數控機床機械結構設計和制造技術優化

劉明治 崔小康

摘 要：在工業技術水平全面提升的背景下，我國制造業發展進程得到整體推進，數控機床應用的技術越來越成熟，不僅促進了機械制造自動化水平的提高，也增強了生產的質量和精度。為確保數控機床的功能和應用水平達到現代制造行業的發展要求，應該加強對數控機床機械結構設計以及制造技術的優化，合理制定改進措施，保證能為企業帶來更大經濟效益。

關鍵詞：數控機床;機械結構設計;制造技術

引言：在現代機械制造中，將數控機床技術應用其中，不僅具有較高的自動化水平，還能促進產品精準度的提升。但因為數控機床的整體利用率不高，沒有完善的管理制度作為支撐，技術水平有待提高，致使數控機床無法深入發展。為改變這一現狀，應該加大對數控機床機械結構設計及制造技術的優化力度，對技術進行全面創新和改進，為機械制造領域的長久發展奠定基礎。

1數控機床機械結構設計優化要點

1.1 加強對主傳動變速系統的優化

在優化數控機床機械結構設計期間，主傳動變速系統是不可缺少的重要內容，加強對系統的優化和改進，有助于提高數控機床的運轉效率，也能提升工作質量。為提升數控機床主傳動變速優化效果，需要將重點放在提高輸出扭矩參數數值上，改進傳統的變速齒輪組傳動形式。在提高參數過程中，合理應用調速電機驅動主傳動裝置，加大對原有機械結構的完善力度，確保主軸箱體或者主軸結構的便捷化水平能綜合提升，真正達到對系統全面升級和優化的目的。如若是小型數控機床，在機械結構設計優化時，可以通過對皮帶的運用進行傳動，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，讓數控機床能平穩且高效運行。

1.2 強化對機床主軸系統的完善

在優化設計數控機床主軸系統過程中，首先要對傳動項目升級，根據數控機床的機械前后支撐結構現狀，合理設定不同軸承，保證主軸剛性和動平衡能整體增強。在此期間，一定要將設計標準作為基礎，嚴格依照流程實施，確保項目參數結果能更為精準，促進系統運行的高效性和穩定性。在對數控機床前支撐結構選擇和利用時，加強對雙列短圓柱滾子軸承的利用，強化數據的升級，確保優化設計工作能順利進行。同時對參數合理選用，科學制定優化設計辦法，提高軸承結構以及框架性能。此外做好軸承結構的升級，在升級完畢前軸后，通過對高精度軸承結構的使用，促進項目整體運行效率的提高。前軸在運行期間，主軸運轉速度較高，促進了產品加工效率的提高，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框架，以此達到對主軸荷載能力全面提升的目的[1]。

2數控機床機械結構制造技術優化對策

2.1 全面促進數控機床穩定性的提升

數控機床在運行及使用過程中，所處環境較為復雜，在生產加工環節，要準確對各種性質的材料進行切削處理。基于這一特征，數控機床機械結構在應用期間，由于零部件使用年限較長，所以可能會導致零部件使用時出現摩擦情況，再加上所處環境復雜，致使數控機床的運行缺乏穩定性和可靠性，不利于產品質量的提高。為有效解決這一問題，促進產品加工質量和效率的提升，在對技術優化期間，應該將重點放在改進機床平穩性上。同時也要對使用需求綜合考量，加大對設備運行環境的改進，合理設計數控機床機械結構，保證設備在運行過程中，振動以及慣性問題出現的概率能全面降低，讓整個加工過程的進行能更為平穩。為確保數控機床的運行可以始終處于正常狀態，還要緩解零部件之間的摩擦問題，讓數控機床使用年限延長[2]。

2.2 促進數控機床準確性的提高

在機械加工領域中，將數控機床合理應用其中，不僅能讓產品生產效率得以提高，也有助于產品質量的增強。但因為所生產加工出的產品批次不同，所以在質量上存在的差異較大，經常被不確定因素干擾，致使產品質量缺乏穩定性。經分析，導致產品質量受到影響的因素較多，而數控機床準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，在對數控機床機械結構制造技術優化過程中，應該將關注點放在對結構準確度升級上，對各個方面因素綜合考量，諸如內部零件磨損、外力因素、設備老化等，有針對性地制定優化措施，保證能從整體的角度上提高數控機床的準確性。同時加大對數控技術的改進和創新力度，定期或者不定期開展數控機床的檢修和保養工作，加大對數控技術管理機制的健全，將檢修及維護等切實落實到具體工作中，保證能從根源對數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，確保數控機床能始終處于平穩運行狀態，增強數控機床的精準性，為數控機床產品質量的提升提供技術支持。

2.3 強化對新技術的應用

在對數控機床機械結構制造技術優化期間，不僅要保證數控機床準確性，提升數控機床的運行平穩性，還要加強對新技術的引進和應用，對傳統技術不斷完善，保證數控機床領域的發展潛力和動力能整體提高。在技術優化過程中，可以合理應用多工序復合加工技術，該技術能完成部分或者大部分加工工序，除了可減少數控機床機械夾具的使用量之外，還有利于工序的簡化，節省搬運及儲存環節。與傳統技術相比，多工序復合加工技術能提升加工工件的準確性，不需要花費太長，周期作業面積小。也可以加強對網絡化數控機床制造技術的利用，借助分布式網絡制造技術進行單元制造，提升數控機床利用效率，增強數控機床機械的制造性能，真正達到高柔性化的生產制造。在技術優化期間，適當將智能化、計算機信息技術等應用其中，降低機床故障問題出現概率，促進產品質量的提升，為數控機床的全面應用奠定堅實基礎。

結束語：

綜合而言，在工業領域發展期間，數控機床發揮的作用極大，不僅可以提高機械生產的效率和精度，也能增強產品的整體質量。因此在工業領域高速發展的新時期下，應該加強對數控機床功能以及應用能力的提升，合理設計數控機床機械結構，不斷對制造技術優化和完善。

參考文獻：

[1]張婷，田曉丹.數控機床機械結構設計和制造技術新動態的研究[J].南方農機，2019，50（23）：135+139.

[2]孫玉紅，朱海宇.優化數控機床機械結構設計、技術的思路分析[J].內燃機與配件，2021（03）：75-77.