提高数控机床机械加工效率的方法

发表时间:2021/7/26   来源:《工程建设标准化》2021年4月7期   作者:夏令
[导读] 随着经济的发展,我国的机械工程建设的发展也有了改善。
        夏令
        云南技师学院(云南工贸职业技术学院) 云南省昆明市   650300
        摘要:随着经济的发展,我国的机械工程建设的发展也有了改善。近年来,国家提出制造业转型计划,若是将先进的科学技术引入机械加工过程,如使用数字化和自动化工具,这将可以使人力资源的成本降低很多,同时也大大缩短了生产加工时间,从而提升了生产加工效率,为工业发展提供了强大的推动力,由此可以看出目前机械生产越来越受到人们重视的根本原因。随着数字化技术的应用,可以大大提高数控机床(ComputerisedNumericalControlMachine,CNC)的生产加工效率。数字化技术的利用已经成为制造业在未来发展过程中的主要趋势。而对于有关研究人员来说,其还需要花大量的时间和精力来研究如何进一步提升数控机床机械设备的生产加工效率,这将是一个重点问题。
        关键词:提高;数控机床;机械加工效率;方法
        引言
        随着我国的经济发展,科学技术也在逐步完善。因此,用户对车床加工的精度需求也在提高,进而提升了数控车床的加工精度和技术。在我国,数控车床作为先进技术,能够为工厂提高生产质量和生产效率。但在运作中会受到很多因素影响,降低了数控车床的加工精度。因此,在实际的数控车床零件加工的过程中,工作人员要建立在实践、总结和分析的基础上,落实影响因素研究,同时,要及时地采取防控措施,以使有效地确保数控车床加工精度。
        1数控车床加工精度的影响因素
        数控车床加工产生精度影响因素主要分为以下几个方面。第一,机床的本身造成的影响。数控车床的生产精度以及设置都会对精度产生一定的影响。第二,机床所有的零部件在加工的过程中,在长时间的运作下会受到磨损,对机床的精度会造成影响。第三,车床的主轴对数控车床加工精度产生的影响。在数控车床工作的过程中,车床的主轴正常是不动的。在实际的工作及生产中,轴承在主轴的内部,加上其他零部件会导致在回旋中形成不垂直的状态,这样也会影响数控车床加工的精度。第四,在数控车床工作时,会应用程序来控制刀具进行零件切削。在切削的过程中,持续性的动能会导致车道产生磨损,而磨损会直接影响轴线,这样在运行的轨迹上会发生偏差,进而会导致出现误差影响零件加工的精度。第五,在常规的数控车床工作过程中,受到外界客观因素的影响,例如,外力、温度、湿度等,会导致车床出现弹性形变,这会加剧对零件的磨损影响,这是导致数控车床加工精度下降的主要因素。以上都是数控车床加工中影响精度的重要因素,因此,在数控车床发展中,要落实相应的改善。
        2数控车床概述
        2.1数控车床工作原理
        数控车床是一种以传统车床为基础,将计算机数字化控制系统(简称CNC系统)加入到传统车床主体的一种新型车床。与传统车床相比,数控车床不仅自动化程度较高,并且加工精度优良、加工效率较好,因此适用范围更为广泛。此外,数控车床与传统车床的工作原理也存在差异,它运用数控设备描述和编织要处理的零件,接着传送至计算机控制系统,最后进行加工。完成该过程需要使用数字传输设备、CNC设备、控制面板等,具体如图1所示。根据图1,数控车床的具体工作流程如下:首先,操作人员要将需要加工的零件安装在机床的卡具上,接着通过控制面板将工件加工的具体参数(形状、尺寸、精度等)输入数控系统中,然后在数控系统中绘制需要处理的零件的信息(刀具移动轨迹等),并通过数控装置将上述信息转换为代码储存在程序中,之后将其传送到数控系统中,紧接着通过PLC系统将传输到控制系统的信息进行解码、计算,传输指令至电气回路、主轴伺服设备等其他辅助设备,最后,数控系统根据先前输入和转换的数据带动机床进行操作,制造满足需要的零件。
        2.2数控车床加工特点
        与传统车床相比,数控车床在机械零件加工方面的明显优势在于使用了计算机数字化控制技术。主要表现有:①数控系统有较高的精确度,确保了零件的加工质量以及操作的稳定性和一致性;②数控系统可以通过编制程序来加工复杂多样的零件;③数控系统可以通过改变输入程序来控制加工零件,有效减少了计算零件尺寸、评估零件形状等时间;④由于自动化程度较高,因此数控车床的生产效率也较普通机床高出2-4倍;⑤数控车床不仅减少了工作人员的劳动强度,还增加了工作的安全性。
        3数控加工技术在机械加工制造中的应用方法
        3.1在模具分类中的应用
        在机械模具加工制造的过程中,由多个工序构成,这也就需要加工人员对机械模具进行科学的分类,然后在机械加工的准备阶段,根据实际的需求科学的选择数控机床,从而保证机械加工制造过程的顺利进行。因此,相关的制造人员需要对模具的构图、参数、图纸等进行详细的了解与分类,同时按照模具加工的实际需求对使用的机械模具进行精细的配比,这样才能保证模具生产过程的合理化,从而大大的节省处理时间。除此之外,数控机床主要包括数控切割、数控电火花以及数控车削等等,能够满足机械模具生产制造的需求。

因此加工人员需要对模具进行科学的判断,同时把机械模具合理的分配给各个机床,这样就能够按照机械模具的特点选择相应的加工工艺方法,从而提升生产效率。
        3.2优化数控加工技术流程
        现阶段,数控加工技术在机械加工制造中已经得到了广泛的应用,因此,为了进一步提高机械模具的生产质量和效率,必须对数控加工流程进行优化与改进,从而促进数控加工技术的可持续发展。首先,要结合多理论支撑。生产加工工作人员要不断的丰富自身的数控加工技术相关的理论知识,给机械模具的生产加工提供高效的支撑,此外,还要掌握创新的数控加工技术,并且把理论内容和实践操作相结合,从而促进机械加工制造的生产效率。其次,要应用计算机网络技术。为了保证数控加工技术在机械模具加工中的高效应用,工作人员需要充分的体现出计算机网络技术的优势,通过科学的应用此技术,并且在对机械加工制造技术创新的基础上,实现数控加工技术应用过程的标准化管理,这样能够降低模具工件的残品率。最后,在机械模具加工生产的过程中,必须定期的检查与维修设备,及时的解决机械设备工件在制造过程中存在的安全隐患。
        3.3实现机械模具的数控编程
        在数控加工技术应用的过程中,机械模具的加工需要合理的编码程序,并且模具的柔性特点大大的增加了编程的工作量。因此,传统的模具应用的编程方式已经不能满足实际的加工需求,可以使用CAM编程软件解决数控加工技术中复杂的路线问题。CAM编程软件具有人机交互功能,能够提高机械模具加工的效率,而且通过电子信息技术可以实时生成代码,把模具的材料及参数输入到系统当中,产生相应的列表,工作人员就能够合理的选择机床和刀具,从而明确行刀路线。因此,利用数控加工技术实现机械模具的数控编程极大的减少了人工编码中可能发生的错误。
        3.4在模具生产中的应用
        在模具生产过程中,数控加工技术得到了有效的应用,主要过程包括:首先,在机械模具加工的准确阶段,相关的工作人员要充分的了解数控加工的各个工件设备,同时根据种类特点进行规划分类,科学的选择机床。其次,要对工件图纸进行综合分析,也可以进行现场绘图,需要综合考虑到三个因素:绘图和零件等比例,不允许有误差;注意机床的加工能力;保证图纸的可行性。然后对图纸进行数字化处理,编写程序。最后,对机械模具进行加工处理,同时按照加工时存在的问题进行改进,然后把整个制造加工流程进行总结管理,以便为后续的工作提供参考。在确保模具没有质量错误之后,进行量产,从而避免企业的经济损失。
        3.5采用误差防止法来实现精度控制
        在数控车床加工精度上出现的误差,相关的工作人员要通过采用误差防止的办法实现对车床加工精度的控制。误差防止法能够建立在数据和信息反馈的基础上分析,结合其中产生误差的基础因素。例如,和进给轴位置开环增益不相等时,速度的误差将会对加工的精度产生影响,因此,在45度时,加工误差会达到最大值。因此,为了进一步避免伺服系统存在轨迹误差,需要合理地控制进给轴的位置开环增益,在数控车床加工的过程中,误差防止能够有效地提升零部件加工的精度。同时,在应用车床零件加工过程中,能够起到一定的效果和作用。误差防止的方法在数控机床工作的过程中,也存在一定的缺陷。在数控机床工作的同时,相关工作人员如果盲目地去提升整个车床的精度,将会对零部件造成一定的质量问题。同时,还会导致成本的提升,对整个制造的企业稳定发展形成了不利条件。因此,在数控车床工作的过程中,如果单方面地采用误差防止的方式来提高零部件的精度,将会对进一步发展造成一定的影响。
        结语
        在数控机床技术的现阶段,企业在使用过程中依然存在很多问题,在很大程度上影响了数控机床的加工效率。对于相关单位工作人员来说,要想提高数控机床的生产加工效率,其最有效的基本途径就是必须要对数控机床机械设备进行合理的选择。同时,企业要对操作人员的专业能力与素质进行严格的把控,确保他们可以正确规范地进行操作,使数控机床的优势得以充分发挥,从而是数控机床的生产加工效率得以提升。通过这些措施,可以使企业的经济收益得到保证,同时使我国的制造业得到进一步发展,从而为我国工业未来的快速发展提高强有力的支撑。数控加工技术在机械加工制造中的应用方法的探析,使我们了解到了,现阶段,数控加工技术在机械加工制造中有着广泛的应用,主要表现在模具分类中的应用、模具生产中的应用、优化数控加工技术流程、实现机械模具的数控编程等等方面。因此,将数控加工技术合理的应用在机械加工制造过程中,不仅能够有效的提高机械模具的生产质量和效率,而且促进了机械制造行业的稳定发展。
        参考文献
        [1]门小会.影响数控车床加工精度的因素及其优化方案[J].内燃机与配件,2021(03):84-85.
        [2]刘培培.数控车床加工精度的影响因素与提高策略[J].信息记录材料,2021,22(01):244-246.
        [3]时小广.数控车床加工精度的影响因素及提高措施研究[J].科技与创新,2020(19):128-129,131.
        [4]陈薇薇.数控车床加工精度的影响因素及改善对策研究[J].科技资讯,2020,18(18):69,71.
投稿 打印文章 转寄朋友 留言编辑 收藏文章
  期刊推荐
1/1
转寄给朋友
朋友的昵称:
朋友的邮件地址:
您的昵称:
您的邮件地址:
邮件主题:
推荐理由:

写信给编辑
标题:
内容:
您的昵称:
您的邮件地址: