高效数控加工技术的应用

摘 要 随着科技进步和时代发展，应用数控加工所得的机械零件不论在精度还是外形尺寸上都可以与欧美等发达国家相媲美。但是，如何在确保加工工件精度的情况下，提高加工效率是当前困扰我国数控加工领域专家和学者的主要问题。本文基于数控加工常用技术以及效率制约因素的前提下进行了研究，以期改善数控加工技术的效率问题。

【关键词】数控加工 效率 零件 应用

随着时代的发展和技术的进步，机械零件逐渐向精密化和微型化发展，数控技术由于兼具精度和微型化特点而逐渐被应用于微型化精密零部件的加工中。随着数控技术的不断发展，其应用不仅能够解决工业生产中精密化生产问题，还能够提升我国制造业在国际上的竞争力。随着我国制造业水平的不断提高，数控机床技术也得到了广泛的应用，但是调查发现我国数控机床的加工效率只有30%左右，与国际水平差异较大。因此，随着科技的快速发展，寻找出提高数控机床加工效率的方法是当前机械行业的一个重要议题，其成功与否将直接影响我国的机械加工水平。

1 高效数控加工技术

高效数控加工技术顾名思义就是指在保证加工零部件质量和精度的情况下，实现对加工效率的提高以及成本的降低，这符合绿色制造的要求。高效数控加工是加工工艺、数控技术以及加工效率三者之间的有机结合，是机械制造业向前发展以及高尖端和高精密仪器需求下的必然趋势。研究发现，提高数控加工技术效率的途径主要有提高切削速度、改善数控机床的联网操作模式和数控加工管理技术，本节将主要针对这三种方法进行研究。

1.1 高速切削加工

高速切削加工就是通过提高机床的转速和改变单次吃刀量来实现的，高速切削技术的提出不仅能够满足现代化产业高速发展的需要，也为缩减企业人力和物力耗损，提高企业效益提供了一种有效的途径。高速切削技术因其在高精密工件和微细化生产中的独特优势而被应用于航空航天、深海潜水器以及火箭等对精度要求较高的机械零部件的加工中。在生产过程中，为实现工件的高速切削，就需要对车间现有的加工设备进行合理的配置，如高性能特种刀具、工艺程序以及高效的冷却措施等，而且还需要在零件加工前设置合理的加工程序和切削工艺参数等。

1.2 数控机床的组网技术

随着互联网技术的快速发展，通过网络化技术来提高数控机床的加工效率成为了实现数控机床加工效率提升的有效途径。在工业生产中，通过互联网技术将数控技术连接起来，不仅可以实现对数控机床的远程控制达到节约人力成本的目的，也可以使得操作人员通过控制界面和接口对设备进行操作，实现现代生产所要求的机器代替人工计划，而且还可以优化数据和命令传送的路径，实现高效数控机床加工的目的。组网后的数控机床不仅可以实现对车间内机床的统一管理、节约计算机运营成本和图纸、程序以及工艺的集中管理的目的，也可以实时完成对数控机床故障监测，以提前根据监测数据对设备进行检修，解决因机床维修而带来的生产计划迟滞问题。

1.3 数控加工的管理技术

随着科技以及现代机械加工工业管理理念的进步，要达到提高数控加工效率的目的，必然需要数控加工技术以及管理理念的完美配合来实现，即在生产加工阶段，加工生产过程必须有相对应的管理来进行调控。研究表明，一套完整的数控加工管理体系，不仅能够优化数控加工工艺，而且还能够对数控加工过程中所用到的原材料、加工设备和人工进行合理配置。如在一项数控加工作业确定后，企业生产管理部门可以根据数据加工管理体系对车间内的数控机床、原材料和人工进行合理安排，通过缩减各工艺衔接所花费的时间和精力拉力提高生产效率。因此，通过改善数控加工管理体系和精简命令传达中间环节是实现工业化生产效率提高的可靠途径，这不仅有助于提升工件的生产效率还可以改善企业的管理效率，减少企业管理成本并实现数控加工效率明显改善。

2 制约数控加工技术效率的因素

2.1 机床未及时保养

由于生产任务重，许多机床未及时做维修和养护处理，这样就有可能导致机床在进行加工过程中出现故障的概率大大增加，进而影响工件的加工效率。

2.2 资源配置不合理

在机械加工生产过程中，由于生产资源如原材料、车床、合金刀具以及夹具等配置不合理，影响数控加工中工件的有序加工和切换，影响加工效率和成品率。

2.3 加工工艺和程序未及时优化

在机械零件生产过程中，工件不同的加工精度和加工复杂性都需要制定专门的加工工艺和数控程序来进行加工，但是在生产中往往由于加工任务中以及程序编程复杂而导致工艺和程序优化不及时，进而导致讲个精度低、加工路线复杂和加工过程繁琐等现象的发生，这些情况都会在一定程度上降低工件的加工效率。

3 提高数控加工效率的措施

3.1 实施有效的生产管理办法

生产计划制定和管理部门在生产过程中，需要根据机床使用情况及时对机床进行养护和维修，并针对现有的机床设备制定合理的生产计划，在确保机床故障率较低的情况下保证机床使用的合理化和有序化，进而提高数控加工的效率。

3.2 建立数控刀具库

在使用数控机床进行工件加工时，需要使用不同规格和材质的刀具进行加工操作，通过建立刀具库来改善刀具更换的效率，不仅可以提高降低人工成本也可以大大提高切削效率。因此，在原有数控机床的机床上建立完善的数控刀具库是提高零部件加工效率的有效措施。

3.3 及时优化加工工艺

工件加工前，数控加工工艺人员需要综合考虑数控加工效率和工艺，以期在最优工艺条件下实现工件的加工质量和效率提高的目的。及时优化工件的加工工艺，不仅可以有效的提高工件的加工效率，也可以在一定程度上简化工件加工过程，提高工件的加工精度。

4 结论

研究发现，虽然目前我国数控加工技术取得了喜人的阶段性发展，但是与世界领先水平相比仍存在不小的差距。因此，通过有效的管理方法、增添刀具库和工艺优化手段来提升数控机床的加工效率对于提升我国机械制造业的整体水平具有积极的意义。

参考文献

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[2]马文宗，黎敏，史松.数控加工切削技术的研究[J].工业A，2016（03）：283.

[3]葛超.浅谈数控高速加工[J].科技经济导刊，2016（12）：92.

作者简介

相付阳，山东省平原县人。大学本科学历。讲师。研究方向为数控技术。

作者單位

德州职业技术学院 山东省德州市 253000