基于數控機床機械加工技術的應用研究
2021-6-4 來源： 山東勞動職業技術學院 作者：于峰
摘要：機械化產品作為主要的生產工具，也要求有更高的質量和生產效率，對于一些零件產品和小規模機械化產品來講，傳統的機械自動化和生產線方式已經有所缺失，無法滿足根本的生產需求。在當前的機械化產品生產過程中，越來越多的企業開始選擇數控技術，結合了傳統的機床模式與先進的計算機技術，在發展過程中更是拓展類微電子和精密測量等技術領域，具有著傳統生產模式無法比擬的優勢，并逐漸成為了主流的生產加工技術模式。本文將分析數控機床機械加工的需求和特點，找尋有效的應用途徑，期望能提供一些有效的幫助。
關鍵詞：數控機床；機械加工；應用
0 引言
近些年，由于國家的大力推廣，我國在高新技術領域取得了璀璨的成果，推動著整體社會的進步和發展。在機械加工技術領域，數控機床發揮的作用越來越重要。結合了計算機控制、自動化技術的數控機床，有效提升了生產效率和質量，而想要進一步強化數控機床的作用，就需要明晰數控機床技術的使用要求和特點，針對具體應用進行研究。
1 、數控機床的使用要求
1.1 使用范圍
相較于傳統的生產方式來講，數控機床明顯具有更加廣泛的使用范圍，能夠生產更多的種類，對于一些小規模、小批次的零件也能夠給予生產，一些形狀比較復雜，并且經常進行改變的機械化產品，都能夠使用數控機床進行生產。在生產過程中，使用數控機床也能對質量和效率進行保障，避免產品出現不必要的損耗，節省更多的資源成本。對于一些精度要求較高的機械化產品，數控機床往往也更為穩妥，發揮出更優秀的生產效果。
1.2 使用要求
我們前面提到了數控機床的優勢，相較于傳統生產方式更高效，生產出來的產品也更優質，但是在實際的應用當中，也會受到一定的限制，只有滿足一定的使用要求，數控機床的作用才能真正的發揮出來。
第一，作為生產過程中的操作者和執行者，數控機床有著更高的要求，這些工作人員需要具備一定的技術能力、經驗儲備。作為一種結合傳統機床模式、現代計算機以及微電子技術的模式，數控機床的操作者和維修者都需要具備較高的專業素養和文化水平，有一定的知識儲備和技術能力。
數控機床會使用具體的程序進行加工和生產，操作者需要對程序有一定的了解，并且具有操作能力和編程能力，積累一定的經驗、掌握一定的技巧。所以在實際的工作之前，需要對數控機床的操作者、維修者進行相應的培訓，幫助他們掌握數控機床的基礎知識，了解數控機床的工作模式，為實際的操作打好基礎、積累經驗。
在實際的數控機床工作過程中，想要讓數控機床保持正常的運作，除了操作者具有扎實的基礎和經驗之外，維修人員也應當發揮出自身的作用，在掌握專業知識能力的基礎上，履行自己的崗位職責，對數控機床進行維護。
第二，對數控機床來說，刀具和夾具是十分重要的，在生產一線批量較大的機械化設備時，使用組合或者專用的夾具，而在生產一些小批量或者單件時，則更多使用用夾具，這樣的形式能夠節省更多的時間和成本。
刀具需要具有更高的精度，并且在使用過程中保持穩定，避免時常更換，在數控機床外部能夠進行預先調整，在更換過程中也能夠節省更多的時間，從而提升工作效率和產品質量。
2 、數控機床機械加工技術的特點
2.1 加工特點
第一，作為一種結合了計算機、微電子和全自動化技術的生產機器，數控機床的精密度更高，生產出來的機械化產品也更加優質。在實際的生產當中，只需要輸入相對應的程序，就能夠生產出質量上乘的機械化產品，并且各產品之間的質量也比較穩定。數控機床具有更高的熱穩定性，傳動系統做的也更好，同一批次生產的機械化產品，質量不會出現過大的差距，在實際的使用過程中，也能發揮出更好的作用，保障作業的一致性。
第二，數控機床具有著更高的適應性，針對所生產的機械化產品，數控機床也能出現相應的變化，這時傳統機床和生產線所不具備的一種特殊能力。想要使用數控機床加工和生產機械化零件，要提前輸入編程內容，當我們生產全新的機械化零件時，只需要將程序進行更改，輸入全新的命令即可，數控機床將會利用先進的自動化技術，主動執行命令，而不需要我們更改其他的配件。在生產一些批次小或者精度高的機械化產品時，使用數控機床就會更加的方便，良好的適應性也是數控機床能迅速發展的主要原因。
第三，數控機床能夠獲得各個企業的認可，并投入實際的應用當中，最主要的原因就是數控機床具有更高的生產效率。由于具備更高的結構剛性，在生產過程中直接進行切削，能夠節省更多的時間，讓生產更有效率。由于獨有的夾具和道具，數控機床能更快的裝配機械化產品，在更換時也不需要拆卸整個數控機床，能夠節省安裝和拆卸的大量時間。由于計算機、微電子和自動化等技術的應用，數控機床生產的機械化零件更加穩定，在做檢驗時，只需要進行首件檢驗即可，節省更多的時間用于生產。
基于以上原因，數控機床具有更高的生產效率。
2.2 應用特點
第一，在應用過程中需合理使用數控技術。數控技術結合了自動化、電子化，在機械制造領域的應用，能夠發揮出機械加工的優勢，讓整個生產車間的工作效率實現井噴式的增長。合理使用數控技術，按照相應參數進行設計，也能有效提升機械化產品的質量，推動整體行業不斷向前進步，對中國制造也指明了未來的發展方向。基于以上多重原因，數控技術對人工的要求更加明確，相關工作人員需要掌握數控技術的原理和知識，了解數控機床內部的各個部件，進行合理的安排和組裝，設計好相應的計算機參數等，這樣數控機床就能夠按照參數進行生產，推動生產質量和效率上的提升。
第二，將數控機床應用于機械加工技術當中，需要具備一定的計算機編程能力。數控機床是由一個個程序來操控的，想要更改數控機床的工作內容，讓數控機床發揮出應有的作用，技術人員就必須具有計算機編程的能力，明確數控機床的運行原理，繪制相應的圖紙等，讓數控機床及時得到優化。
第三，數控機床技術也在不斷的發展當中，如果不及時對數控機床進行改造，就一定會被逐漸淘汰，發揮不出應有的作用和效果。對于目前還活躍在市場中的企業來講，改造數控機床是一項重要的工作內容，需要進行深入的研發，提出更多有效的改造方案，才能夠升級企業對數控機床的應用，推動機械加工技術的發展。
3 、數控機床機械加工技術的未來發展
3.1 發展趨勢
數控機床在機械加工領域的應用，帶來了翻天覆地的巨大變化，為機械加工領域提供了堅實的技術保障。伴隨著技術的發展和更迭，應用范圍和領域也在不斷拓展，展現出了全新的發展趨勢。首先，生產機械化產品的速度決定著效率，而精度則決定著質量，所以數控機床也在朝著高速度、高精度的方向不斷發展，推動著數控機床向更多領域推廣應用。通過高速度、高密度的發展，使得數控機床生產效率和質量得到提升，機械化產品的生產周期得到縮短，在市場中就能逐漸取得優勢，提升競爭力和占有額。
當前，數控機床的加工精度已經達到了納米級，在航空航天等高精尖領域也實現了應用。其次，數控機床使用 5 軸聯動技術進行加工，能夠對零件進行三維加工，使用刀具進行修正，生產出不同形狀的機械化零件，有效提升了生產效率。在實際的生產過程中 5 軸聯動數控機床的工作效率相當于兩臺 3 軸聯動數控機床，對零件進行切割時，也往往能夠獲得更高的效益。伴隨著不斷的研發，5 軸聯動數控機床也逐漸完善，目前已經能適合大部分的工作要求，將軸聯動與復合加工機床結合，能夠簡化加工步驟，降低生產成本，企業從中獲得更高收益。
最后，由于計算機網絡技術在數控機床領域的深入應用，智能化和開放化已經成為了數控機床未來主要的發展趨勢。通過智能化和開放化的應用，數控機床的綜合性能得到明顯提升。在操作領域，由于自動控制技術的應用，數控機床能夠自動進行運算、識別和維護，甚至于自動化編程，降低人工負擔，使加工效率顯著提升。
3.2 應用領域
首先，數控機床在未來會應用于汽車領域。由于經濟社會的發展，人們物質生活水平不斷提升，汽車普及度越來越高，整體行業的發展十分迅速，但由于相較冰箱、電視等家用電器，汽車更為昂貴，對質量也提出了更高的要求。數控機床在汽車領域的應用，可以用于制造變速箱和其他零部件，讓發動機的各個零部件更加精準和穩定，汽車的性能和安全也能得到保障，為消費者提供優質服務。
其次，應用于煤炭采集領域。煤炭采集過程中，采煤機也是以自動化技術為基礎進行工作的，將數控機床應用于采煤機械技術領域，能推動智能化和開放化的發展，讓采煤機擁有更高的質量和工作效率，創造更高的效益。從具體分析，采煤機械需要具備高精度、高耐性等特點，而這與數控機床剛好吻合，所以將數控機床應用于煤炭采集領域，將會是一種必然現象。
最后，將數控機床應用于工業生產領域。在傳統的工業生產環節中，人工是最主要的形式，需要相關工作人員進行細致的操作，這種形式無法避免生產誤差，人工操作容易導致產品出現質量問題。由于工作人員精力、時間等原因，無法長時間、高強度進行工作，使用數控機床能夠降低人工成本，實現生產質量和效率的提升。使用程序控制數控機床，只需要輸入指定的指令，來操控數控機床進行作業，交由數控機床的壓力傳感器、計算機程序來完成即可，工作人員只需要保障輸入指令的準確，監控數控機床的運行情況，就能夠實現工業生產的突破。
4 、結語
伴隨著時代的發展，生產和信息技術也在不斷進步，逐漸改變著我們的生活和生產方式。隨著世界經濟、技術的不斷發展，數控機床的重要性得到體現，在不斷的發展中朝著智能化、開放化迅速發展。我國作為工業生產和制造大國，一直依靠廉價的勞動力和資源取得優勢，在技術方面仍然需要不斷探尋，從數控機床中找尋突破口，不斷進行創新，并且應用到更多領域，創造更高的價值，才能夠實現全新的轉變。
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如果您有機床行業、企業相關新聞稿件發表，或進行資訊合作，歡迎聯系本網編輯部， 郵箱：skjcsc@vip.sina.com
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