浅谈提高数控机床机械加工效率的方法

王健+宋丹丹

摘 要：随着时代的发展与进步，数控机床的应用已经日渐广泛，但是其生产加工过程中依然面临效率不高，质量亟待提升等问题。为了更好地发挥数控机床机械加工作用，提升其加工效率就显得极为重要。基于此，本文就提高数控机床机械加工效率的方法进行分析研究，希望可以为数控机床机械加工的更好发展提供借鉴。

关键词：数控机床；机械加工；效率提升；方法探索

一、数控机床机械加工释义及发展背景

数控加工，指的就是通过对系统的控制来发出相应指令让刀具做出符合其要求的动作或者行为，并以数字或者字母的形式来代表工件的形状或者大小等技术要求以及按照加工工艺的要求来进行加工。换一句话说，数控加工大部分指的是在数控机床之上对零件进行加工的整个过程。

数控机床他是通过用计算机来对机床进行控制，那么用来控制机床的计算机，无论是专用计算机，还是通用的计算机全部统一称为数控系统。对于数控机床的运作以及辅助行为或动作都会受到数控系统的控制，对发出的指令做出相应的动作。然而数控系统发出的指令都是程序员根据工件的材质以及加工要求等结合系统所需要的指令格式进行编制。这样才会让数控系统根据程序员的指令来让系统的功能以及装置发出相应的指令来对机床的动作进行相应的控制。当零件加工程序完成之后，机床随之而然就会停止动作。对于任何一种数控机床来说，在数控系统之中如果没有发出任何程序指令，数控机床就不会运作。机床的受控行为主要是机床的停止与浮动；主轴的运行与旋转方向以及旋转变换；运动的方向以及速度；对刀具的选择以及长度；还有对刀具的更换以及对冷却液的打开与关闭等。

数控技术最开始主要运用于航空工业，在20世纪40年代末，数控技术诞生于美国的一家直升飞机公司。对于数控技术的最初设想，是在1952年美国麻省理工学院所研制出来的三坐标数控铣床。在50年代中期此项数控技术用于飞机的零件加工过程中。在60年代，因为数控系统以及程序的编制日益成熟与优化，让数控机床得到了广泛的应用，但是其最大的用户为航天工业。对于一些大的航空工厂来说，其所配有的机床有上百个，大多是以切削机床为主。那么，数控加工的零件主要是飞机以及火箭整体的壁板，大梁等以及航空发动机的机匣，以及盘等。由此可见，数控机床发展初期主要是通过连续轨迹的机床，通过连续轨迹来对机床进行控制。连续的轨迹控制又被称为轮廓的控制。随着技术的快速发展，随之点位控制数控机床得到了快速发展。其与连续轨迹控制有所区别，连续轨迹控制是让刀具与零件规定轨迹进行运动，而点位控制数控机床是保持刀具从某一点向另一点的移动到达最终目的地，无需注意其移动路线。

二、提升数控机床加工效率的有效方法

1.系统软件方面

提升数控机床加工效率的有效方法，在系统软件方面需要通過以下两个方面进行提升，分别是：合理科学的加工系统操作流程以及专业、合格的操作人员。

第一，合理科学的加工系统操作流程。

合理科学的加工系统操作流程，在对软件升级潜力的过程中起着根基的作用。在对框架进行良好设计的前景之下，数控机床的操作加工系统性能可以得到很大程度的提高，并通过对大量实践研究结果观察以及统计可以得出，通过对加工机械设备仪器的结构或是配置等基本因素分析与研究，可以对系统中重复以及多余的环节进行去除和减少，甚至是对其他环节进行严格的时间把控和监督，不断的对机床机械加工周期进行缩短从而来实现整体加工效率的提高，除此之外对于软件性能的提高也是需要对硬件的承载力进行考虑，对框架的整体以及软硬件两方面的因素进行综合与合理化规划，让操作系统的升级以及优化程度变得最大化。从而对系统的性能得到进一步的完善与优化，最终达到机床加工制作效率提升的目的。

第二，专业合格的操作人员。

与数控机床机械加工设备流程接触最为密切以及亲近的就是操作人员。操作人员其自身的职业道德素养以及相关专业的技术水平等能力会直接对整个机械加工各个环节带来致命性影响，影响着生产加工的工作效率。在当前机械加工的环节之中经常会出现经度出现误差、设备停止运作以及机床错误运行等一系列现象与安全性问题，操作人员是处理这一系列的问题直接解决者，这就要求操作人员不仅仅只是拥有理论知识的丰富，还需要对上岗之前进行培训以及相关技能的检测。与此同时，还需要在全体操作人员当中建立起自身价值与企业价值相挂钩的职业素养以及发展观，在根部来解决机床加工效率低下的状况。

2.系统硬件方面

对于硬件系统以及其设备的提高，主要通过以下五个方面进行优化与提升。

第一，稳定的电网供电质量。

数控机床得正常运作需要在稳定的环境中进行。因此，在对各种因素的干扰进行排除之外，还必须需要获得相对稳定的电力，来维持数控机床的正常运行。由此可见，企业在对数控机床进行使用时，就需要对厂房的电力系统进行有效的保障，从而提供安全稳定的电力。同样，相关其他部门也要加强对电力的维修与保养，以此来排除影响电力稳定的因素，并及时的发现电力安全隐患，将其进行解决与排除，从而为提供稳定的电力做好了保障。

第二，稳定的供气质量。

机械的生产加工还会受到气压环境的影响，不同的加工程序所需要的气压环境不同。因此提供稳定的气压环境，并且对气压环境进行灵活的调和气压，让气压能够更好的来配合数控机床加工。并通过对气压控制设备的充分利用，让气压与数控机床有效配合，以及综合利用，从而实现一个良好的气压环境，为生产出高精度以及高性能的产品做了有效保障。

第三，传感器密封问题。

数控机床在传统优良性能的基础之上，通过对传感器的功能运用来实现对数控机床的自动化管理与规范，从技术层面对机床的运行起到支持作用，同时，在此环节也是发生安全问题现象较多的环节。由于系统会受到尘土等杂质以及系统密封性差等现象的影响，让其在运行的过程中增加了运行阻力，从而对机床的正常运作起到了阻碍作用。当然，这就需要我们工作人员 对传感器的密封问题来进行解决，这样才会有效的提升机械加工产品的效率。

第四，数控机床零配件质量问题。

在数控机床运行的过程当中，各个零配件以及易耗零件担负着对各个主要系统设备连接的关键工作。在整个机械加工过程中起着关键性作用。但是，由于零配件其自身的性质不完全相同，这无疑就决定了他们使用寿命以及质量问题不确定性以及灵活性。这就需要我们相关的工作人员通过对合理的以及科学的技术对零配件进行规范采购以及使用等环节内容的制定。

结语：

数控机床机械加工效率的提升，还需要融合更多的方面，从更为广泛的方面入手做好其加工性能的优化，从而让数控机床的应用领域更加广泛，让数控机床在制造企业中发挥更大功用，让其在促进国家制造行业进步中产生深远影响。

参考文献：

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