數(shù)控機械機床加工效能提升途徑探討

摘 要：對于機械加工企業(yè)來說，數(shù)控機床是在經(jīng)濟發(fā)展基礎(chǔ)上不可或缺的重要設(shè)備之一，數(shù)控機床能否達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)運轉(zhuǎn)效率，在源頭處決定了企業(yè)能否最大限度的發(fā)揮其經(jīng)濟效益。為此，許多機械加工企業(yè)都在穩(wěn)定現(xiàn)狀的同時，接著又對數(shù)控機床的加工效率進(jìn)行提升研發(fā)，如何提升數(shù)控機床的加工效能，首先先考驗到設(shè)備本身含有的先進(jìn)性，這是目前各機械加工企業(yè)在研發(fā)過程中都在探討的問題，本文將對這一問題，提出個人建議。

關(guān)鍵詞：數(shù)控機床;機械加工;效能提升

1 ?宏觀之下我國數(shù)控機床目前現(xiàn)狀

在科技創(chuàng)新的今天數(shù)控機床本身的問題，不僅體現(xiàn)在其性能有待加強這一方面，放在宏觀市場上，還有存在著其他方面的問題，咱們首先得從大到小分析，這涉及到數(shù)控機床的工作環(huán)境造成的影響。

1.1關(guān)于數(shù)控機床的加工制度

數(shù)控機床各項工作能否順利進(jìn)行，取決于為其服務(wù)的加工制度是否規(guī)范，健全的行業(yè)規(guī)則與制度是主要因素，目前從我國機械加工行業(yè)的角度來看，在發(fā)展過程中，政府所設(shè)定的加工制度仍然存在有紕漏，這導(dǎo)致了數(shù)控機床在具體操作過程中，設(shè)備本身應(yīng)該發(fā)揮出的效果不達(dá)標(biāo)，甚至是多次發(fā)生故障，造成了企業(yè)的經(jīng)濟損失。

1.2數(shù)控機床的運作環(huán)境

數(shù)控機床的加工效能受到環(huán)境的影響比較大，在生產(chǎn)管理方面，如何對數(shù)控機床進(jìn)行科學(xué)量化的運作設(shè)定，讓其本身質(zhì)量達(dá)到合格的生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)，才能使得機械加工企業(yè)的數(shù)控機床可以發(fā)揮到理想的效率功能，但在時間過長中，如果說數(shù)控機床本身的工作環(huán)境，在衛(wèi)生條件上不達(dá)標(biāo)，導(dǎo)致工作臺出現(xiàn)受損，污染等現(xiàn)象，自然會影響到數(shù)控機床在加工效能上的提升，甚至是影響到數(shù)控機床對于產(chǎn)品加工的質(zhì)量無法得到保證，操作人員的不規(guī)范使用，讓數(shù)控機床的使用壽命明顯縮短，包括在日常維修上也需要大筆財政的投入，不及時的保養(yǎng)，會讓數(shù)控機床在加工效率上逐漸往低層次邁進(jìn)，故障問題屢屢發(fā)生，這個情況正是數(shù)控機床運作環(huán)境沒能得到科學(xué)管理的負(fù)面效應(yīng)，如何優(yōu)化、管控數(shù)控機床的運作環(huán)境，需要一個全面性的約束改善。

1.3操作人員專業(yè)素質(zhì)不過硬

機械加工工作，我國目前還沒能將人工智能科技結(jié)合到其中，所以采用的仍然是傳統(tǒng)的人機交互系統(tǒng)，這就讓數(shù)控機床的加工效能受到了大量人為因素的影響，例如在前文中我們說到的工作環(huán)境不衛(wèi)生也是人為因素的其中之一，而真正讓數(shù)控機床無法達(dá)到運行效率的，主要原因在于操作人員本身的專業(yè)素質(zhì)不過關(guān)，例如我們經(jīng)常在企業(yè)中可以發(fā)現(xiàn)，大多數(shù)操作人員都有出現(xiàn)過指令編寫技能不熟練，發(fā)生錯誤以及耗時的情況，這極大的影響到了數(shù)控機床在加工過程中的效率，使得數(shù)控機床的應(yīng)用水平低下以及針對加工內(nèi)容的范疇小，操作人員應(yīng)當(dāng)具備妥善處理在數(shù)控機床使用過程中會碰到的各種問題，不能單單只靠其他部門的技術(shù)人員進(jìn)行售后維修，目前關(guān)于數(shù)控機床操作人員的主要問題在于，他們對于自身的職責(zé)無法做到明確了解，在操作數(shù)控機床的工作內(nèi)容上就抱著隨意性較強的態(tài)度，使得數(shù)控機床的加工效率難以提高。

1.4數(shù)控機床本身的局限性

改革發(fā)展以來，數(shù)控機床在程序上的縮減情況優(yōu)良了不少，但放在總體之上，還是存在著不足，無法跟進(jìn)社會腳步進(jìn)行調(diào)控，到了今天，其加工性能還是不夠，設(shè)備加工時間過長，加工環(huán)節(jié)繁瑣等一系列問題，表明了數(shù)控機床在加工工藝上，無法靈活將產(chǎn)品的合理性與設(shè)備本身的操作要求有機結(jié)合。

2 ?數(shù)控機床的加工特點

發(fā)現(xiàn)問題解決問題的同時，我們要對問題本身有一定了解，例如我們要提升數(shù)控機床的加工效能，就得首先明白數(shù)控機床這一設(shè)備本身的使用特點，這些特點主要包括兩方面，由內(nèi)而外進(jìn)行逐步分析，究竟是哪一方面有待提高，究竟是哪一方面存在著滯后性，只有了解透徹，才能進(jìn)行提高。

2.1數(shù)控機床的加工特點

數(shù)控機床與普通機床不同，其本身在生產(chǎn)技術(shù)層面上就已經(jīng)率先投入到了智能數(shù)據(jù)的使用，主要是通過程序編程來實現(xiàn)對產(chǎn)品加工的控制，編程程序的改進(jìn)，也是提高數(shù)控機床加工效率的關(guān)鍵，目前關(guān)于數(shù)控機床的研究主導(dǎo)以自動現(xiàn)代化的理念為核心設(shè)計的，這對于機械加工企業(yè)有著非常重要的意義，而近幾年來，我們也確實看到了數(shù)控機床在使用過程中，表現(xiàn)出了一定的自動水平，且具備著較高的穩(wěn)定性，合理地維持在了某一水準(zhǔn)之上，但也沒有非常有效地提高。

2.2數(shù)控機床在系統(tǒng)上的不足

數(shù)控機床通過科學(xué)指導(dǎo)，首先得明確機械加工工藝的前提是優(yōu)先保證質(zhì)量為主，我們可以在數(shù)控機床本身的機構(gòu)、配置與加工精確度等多方面進(jìn)行分析，目前數(shù)控機床本身在加工過程中依然存在的問題，是其即使進(jìn)行了設(shè)備改進(jìn)，但在加工流程中依然還有許多環(huán)節(jié)無法省略，又或是某一環(huán)節(jié)的時間過長，在運作方面的整體情況看來就拉低了一定的加工效率，如何減少加工環(huán)節(jié)，或是減少加工時間，是現(xiàn)代數(shù)控機床提升加工效能的主要方向與目標(biāo)，數(shù)控機床在系統(tǒng)上的不足，采用常規(guī)的維修手段或者改進(jìn)方法并不能取得很好的效果，大多企業(yè)對于編程程序的不重視，讓程序無法得到更新，也就讓數(shù)控機床在技術(shù)核心上埋下了操作隱患，數(shù)控機床在編程程序上常有發(fā)生漏洞，這是系統(tǒng)在運轉(zhuǎn)過程中經(jīng)常發(fā)生的問題，我們在無法提高數(shù)控機床效能的情況下，首先得保持穩(wěn)定策略，加大數(shù)控機床的測試力度，才能起到良好的遏制效果，盡最大程度的避免數(shù)控機床在加工效率上的下降。

2.3數(shù)控機床的人為操作問題

除了數(shù)控機床本身的問題以外，人為造成的因素我們也不可忽略，畢竟這也是提升數(shù)控機床的手段之一，對于企業(yè)發(fā)展，人才的選拔尤其重要，優(yōu)質(zhì)的技術(shù)人才在數(shù)控機床的操作方面可以更為明確，容錯率低，并且可以很快適應(yīng)崗位，由于數(shù)控機床本身的操作事項過于繁瑣，且設(shè)備技術(shù)更新快，操作人員及時掌握創(chuàng)新技術(shù)也很關(guān)鍵。

2.4對于數(shù)控機床的狀態(tài)把控

目前我國的數(shù)控機床的研發(fā)技術(shù)一直難以有所進(jìn)展，這是因為在生產(chǎn)過程中沒有進(jìn)行分工處理，對于數(shù)控機床的分配應(yīng)該更加細(xì)化，同時要根據(jù)不同的性能，做好相對應(yīng)的工作，讓設(shè)備擁有充分地發(fā)揮空間，對于使用計算機系統(tǒng)做編程的數(shù)控機床而言，設(shè)備狀態(tài)上的把握要符合編程程序的運用程度，這也是數(shù)控機床的運作特點之一，因為程序的步驟繁瑣，所以數(shù)控機床在加工環(huán)節(jié)上的操作也變得缺少專業(yè)性，在實際使用過程中不夠規(guī)范，偏離了理論。

2.3、數(shù)控機床加工效能提升的意義

前文中我們有談?wù)摰綌?shù)控機床與普通機床之間的不同之處，在于前者主要靠數(shù)據(jù)編程作為技術(shù)核心，可以對相關(guān)動作進(jìn)行指定與控制，所以在提升效能上，系統(tǒng)進(jìn)行更新是非常重要的選擇，這有助于數(shù)控機床在自動化生產(chǎn)水平上的優(yōu)化，數(shù)控機床的未來應(yīng)用領(lǐng)域?qū)诠に嚳萍佳由彀l(fā)展的同時，將無人操作作為另一領(lǐng)域的探究，并且在目前已經(jīng)在不斷進(jìn)行努力，達(dá)到這兩點，在產(chǎn)品的加工方面可以進(jìn)入到更深層次的處理，將新的設(shè)備運用到數(shù)控機床的生產(chǎn)過程中，對于提高機床的工作效率而言十分有效。

數(shù)控機床的運用，在我國現(xiàn)代工業(yè)的發(fā)展中，起到了有效地推動作用，但是在目前仍然需要技術(shù)方面的創(chuàng)新與推動，所以說在提升工作效率的同時，應(yīng)該保證設(shè)備的穩(wěn)定運行與加工產(chǎn)品質(zhì)量，在我國這幾年以來，數(shù)控機床的加工精確度已經(jīng)提升了一半，相對于普通機床來說，

數(shù)控機床的運用，有效地提高了勞動生產(chǎn)力，這對于我國工業(yè)的經(jīng)濟發(fā)展起到了促進(jìn)作用，并且降低了勞動人民的工作強度，減少了企業(yè)與政府的財政投入，將經(jīng)濟放到了更為合適的地方。

3 ?提高數(shù)控機床加工效能的途徑分析

不管是數(shù)控機床本身的問題，或者是人機交互系統(tǒng)上的不足，我們還得明白合理選擇材料對于數(shù)控機床的重要性，數(shù)控機床可以進(jìn)行復(fù)雜的產(chǎn)品加工，而且比起普通機床更加精確，工具用得也不多，通過計算機的都可以適合機械設(shè)備的使用需要，如何挑選材料，并且保證實用性，充分滿足使用者的需求，這是提高數(shù)控機床生產(chǎn)效率的重要因素之一，對機械設(shè)計材料的選擇，必須結(jié)合加工產(chǎn)品的使用用途進(jìn)行判定，不同的材料，在不同的用途中，所涉及到的標(biāo)準(zhǔn)化也不同，了解明白設(shè)計材料的需求，能夠提升整體的質(zhì)量水平。

地域機械材料的選擇，首先要建立在合理控制材料成本的基礎(chǔ)上，不能單單追求材料質(zhì)量，考慮到成本問題，我們要從性價比這個層面出發(fā)，正如其意，性價比的考慮范疇，在于價格合理，質(zhì)量適當(dāng)，關(guān)于材料成本的資金投入，本就是工業(yè)資金鏈中占據(jù)著主要比例的一截，很多人這一點本來對于數(shù)控機床來說是外界因素，但其實不然，如果說材料挑選不當(dāng)，那就會增加數(shù)控機床加工過程中的設(shè)計成本，繼而超過機械設(shè)計需要，個別部件的成本較高，對比起其他部件的使用要求就會過度增加，讓身為處理終端的數(shù)控機床面臨設(shè)計過載的工作量，包括對于數(shù)控機場的程序編程也會有所影響，所以，對于機床設(shè)計材料的控制管理要加強篩選與評判方法，通過機械材料的合理應(yīng)用，對于數(shù)控機床的加工成本也得到了有效降低，自然就會提高數(shù)控機場的生產(chǎn)速度，速度提升了，效率就上去了，減輕了數(shù)控機床的運行負(fù)擔(dān)與強渡。

4 ?數(shù)控機床機械加工效率的提升策略

關(guān)于數(shù)控機床的選型工作一定要重視，數(shù)控機床的加工效能與其對于機械加工的效率成正比，兩者之間的關(guān)系十分密切，要想提高數(shù)控機床的加工效能，首先得讓其符合企業(yè)要求的生產(chǎn)內(nèi)容，對于數(shù)控機床的軟件和硬件調(diào)試都要遵循實際的生產(chǎn)前提，平時在對于數(shù)控機床的調(diào)試工作上不能放松，檢查是否存在問題并及時解決，以此為提供保障數(shù)控機場加工效能。

4.1科學(xué)量化數(shù)控機床的加工流程

提升數(shù)控機床的效能，目前最為有效的辦法就是在科學(xué)選用加工技術(shù)與工藝要求的基礎(chǔ)上，對數(shù)控機床的加工環(huán)節(jié)進(jìn)行科學(xué)量化的制定，使其可以嚴(yán)格運行程序，管理加工時間，這樣可以使得數(shù)控機床的工作量受到逐步減輕，全面發(fā)揮設(shè)備本身優(yōu)勢。

4.2提升操作人員的專業(yè)素質(zhì)能力

在提升數(shù)控機床效能的研究方面，當(dāng)前人機交互系統(tǒng)的不成熟運用是一個關(guān)鍵問題，雖然說目前已經(jīng)在多塊區(qū)域的無人化探究上取得了一定建樹，但目前關(guān)于數(shù)控機床的操作仍需人為主導(dǎo)，人為因素帶來的影響，牽制了數(shù)控機床的加工性能，比如說操作人員的工作態(tài)度是否認(rèn)真，能否落實在崗位上的服務(wù)要求，業(yè)務(wù)能力是否過硬，碰到數(shù)控機床出現(xiàn)故障擁有及時解決的能力，是否了解數(shù)控機床的常見故障與產(chǎn)生原因，能否獨自對數(shù)控機床的運行狀態(tài)進(jìn)行檢測與維護(hù)，或者是平時在使用數(shù)控機床的過程中，有無嚴(yán)格遵照保養(yǎng)要求，沒有造成對數(shù)控機床的損壞，解決人為因素帶來的負(fù)面影響，需要在企業(yè)之內(nèi)加以培訓(xùn)，在操作人員現(xiàn)有的理論知識上，提升其專業(yè)能力，這就需要讓操作人員多去學(xué)習(xí)，積累經(jīng)驗，例如在編程程序上的能力，操作人員能否保證規(guī)范性，科學(xué)性，就得看其經(jīng)驗是否豐富，水平是否達(dá)標(biāo)，將數(shù)控機床的實際運轉(zhuǎn)情況，制定出靈活的編程程序加以控制，使得數(shù)控機床的加工效能得到提升。

4.3合適設(shè)備的挑選

數(shù)控機床本身的設(shè)計極為復(fù)雜，由多個微小零件進(jìn)行構(gòu)造，整個數(shù)控機床的連接過程，是無數(shù)個配件一同進(jìn)行的過程，所以配件的挑選，對于數(shù)控機床效能提升十分重要，合適的配件替換，可以起到延長數(shù)控機床使用壽命的作用，包括對于數(shù)控機床的運行效率也可以起到一定保障，例如數(shù)控機床的指示燈，很多企業(yè)對此不重視，覺得負(fù)責(zé)照明就好，可是白熾燈本身就具備著散熱能力上的缺陷，在數(shù)控機床的運行過程中，會加大數(shù)控機床本身的功率損耗，長久以后，便會促使數(shù)控機床的加工成本增加，這看似一個小問題，但是帶來的影響卻很大，為了有效避免這樣問題的出現(xiàn)，對數(shù)控機床的效率產(chǎn)生不利影響，我們要因地制宜，去思考如何進(jìn)行配件上的替換，就像白熾燈可以用LED燈泡代替，LED燈泡本身的性能偏于全面，散熱方面的功能也更適用于數(shù)控機床，這樣子就起到了防止數(shù)控機床在生產(chǎn)過程中，無端無故能源損耗的問題，為提升數(shù)控機床的加工效率起到了積極支持的作用。

4.4嚴(yán)格管理數(shù)控機床的生產(chǎn)制度

前文中多次談到了目前數(shù)控機床加工方面可以精進(jìn)的地方，但是我們換個角度思考，其實在現(xiàn)有的數(shù)控機床技術(shù)上采取相關(guān)方面的穩(wěn)定控制，也代表著反向提高了數(shù)控機床的加工效能，例如嚴(yán)格管理數(shù)控機床的生產(chǎn)制度，平時多對數(shù)控機床的控制系統(tǒng)進(jìn)行檢查，確保設(shè)備沒有出現(xiàn)問題（有無偶爾出現(xiàn)不正常抖動，有無間歇出現(xiàn)被迫停工等），對數(shù)控機床進(jìn)行必要的維護(hù)與管理，將檢查重點放在數(shù)控機床的傳動環(huán)節(jié)，因為這一環(huán)節(jié)所出現(xiàn)的問題最為頻繁，我們只有先是保證數(shù)控機床可以正常運作，才能有效提升加工效率，這一說法雖然只是將注意力放在了數(shù)控機床提升加工效能的探討之外，但也是減少數(shù)控機床損失的最好辦法，提升機床運作效率并不只是包含在設(shè)備的更新上，對于設(shè)備的穩(wěn)定也是提高加工效率的好方法之一。

4.5提高數(shù)控機床的標(biāo)準(zhǔn)化

目前我國在數(shù)控機床方面的應(yīng)用領(lǐng)域仍有擴展空間，咱們應(yīng)該結(jié)合理論學(xué)習(xí)，然后從實際出發(fā)，數(shù)控機床在生產(chǎn)過程中，將任務(wù)進(jìn)行合適的資源配備，根據(jù)任務(wù)明確制定精度，采取更為細(xì)致的方法合理安排，保證數(shù)控機床的各個設(shè)備連接減少磨損程度，維護(hù)工作要切合執(zhí)行，以此來提升效能的速率，在適當(dāng)?shù)奈恢蒙线M(jìn)行生產(chǎn)流程的換刀點，減少操作次數(shù)，熟練掌握設(shè)計方案，以此才能讓數(shù)控機床的加工效能得到最大限度的優(yōu)化。

在程序編程方面，要不斷提高專業(yè)性，可靠性，編輯過程中，選擇專業(yè)的人才，最大努力避免實際操作中過于繁瑣的方法，運用簡潔的操作來減少操作次數(shù)，在做到性能調(diào)整的同時，也降低了數(shù)控機床發(fā)生故障的可能性，程序編程的加強，讓運行水平也得到了提升，產(chǎn)品質(zhì)量，在數(shù)控機床提升加工效能方面也就有了保障。

除此之外，企業(yè)要根據(jù)當(dāng)前手下數(shù)控機床的情況，建立相關(guān)的制度管理，對操作人員進(jìn)行合理約束，避免數(shù)控機床受到污染的情況出現(xiàn)，防止在數(shù)控機床生產(chǎn)過程中受到影響。

5 ?結(jié)束語

由于數(shù)控機床的設(shè)計范圍比較特定，導(dǎo)致其容易受到影響的因素實在過多，在上文中，我們以數(shù)控機床的角度出發(fā)，探討了關(guān)于設(shè)備內(nèi)運行情況，設(shè)備外運行情況，相關(guān)生產(chǎn)制度帶來的不足，以及人為操作不規(guī)范帶來的損耗等這些問題，都是數(shù)控機床當(dāng)前加工效能難以提升的關(guān)鍵所在，不過隨著時間的推移，我國針對這些方面的研究，也已經(jīng)有了不小的進(jìn)展，為機械加工企業(yè)帶來了更好的經(jīng)濟推動，我們既要重視數(shù)控機床本身的設(shè)計需求，保持高限度的運作荷載，也要采取可以讓數(shù)控機床低消耗，高實用的做法，數(shù)控機床加工效能的真正有效提升，是其企業(yè)在市場中的核心競爭力。

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作者簡介：

趙柏哲，性別：男，出生年月：1987年12月，籍貫：遼寧省鞍山市，學(xué)歷：大學(xué)本科，研究方向：機械，職稱：工程師，工作單位：沈陽機床（集團(tuán)）有限責(zé)任公司， 郵編110000，）