互联网背景下数控机床机械结构设计优化

张勃

摘要：随着科学技术的不断进步，我国机械工业也得到了前所未有的进步和发展。但是随着市场更新换代的加速，机械工业也在不断的创新和完善。为了能够促进社会市场经济和相关领域的稳定性和基础建设能力，在社会发展的过程中，需要不断完善和提升数控机床的具体应用能力。

Abstract： With the continuous progress of science and technology， China's machinery industry has also made unprecedented progress and development. However， with the acceleration of market renewal， the machinery industry is also constantly innovating and improving. In order to promote the stability and infrastructure construction capabilities of the social market economy and related fields， in the process of social development， it is necessary to continuously improve and enhance the specific application capabilities of CNC machine tools.

关键词：互联网;数控机床;机械结构;设计优化

Key words： Internet;CNC machine tools;mechanical structure;design optimization

中图分类号：TG519.1                  文献标识码：A                   文章编号：1674-957X（2021）17-0165-02

0  引言

近年来，随着我国机械制造业的发展，数控机床机械结构设计以及技术也进行了升级和改造。数控术语的新时代催生了具有自动化特征的技术，这些特征是数控机械电子的特征。在我国科技技术水平持续提高的同时，数控机床机械设备的机械结构设计开始逐渐的受到了偏重。因此，我们只能通过新的创新思想才能更好地去改进数控机床设备的设计和制造技术，也只有这样才能去进行优化机床的内部结构设计，从而去提高数控机床机械的整体能力。

1  互联网数控机床的详解、问题以及发展

1.1 互联网背景下数控机床概述

互联网数控机床主要是把先进的科学技术、信息化技术、生产系统和操作指令进行了升级结合，来实现全自动化管理，提高数控机床运行中产品的生产效率和质量，最基本的内容是信息和数据，所需的产品信息被输入到信息系统中，以提高产品生产的准确性。此外，还要对数控机床的操作进行监督和控制，以保证生产产品的效率和质量。此外，随着科学技术的不断发展，数控机床的相关技术也需要不断升级和优化，以提高数控机床的效率和稳定性。

1.2 互联网数控机床问题分析

1.2.1 企业管理得疏忽  企业数控设备的管理主要分为三个环节：及时的信息处理、数据的持续更新、机械状态及时反馈。随着科技时代的发展，许许多多的企业也逐渐开始采取自动化管理。企业将管理模式与信息参数进行比较，以方便实现对自己设备进行一个实施监控，但是效果却不怎么满意。主要还是在管理的期间，把机械的动态和员工的行为给忽视掉了。许许多多的员工认为，使用了自动化程序，完全可以不用管主机的运行，这导致出现了各种各样的问题而且都没有得到及时的处理。为此，如果引进互联网全新的技术，利用其进行连接，通过实时信息反馈，可提高设备管理效率。

1.2.2 数控机床人员互联网技术水平较低  从相关工作的定义来看，数控机床的工作人员以及维修人员，大部分人员属于工程行业。在新时代互联网数控机床的应用中，不能对数据进行有效的分析，导致机器频繁出故障，换句话来说，新时代数控机床工作人员，需要进行专业的互联网技术培训，工作人员也许会在专业技能水平上满足工作的需要，但是对互联网数控机床的技术水平却是远远不够的。有很多数控机床的工作人员有将近10年的专业技能水平，但是针对现在的互联网全自动数控机床技术却表示束手无策。时代的新旧变迁，部分老员工被迫离开岗位。企业因无法适应时代发展导致停工。由此，相关工作人员对互联网的专业水平低，无法有效的应用互联网技术，所带来的损失是巨大的。

1.2.3 互联网数控机床的发展  现阶段，互联网数控机床的结构设计以及制作技术逐渐显现了一个新的发展方向，朝着超高精度以及超快運转速度发展，在如今这个被新科技笼罩的时代，一些工业生产对数控机床的要求越来越高，因此我们需要一些精密度超高和运转速度超快的机械设备，来满足生产需要。同时数控设备也需要具备一定的稳定性和可靠性，就目前而言，我国的数控机床平均出现故障的时间间隔为3000小时，国外的设备时间间隔6000个小时，这说明我国的数控机床出现问题的频率很高，其稳定性、可靠性急需提升。在未来的发展中，数控机床将注重集成电路等现代技术，构成数控机床的故障诊断与排除系统、自修复系统、保护系统。同时，数控机床的实时智能化还具有提高生产效率、强化自修复、及时判断故障原因和位置等特点，有助于完善数控机床的系统修复体系，数控机床的创新动态将向控制系统的小型化方向发展。在超高集成印刷电路板（pcb）技术中，可以实现数控机床控制系统的小型化，生产过程可以通过超薄液晶显示器控制。

2  互联网数控机床构造优势分析

2.1 互联网数控机床构造

网络新环境下数控机床的外观形态是在普通机床的基础上发展起来的。每台数控机床由于其功能不同而具有不同的结构。数控机床外观形态设计创新时，需要对数控机床的结构进行分析，探索与数控机床结构相匹配的外观形态。在新的网络环境下，数控车床的外观算得上是一个比较突出的特点，主要结构很简单却很实用。这些部件和结构决定了数控车床的结构特点和形状，是数控车床外观设计创新的核心内容。外观设计的创新受到结构的制约，结构决定了外观的基本感觉。数控车床的两个核心造型是水平造型和垂直造型。车床主轴位置结构决定了车床造型，车床主轴平行于水平面，必须采用水平造型，车床主轴垂直于平面，必须采用垂直造型。车床的其他部件的结构也直接决定了车床的外观。在新的网络环境下，数控车床的出现是网络系统的又一突出特点。

2.2 互联网数控机床的优势

2.2.1 较高的柔性  数控机床内部的加工零件不同于普通机床，甚至不需要更多的程序就可以更好地调整整个机床。为此，不同的数控机床可以加工不同零件，也可以被用于产品开发过程中。因此，使用数控机床，不仅可以缩短生产周期，而且还可以降低生产成本。

2.2.2 效率高  互联网数控机床的应用无疑可以更好更有效的减少零件的加工时间，让数控机床可以在最大的范围内进行强力切削工作。就目前而言，我国现在已经彻底进入经济高速发展时代了，很大一批零件可以在更短的时间进行内提升最好的生产效率。如果可以让机床内部的加工刀具更好的进行磨合，那么实现同一道加工程序中进行连续加工完全是没有问题的，这样不仅可以缩短产品加工的时间，同时还能增加产品加工的效率。

2.2.3 现代化管理的运用  工作人员在利用数控机床加工的时候，也可以利用互联网技术精准得估算剩下的加工时间，并且那些老员工在技术水平上也可以熟练的进行现代化机床的科技管理，这种比较现代化科技管理模式数控机床的使用中一直发挥着重要作用。

2.2.4 机床的精密度高  大多数数控机床的实际精度可以达到0.05-0.1mm。实际上，不同的数字信号形式可以直接输出不同的脉搏信号。大多数数控机床可以用来控制传动链的间隙和螺杆之间的平均误差，因此在实际应用中多数数控机床的实际加工精度较高。

3  互联网数控机床优化举措

在科技发展的新时代下，数控机床制造技术有了属于它的全面升级以及改造，迎来了更好的应用前景。换句话说，新时代科技发展的注入为我国数控机床的发展换了一副崭新的面孔许多以前难以解决的加工问题得到了解决。具体的优化举措可分为以下几个方面：

3.1 稳定的提升

根据我国数控机床的实际工作状况和效率，其内部结构的总体设计仍处于优化升级阶段，而优化的主要方向是确保数控机床运行的稳定性和可持续性。由于数控机床本身的机械部件尚不完善，在操作过程中可能会出现过度的磨损，而且由于机床的长期运行，可能会遇到更多的不确定性，这些因素会通过不同程度的损坏来提高数控机床内部部件的性能和质量。因此，有必要加强对我国数控机床内部结构总体设计的研究和优化，并在此基础上，通过采用各种科学合理的内部结构设计，以减少我国数控机床不必要的价格波动，采用各种新材料和新技术，优化和升级数控机床的内部结构，从而逐步提高我国数控机床的稳定性。

3.2 精确度的提升

目前，我国大多数企业在生产相关机械产品的过程中，存在一些不合格的产品，造成这种问题的主要原因是数控机床内部结构中的零部件老化，易受外部环境干扰。数控机床的关键结构在外力的作用下可能发生变形，为了充分有效地解决这些问题，必须在一定程度上优化有关技术人员的技术能力，定期对数控机床进行检查和维修，及时发现隐患和潜在问题，不让问题进一步扩大，提前预防问题，并且查到问题后也要第一时间进行维修处理，从而有效地提高数控机床的精度。在对数控机床零部件的设计制造进行培训的情况下，对零部件的材料进行了改进，设计结构更加稳定，不易发生变形，最后，数控机床在实际机械产品的生产过程中，保证了相关产品的质量和标准，同时有效地提高了数控机床在实际工作中的效率和质量。

3.3 控制系统小型化

在未来数控机床的发展趋势中，应采用超高集成度的印刷电路板，使控制系统更加小型化。另外，一种新型的超薄液晶显示器可以用来进一步缩小控制系统的体积，更方便数控机床的实际操作。

3.4 提高工作人员的互联网技术

在条件允许的情况下，员工应尽力提高自我价值，以免被新时代的发展冲垮。对于企业来说，还应该考虑到老员工在相关领域的价值，以及员工在培训期间的成本投入，为员工选择合适的培训方法，有效地提高网络技术水平。从企业的培训来看，如果培训一名老员工比招聘一个新员工成本会小很多，而且培训的老员工会对企业相当忠诚，这一点是新员工无法达到的。培训内容主要包括网络系统的应用、系统参数的调整等，以保证员工了解网络模式、数控机床的操作流程，进而加强相应的管理效率和效果。

3.5 三维稳定性仿真技术的应用

在数控机床结构创新设计中，应用三维稳定性仿真技术来提高机床的整体性能，为了提高数控机床的三维稳定性，必须减少机床高速旋转引起的偏差。

4  结语

互联网新生态环境下的数控机床的外观形态与其功能紧密关联。数控机床有数控车床、铣床、镗床、钻床、磨床和数控加工中心。数控机床在当今的工业发展过程中发挥着重要作用，因此我国对数控机床的研发和使用过程不断的优化和创新，通过加强现代科学技术的应用，并引进相关领域的优秀人才，促进了行业相关生产加工产业的快速发展。通过改进机床的结构设计和制造工艺，实现经济效益最大化，有效提高我国未来数控机床的国际竞争力。

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