数控机床的高速高精技术应用探析

数控机床的高速高精技术应用探析

孔德斌

山东威达重工股份有限公司 山东 滕州 277500

摘要：随着国家经济的的发展越来越好，科学技术的广泛应用，各企业对新材料的研究和应用的迅速发展，数控机床对加工效率高、质量高、成本低的要求越来越明显。数控机床作为智能制造领域的重要设备，集成了多项高端技术，是科技发展速度快的产物，而且更多的应用于复杂零件的制造中，如何最大限度地实现先进软硬件的匹配，最大限度地提高效率，提高加工速度和精度，从而提高我们产品的质量，减少生产周期和成本，赢得许多企业的道路增强了竞争力。

关键词：数控机床；高速高精技术应用

引言

对于数控系统而言，薄壁零件、模具行业的复杂曲面以及航空航天领域高速高精度的加工更是对其提出了严格的要求。进给驱动、机床的机械结构、CNC控制以及主轴、刀夹装置、冷却系统、排屑系统等其它辅助部分共同实现数控机床的高速、高精度化。这些技术是相互促进、相互联系的关系，而并不是相互独立的。

1数控机床工作原理及组成

实现数控机床的运转工作需要以下几个步骤，首先应了解数控机床加工零件最终的相关尺寸和对应标准，将实现的目标和相关的变量进行系统的控制，因此通过计算机信息系统进行加工零件工序的编程，形成具有较好逻辑的加工程序。通过这一程序，相当于对数控机床提供了加工指引，然后对机床的加工状况和控制模式进行调整，检查机床的工作环境以及具体设备运行状况，确保冷却系统润滑系统、夹具系统、运动系统等多个系统能够正常工作。最后通过不同部件的协调配合，实现相应加工顺序和轨迹的移动，从而得到图纸中设计的零件。

2数控车加工工艺的优势

（1）生产效率高。数控车加工技术主要是由计算机等数字化技术所控制，相对于普通的加工来说，数控车技术加快了零件互换的速度，减少了操作人员手工调节的时间，提高了生产的效率。并且对于复杂曲面的加工，也实现了快速加工。（2）生产产品的精度高。由于数控车技术是由计算机控制的，装置的转换由数控系统控制，可以实现自动转换，减少了人为操作所带来的误差，提高了零件生产的精度和生产的效率。（3）自动化程度高，减轻了劳动强度。由于数控加工的过程是自动完成的，操作者只需要进行装卸工件和更换刀具等操作，在实际的加工过程中，主要对车床进行观察和监督。但是由于数控机床数字化程度的提高，技术含量越来越高，所以对工作人员的专业性有更多的要求。（4）适应能力强。数控车技术是由数控系统控制，对于数控车加工过程中的参数可以由数控系统来进行调整，对于复杂零件的加工，可以及时调整其参数，并且改善数控系统的运行状况来提高数控技术的适应能力，拓宽数控车加工技术的应用范围和加工范围，提高数控车加工的效率和工作能力。

3影响数控车床加工精度的因素

3.1伺服因素

数控车床在加工中容易受到各种因素的影响，很容易使精度下降。而伺服因素对数控车床的精度影响最大，由于车床的正常运行需要伺服系统的参与，如果伺服系统出现问题，那么数控车床的精度便很容易受到影响。伺服系统对于数控车床的部件控制有着很大影响，如果没有伺服系统的电力支持，那么数控车床的精度也就难以保障。另外，伺服系统的中的传动装置如果出现问题，那么数控车床的加工精度便会受到很严重的影响。在机床的运行中，传动装置很容易出现磨损问题，使得车床零部件的要和能力下降，进而影响数控车床的加工精度。

3.2刀具参数因素

为了在加工中获得所需的尺寸与外形，车床需要利用车刀对零部件进行削砍，这一过程也叫车削。而在进行零部件加工时，削刀的各项参数都会对加工出的零部件产生影响。例如一些圆形部件的加工，如果削刀的出现一些偏差，那么所生产的零部件便很难满足实际要求。不仅如此，车刀的倾斜角度对于零部件的生产也会产生很大的影响。数控机床对于精度要求极高，如果车刀的倾斜角度出现偏差，那么车床所生产出的零部件就失去了使用价值。所以在数控车床加工环节，一定要重视道具的各项参数，如果刀具的情倾斜角度出现偏差，那么要及时进行调整，保障数控车床的加工精度。

3.3逼近误差因素

计算机技术已经在数控车床领域得到了广泛的应用。逼近误差是指在产品规划阶段，通过计算机技术，对零部件的尺寸创设一个数学模型，并通过模型推导出零部件加工可能存在的误差。对于一些不规则的零部件加工，一般需要采用线性切割的加工方法，对零部件进行处理，而这种方法，非常容易产生刀具廓形与被加工零部件廓形难以重合的现象。这样很容易降低车床的加工精度，提升零部件加工出现误差的几率。

4数控机床机械加工效率的提升策略

4.1高度重视数控设备的选型工作

一般来说，数控机床的加工效率受到数控机床性能的影响。因此，如果想要提升机床的加工效率，需要做到数控机床的性能完全符合企业的具体生产需要，这也是确保能够实现机械高效生产与加工的基本保障。企业在选购机床的时候，还需要将公司的具体生产状况作为前提，选购合适的数控机床硬件及软件。与此同时，单位还需要挑选可靠的厂商进行合作，通过对设备进行调试与试运行后，公司才能够进行正式的投产。如果在这一个过程中出现质量问题，需要及时进行仔细咨询并进行解决，进而达到提高数控机床的加工效率的目的。

4.2对科学的数控机床的加工流程进行制定

首先，公司需要选择合理的、科学的加工工艺，确保能够具有系统的加工流程。第二，需要提高对机床加工设备结构、精度、质地以及配置的分析，进而简化整个加工的过程。第三，为了能够有效控制好加工的时间，需要对数控机床的加工流程进行规划与设计，只有这样才能有效缩短加工的时间，从而提升加工的效率。最后，需要深入分析并研究数控机床，发挥数控机床的最佳性能，以便于提升加工效率，保障加工的产品质量。从根本上讲，科学管理好数控机床也能够有效提升数控机床的加工效率。

4.3保障零件质量

各种附件和零件共同组成了数控机床，作为一种重要设备，数控机床可以用作系统设备的连接。在数控机床中，零配件是至关重要的一部分，其零配件的质量会直接影响机床的寿命与质量。因此，作为设备操作员，其一方面需要详细了解有关数控机床的相关知识，另一方面要具备使用零件的能力。现阶段，大多数的企业在选择数控机床的指示灯时会选择白炽灯，然而白炽灯存在很多不足，不仅散热能力比较差，在运行过程中还会消耗较多的电能，这导致生产成本严重增加。因此，工作人员要选择合适的方法来改变这一问题，避免对机床的加工效率产生不利影响。

4.4加强操作人员的综合能力和素质

数控机床融合了自动控制技术、计算机信息技术、现代制造技术和现代精度密度检测技术等，数控机床设备的操作系统相对来说比较复杂，因此对设备的使用人员和日常维护人员的专业能力要求较高，要求其不仅可以熟练操作数控机床设备，而且具备保养意识和爱护精神，延长数控机床设备的使用寿命。

结语

数控机床在实际操作中影响加工精度的原因有很多，有些是无法避免的，限于篇幅，所介绍的影响因素相对较少，其他诸如工艺设计质量、刀具的质量、作业人员专业素质、外部环境等，都会产生一定程度的影响。因此，在数控机床加工环节，应该综合考虑多种影响因素，然后规避这些因素，同时采取有效的控制措施，以促进数控机床加工精度的提升，防止存在过大误差，给机械制造领域的发展提供良好的基础条件。

参考文献

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[2]王益博.数控机床加工精度的提升对策探讨[J].科技致富向导，2020（17）：254.

[3]刘宏宇.数控机床机械加工效率的提升策略探讨[J].居舍，2020（014）：172.