提高数控机床机械加工效率的方法研究

徐一楠

摘 要：在当今工业生产制造业，生产工具的自动化和数字化得到了充分的发展和更新，数字化控制技术的应用使机床生产加工效率大幅度提高，生产稳定性和工艺程度也得到了大幅度的提升。文章首先分析了提高数控机床效率对工业生产的重要性，分析影响机床加工效率的几个方面，着重对提高数控机床机械加工效率提出一些意见和建议。

关键词：数控机床；数字化控制技术；提高效率

中图分类号：TG659 文献标志码：A 文章编号：2095-2945（2018）07-0092-02

Abstract： In today's manufacturing industry， the automation and digitization of production tools have been fully developed and updated， and the application of CNC （computerized numerical control） technology has greatly improved the efficiency of machine tool production and processing， the stability of production and the degree of the process. This paper analyzes the importance of improving the efficiency of CNC machine tools to industrial production and discusses several aspects that influence the machining efficiency of CNC machine tools， and finally puts forward some suggestions on improving the efficiency of CNC machine tools.

Keywords： CNC （computerized numerical control） machine tools； CNC technology； efficiency improvement

前言

提高数控机床的加工效率涉及面广泛，从管理角度的提升，工业调度的合理，人员配备的科学，技术水平的提高，后勤保障的有效都是能够影响数控机床加工效率的因素。提高数控加工效率对制造业的发展有着重要的意义。数控机床自动化水平较高，生产中的稳定性较强，能够胜任普通机床无法胜任的生产任务。不仅降低了成本，还提高了机械加工的效率。提高数控机床的机械加工效率对我国制造行业的发展具有深远的意义，对推动国家经济实力发展有着重要的作用。

1 提高數控机床效率的重要性

数控机床的发展正在趋向智能化和现代化，是集现代化数控技术、PLC控制技术和计算机技术等多种技术融合为一体的工业应用。在多种工业生产领域都有相应的应用，是制造业生产环节中的重要基础。机床本身是机械设备，而利用机器去生产其他的机械设备，这给设备更新带来了巨大的影响，人们对制造业生产观念产生了巨大的转变。提高机床的智能化水平，能使机床设备拥有更多的操作空间和生产能力，提高自动化生产加工的水平，代替更多的人工生产和许多人工无法做到的生产操作。机床的使用极大地提高了生产效率，提高了企业的经济利润。科技的应用才是真正提高企业核心竞争力的第一核心要素，不断提高机床的工作效率，提高加工工艺水平，为未来工业生产打下良好的数控基础。

2 影响加工效率的因素

2.1 加工制度不完善

在现代化工业生产的今天，数控机床的确为机械加工设备起到了重要的作用，但是数控机床只是机械加工过程中的一个环节，必须要和其他加工进行相互配合，不完善的加工制度直接导致了数控机床的加工效率低。在数控机床规范化操作的过程中，要紧跟着科技发展的脚步，对落后的制度进行调整和解决。大多数企业在使用数控机床的过程中，都没有重视相关规定和管理条文，没有进行及时有效的调度和监管，自然也就没有落实相关规定，从某种程度上影响数控机床的加工效率。数控机床的使用需要持久、稳定在一定生产水平之上，制度的不完善使机床在应用中无法真正发挥作用。企业应该时刻学习国家的相关规定和法规，除了重视数控机床的效率，企业生产的利益，更应该重视加工制度和相关规定，消除因为加工制度而产生的不必要影响。

2.2 刀具换刀点不合理

数控机床加工的重要环节就是刀具的路径规划。进行规模化工业生产时，路径规划的不合理同样会影响数控机床的加工效率。按照加工的要求，对道具的路径进行合理的安排是必不可免的，刀具的换刀位置，直接影响换刀需要的时间、距离、便利性，将会直接作用于机械加工的耗时。机械加工效率的提高，并不意味这需要加大生产加工的速度，减少相应的损耗、减少换刀时间、减少一切能够影响数控加工的因素，就是从另一个角度去提高数控机床加工效率。

2.3 生产管理不科学

每一种机械设备、电气设备或生产设备都受到环境因素的影响，管理的方式、设备自身的复杂程度、设备的质量安全都能够影响工作效率。不科学的生产管理能够引发质量问题，给技术维护人员进行维修带来诸多困难。这严重地阻碍了工业生产效率，还会造成工作程序上的混乱，加工指令的错乱既浪费了生产时间，同时也会给数控机床造成极大的负担，造成机床加工的不稳定，严重影响了数控机床的使用寿命和加工性能，严重的可能会造成不必要的经济损失和安全事故的发生。

2.4 程序编程不规范

计算机的程序编程控制着数控机床的正常运行。随着科学技术的高速发展，计算机程序编程已经高度应用在数控机床领域内，但是系统调试过程的时长、效率，影响着机床的加工效率。程序编程的不规范在机床运行时会产生错误指令、重复指令，如同人体躯干的行为指令发出后，再度发出其他指令，整体就会失去平衡和协调能力。计算机程序编程出现了问题，还可能导致指令优先级出现紊乱，紧急制动系统如果因此而受影响，非常容易造成连锁反应，形成一系列影响。endprint

3 提升效率的办法

3.1 提高设备选型认识

数控设备的前期管理中，设备选型是至关重要的工作。选择设备操作系统时，要注意知名度的高低，知名度高的厂家相对应的技术水平、售后维护等方面都会比较出色。选择时要考虑到厂家生产规模是否够大，规模越大说明市场需求量更大，对于日后的维护、修理等工作都有便利。在购买设备时，尽量考虑购买同一个数控系统的产品，维护时直接联系厂家即可，同一系统的使用同时能够让操作人员更加熟悉操作指令，避免出现错误操作，同时还可以互相备用，出现设备故障而一时间无法修理时，将备用的设备安装运行即可，有利于提高设备的利用率。在采购设备过程中，品种不宜繁杂，品牌不宜多。很多看似大牌的进口设备，使用多年后进行维护需要从国外进口配套零件，费时费力，造成很大经济损失。

3.2 制定科学加工流程

在保证加工质量和工艺水平的基础上，要对加工流程进行科学化分析。确保加工工序的系统化，要对数控机床设备的结构进行分析，确保合理的安装和整个流水作业的有序性，对加工精度进行检查，针对不必要的加工环节进行简化处理，避免重复性的加工环节。选择刀具要严格按照相关规定，进行配套使用。必须选择硬质合金镀层刀具，提高加工质量，工件表面的质量也会随着刀具的硬度增加而得到提升。在细节上制定科学的规划，将提升效率的理念落实到每一个螺丝钉，对加工时间和效率进行严格的管理和控制，监视并记录机床加工的时效率，出现效率浮动进行检查。

3.3 提高自身软件能力

软件能力是指使用人员的自身专业素质和管理者的科学合理。

生产第一线的操作是直接影响机床加工效率的第一因素，也很大程度上影响了设备的安全运行和使用寿命。提高工作人员的专业水平，能够达到设备操作的要求是至关重要的。对设备的不了解，容易造成编程或操作失误的发生，导致故障出现而影响了加工效率。很多设备出现的问题，都能够通过操作人员的经验和水平来解决，设备的科技含量越高，工作人员的素质要求也就越高。

数控机床不同于普通机械设备，要充分的认识到数控机床的特殊性，科学的进行管理，做到合理调度，合理规划生产计划，要杜绝顾此失彼的生产安排，使数控机床的效率得到最大化利用，杜绝人为因素而造成的机床加工效率的影响行为。

3.4 确保机床设备质量

机床本身属于机械设备，由不同的零部件租场，在机床运行时，这些零部件对正常运行起着关键的作用。零件的寿命决定着机床的质量，使用的零件必须符合设备使用的规格规定。就灯泡而言，机床指示灯一般都使用白炽灯，发热大且散热慢，消耗大量的功耗，增加电力成本的同时，自身的使用寿命还短，经常报废，而换用了LED灯之后，使用寿命变长，安装方便，不产生热量，不会影响机床的加工使用。

3.5 及时排查机床故障

技术人员要在运行过程中对异响、温度、效率进行把控，要重点检查数控机床的控制系统，确保程序的正常运行，检查机床的功能显示是否正常，机床在运行过程中的异常抖动，出现定位不准确、无间歇的状况时要第一时间进行处理。操作系统执行的加工任务必须检查精确，不能出现任何失误。操作人员要加强自身专业素质，展开机床作业程序时要根据不同的加工需求调整操作程序。

4 结束语

数控机床的应用对工业制造而言有着重要的意义和作用，但是在加工制造中容易受到诸多因素影响，而降低了工作效率，企业必须科学使用数控机床，做好设备的日常维护工作，定期对机床进行检查和维修，确保设备自身没有故障和问题。加强对数控机床的管理，制定科学的生产计划，使数控机床能够顺利地完成生产加工任务，推动企业经济发展和生产制造业的进步。

参考文献：

[1]閆路.提高数控机床机械加工率的方法探讨[J].黑龙江科技信息，2016，06（10）：45.

[2]苏丹，龙雄辉.数控机床励磁绕组的超阻尼协调控制方法研究[J].内蒙古师范大学学报（自然科学汉文版），2016，09（01）：60-63.

[3]刘辉，黄莹，张会杰，等.数控机床进给系统传动刚度变化对运动精度稳定性的影响规律[J].机械工程学报，2014，12（23）：128-133.

[4]王志强，郭孝众，庹海涛，等.浅论提高数控机床加工效率的方法[J].襄樊职业技术学院学报，2012，11（02）：31-33.

[5]牛巧芬.影响数控机床机械加工效率的因素及方法分析[J].科技创新与应用，2012（15）：84.endprint