数控机床的改造及应用分析

摘  要：由于当今社会对数控机床的应用提出更高要求，出于满足社会实际需要，对其进行科学改造与适当创新显得十分必要，从而使其能更好地顺应社会市场发展要求，进而确保我国数控机床领域得以有效改革与不断创新。基于此，本文重点解决了在维修改造数控机床中的有关问题，制定可行的故障处理方案，优化数控机床改造问题，以期充分发挥数控机床的应用价值。

关键词：数控机床;应用;改造

中图分类号：TG519.1  文献标识码：A     文章编号：2096-6903（2020）10-0000-00

0 引言

企业想在波诡云谲的市场竞争中获得生存与发展，应尽快开发与更新产品，通过合适的价格、过硬的质量满足不断变化的市场需求。实际上很多普通机床已难以适应小批量、多品种的生产形式，而数控机床汇聚了微电子、数控、自动检测等多项先进技术，适宜进行高精度、小批量、形状复杂、要求较短生产周期的零件加工。在加工对象改变时仅需对加工程序进行更换，不需要调整机床，因此可以较好的满足频繁变更产品的具体加工要求。

1 简析数控改造特征及优势

在机械加工行业中数控改造技术拥有相对广泛的应用空间，其主要是因为数控改造自身呈现的以下特征及优势：

1.1 可靠稳定的机械性能

所应用的立柱、床身等相关基础件均属于坚固且重的铸造构件，并非焊接构件，因为在改造成功后的机床性能不仅高而且质量好，能以新设备的角色继续应用多年。

1.2 交货期短、投资少

相比购置新机床，改造机床通常能节省60%～80%左右的费用，较低的改造费用尤其体现在特殊机床与大型机床中[1]。研究发现关于大型机床改造，仅需花费购置新机床费用的30%左右。即使存在特殊情况，例如制作和安装托盘自动交换装置、高速主轴相对费钱、费工，而且改造成本也会高出2～3倍，可是相比购置新机床依然能将投资节省50%左右。

1.3 采取最先进的控制技术

依据技术发展及更新速度，提升生产设备效率与自动化水平，提升设备档次与质量从把原本的旧机床改造成现今水平的新机床。

1.4 清楚掌握设备、方便维修操作

购置的新设备并不清楚其能否满足具体加工要求。但是改造能精准计算机床实际加工能力;除此之外，因为操作者的多年使用早已经了解机床的特性，因此在有关操作及维修方面具有更短的培训时间及更快的見效速度。一旦安装好已改造的机床则能做到全负荷运转。

1.5 提升工效与产品质量

控制加工复杂零件精度，让产品不仅具有一致的尺寸，而且使产品具有高合格率低废品率。以常见的经济型数控机床为例，通常可以将工效提升3～7倍[2]。针对复杂零件来讲，越是高难度越能明显提高其工效。

1.6 最大限度应用现有条件

能充分应用现有地基，不需重新修建地基。所以，能在一定程度上节约费用减少改造成本投入，与此同时还能降低准备周期。另外，还能分担工人一定的劳动强度，切实提升其综合素质，助力最新科技成果的应用与普及，从而由“体力型”朝着“智能型”转变提供条件。

2 数控机床维修改造中存在的问题

2.1 电源应用安全隐患

在应用数控机床设备的过程中，改造与维修机床均属于常见现象，有关工作人员针对机床设备加以维修改造之后，出于改造之后的机器可以及时进行设备之间的生产引线连接，结合实际情况增加相应的设备元件，可是却未能依据以往的走线方式展开操作，例如引线没有将电源开关切断，致使维修改造工作没有必要的安全保障，甚至还会发生引电事故，导致人员伤亡或者是设备损坏，从而对企业自身发展带来严重影响。

2.2 维修改造没有安全操作环境支撑

操作人员在维修与改造数控机床过程中，没有严格依据施工安全要求开展施工作业或者是缺少有关控制预防装置，上述均有可能造成电器烧毁等问题，未依据规定设置电器断路装置。在进行维修与改造数控机床时，改造之后的元件，数控机床没有相应的安全防护举措，在工作中极易损坏设备。

2.3 技术人员专业素质良莠不齐

技术人员在具体进行设备安装及应用时，由于缺少相应的专业知识，没有规范的操作意识等，在安装与使用设备的过程中未能依据操作要求开展，致使数控机床极易发生安全事故。针对维修改造完毕的数控机床，如缺少与之相对的器件标识，一旦故障发生则无法精准明确故障具体来源，不利于数控机床的改造、维修与应用。

3 简析数控机床改造与应用要点

3.1 构建改造维修协作网络

现阶段，可以用“千姿百态”形容国内数控机床设备市场现状，由于其来自不同设备生产商因而其产品存在较大差异，由此在一定程度上为维修改造数控机床的工作人员带来许多困难，出于可以有效分担维修改造人员负担的目的，科学建立维修改造协作网络显得尤为关键，如所运用的设备采取型号统一的数控机床，而且要和机床生产商构建和谐友好关系，积极和生产商展开有效交流，企业内部维修改造人员也应做到互相帮助，此外企业间也需加大沟通交流力度，通过收集与整合设备集料等方法推动维修改造工作，这样能在企业间能起到取长补短的效果，也可以为维修改造人员创设良好的工作环境。

3.2 有效修复导轨精度

在数控机床具体加工中，导轨发挥重要的导向和承载作用。导轨不管是在空载条件或是加工过程中，均需对工件提供导向精度，因此机床改造一定要对导轨精度进行修复。针对形式不同的导轨应采取针对性的修复方式。例如塑料导轨应该重新粘塑，如第一步针对导轨表面加工粗糙，在特别情况下主要呈现于加工凹槽，之后使用PTFE导轨软带通过胶黏剂将其在加工完成的塑料导轨上结实固定，在室温环境下大约要固化24h左右;要是机床轨道为铸铁导轨，在修复导轨精度是可以采取刮削或是增加涂层的方式，要是导轨表面没有明显损伤而且平整则能通过环氧型耐磨导轨涂层有效修复铸铁导轨，该方式能在一定程度上节约改造时间，要是导轨表面存在损伤的话则应该刮削现有铸铁导轨，有关刮研显点应是18～25点/，与此同时还需确保润滑的可靠性[3]。通过此操作最大限度减小摩擦，降低对位置控制精度带来的影响。

3.3 优化整体数控机床结构

通过优化数控机床设备体系提高其水平度与密度，更好掌握设备结构，确保可以及时处理设备故障。数控机床技术在企业发展与生产中具有不可忽视的贡献。实际上维修改造数控机床并非易事，若想在实际维修改造中将存在的故障彻底消除，一方面需要具备专业的技术知识与能力过硬的维修改造人员，另一方面还应具有相应的实践经验。

3.4 及时验收改造机床

在调试工作结束后，可聘请有关专业人员依据已拟定的标准进行验收。

3.5 构建规范化的维修改造标准

科学建立与不断完善数控机床维修改造相关标准，对现有准则加以规范，在应用与检查数控机床过程中应严格按照数控准则。针对存在的故障需要先观察然后再动手，通过专用设备进行设备检查，通过实践经验和维修改造标准相结合的方法进行设备改造。

4 结语

在当前市场中，数控机床改造项目拥有广大生存空间，其不仅能满足多元客户需求，而且在我国制造业高速发展时期，有关企业针对该项工作具有更为迫切的期盼。通过改造数控机床实现对其升级，一方面有利于提高企业自身生产力、注入更多活力，另一方面还能有效避免发生资产大量浪费现象，本文通过简要分析旨在为数控机床改造提供更优质的服务，从而为其带来更理想的经济效益与社会效益。

参考文献

[1] 潘明臣，王玉晶，曹振波.数控机床改造中的问题与对策研究[J].科技传播，2014，6（14）：104+90.

[2] 朱德荣，任德志.数控改造的应用与发展[J].机床电器，2004（1）：25-27+51.

[3] 朱兆华，何荣军，李石.数控机床的改造及应用[J].科技创新与应用，2016（4）：124.

收稿日期：2020-09-10

作者简介：董彪（1982—），男，河南封丘人，本科，高级讲师，研究方向：机械设计及自动化。