數(shù)控機床機械結(jié)構(gòu)設(shè)計和制造技術(shù)優(yōu)化

劉明治 崔小康

摘 要：在工業(yè)技術(shù)水平全面提升的背景下，我國制造業(yè)發(fā)展進(jìn)程得到整體推進(jìn)，數(shù)控機床應(yīng)用的技術(shù)越來越成熟，不僅促進(jìn)了機械制造自動化水平的提高，也增強了生產(chǎn)的質(zhì)量和精度。為確保數(shù)控機床的功能和應(yīng)用水平達(dá)到現(xiàn)代制造行業(yè)的發(fā)展要求，應(yīng)該加強對數(shù)控機床機械結(jié)構(gòu)設(shè)計以及制造技術(shù)的優(yōu)化，合理制定改進(jìn)措施，保證能為企業(yè)帶來更大經(jīng)濟效益。

關(guān)鍵詞：數(shù)控機床;機械結(jié)構(gòu)設(shè)計;制造技術(shù)

引言：在現(xiàn)代機械制造中，將數(shù)控機床技術(shù)應(yīng)用其中，不僅具有較高的自動化水平，還能促進(jìn)產(chǎn)品精準(zhǔn)度的提升。但因為數(shù)控機床的整體利用率不高，沒有完善的管理制度作為支撐，技術(shù)水平有待提高，致使數(shù)控機床無法深入發(fā)展。為改變這一現(xiàn)狀，應(yīng)該加大對數(shù)控機床機械結(jié)構(gòu)設(shè)計及制造技術(shù)的優(yōu)化力度，對技術(shù)進(jìn)行全面創(chuàng)新和改進(jìn)，為機械制造領(lǐng)域的長久發(fā)展奠定基礎(chǔ)。

1數(shù)控機床機械結(jié)構(gòu)設(shè)計優(yōu)化要點

1.1 加強對主傳動變速系統(tǒng)的優(yōu)化

在優(yōu)化數(shù)控機床機械結(jié)構(gòu)設(shè)計期間，主傳動變速系統(tǒng)是不可缺少的重要內(nèi)容，加強對系統(tǒng)的優(yōu)化和改進(jìn)，有助于提高數(shù)控機床的運轉(zhuǎn)效率，也能提升工作質(zhì)量。為提升數(shù)控機床主傳動變速優(yōu)化效果，需要將重點放在提高輸出扭矩參數(shù)數(shù)值上，改進(jìn)傳統(tǒng)的變速齒輪組傳動形式。在提高參數(shù)過程中，合理應(yīng)用調(diào)速電機驅(qū)動主傳動裝置，加大對原有機械結(jié)構(gòu)的完善力度，確保主軸箱體或者主軸結(jié)構(gòu)的便捷化水平能綜合提升，真正達(dá)到對系統(tǒng)全面升級和優(yōu)化的目的。如若是小型數(shù)控機床，在機械結(jié)構(gòu)設(shè)計優(yōu)化時，可以通過對皮帶的運用進(jìn)行傳動，確保噪音問題在得到良好控制的同時，振動問題也能徹底減少，讓數(shù)控機床能平穩(wěn)且高效運行。

1.2 強化對機床主軸系統(tǒng)的完善

在優(yōu)化設(shè)計數(shù)控機床主軸系統(tǒng)過程中，首先要對傳動項目升級，根據(jù)數(shù)控機床的機械前后支撐結(jié)構(gòu)現(xiàn)狀，合理設(shè)定不同軸承，保證主軸剛性和動平衡能整體增強。在此期間，一定要將設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)作為基礎(chǔ)，嚴(yán)格依照流程實施，確保項目參數(shù)結(jié)果能更為精準(zhǔn)，促進(jìn)系統(tǒng)運行的高效性和穩(wěn)定性。在對數(shù)控機床前支撐結(jié)構(gòu)選擇和利用時，加強對雙列短圓柱滾子軸承的利用，強化數(shù)據(jù)的升級，確保優(yōu)化設(shè)計工作能順利進(jìn)行。同時對參數(shù)合理選用，科學(xué)制定優(yōu)化設(shè)計辦法，提高軸承結(jié)構(gòu)以及框架性能。此外做好軸承結(jié)構(gòu)的升級，在升級完畢前軸后，通過對高精度軸承結(jié)構(gòu)的使用，促進(jìn)項目整體運行效率的提高。前軸在運行期間，主軸運轉(zhuǎn)速度較高，促進(jìn)了產(chǎn)品加工效率的提高，但該方式在使用時，很有可能降低軸承承載力，所以要合理選擇參數(shù)框架，以此達(dá)到對主軸荷載能力全面提升的目的[1]。

2數(shù)控機床機械結(jié)構(gòu)制造技術(shù)優(yōu)化對策

2.1 全面促進(jìn)數(shù)控機床穩(wěn)定性的提升

數(shù)控機床在運行及使用過程中，所處環(huán)境較為復(fù)雜，在生產(chǎn)加工環(huán)節(jié)，要準(zhǔn)確對各種性質(zhì)的材料進(jìn)行切削處理。基于這一特征，數(shù)控機床機械結(jié)構(gòu)在應(yīng)用期間，由于零部件使用年限較長，所以可能會導(dǎo)致零部件使用時出現(xiàn)摩擦情況，再加上所處環(huán)境復(fù)雜，致使數(shù)控機床的運行缺乏穩(wěn)定性和可靠性，不利于產(chǎn)品質(zhì)量的提高。為有效解決這一問題，促進(jìn)產(chǎn)品加工質(zhì)量和效率的提升，在對技術(shù)優(yōu)化期間，應(yīng)該將重點放在改進(jìn)機床平穩(wěn)性上。同時也要對使用需求綜合考量，加大對設(shè)備運行環(huán)境的改進(jìn)，合理設(shè)計數(shù)控機床機械結(jié)構(gòu)，保證設(shè)備在運行過程中，振動以及慣性問題出現(xiàn)的概率能全面降低，讓整個加工過程的進(jìn)行能更為平穩(wěn)。為確保數(shù)控機床的運行可以始終處于正常狀態(tài)，還要緩解零部件之間的摩擦問題，讓數(shù)控機床使用年限延長[2]。

2.2 促進(jìn)數(shù)控機床準(zhǔn)確性的提高

在機械加工領(lǐng)域中，將數(shù)控機床合理應(yīng)用其中，不僅能讓產(chǎn)品生產(chǎn)效率得以提高，也有助于產(chǎn)品質(zhì)量的增強。但因為所生產(chǎn)加工出的產(chǎn)品批次不同，所以在質(zhì)量上存在的差異較大，經(jīng)常被不確定因素干擾，致使產(chǎn)品質(zhì)量缺乏穩(wěn)定性。經(jīng)分析，導(dǎo)致產(chǎn)品質(zhì)量受到影響的因素較多，而數(shù)控機床準(zhǔn)確度無法滿足既定要求便是其中之一。為有效解決這一問題，在對數(shù)控機床機械結(jié)構(gòu)制造技術(shù)優(yōu)化過程中，應(yīng)該將關(guān)注點放在對結(jié)構(gòu)準(zhǔn)確度升級上，對各個方面因素綜合考量，諸如內(nèi)部零件磨損、外力因素、設(shè)備老化等，有針對性地制定優(yōu)化措施，保證能從整體的角度上提高數(shù)控機床的準(zhǔn)確性。同時加大對數(shù)控技術(shù)的改進(jìn)和創(chuàng)新力度，定期或者不定期開展數(shù)控機床的檢修和保養(yǎng)工作，加大對數(shù)控技術(shù)管理機制的健全，將檢修及維護(hù)等切實落實到具體工作中，保證能從根源對數(shù)控機床管理效率和水平加以提高。快速將存在的零件老化、電路故障等問題解決，確保數(shù)控機床能始終處于平穩(wěn)運行狀態(tài)，增強數(shù)控機床的精準(zhǔn)性，為數(shù)控機床產(chǎn)品質(zhì)量的提升提供技術(shù)支持。

2.3 強化對新技術(shù)的應(yīng)用

在對數(shù)控機床機械結(jié)構(gòu)制造技術(shù)優(yōu)化期間，不僅要保證數(shù)控機床準(zhǔn)確性，提升數(shù)控機床的運行平穩(wěn)性，還要加強對新技術(shù)的引進(jìn)和應(yīng)用，對傳統(tǒng)技術(shù)不斷完善，保證數(shù)控機床領(lǐng)域的發(fā)展?jié)摿蛣恿δ苷w提高。在技術(shù)優(yōu)化過程中，可以合理應(yīng)用多工序復(fù)合加工技術(shù)，該技術(shù)能完成部分或者大部分加工工序，除了可減少數(shù)控機床機械夾具的使用量之外，還有利于工序的簡化，節(jié)省搬運及儲存環(huán)節(jié)。與傳統(tǒng)技術(shù)相比，多工序復(fù)合加工技術(shù)能提升加工工件的準(zhǔn)確性，不需要花費太長，周期作業(yè)面積小。也可以加強對網(wǎng)絡(luò)化數(shù)控機床制造技術(shù)的利用，借助分布式網(wǎng)絡(luò)制造技術(shù)進(jìn)行單元制造，提升數(shù)控機床利用效率，增強數(shù)控機床機械的制造性能，真正達(dá)到高柔性化的生產(chǎn)制造。在技術(shù)優(yōu)化期間，適當(dāng)將智能化、計算機信息技術(shù)等應(yīng)用其中，降低機床故障問題出現(xiàn)概率，促進(jìn)產(chǎn)品質(zhì)量的提升，為數(shù)控機床的全面應(yīng)用奠定堅實基礎(chǔ)。

結(jié)束語：

綜合而言，在工業(yè)領(lǐng)域發(fā)展期間，數(shù)控機床發(fā)揮的作用極大，不僅可以提高機械生產(chǎn)的效率和精度，也能增強產(chǎn)品的整體質(zhì)量。因此在工業(yè)領(lǐng)域高速發(fā)展的新時期下，應(yīng)該加強對數(shù)控機床功能以及應(yīng)用能力的提升，合理設(shè)計數(shù)控機床機械結(jié)構(gòu)，不斷對制造技術(shù)優(yōu)化和完善。

參考文獻(xiàn)：

[1]張婷，田曉丹.數(shù)控機床機械結(jié)構(gòu)設(shè)計和制造技術(shù)新動態(tài)的研究[J].南方農(nóng)機，2019，50（23）：135+139.

[2]孫玉紅，朱海宇.優(yōu)化數(shù)控機床機械結(jié)構(gòu)設(shè)計、技術(shù)的思路分析[J].內(nèi)燃機與配件，2021（03）：75-77.