浅析机械数控加工技术水平的提升与对策

任唐

中国葛洲坝集团机械船舶有限公司 湖北宜昌 443007

数控加工技术是机械加工的重要方法，具有加工精度高效率高、加工质量稳等显著特点，因此在工业生产中应用广泛，同时不需人工操作，适用于小批量、形状复杂、精度要求高的工件加工。随着时代发展和技术水平的提高，目前机械数控加工技术已然不能很好的与制造业的发展需要相适应相协调，只有不断提高机械数控加工技术的水平，加大高新技术的应用，才能促进机械制造企业的健康可持续发展，让企业在市场竞争中不断完善，缩小与先进技术的差距，实现我国综合国力的提升。

1 数控加工技术

数控加工技术就是利用数字化技术进行控制，使企业的经济收益达到最大化，最大限度地提高机械的使用效率。数控加工技术是通过人工利用数字化来高效地控制机械，使机械的加工水平得到提升。我们都知道，数控加工技术虽然具有非常多的优点，但是在实际运用的时候也存在一些问题，这就需要工作人员对存在的问题及时进行改进。人们在应用数控加工技术的时候能够获取最大的经济收益，并且在开展较为烦琐的工序时也能够进行高效处理，尽可能地保障产品的质量，在实用性方面非常强大。在实际运用的过程中，也能够始终保持良好的、稳定的工作状态，尽可能地减少人力、物力以及财力的投入，使企业能够在越来越激烈的市场竞争中占据一定地位，使企业得到持续性健康发展。在对机械数控技术进行分析的时候可以发现，这一技术是基于现代化设备才得以实现的，所以无论是控制还是检查数控机床，都要通过现代化设备进行处理。而现代化的设备主要是利用计算机进行控制，因此计算机技术对数控加工来说具有非常重要的作用[1]。

2 机械数控加工技术水平的制约因素

2.1 人为因素

机械数控加工技术的研发、设计、设备制造、安装使用、管理维护都离不开人为因素。机械数控设备设计研发与制造是根据被加工的机械零件需求而定的，设计人员对机械零件加工工艺、加工精度等设计要点不熟知，可能影响后期设备的使用；在设备使用时，由于企业对机械数控设备的管控不严，可能造成设备冗余或更新换代迟缓，不能物以致用；设备操作人员操作技能不熟练、设备功能掌握不彻底，可能导致生产效率低、机械零件生产质量不高；设备维修人员做不到日常维护保养，故障时不能及时排除与修理，会影响设备使用导致生产时序间断，降低机械数控设备的使用寿命。

2.2 操刀环节

一般情况下，在开展机械数控加工的过程中，都会受到一些因素的影响，而这些因素或多或少都会对机械加工的质量造成影响。其中操刀环节对机械数控加工质量是影响非常大的一项因素。在选择换刀方法的时候，要选择则最为恰当的换刀方式，这样可以有效保证数控加工环节的稳定运行。操作人员在对换刀方式进行选择的时候，要尽可能地用最快的速度进行换刀，使换刀水平得到提高，这样才能降低对数控机床精准度产生的影响，并且还能够在一定程度上减少投入的成本。根据大量的实践经验表明，快速的换刀能够有效提高机械加工的准确性。

2.3 机械数控设备的软件程序因素

机械数控设备软件程序编写的优劣与程序的严谨紧凑直接关乎到运用机械数控加工技术生产的机械零件的好坏。如果软件编程人员对机械零件加工工序、所需操作指令、加工精度等不熟知，就无法保证软件指令与设备操作相对应；再者编写能力，无用的程序代码或错误的软件编写都导致设备使用周期长、或走空刀现象或无法使用；最后随着机械零件加工的新加工工艺、新要求，能否及时对机械数控设备的软件程序更新换代，保证软件程序与设备机械功能相配套[2]。

3 提升机械数控加工技术水平的对策

3.1 增强人员专业能力，做好设备全周期管控

机械数控加工设备全周期是指设备的研发设计、制造生产、使用管理、维修保养、报废等环节，涉及到设计人员、使用操作人员、维修人员、设备管理人员，都应自我加强专业能力学习，组织专业技能培训，对机械数控设备做到熟知掌握其使用、维修、管理等相关知识，了解机械数控设备设计原理，能够根据实际生产需求，来对机床进行相关操作，同时将日常安全巡检、设备管理、维修保养工作落实到位，及时消除存在的各类隐患。

3.2 软件程序更新，做好机械数控加工设备的更新换代

目前，我国机械数控加工设备趋向于大功率化、多功能化、高速化与柔性化方向发展，其中软件程序作为设备运行的指令与操作，对设备应用与发展起着举重若轻的作用。软件程序编写或后期软件程序的优化，都应根据机械零件加工的实际需求而决定，也应收集设备使用者对设备日常使用与管理的意见，编程人员需消化吸收，减少设备软件程序执行所造成的工时浪费，与错误软件程序所带来的加工精度低，加工质量差的不利影响，进一步提升机械数控加工设备的工作效率和工作质量[3]。

3.3 重视换刀环节，确保机械零件生产工时

刀具在机械零件加工过程的作用是能强力、高速切削被加工工件。换刀环节的设置是否合理直接影响到机械零件加工工序时间和零件加工的稳定性，针对刀具选用、刀具位置布置、刀具走刀线路必须重视起来，应根据实际被加工零件的类型和加工工序，合理选择刀具、布置其位置与走刀线路，机械数控设备操作人员应对换刀环节了如指掌，快速换刀，处置妥当，这样才能确保机械零件生产的工时不被延长，加工质量与加工效率得到提升。

3.4 定期维护更换设备

因为在机械数控加工中机床是非常重要的一部分，并且能够有效强化机械的加工精度。所以，企业必须要加强培养对相关人员维护机械设备的意识，维护人员应当定期对机械设备进行保养，对已经老化的设备一定要及时更换。当机械加工设备出现故障问题的时候，必须要第一时间进行处理，确保企业的生产能够有序进行。而想要做好机械加工设备的维护工作，是一项非常烦琐的事情，这就需要维护人员必须要热爱自己的岗位，具有一定的维护意识，只有这样才能够保证机械加工设备的精准度，为企业的生产保驾护航。

4 数控加工制造技术在机械模具制造中的应用

4.1 数控电火花技术的应用

企业进行加工机械模具中，数控电火花加工技术应用比较广。与传统的方法作对比，采用此项技术的会大大降低成本的要求，不仅仅能够满足加工精度，加工的质量的也会进一步提高，而且在提高效率的同时使得加工的周期也会降低，进一步带动机械事业的蓬勃发展。

4.2 数控铣削加工技术的应用

数控铣削技术也是一种最为普通常见的数控加工的方法，应用较为成熟的技术。例如，企业在进行加工零件时候，会遇到一些模具，是一种扁平的，对于这种形状的零件模具来说，一般情况是曲面或者其他形状面，这个通常采用就是铣床数控加工。

4.3 高速、高精、高效化

为了优化机械加工生产效益，数控技术应该朝着高速、高精、高效化的方向发展。目前，这一方向的发展已初见成果，现阶段，人们在数控技术系统中应用了高速CPU芯片、RISC芯片、多CPU控制系统以及带有高分辨率绝对式检测元件的交流伺服系统，很大程度上改善了数控机床的性能，提升了机械加工的效率及精度。

4.4 数控车削加工技术的应用

企业应用数控车削技术也加工不少的机械模具，这其中就包括一些轴导柱以及冲压模具冲头、轴零件的模具、锻模的板部分、注塑模具等。数控车削技术不仅仅提高加工精度和质量，而且加大加工不同零件的范围，故它可以用于不同类别的零件标准零件加工。

4.5 柔性化

数控技术的柔性化发展，包括两个层面的含义：其一，数控系统的柔性化，通过系统的模块化设计，提升生产控制的可裁剪性，满足各类复杂机械加工的要求；其二，群控系统的柔性，即在集成化控制的基础上，系统可根据不同零部件加工的要求，自动调控下料及加工程序，全面优化群控功能，提升资源利用率[4]。

5 结语

综上所述，科学技术水平的提高，让机械数控加工技术在实际加工中的应用越来越广泛，当然在这一过程中不可避免产生一些问题，影响了数控加工技术水平和效率的提升。但相信随着对机械数控加工技术的重视与深入研究，这些问题最终会有有效的对策来解决的，从而进一步促进机械加工产业的发展。