shù)控機(jī)床編程程序不規(guī)范

通常來(lái)說(shuō)現(xiàn)代機(jī)床加工需要應(yīng)用計(jì)算機(jī)編程技術(shù)，程序編寫(xiě)將影響到機(jī)床設(shè)備各環(huán)節(jié)的管理與控制。當(dāng)前國(guó)內(nèi)機(jī)床編程仍然處于調(diào)試狀態(tài)，在技術(shù)與設(shè)備編程有有很多不夠規(guī)范與合理的地方，這樣難以保證數(shù)控機(jī)械機(jī)床加工效能的有效提升。

2.4 數(shù)控機(jī)床故障制度不完善

除了其他外界原因影響了機(jī)床效率不高以外，機(jī)床內(nèi)部原因也對(duì)運(yùn)作效率帶來(lái)了不利影響，主要體現(xiàn)在機(jī)床故障排查制度不完善，導(dǎo)致數(shù)控機(jī)械機(jī)床始終處于低效運(yùn)行狀態(tài)。在數(shù)控機(jī)械機(jī)床發(fā)生故障以后，工作人員不清楚應(yīng)該如何修理，這樣也為設(shè)備的安全、穩(wěn)定運(yùn)行造成了諸多不利因素。

3 數(shù)控機(jī)械機(jī)床加工效能提升途徑

3.1 提高認(rèn)識(shí)，轉(zhuǎn)變觀念

為了保證數(shù)控機(jī)械機(jī)床加工效能實(shí)現(xiàn)提升，我們要盡快轉(zhuǎn)變監(jiān)管理念，在數(shù)控機(jī)械機(jī)床使用超過(guò)年限后，必須第一時(shí)間對(duì)設(shè)備更新?lián)Q代，在數(shù)控設(shè)備維修的過(guò)程中，也應(yīng)該充分考慮到數(shù)控機(jī)床實(shí)際生產(chǎn)零部件磨損的狀況。對(duì)于投產(chǎn)后部分生產(chǎn)損耗過(guò)大的機(jī)床設(shè)備，需要執(zhí)行完善的檢修方案，從而為數(shù)控機(jī)械機(jī)床加工的正常、穩(wěn)定和安全運(yùn)行奠定良好基礎(chǔ)。在數(shù)控機(jī)械機(jī)床加工制造期間，需要對(duì)機(jī)床監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)與額定數(shù)據(jù)作出全面、詳細(xì)的對(duì)比，對(duì)加工誤差作出精準(zhǔn)判斷[2]。要對(duì)一線機(jī)床操作人員做好專業(yè)操作技能培訓(xùn)教育，促使他們操作水平實(shí)現(xiàn)提升，能夠形成規(guī)范化操作意識(shí)，從而防止因?yàn)槿藛T操作不規(guī)范與錯(cuò)誤的操作引起機(jī)床設(shè)備發(fā)生損壞，保證數(shù)控機(jī)械機(jī)床加工效能得到提升。

3.2 完善系統(tǒng)設(shè)計(jì)

當(dāng)前數(shù)控機(jī)械機(jī)床一般為國(guó)產(chǎn)設(shè)備，部分機(jī)床加工生產(chǎn)企業(yè)具備一定自主研發(fā)能力，然而設(shè)備內(nèi)某些零部件至今仍然不能進(jìn)行自主生產(chǎn)，需要采取國(guó)外進(jìn)口的方式，這導(dǎo)致系統(tǒng)質(zhì)量受到了一定的影響，需要做好零部件自主研發(fā)工作。機(jī)床主動(dòng)軸作為一項(xiàng)關(guān)鍵的零部件，在長(zhǎng)期使用的過(guò)程中要關(guān)注其性能，在設(shè)計(jì)過(guò)程中要提高機(jī)床主動(dòng)軸對(duì)溫度的適應(yīng)性，并通過(guò)其他有效的措施，提高其性能，這樣加工精度才能得到保障[3]。在主軸系統(tǒng)設(shè)計(jì)中，需要將影響機(jī)床加工精度的構(gòu)件設(shè)置在與主動(dòng)軸中心相交的位置上，與機(jī)床的底座維持垂直關(guān)系。主軸箱兩側(cè)位置應(yīng)該通過(guò)對(duì)稱方式將其裝配至指定位置，這種操作方法能夠防止溫度因素為精度帶來(lái)不良影響。

3.3 做好刀具管理措施

刀具是機(jī)械加工行業(yè)中使用較多的消耗品，在數(shù)控機(jī)械機(jī)床生產(chǎn)加工過(guò)程中，很多金屬材料硬度較大，刀具磨損也往往非常嚴(yán)重。在設(shè)備日常管理工作中應(yīng)該提高對(duì)刀具的重視程度，保證庫(kù)存規(guī)格和實(shí)際加工需求維持一致，認(rèn)真、細(xì)致開(kāi)展檢查工作，防止刀具規(guī)格不達(dá)標(biāo)引起刀具損壞的情況。同時(shí)要定期做好刀具檢驗(yàn)工作，只要刀具出現(xiàn)了嚴(yán)重磨損的情況，必須盡快作出更新，讓數(shù)控機(jī)械機(jī)床加工各環(huán)節(jié)要做到安全性。刀具管理中應(yīng)該將規(guī)劃做到位，防止在管理中發(fā)生漏洞[4]。在數(shù)控機(jī)械機(jī)床加工中也要控制好刀具的角度，這是降低刀具磨損的有效方法，這需要每個(gè)管理人員引起足夠的重視。在刀具管理中應(yīng)該做好各種措施，讓刀具的磨損控制到最小，從而保證刀具管理水平實(shí)現(xiàn)提升。此外，也要對(duì)刀具采取信息化管理措施，結(jié)合刀具入庫(kù)、刀具測(cè)量、刀具使用壽命管理、刀具報(bào)廢、統(tǒng)計(jì)申報(bào)和刀具查詢等環(huán)節(jié)來(lái)建立數(shù)據(jù)庫(kù)管理模式，做好刀具管理與維護(hù)工作，從而促使數(shù)控機(jī)械機(jī)床加工效能不斷提升。

3.4 優(yōu)化刀具軸承

對(duì)刀具切削與軸承轉(zhuǎn)動(dòng)來(lái)說(shuō)，將為加工精度帶來(lái)顯著影響，對(duì)此要選擇有較高質(zhì)量的刀具，同時(shí)從零部件材質(zhì)出發(fā)，保證選用的刀具類型更加科學(xué)合理。在數(shù)控機(jī)械基礎(chǔ)加工中要提高對(duì)零部件切削刀度、深度和精度等重視程度，從實(shí)際情況出發(fā)，選用最科學(xué)的刀具類型。對(duì)軸承使用來(lái)說(shuō)，所選的軸承摩擦阻力不能過(guò)大，光滑度與穩(wěn)定性高。不同于傳統(tǒng)滾動(dòng)體軸承，水晶壓電主軸空氣粘度小，摩擦?xí)r帶來(lái)的損失很小，不僅具備較高的耐高溫性，耐久性也有保障。對(duì)空氣靜壓與水靜壓軸承電主軸來(lái)說(shuō)，在高精密度電子產(chǎn)品中應(yīng)用空間非常廣泛，但液體靜壓主軸主要應(yīng)用于超精密機(jī)床內(nèi)。

4 結(jié)論

總之，現(xiàn)代數(shù)控技術(shù)發(fā)展速度很快，為了保證數(shù)控機(jī)械機(jī)床加工效率實(shí)現(xiàn)提升，應(yīng)該做好數(shù)控機(jī)床編程、工裝夾具和加工過(guò)程的全面管理與控制。機(jī)械加工企業(yè)應(yīng)該從實(shí)際生產(chǎn)加工情況出發(fā)，對(duì)數(shù)控機(jī)床加工任務(wù)進(jìn)行合理調(diào)度，讓數(shù)控機(jī)床設(shè)備得到有效維護(hù)保養(yǎng)，及時(shí)對(duì)老舊設(shè)備進(jìn)行更新，從而保證數(shù)控機(jī)械機(jī)床加工效能實(shí)現(xiàn)提升。