張勃

摘要：隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步，我國(guó)機(jī)械工業(yè)也得到了前所未有的進(jìn)步和發(fā)展。但是隨著市場(chǎng)更新?lián)Q代的加速，機(jī)械工業(yè)也在不斷的創(chuàng)新和完善。為了能夠促進(jìn)社會(huì)市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)和相關(guān)領(lǐng)域的穩(wěn)定性和基礎(chǔ)建設(shè)能力，在社會(huì)發(fā)展的過程中，需要不斷完善和提升數(shù)控機(jī)床的具體應(yīng)用能力。

Abstract： With the continuous progress of science and technology， China's machinery industry has also made unprecedented progress and development. However， with the acceleration of market renewal， the machinery industry is also constantly innovating and improving. In order to promote the stability and infrastructure construction capabilities of the social market economy and related fields， in the process of social development， it is necessary to continuously improve and enhance the specific application capabilities of CNC machine tools.

關(guān)鍵詞：互聯(lián)網(wǎng);數(shù)控機(jī)床;機(jī)械結(jié)構(gòu);設(shè)計(jì)優(yōu)化

Key words： Internet;CNC machine tools;mechanical structure;design optimization

中圖分類號(hào)：TG519.1? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文章編號(hào)：1674-957X（2021）17-0165-02

0? 引言

近年來，隨著我國(guó)機(jī)械制造業(yè)的發(fā)展，數(shù)控機(jī)床機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)以及技術(shù)也進(jìn)行了升級(jí)和改造。數(shù)控術(shù)語的新時(shí)代催生了具有自動(dòng)化特征的技術(shù)，這些特征是數(shù)控機(jī)械電子的特征。在我國(guó)科技技術(shù)水平持續(xù)提高的同時(shí)，數(shù)控機(jī)床機(jī)械設(shè)備的機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)開始逐漸的受到了偏重。因此，我們只能通過新的創(chuàng)新思想才能更好地去改進(jìn)數(shù)控機(jī)床設(shè)備的設(shè)計(jì)和制造技術(shù)，也只有這樣才能去進(jìn)行優(yōu)化機(jī)床的內(nèi)部結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，從而去提高數(shù)控機(jī)床機(jī)械的整體能力。

1? 互聯(lián)網(wǎng)數(shù)控機(jī)床的詳解、問題以及發(fā)展

1.1 互聯(lián)網(wǎng)背景下數(shù)控機(jī)床概述

互聯(lián)網(wǎng)數(shù)控機(jī)床主要是把先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)、信息化技術(shù)、生產(chǎn)系統(tǒng)和操作指令進(jìn)行了升級(jí)結(jié)合，來實(shí)現(xiàn)全自動(dòng)化管理，提高數(shù)控機(jī)床運(yùn)行中產(chǎn)品的生產(chǎn)效率和質(zhì)量，最基本的內(nèi)容是信息和數(shù)據(jù)，所需的產(chǎn)品信息被輸入到信息系統(tǒng)中，以提高產(chǎn)品生產(chǎn)的準(zhǔn)確性。此外，還要對(duì)數(shù)控機(jī)床的操作進(jìn)行監(jiān)督和控制，以保證生產(chǎn)產(chǎn)品的效率和質(zhì)量。此外，隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，數(shù)控機(jī)床的相關(guān)技術(shù)也需要不斷升級(jí)和優(yōu)化，以提高數(shù)控機(jī)床的效率和穩(wěn)定性。

1.2 互聯(lián)網(wǎng)數(shù)控機(jī)床問題分析

1.2.1 企業(yè)管理得疏忽? 企業(yè)數(shù)控設(shè)備的管理主要分為三個(gè)環(huán)節(jié)：及時(shí)的信息處理、數(shù)據(jù)的持續(xù)更新、機(jī)械狀態(tài)及時(shí)反饋。隨著科技時(shí)代的發(fā)展，許許多多的企業(yè)也逐漸開始采取自動(dòng)化管理。企業(yè)將管理模式與信息參數(shù)進(jìn)行比較，以方便實(shí)現(xiàn)對(duì)自己設(shè)備進(jìn)行一個(gè)實(shí)施監(jiān)控，但是效果卻不怎么滿意。主要還是在管理的期間，把機(jī)械的動(dòng)態(tài)和員工的行為給忽視掉了。許許多多的員工認(rèn)為，使用了自動(dòng)化程序，完全可以不用管主機(jī)的運(yùn)行，這導(dǎo)致出現(xiàn)了各種各樣的問題而且都沒有得到及時(shí)的處理。為此，如果引進(jìn)互聯(lián)網(wǎng)全新的技術(shù)，利用其進(jìn)行連接，通過實(shí)時(shí)信息反饋，可提高設(shè)備管理效率。

1.2.2 數(shù)控機(jī)床人員互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)水平較低? 從相關(guān)工作的定義來看，數(shù)控機(jī)床的工作人員以及維修人員，大部分人員屬于工程行業(yè)。在新時(shí)代互聯(lián)網(wǎng)數(shù)控機(jī)床的應(yīng)用中，不能對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行有效的分析，導(dǎo)致機(jī)器頻繁出故障，換句話來說，新時(shí)代數(shù)控機(jī)床工作人員，需要進(jìn)行專業(yè)的互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)培訓(xùn)，工作人員也許會(huì)在專業(yè)技能水平上滿足工作的需要，但是對(duì)互聯(lián)網(wǎng)數(shù)控機(jī)床的技術(shù)水平卻是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的。有很多數(shù)控機(jī)床的工作人員有將近10年的專業(yè)技能水平，但是針對(duì)現(xiàn)在的互聯(lián)網(wǎng)全自動(dòng)數(shù)控機(jī)床技術(shù)卻表示束手無策。時(shí)代的新舊變遷，部分老員工被迫離開崗位。企業(yè)因無法適應(yīng)時(shí)代發(fā)展導(dǎo)致停工。由此，相關(guān)工作人員對(duì)互聯(lián)網(wǎng)的專業(yè)水平低，無法有效的應(yīng)用互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，所帶來的損失是巨大的。

1.2.3 互聯(lián)網(wǎng)數(shù)控機(jī)床的發(fā)展? 現(xiàn)階段，互聯(lián)網(wǎng)數(shù)控機(jī)床的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)以及制作技術(shù)逐漸顯現(xiàn)了一個(gè)新的發(fā)展方向，朝著超高精度以及超快運(yùn)轉(zhuǎn)速度發(fā)展，在如今這個(gè)被新科技籠罩的時(shí)代，一些工業(yè)生產(chǎn)對(duì)數(shù)控機(jī)床的要求越來越高，因此我們需要一些精密度超高和運(yùn)轉(zhuǎn)速度超快的機(jī)械設(shè)備，來滿足生產(chǎn)需要。同時(shí)數(shù)控設(shè)備也需要具備一定的穩(wěn)定性和可靠性，就目前而言，我國(guó)的數(shù)控機(jī)床平均出現(xiàn)故障的時(shí)間間隔為3000小時(shí)，國(guó)外的設(shè)備時(shí)間間隔6000個(gè)小時(shí)，這說明我國(guó)的數(shù)控機(jī)床出現(xiàn)問題的頻率很高，其穩(wěn)定性、可靠性急需提升。在未來的發(fā)展中，數(shù)控機(jī)床將注重集成電路等現(xiàn)代技術(shù)，構(gòu)成數(shù)控機(jī)床的故障診斷與排除系統(tǒng)、自修復(fù)系統(tǒng)、保護(hù)系統(tǒng)。同時(shí)，數(shù)控機(jī)床的實(shí)時(shí)智能化還具有提高生產(chǎn)效率、強(qiáng)化自修復(fù)、及時(shí)判斷故障原因和位置等特點(diǎn)，有助于完善數(shù)控機(jī)床的系統(tǒng)修復(fù)體系，數(shù)控機(jī)床的創(chuàng)新動(dòng)態(tài)將向控制系統(tǒng)的小型化方向發(fā)展。在超高集成印刷電路板（pcb）技術(shù)中，可以實(shí)現(xiàn)數(shù)控機(jī)床控制系統(tǒng)的小型化，生產(chǎn)過程可以通過超薄液晶顯示器控制。

2? 互聯(lián)網(wǎng)數(shù)控機(jī)床構(gòu)造優(yōu)勢(shì)分析

2.1 互聯(lián)網(wǎng)數(shù)控機(jī)床構(gòu)造

網(wǎng)絡(luò)新環(huán)境下數(shù)控機(jī)床的外觀形態(tài)是在普通機(jī)床的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的。每臺(tái)數(shù)控機(jī)床由于其功能不同而具有不同的結(jié)構(gòu)。數(shù)控機(jī)床外觀形態(tài)設(shè)計(jì)創(chuàng)新時(shí)，需要對(duì)數(shù)控機(jī)床的結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析，探索與數(shù)控機(jī)床結(jié)構(gòu)相匹配的外觀形態(tài)。在新的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下，數(shù)控車床的外觀算得上是一個(gè)比較突出的特點(diǎn)，主要結(jié)構(gòu)很簡(jiǎn)單卻很實(shí)用。這些部件和結(jié)構(gòu)決定了數(shù)控車床的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和形狀，是數(shù)控車床外觀設(shè)計(jì)創(chuàng)新的核心內(nèi)容。外觀設(shè)計(jì)的創(chuàng)新受到結(jié)構(gòu)的制約，結(jié)構(gòu)決定了外觀的基本感覺。數(shù)控車床的兩個(gè)核心造型是水平造型和垂直造型。車床主軸位置結(jié)構(gòu)決定了車床造型，車床主軸平行于水平面，必須采用水平造型，車床主軸垂直于平面，必須采用垂直造型。車床的其他部件的結(jié)構(gòu)也直接決定了車床的外觀。在新的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下，數(shù)控車床的出現(xiàn)是網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的又一突出特點(diǎn)。

2.2 互聯(lián)網(wǎng)數(shù)控機(jī)床的優(yōu)勢(shì)

2.2.1 較高的柔性? 數(shù)控機(jī)床內(nèi)部的加工零件不同于普通機(jī)床，甚至不需要更多的程序就可以更好地調(diào)整整個(gè)機(jī)床。為此，不同的數(shù)控機(jī)床可以加工不同零件，也可以被用于產(chǎn)品開發(fā)過程中。因此，使用數(shù)控機(jī)床，不僅可以縮短生產(chǎn)周期，而且還可以降低生產(chǎn)成本。

2.2.2 效率高? 互聯(lián)網(wǎng)數(shù)控機(jī)床的應(yīng)用無疑可以更好更有效的減少零件的加工時(shí)間，讓數(shù)控機(jī)床可以在最大的范圍內(nèi)進(jìn)行強(qiáng)力切削工作。就目前而言，我國(guó)現(xiàn)在已經(jīng)徹底進(jìn)入經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展時(shí)代了，很大一批零件可以在更短的時(shí)間進(jìn)行內(nèi)提升最好的生產(chǎn)效率。如果可以讓機(jī)床內(nèi)部的加工刀具更好的進(jìn)行磨合，那么實(shí)現(xiàn)同一道加工程序中進(jìn)行連續(xù)加工完全是沒有問題的，這樣不僅可以縮短產(chǎn)品加工的時(shí)間，同時(shí)還能增加產(chǎn)品加工的效率。

2.2.3 現(xiàn)代化管理的運(yùn)用? 工作人員在利用數(shù)控機(jī)床加工的時(shí)候，也可以利用互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)精準(zhǔn)得估算剩下的加工時(shí)間，并且那些老員工在技術(shù)水平上也可以熟練的進(jìn)行現(xiàn)代化機(jī)床的科技管理，這種比較現(xiàn)代化科技管理模式數(shù)控機(jī)床的使用中一直發(fā)揮著重要作用。

2.2.4 機(jī)床的精密度高? 大多數(shù)數(shù)控機(jī)床的實(shí)際精度可以達(dá)到0.05-0.1mm。實(shí)際上，不同的數(shù)字信號(hào)形式可以直接輸出不同的脈搏信號(hào)。大多數(shù)數(shù)控機(jī)床可以用來控制傳動(dòng)鏈的間隙和螺桿之間的平均誤差，因此在實(shí)際應(yīng)用中多數(shù)數(shù)控機(jī)床的實(shí)際加工精度較高。

3? 互聯(lián)網(wǎng)數(shù)控機(jī)床優(yōu)化舉措

在科技發(fā)展的新時(shí)代下，數(shù)控機(jī)床制造技術(shù)有了屬于它的全面升級(jí)以及改造，迎來了更好的應(yīng)用前景。換句話說，新時(shí)代科技發(fā)展的注入為我國(guó)數(shù)控機(jī)床的發(fā)展換了一副嶄新的面孔許多以前難以解決的加工問題得到了解決。具體的優(yōu)化舉措可分為以下幾個(gè)方面：

3.1 穩(wěn)定的提升

根據(jù)我國(guó)數(shù)控機(jī)床的實(shí)際工作狀況和效率，其內(nèi)部結(jié)構(gòu)的總體設(shè)計(jì)仍處于優(yōu)化升級(jí)階段，而優(yōu)化的主要方向是確保數(shù)控機(jī)床運(yùn)行的穩(wěn)定性和可持續(xù)性。由于數(shù)控機(jī)床本身的機(jī)械部件尚不完善，在操作過程中可能會(huì)出現(xiàn)過度的磨損，而且由于機(jī)床的長(zhǎng)期運(yùn)行，可能會(huì)遇到更多的不確定性，這些因素會(huì)通過不同程度的損壞來提高數(shù)控機(jī)床內(nèi)部部件的性能和質(zhì)量。因此，有必要加強(qiáng)對(duì)我國(guó)數(shù)控機(jī)床內(nèi)部結(jié)構(gòu)總體設(shè)計(jì)的研究和優(yōu)化，并在此基礎(chǔ)上，通過采用各種科學(xué)合理的內(nèi)部結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，以減少我國(guó)數(shù)控機(jī)床不必要的價(jià)格波動(dòng)，采用各種新材料和新技術(shù)，優(yōu)化和升級(jí)數(shù)控機(jī)床的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，從而逐步提高我國(guó)數(shù)控機(jī)床的穩(wěn)定性。

3.2 精確度的提升

目前，我國(guó)大多數(shù)企業(yè)在生產(chǎn)相關(guān)機(jī)械產(chǎn)品的過程中，存在一些不合格的產(chǎn)品，造成這種問題的主要原因是數(shù)控機(jī)床內(nèi)部結(jié)構(gòu)中的零部件老化，易受外部環(huán)境干擾。數(shù)控機(jī)床的關(guān)鍵結(jié)構(gòu)在外力的作用下可能發(fā)生變形，為了充分有效地解決這些問題，必須在一定程度上優(yōu)化有關(guān)技術(shù)人員的技術(shù)能力，定期對(duì)數(shù)控機(jī)床進(jìn)行檢查和維修，及時(shí)發(fā)現(xiàn)隱患和潛在問題，不讓問題進(jìn)一步擴(kuò)大，提前預(yù)防問題，并且查到問題后也要第一時(shí)間進(jìn)行維修處理，從而有效地提高數(shù)控機(jī)床的精度。在對(duì)數(shù)控機(jī)床零部件的設(shè)計(jì)制造進(jìn)行培訓(xùn)的情況下，對(duì)零部件的材料進(jìn)行了改進(jìn)，設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)更加穩(wěn)定，不易發(fā)生變形，最后，數(shù)控機(jī)床在實(shí)際機(jī)械產(chǎn)品的生產(chǎn)過程中，保證了相關(guān)產(chǎn)品的質(zhì)量和標(biāo)準(zhǔn)，同時(shí)有效地提高了數(shù)控機(jī)床在實(shí)際工作中的效率和質(zhì)量。

3.3 控制系統(tǒng)小型化

在未來數(shù)控機(jī)床的發(fā)展趨勢(shì)中，應(yīng)采用超高集成度的印刷電路板，使控制系統(tǒng)更加小型化。另外，一種新型的超薄液晶顯示器可以用來進(jìn)一步縮小控制系統(tǒng)的體積，更方便數(shù)控機(jī)床的實(shí)際操作。

3.4 提高工作人員的互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)

在條件允許的情況下，員工應(yīng)盡力提高自我價(jià)值，以免被新時(shí)代的發(fā)展沖垮。對(duì)于企業(yè)來說，還應(yīng)該考慮到老員工在相關(guān)領(lǐng)域的價(jià)值，以及員工在培訓(xùn)期間的成本投入，為員工選擇合適的培訓(xùn)方法，有效地提高網(wǎng)絡(luò)技術(shù)水平。從企業(yè)的培訓(xùn)來看，如果培訓(xùn)一名老員工比招聘一個(gè)新員工成本會(huì)小很多，而且培訓(xùn)的老員工會(huì)對(duì)企業(yè)相當(dāng)忠誠(chéng)，這一點(diǎn)是新員工無法達(dá)到的。培訓(xùn)內(nèi)容主要包括網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的應(yīng)用、系統(tǒng)參數(shù)的調(diào)整等，以保證員工了解網(wǎng)絡(luò)模式、數(shù)控機(jī)床的操作流程，進(jìn)而加強(qiáng)相應(yīng)的管理效率和效果。

3.5 三維穩(wěn)定性仿真技術(shù)的應(yīng)用

在數(shù)控機(jī)床結(jié)構(gòu)創(chuàng)新設(shè)計(jì)中，應(yīng)用三維穩(wěn)定性仿真技術(shù)來提高機(jī)床的整體性能，為了提高數(shù)控機(jī)床的三維穩(wěn)定性，必須減少機(jī)床高速旋轉(zhuǎn)引起的偏差。

4? 結(jié)語

互聯(lián)網(wǎng)新生態(tài)環(huán)境下的數(shù)控機(jī)床的外觀形態(tài)與其功能緊密關(guān)聯(lián)。數(shù)控機(jī)床有數(shù)控車床、銑床、鏜床、鉆床、磨床和數(shù)控加工中心。數(shù)控機(jī)床在當(dāng)今的工業(yè)發(fā)展過程中發(fā)揮著重要作用，因此我國(guó)對(duì)數(shù)控機(jī)床的研發(fā)和使用過程不斷的優(yōu)化和創(chuàng)新，通過加強(qiáng)現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的應(yīng)用，并引進(jìn)相關(guān)領(lǐng)域的優(yōu)秀人才，促進(jìn)了行業(yè)相關(guān)生產(chǎn)加工產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展。通過改進(jìn)機(jī)床的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和制造工藝，實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)效益最大化，有效提高我國(guó)未來數(shù)控機(jī)床的國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力。

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