数控加工设备范文

导语：如何才能写好一篇数控加工设备，这就需要搜集整理更多的资料和文献，欢迎阅读由公务员之家整理的十篇范文，供你借鉴。

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关键词：数控加工设备；钢筋集中加工；应用

中图分类号：TU74文献标识码：A

在钢筋集中加工中，应用数控加工设备是很重要的，随着社会的发展与进步，以前传统的手工方式根本无法满足现在的需求，所以我们要充分了解和掌握数控加工设备在钢筋集中加工中的应用。

1数控加工设备在钢筋集中加工中应用的重要性 

所谓工程钢筋自动化、集中加工，就是将工程所需要的各种不同类型的钢筋依照工程结构的实际尺寸，由自动控制机械加工成型（盘条钢筋矫直、剪切，棒材钢筋定尺剪切，钢筋弯曲成型,钢筋网片成型，钢筋接头机械连接加工；钢筋笼、柱等大型预制钢筋件成型等）。可以加大生产效率、减少劳动率、提高质量、减少材料的浪费、节约成本、降低安全隐患等优点。

钢筋自动化加工机械设备，适合在钢筋加工厂使用，符合工艺流程要求，能实现自动化或半自动化生产的专用机械，主要有数控钢筋调直切断机、数控钢筋弯曲机、钢筋网成型机、钢筋笼滚焊机、钢筋弯弧机、钢筋连接接头加工机械、钢筋冷加工设备及其它辅助设备。

2数控加工设备在钢筋集中加工中的应用

2.1钢筋笼滚焊机，主要性能指标及特点

2.1.1设备分1250MM、1500MM、2000MM、2500MM等型号，14M、18M、22M、27M四种规格；一次性可以成型14米（含错位部分）、18米、22M或7M的钢筋笼；

2.1.2主筋Φ12～40mm，箍筋Φ5～16mm（盘筋直接作业），绕筋间距范围：50～450mm是可任意调整的；

2.1.3功率：1500型以下设备13KW（含上料机构），2000以上型号设备20KW；

2.1.4滚焊速度是根据操作手的熟练成度从低到高可任意调整的；

2.1.5其移动盘电机信号及电机电源电缆均采用坦克链式保护，确保了设备运行安全；而对于滚焊机加工钢筋笼的特点主要包括以下几方面：一是加工速度快： 正常情况下备料及滚焊部分4-5人一班，分二班作业，10个人一天就可以加工出10多个14米长成品的笼子（备料、滚焊、加强筋安装、探测管安装、导向垫块安装等），对于高铁施工中1米桩的笼子曾经有日产75节9米的笼子（675米/天）的生产记录，工作效率非常高；二是加工质量稳定可靠：由于采用的是机械化作业，主筋、缠绕筋的间距均匀，钢筋笼直径一致，产品质量完全达到规范要求。在实际中手工生产钢筋笼时，工程监理几乎每天都到加工现场进行检查，而使用机械加工后，监理对机械化加工的钢筋笼基本实行了“免检”；三是箍筋不需搭接，较之手工作业节省材料1%，降低了施工成本；四是由于主筋在其圆周上分布均匀，多个钢筋笼搭接时很方便，节省了吊装时间。

钢筋笼相关技术解决方案：钢筋笼模板：工程不同，钢筋笼的设计会有变化（如主筋根数或直径等），通过更换模板及导管，可适应不同的工程需要，灵活方便，模板可根据不同工程钢筋笼的设计进行更换，在需要制作新的模板时，可采取如下方法：一是提供钢筋笼图纸，委托工厂制作；二是提供钢筋笼图纸，由工厂依钢筋笼图纸提供模板图纸，客户自已找地方制作；对于钢筋笼的搭接问题，可采取先搭接主筋再做笼子，或先做成笼子后再进行二节笼子的搭接。先搭接主筋再做笼子：把9米的钢筋通过对焊或套筒连接成9米～29米的主筋，再用滚焊机加工成较长的笼子；先做成笼子后搭接：先用设备做成9米或12米的标准节，再通过搭接焊或帮条焊的方式，把二节短笼子搭接成为较长的笼子；对于双筋及内加强箍圈安装问题：在设备上可利用相应双筋导管进行双筋钢筋笼的生产，但由于一套笼子存在由双筋向单筋的转换，为了提高滚焊的效率，一般建议双筋在单筋笼子滚焊成型后再进行安装；而对于内加强箍圈，采用和设备相配套的弯弧机，专门加工内加强箍圈，该设备加工的内圈和人工做笼子不同的是箍圈未封口，更方便于放入安装。

钢筋笼子滚焊机 数控弯曲中心数控弯弧机

2.2数控弯曲中心

该设备多个机头可同时工作，五个弯曲机头可延轨道移动，协同作业，生产效率高，PLC控制，操作简单，易维护。并且配备自动储料架，自动移动钢筋原料，承载能力强，大大降低工人劳动强度，是专门针对高速公路标准化施工的数控钢筋加工设备。

钢筋制作准备工作：使用数控弯曲中心进行钢筋制作时，根据钢筋的下料单进行下料，可使用数控剪材线或钢筋切断机进行剪材，将剪材好的钢筋吊到数控弯曲中心的物料架上。启动数控设备，进行生产设置，数控弯曲中心生产设置，可设置钢筋基本信息、选择择模具型号等。然后进行图形编辑（或进行自由图形编辑），在设置完成后，可以从图库进行调用图形设置长度, 或从自由设置图形进行工作。图库里面有45种图形提供给选择,可以根据生产需要选择相同的图形进行生产,图库里面没有需加工的图形，应根据钢筋大样图进行自由图形，尺寸、角度由用户自己进行设定。编辑好图形按下确认键数据进行传输，设定好长度,角度以后才可以自动工作,左机、右机分别可以进行6个钢筋制作动作，输入弯曲角度为正值为上弯曲，输入弯曲角度为负值为下弯曲；生产之前要进行单根钢筋试生产，根据钢筋大样图对图形进行编辑保存后进行单根钢筋试生产，将试生产的钢筋与样板图进行对照，如加工构件与样板图吻合，则保存制作钢筋类型进行批量加工，如加工构件与样板图吻合，则进入图形编辑，对距离及角度进行补偿。进行单根钢筋试生产的目的是确保加工的钢筋满足设计及规范要求，减少材料的浪费,避免加工不合格的钢筋使用于构件中。通常，在出现以下的情况应考虑参数补偿：加工钢筋直径更换；使用不同的数控机型；使用模具更换；同一操作制作钢筋的不同数量；加工时段的电压的明显变化；更换技术操作人员等，参数补偿保存后应进行单根钢筋试生产；生产同时进行图形编辑（对距离及角度进行补偿），根据加工构件与样板图的对照，记录各动作的偏差情况，包括各动作的距离及角度的偏差值，对图形进行重新编辑，主要对距离及角度进行补偿，补偿后进行钢筋的试生产，如加工构件与样板图不吻合，需继续对距离及角度进行补偿，直至加工构件与样板图吻合，保存制作钢筋类型进入图库中，命名时应使用便于识别的名称，进行批量加工，保存到土库中的图形可在下一次使用时直接调用，加工后的钢筋应按规格、类别、使用部位进行捆绑，放置于半成品区,在每一捆钢筋上悬挂标识牌，标识牌中应标明制作日期、操作员、钢筋规格、钢筋数量、使用部位等，便于钢筋的配送。

3结束语

综上所述，数控钢筋加工设备在钢筋集中加工中的应用很重要，本文只对钢筋笼子滚焊机和数控弯曲中心做了简单的介绍，希望可以起到一定的指导作用。

参考文献

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关键词 ：数控加工 设备潜能 工艺试验 数控机床 加工效率 数控程序

中图分类号：TG5 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2014）04（b）-0080-01

随这计算机技术和制造业的快速发展，企业的数控设备正迅速的更新换代，传统的制造业出现了根本性的改革，全新的模式已经逐步形成。作为现代机械制造业的巨头，数控设备具有高精准度和自动控制的功能，各种高效的加工中心不断出现为制造业的加工提供了有力的保障。但是，制造业的加工效率没有得到及时的迅速提高。但是就目前来看，没有将数控设备的潜能发挥到最大，那么就是我们在浪费了先进的资源。因此，我们应该从实际出发，不断整合资源，不断改善加工流程，迅速提高数控设备的加工效率，为企业发展提供有力的环境，保证企业的健康和协调可持续发展。提高数控设备的加工效率是建立在制造业精准标准要求的基础之上的。我们考虑问题的角度应该是多方面的，不断的提高系统效率上，整合整个系统中所有的设备，重新布局，集中全力，有目的地去实现自己的目标，在市场竞争中取得主动权。

1 实际操作中存在的问题

（1）影响数控设备加工的效率的因素以及实际操作中存在的问题。

企业的领导和员工一直延续传统的制造生产模式，对数控设备运行的原理、数控系统的自动化控制等特性还不是很了解，无法对数控设备做个全面系统的管理，这成了影响数控设备的瓶颈。

（2）数控加工的主体-员工，文化素质及技术水平参差不齐，没有经过专业技术培训，对数控设备的特性缺乏科学合理的认识，工作人员的素质与技术水平极大的影响了数控设备加工效率的最大最优化。

（3）CAD等工程制图为数控设备的加工效率提供了有效的支持，编程人员需要熟练使用CAD软件，大量的工艺知识和实际的加工经验。

（4）一般系统的内存容量都不是很大，在加工零件种类众多是，大量的加工程序因为无法存储加工程序，频繁的零件准备耗费了大量的时间，直接影响了数控设备的效率。

（5）基层缺乏与上层技术部门的衔接环节，无法获得技术部门的有效支持。从图纸下发到成品的做成，延长了成品的生产周期。

2 如何提高数控设备加工效率

要想使数控设备达到高效率，就必须从加强对数控设备的管理及普及对数控设备的应用着手。

（1）建立完善高质量的配套体系，如对基层管理干部及技术人员的培训，使其真正了解数控系统的加工原理及数控工艺。

（2）完善计算机网络建设是提高效率的有效办法，远程控制技术的发展为数控设备的发展提供有效的技术支持。

（3）对生产组织方式进行科学合理系统的安排，生产组织方式决定了生产流程，也影响了生产结果，待形成一定的规模效益，提高数控的加工效率。

（4）完善规章管理制度的建设，建立有效的用人的机制、制定相应的奖罚制度，鼓励员工敬业爱岗，激发员工的积极性和创造性，利用一切方法有效的提高员工的主观能动性。

（5）对设计人员工艺人员、编程操作人员进行培训，使其对数控设备的性能、各类刀具的选用、金属切削参数的合理排定及现代加工软件的应用都有一系统的了解和掌握。使其针对各自的工作领域挖掘数控机床高速高效的特性。

（6）我们的数控设备技术人员必须学习程序编制，编程人员必须懂得工艺设计，将这两种技能相互融合，经过相互的经验交流和不断的操作实践来达到提高技术水平的目，设备的维修与保养是企业工作的中心，日常维护必不可少。

（7）数控技术人才的培养数控机床虽然智能化程度很高，但是人的作用却至关重要，没有技术

好的编程人员，数控机床的效率就不可能得到有效的提高，没有好的机床操作者就达不到最佳加工方式，产品的合格率就会降低，同时也会大大降低数控机床的使用效率和缩短机床的使用寿命，当然我们也可以成立专门技术中心来知道数控设备的实际操作和应对出现的问题。

3 数控加工的主要管理工作

数控加工有很大的灵活性，工件种类繁多且大多结构比较复杂，需要刀具的种类和数量也比较多，因此，合理有效的管理至关重要。因此我们知道数控加工的管理工作中心分为两块。

3.1 零件的编程

编程的管理主要包括编程准备工作的安排、编程所需原始资料的获取和程序的管理。编程准备工作主要包括刀具准备清单和进度情况、刀具的使用频率和磨损情况以及工夹量具库的管理。

3.2 机床的维护

机床的维护包括预防性维护来保证数控设备的正常运行；故障性维修，消除故障，恢复设备的正常运行；对老的数控机床进行新的改造，以降低新设备投资费用，充分提高设备的使用效率。

我们为了搞好数控设备的维护工作，必须要注重搜集各方面的相关资料，准备必要的数控设备维修备件，定期系统的的对技术人员进行有效管理与培训，并在一定的程度上提高数控加工技术人员的工资待遇。同时，我们也还要注重环境温度的控制。在炎热的夏天，数控设备的散热做到有效的管理，因此，我们应该根据实际情况有降温措施，而对于开放式厂房，粉尘浓度高，容易造成数控设备的故障，所以，我们更需要应该改善数控加工车间的环境条件。

4 结语

提高数控设备的加工效率是任何企业任何时候都在关注的焦点问题，同时效率也是企业生产精益化所追求的目标。因为效率可以大幅度减少浪费时间，带来经济效益，大幅度的增强企业的竞争力，给企业带来最大的利润。因此我们要时刻关注效率，想方设法提高效率：设备加工效率、日常的工作效率等等，为企业的发展壮大奠定坚实的基础。针对数控设备在实际生产中的相关问题制定相应的措施，在提高数控设备效能和管理水平的同时，提高数控设备的加工效率，我们对数控设备的相关研究大大提高了数控设备的利用率和生产效率，同时也保证了数控设备在实际操作中的效率，降低了生产成本，缩短了加工周期。探索在实际生产中数控设备的效能提升具有非常高的实用价值与推广意义。要想提高数控加工效率，必须从根本上改变现有的技术，从工艺改进、人才培训、设备维护和综合配套管理等方面逐个击破，并不断发展与推广。

参考文献

[1] 裘为章.实用起重机电气技术手脚[M].北京：机械工业出版社，2002.

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关键词：边带机；程序流程；上位机

1 概述

变电站设备的运输需要考虑便捷和安全，基于此种考虑边带的木板包装箱被大量使用。边带箱由木箱边缘嵌入金属边带的加工方式制作而成，边带由镀锌板材经液压冲出齿状或孔状结构，每个边带箱由六块胶合板组合成六个包装面。在边带箱加工控制系统中，如果手动控制调整冲齿和插齿的位置，不仅麻烦而且容易引起误操作，因此在系统上位机控制策略中提出了一种自动排列冲插齿算法，使之自动完成冲齿和插齿的排列，提高生产效率。

上位分采用面向对象的Visual Basic 6.0，在VB中提供的串行通信控件MSComm，为实现上位机与现场各种设备进行通信提供了一种有效途径[1]。边带加工的下位机一般使用PLC控制，也可以用单片机控制步进电机实现需要的控制效果。步进电机已广泛应用于位置与速度控制中[2]。由于整个系统的反馈部分由编码器实现，因此系统驱动部分只需利用步进电机即可实现控制。

2 上位机软件程序设计

在一个控制系统中，上位机完成生产配方的生成与调整，并监控下位机的运行状态，当下位机出现故障时及时报警并发出相应操作命令，将系统的诸如齿孔间距、机架参数、单位脉冲数等基本信息赋值给下位机。为实现钢带配方数据的生成和对控制回路进行监控，本课题利用Visual Basic编写了监控系统软件，该软件实现的主要功能包括控制现场设备的启停、配方数据的加工处理、配方数据的生成、配方数据的调整与可视化、系统设备调试、齿参数的设定与配准、机架参数的设定、生产计划的生成与调整等。为了保护知识产权，监控系统配有硬件加密狗，只有在有硬件加密狗的情况下软件才能启动与运行，采用AES加密算法实现软件的识别与保护。配方图中，拖动下面的滑动条可以直观地查看一个完整的配方中所有要加工的部分所在的位置，即拖动滑动条相当于拖拉格尺。

生成配方的过程中，关键问题是冲齿和插齿的位置摆放，我们设定了两种排列模式，一是手动模式，二是自动模式。根据一个配方的总长度确定齿的个数，然后等距离摆放，根据齿的位置我们可知，只有在剪角和切断的位置可能存在齿与剪角或切断的交叉，存在交叉会破坏剪角和切断位置的完整性，虽然不影响使用但影响美观。在手动模式下我们设计为通过配方配置信息框中的剪角和切断的位置来快速排齿，即鼠标点击剪角或切断的表格框，配方图会自动跳转到相应的位置，进行快速排列齿位置，如图2所示。在冲齿和插齿的中心会存在一个向上的箭头，当该箭头出现时我们可以通过上面的滑动条拖动该齿的位置。

榱颂岣咦远化水平，我们提出了一种自动排放冲齿和插齿的方法。从齿的位置来说，影响自动放置的主要因素：一是剪角的位置，即齿可以处在剪角的空隙中，但不能使齿与剪角的边缘有交叉，这样会破坏剪角形状的完整性；二是冲齿与冲齿之间不能有交叉，交叉情况下影响齿的合理分布也不美观；三是齿与切断位置的关系，最后一个齿的位置一定要处于最后一个切断位置的前面，且齿与前两个切断位置之间不能有交叉。为了达到上述自动排列所追寻的规则要求，我们通过以下迭代方式实现，如图3所示。

自动排列算法中，最小和最大容许间距为给定值，不同功能的箱体要求不同。冲齿的位置为六个齿的中心点，插齿的位置为两个齿的中心点。如果两个剪角或切断位置间经多次调整仍有非法齿时，说明排列失效，此时可以插入一个插齿后重排。

3 结束语

本文给出了基于VB上位机编程的木箱边带加工方案。上位机应用电子尺直观显示配方的加工信息，给出自动排列算法，实现了冲齿和插齿等关键工序的自动排列。上位机控制流程决定了整个控制系统的运行基础。为促进边带木板包装箱加工的自动化发展提供了有力保障。

参考文献

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关键词：高效数控加工技术；加工效率；制造业；数控加工设备；机械加工 文献标识码：A

中图分类号：TG659 文章编号：1009-2374（2016）20-0057-02 DOI：10.13535/ki.11-4406/n.2016.20.027

1 概述

随着机械加工制造技术的发展和进步，当前数控机床在制造企业内的应用广度和深度正在大幅度提高，很多企业通过引进新设备或者对原有的机床进行数控化改造，从而使得企业的生产质量和效率都得到了显著提高。现阶段，虽然我国的机械制造企业已经开始普遍应用数控机床，但这些机床在使用过程中的数控应用效率还比较低，与欧美等机械制造业发达的国家相比还有不小的差距。在这种背景形势下，如何最大限度地发挥数控机床的作用，提高数控应用效率引起了越来越多人的关注。本文结合笔者多年从事数控加工技术研究的心得和体会，就高效数控加工技术的应用问题进行了一些有意义的探讨，希望在提高企业数控加工效率方面能够有所借鉴。

2 高效数控加工技术概述

所谓高效数控加工技术并不是指单一的某项技术，而更应该看作是一项综合应用技术，它应该是通过对当前机械零件产品在加工制造过程中的各个环节进行分析，并找出其中制约加工效率提升的薄弱点，然后通过采取一系列的技术措施来进行改善的一个过程。笔者从以上定义进行扩展，认为高效数控加工技术应至少涵盖两个方面：一是提高数控机床的加工效率。这主要通过提高机床的主轴转速、工作轴的移动速度以及工件的移动速度等来实现；二是对零件的工艺规程和企业的生产管理进行优化，以达到高效加工的目的。总的来说，笔者认为高效数控加工技术应至少包含以下五个方面：

2.1 数控加工的管理技术

对于加工制造企业而言，要实现高效数控加工，并不是靠单纯引进一些数控机床设备就能实现的，还应该建立与之配套的数控加工管理体系。好的数控加工管理体系不仅可以对零件的工艺规程进行优化，还能对零件在加工制造过程中的调度、排产等进行优化。例如当生产任务确定后，科学的数控加工管理体系就可以根据加工任务的要求进行统筹安排，合理选择各个加工环节中所要用到的机床和刀具以尽量缩短等待时间，提高零件的加工效率。总之，如何通过实施有效的数控加工管理，从而使数控加工设备的功能得到最大限度的发挥，是实现高效数控加工过程的一个重要研究内容。

2.2 数控机床的组网技术

网络化是当前数控加工制造发展的一个主要趋势，尤其是随着物联网技术的广泛应用，对数控机床进行组网以实时获得各个设备的实际使用情况，从而为高效地数控生产管理提供了重要依据。在应用物联网技术对企业内部的数控机床进行组网的过程中，每一个数控机床设备都可以被看作是一个网络节点，生产管理人员在统筹安排生产时就可以通过对这些设备生产信息的查询来确定出最佳设备。此外，数控机床设备在实现组网后，技术人员直接就可以通过网络将NC程序快速输送到机床设备上，从而避免了手工输入可能带来的错误，在降低劳动强度的同时，也极大地提高了对数控机床设备的监测和管理能力。

2.3 高速切削技术

高速切削技术是实现高效数控加工的一个重要手段，它的加工效率甚至可以达到普通数控加工效率的3倍以上。现阶段，对高速切削技术的研究主要包括三个方面：首先，根据高速切削过程对工件变形的影响程度来对高速切削工艺进行优化，主要包括切削力、切削热以及切削参数等因素的影响；其次，针对不同的材料，研究切削参数对材料加工过程的影响，以确定出最佳的切削参数，从而有效提升零件的加工制造质量和效率；最后，针对高速切削技术的应用情况，研究与之相适应的加工策略，并在此基础上探索专门应用于高速切削过程的编程技巧。

2.4 加工过程仿真以及加工程序优化技术

现阶段，随着CAD/CAE/CAM一体化技术的发展和应用，机械零件从设计、分析到加工制造之间基本实现了无缝衔接。零件的CAD模型一旦确认，通过CAM系统就可以立即生成与之相对应的数控加工代码，从而可以有效地提高零件的加工制造效率。但系统直接生成的数控代码有时可能会存在问题，例如包含一部分的冗余程序，而这会降低加工效率，所以还必须对加工代码进行优化。首先，可以依据实际使用的机床、工件、刀具以及夹具等模型，直接就在CAM系统中建立加工过程模拟仿真系统；其次，在建立了加工模拟仿真系统后，可以将系统直接生成的加工代码输入到仿真系统中，对整个加工过程进行模拟，并检验加工过程中是否存在干涉问题，找出导致干涉问题出现的刀具路径错误；最后，根据模拟仿真结果，对冗余或错误的加工路径进行修正，并在此基础上实现对数控加工代码的优化，以切实提升零件的加工质量和效率。

2.5 柔性装夹系统

通过对当前数控加工技术的应用现状进行分析后可以发现，装夹时间在加工过程中的所占比例较大，而这成为了制约加工效率提升的一个主要原因。鉴于此，我们可以针对批量生产零件的结构特点，设计出专用的工装夹具或通用的柔性装夹系统，以缩短装夹时间、提高数控机床设备的利用率。

3 制约高效数控加工技术应用的因素

3.1 生产计划和调度

生产计划安排得不够合理，调度管理工作没有做好，导致一部分设备一直处于超负的工作状态下，而另一部分设备却可能出现空闲待工的问题。

3.2 工件、刀具、夹具、量具准备和配送管理

工件不能及时到达工位或者刀具、夹具以及量具等不能及时配送到位，这也会造成数控机床设备空闲待工时间的增大。

3.3 零件加工工艺、编程和优化

如果零件的生产工艺编制的不够合理，造成零件在加工制造环节需要频繁更换机床、刀具以及夹具，那么必然就会造成加工时间的延长。此外，数控加工代码如果没有经过合理优化，造成由此所产生的刀具运动轨迹包含有大量的冗余部分，例如空形程路径增多等，那么也会降低数控加工效率。

4 提高数控加工效率的方法

4.1 实施有效的生产计划管理和调度管理

技术人员在制定生产计划和实施调度管理时，需要对生产系统内所有加工设备的使用信息进行详细分析，并在此基础上制定出合理的生产计划，同时做好调度管理工作。此工作的重点在于尽量均分各个加工设备的负载，做到设备不待工或少待工。

4.2 建立一定量的机床辅助工具库

当前比较先进的数控加工中心已经开始配套建立刀具库。零件在加工过程中如果需要进行换刀，那么机床的自动换刀装置就可以实现不同型号刀具的快速更换，从而极大地提高了零件的生产效率。在此基础上，企业可以考虑给数控加工设备建立一定量的辅助工具库，除了刀具库外，还可以包括组合夹具库、机床易损件库等，从而实现在加工过程中可以快速调用各种辅助工序来提高加工效率的目的。

4.3 对工艺规程进行优化

在进行机械零件的工艺设计时，应该将加工效率也考虑在内，力求做到所定工艺路线能够尽可能地减少装夹次数和辅助时间，从而保障加工效率。此外，零件工艺操作排序还可以与调度管理进行集成，从而确保最终生成的零件工艺路线具有较高的加工效率。

4.4 提高数控编程质量、优化数控加工代码

通过应用数控加工模拟仿真系统，可以对零件加工过程中的问题做到及时发现，并在此基础上实现对加工代码的优化，力求做到少空形程、空切削，通过尽量减少切削路径的方式来提高数控加工的效率。

5 结语

近几年，我国的高效数控加工技术发展迅速，但与欧美等制造业先进的国家相比还存在一定差距，如何提高数控加工的效率，促使现有的数控加工设备的功能得到最大限度的发挥，对于提高我国的制造业技术水平具有重要意义，需要引起我们充分的重视。

参考文献

[1] 樊敬力，高建博.高效数控加工的实现途径和措施初探[J].电讯工程，2013，（1）.

[2] 刘锋.提高数控加工技术水平的有效方法[J].电子技术与软件工程，2015，（17）.

[3] 卢廷钧.高效数控加工带来的飞跃之路[J].国防制造技术，2012，（2）.

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1.1在机床设备中的应用

机床设备数控技术是现代机电一体化重要组成之一，对于提高机床的生产效率有很大的作用。机床设备数控技术的应用使传统加工机械零件模式得到了彻底的改变，可以通过数字化技术对将要加工的零件和几何信息和工艺信息进行处理，然后通过编程方式输入计算机，然后进行指令控制，这样取代了人工操作的方法，使得机械加工效率得到了极大的提高，也实现了加工机械零件的一体化操作。将数控技术应用在机床设备上，也使得机械加工领域不断扩大，能够实现多元化控制功能，使得各项设备和生产工序有机配合，不需要对机床工作台的位置进行调动，这样使得对于复杂零件的加工要求得到了满足，可以实现多功能的生产加工要求。

1.2在工业中的应用

数控技术在工业领域的应用主要是在机械设备生产线上的应用，通过编程的方式将命令输入到计算机上，然后通过计算机实现对机械设备的自动化控制，取代了传统的人工控制。数控技术的使用，可以使传统的复杂化的加工任务得以完成，而且能够保证有很高的精确度，在工作效率的提升方面更是大大超过了人工，对于完成质量也比人工操作要好得多，这还可以节省人力资源，降低企业的人工成本。

1.3在机械加工系统中的应用

当前随着数控技术的不断前进，机械加工设备控制系统的发展速度也很快，许多机壳制造商已经意识到了不更新技术设备必然被淘汰这一现实，积极的引进先进焊件，这使得传统机械加工难以实现单件下料的的问题得到了轻松解决。通过数控自动化控制，可以提高焊接的精准度，实现密封要求，使毛坯料到成品过程的持续加工得以实现，这极大的提高了生产效率。

2数控机床增效的主要途径

当前数控机床加工效率不高的主要因素就是加工设备和加工过程以及加工工艺等方面存在某些问题，比如缺乏加工数据、缺乏先进的加工设备、没有合理的数字化管理系统等，这些问题可能会导致设备准备的时间加长和加工质量不合格等需要进行重新加工等。这样就会极大的影响到加工效率。我们通过对数控机床加工零件的现状进行分析提出了以下几点提高数控机床生产效率的途径。

2.1使数控机床的自动化程度提高

当前数控技术的发展趋势就是自动化程度的不断提高，减少生产所需要的时间，提高工作效率。我们可以通过柔性制造单元、符合加工等数控技术来使的生产的连续性和自动化程度得到提高。

2.2使加工过程得到优化

我们可以通过优化液在生产过程中的使用使得加工准备时间得以减少，还要提升当前的管理方式和生产技术来优化加工过程，对于机械设备的管理和刀具的自动配送等加强管理，可以使设备的完整性和开动率得到提高，这样就可以实现加工过程的高效率。

2.3使加工设计和工艺得到优化

在保证加工零件的质量的基础上通过对加工设计和工艺的优化来缩短加工时间，进而使得数控机床的加工效率得到极大的提高。我们可以通过使用高性能的设备或者先进的刀具来实现加工工艺的优化，这样可以提高数控机床的切削效率。

3总结

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关键词：数控加工；加工精度；影响因素

随着现代制造业的快速发展，对机械产品的精度要求越来越高。数控机床的出现大大增强了机械制造的能力，为经济和社会进步做出了重大贡献。数控机床搭配了可程序化控制的自动控制系统，在驱动方式和加工结构等功能方面都有较大幅度的改变，能够更加精准、快速地完成更为复杂、精密的零件加工。数控机床在加工的过程中能够更大程度上保证产品输出质量，并提高加工速度，整体上提高了机械制造的能力和生产效率。数控机床虽然有着诸多优点，但在加工过程中也会受到一些因素干扰，进而对产品质量产生影响。

1、数控机床的工作原理

数控机床在很大程度上提高了机床加工的精度和效率，同时装有可编程控制的自动化系统和多工位刀塔，能够进行多种复杂、精密的零件加工，具有实用性强、加工精度高、自动化程度高等特点.数控机床在工作时，主要是按照相应的顺序对待加工工件进行处理，结合参数和数控要求的数控语言，对加工程序进行编制，之后输入，计算机数字化控制)装置中，对加工程序进行进一步的处理和完善，之后向系统发出命令，由系统驱动机床部件推动刀具运动，从而实现对于零件的加工。

2、数控机床加工精度的影响因素

由数控机床的组成可以知道，通常情况下影响数控加工精度的主要因素包括两部分，一是机床本身所具有的机械精度，一是机床所配备的伺服控制系统的驱动精度。综合实践来分析，在众多影响数控加工精度的因素中：机床本身制造误差大约占到1/2，设备加工过程中误差所占比例约为1/3，检测误差所占比例约为1/6。

2.1伺服系统驱动因素

通过对数控机床的原理分析可知，伺服系统是数控机床的中枢控制部分，主要是通过将驱动机床的部件转化为零件进行加工。伺服系统的功能实现又是通过电机驱动丝杠完成的，丝杠的传动精度就成为伺服系统的控制精度。数控加工设备通常采用半闭环控制伺服进给系统控制，在产品加工过程中，丝杠收到伺服系统信号需要反向运转时会有短暂的空转状态，这一空转现象会引起反向间隙误差，进而影响数控加工精度。此外数控设备在传动过程中容易受到外界振动和载荷的影响，继而出现弹性形变，引发弹性间隙误差。

2.2刀具参数变化因素

数控机床的加工过程靠的是刀具在程序控制下完成对产品的切削、铣磨等，以最终完成对产品的加工过程。在车刀切削的过程中，车刀存在主偏角和刀尖圆弧半径，在切削棒料零件时，车刀的轴线会产生细微的偏差，如果不对偏差加以考虑，当主偏角不断减温知新深圳大学工程训练中心广东深圳518060小时偏差会不断增大。因此，在数控设备加工过程中刀具的参数对于加工精度也有着一定的影响，需要在程序编程的过程中按照产品的特征，将刀具轴线所产生的偏差加以分析，对刀具产生的位移长度进行修正。此外，在数控机床运转时，车刀的刀尖圆弧半径、主偏角、刀尖与零件中心的高度偏差等都可能影响数控机床的加工精度，需要在编程时进行考虑和分析。

3、提高数控加工精度的措施

3.1伺服系统误差及抑制

数控加工过程中伺服系统的精确度对加工质量的影响是直接的，对于伺服系统方面引起的误差必须高度重视。为了更好地抑制伺服系统误差，应从机床的设计阶段就采取相应的措施，如采用动态性能优越的驱动装置，增强伺服装置的抗压、抗载能力等。当数控设备的伺服装置选定后，还应该在系统参数设置方面进行优化，可以选择尽可能高的位置环增益，以保证各进给轴的位置开环增益相等。伺服系统对直线、圆弧加工的影响及抑制方法：①速度误差不影响单轴直线加工时停止位置的准确性，只是在时间上实际位置达到指令位置有些滞后，但不影响精度。②当各进给轴位置开环增益不相等时，以45°时加工误差最大。③加工圆弧时，为抑制伺服系统引起的轮廓加工误差，首先应设置各进给轴位置开环增益相等，且尽可能大。

3.2提高床身导轨的几何精度

现代科技在机械制造行业的广泛应用，数控加工设备也逐渐呈现出高速、高效、高精度的趋势。数控加工技术发展的同时也对数控设备的结构提出了相应的要求，比如数控机床底座铸件的重量及承重、承压要求，数控导轨的精度、抗压、防震设计等。一般来说，全功能数控车床为了保证各方面功能实现，会使用斜床造型来简化铸件整体结构，降低机床自身重量。基于力学角度考虑，采用斜床后的机床多采用封闭式筒形结构，如此会大大提升机床整体的抗扭与抗弯强度，以确保设备在复杂的工况作业下，能够始终维持良好的稳定性。再者，从刀位的的移动速度来看，随着速度的加快要求导轨具备更好的抗负荷能力；为了保证数控车床在高负荷切削的条件下拥有良好的精度保持性和较高的刚性，可以采用镶钢滑动导轨副结构，以确保导轨获得最佳的几何精度。

4、结束语

数控机床的加工精度是保证产品质量的前提条件，如何进一步确保数控加工精度已经成为机械制造业重点关注的课题。随着我国机械制造业的飞速发展，数控加工设备作为其中重要的生产设备，在制造业中占有重要的地位。数控加工过程中，影响其加工精度的因素众多，需要针对不同原因引起的加工误差采取对应的措施，以最大程度的保证数控加工质量。

作者:温知新 单位:深圳大学工程训练中心

参考文献:

[1]夏莹.数控机床加工精度影响因素分析及对策研究[J].科技传播,2013(12):98-99.

[2]丁美玲.数控机床加工精度的影响因素分析及对策[J].机电信息,2014(15):75-77.

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关键词：数控车床 塔机典型车加工零件 生产效率 劳动强度

中图分类号：TG5 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2013）03（c）-00-01

伴随着市场竞争的加剧，塔机多品种生产最大限度地满足市场的多样化需要。数控车加工技术具有良好柔性.高调整、加工精度高的性能，在塔机制造行业中如何应用数控车加工技术，适应多品种小批量的塔机生产，使能大大地提高生产能力和提高车加工件的质量，是塔机制造机加工的发展趋势。怎样才能既经济又合理地选择到适合本企业的数控车加工设备，如何使投入的数控车加工设备在实际生产中成功运用，为企业带来效益，是数控车加工技术在塔机制造中应用的关键话题。

1 数控车床的特点

（1）柔性和适应性强。在数控车床上改变加工零件时，只需重新编制程序，输入新的程序后就能实现对新的零件的加工。而且生产过程全部自动完成，为复杂结构零件的单件、小批量生产以及试制新产品提供了极大的方便。（2）加工质量稳定。数控车床是按数字形式给出的指令进行加工的，减少了操作者人为产生的误差。（3）加工生产效率高。数控车床的移动部件空行程运动速度快，自动刀库有四把刀具，刀具可自动更换，辅助时间比一般机床大为减少。车加工的几道工序甚至上十道工序在工件装夹后一次自动完成。（4）能轻易加工轮廓形状复杂的零件。普通机床难以实现或无法实现轨迹为三次以上的曲线或曲面的运动，而数控车床则可实现几乎是任意轨迹的运动和加工任何形状的空间曲面，适应于复杂异形零件的加工。（5）可获得良好的经济效益。数控车床加工零件一般不需制作专用夹具，节省了工艺装备费用。数控车床加工精度稳定，减少了废品率，使生产成本进一步下降，使用数控车床可获得良好的经济效益。另外还可以大大减少工人的劳动强度和对车工技术水平的依赖。

2 塔机典型车加工零件数控加工的技术分析

2.1 销轴类零件

塔机中有大量的销轴，用于起重臂、平衡臂、塔帽、套架之间的连接，通过加工工艺和加工工时的分析，可了解到使用数控车加工技术后的效率提高情况。

（1）加工工序：材料φ60圆钢锯床锯料-普通车床单面车端面钻中心孔-数控车床车φ50直径段及10 °锥面-调头数控车床车φ59.5直径段及端面。（2）数控车床车φ50直径段及10 °锥面工艺参数：分四次加工，前三次粗车吃刀量1.56 mm，主轴转速500转/分，进给速度0.2 mm/转。每一工作循环耗时1 min，此工序共耗时4 min。（3）数控车床掉头车φ59.5直径段及端面工艺参数：端面车制吃刀量1.5 mm，主轴转速500转/分，进给速度0.2 mm/转。此工序共耗时约2 min。（4）销轴类零件的加工质量分析：数控加工的销轴表面粗糙度及精度均比普通车床有所提高，特别是过渡圆角R2的加工质量，远远超过手工车加工。（5）销轴类零件的加工劳动强度分析：数控车加工的整个历程是由数控体系实现，不象传统加工手腕那样频繁操作，操作者在数控车床工作时，只须要监督车床的运行状况。工人在工件装夹后分别有4 min和2 min的休息时间，特别是车加工销轴的锥面，比普通车床的劳动强度大大减少。

2.2 塔机附着装置的调节螺母

塔机附着装置的每根附着杆有两个调节螺母，一为左螺母，另一为右螺母，用于附着装置安装后拉紧塔身与建筑物的连接。由于每层附着装置有三根到四根附着杆，而且塔机在每个新工地安装需要新的附着装置，因此调节螺母的生产量很大。通过对加工工艺和加工工时的分析，可了解到使用数控车加工技术后的效率提高情况。

（1）加工工序：材料φ133×30无缝钢管锯床锯料-数控车床单面车端面、车φ111直径段及内孔φ76.5-工件掉头数控车床车φ130直径段及左T80×4梯形螺纹。（2）数控车床车加工的工艺参数：A.第一次车端面的工艺参数：吃刀量1 mm，主轴转速300转/分，进给速度0.2 mm/转，此工序共耗时约1 min。B.车φ111直径段的工艺参数：吃刀量1.5 mm，主轴转速250 r/min，进给速度0.3 mm/转，此工序共耗时约6 min。C.车内孔φ76.5直径段的工艺参数：吃刀量1.75 mm，主轴转速250 r/min，进给速度0.15 mm/转，此工序共耗时约2 min。D.工件掉头第二次车端面的工艺参数：吃刀量1 mm，主轴转速300 r/min，进给速度0.2 mm/转，此工序共耗时约1 min。E.数控车制左T80×4梯形螺纹段的工艺参数：吃刀量0.3 mm，主轴转速160 r/min，分7次车制螺纹，此工序共耗时约6 min。（3）左螺母的整个工作循环耗用的总工时约为16 min。（4）附着装置调节螺母的加工质量分析：数控加工的调节螺母表面粗糙度及精度均比普通车床有所提高，特别是T80×4梯形螺纹的加工质量比普通车床大大提高。（5）附着装置调节螺母的加工劳动强度分析：数控车床加工调节螺母工人在工件装夹后分别有9 min和7 min的休息时间，特别是车制螺纹，不需要频繁手工正反车，比普通车床的劳动强度大大减少。

3 数控车加工技术在塔机制造中的应用小结

通过对塔机典型零件的加工工艺和工时分析，数控车床与传统普通车床加工效率比较，数控车床编程需要一定时间，但编好后可反复使用。工序与工序间的对刀时间不长，有5件以上批量可以超过普通车床效率，生产效率提高在2倍以上。与传统普通车床加工质量比较：加工精度由机器确定，对刀只人工测量一次，刀具为不重磨的标准刀具，减少了磨车刀的时间和人为的失误，大大提高加工精度与粗糙度，加工质量对工人的技术水平依赖大大减少，刚刚毕业的技校生都可以加工出稳定合格的塔机零件。与传统普通车床加工劳动强度及安全性比较，人工操作除了每工序之间的对刀一次，及装夹外，其余均为设备自动完成，大大减轻了工人的劳动强度。与传统普通车床设备价格比较，经济型的数控车床约8万～7万元一台，比普通车床约5万～6万一台性价比大大提高。在塔机的机加工生产中，采用数控车加工技术，无论在产能的提高、经济效益的提高、产品质量的提高，工人劳动强度的减少等方面，都有很大的提升，数控车加工技术是塔机制造中工艺创新发展的新方向。

参考文献

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【关键词】外螺纹配合件；加工工艺；设备

1.引言

外螺纹配合件在我国的应用十分广泛，尤其是随着加工设备与加工技术的不断进步，外螺纹配合件的加工要求也在不断的提升，考虑到配合件的材料、高精度、形状符合要求、外观美观等要求，在加工中需要对加工的设备、型号、刀具、转速、背吃刀量等进行确定，加工设备的选择与加工工艺的确定对于加工有着决定性的作用。而在加工中的刀具、设备、主轴转速、背吃刀量等工艺要求必须和加工的外螺纹配合件的实际情况相结合。

2.加工设备的选择

随着加工技术和控制技术的进步，要达到较高精度和较高效率的外螺纹配合件的加工一般会采用数控机床来进行，数控机床是通过程序控制系统进行数字化信号的控制，加工信息可以实现程序化的操作，避免人为的干扰，其组成部分一般包含四个方面：其一，数控装置，数控装置由I/O设备、CPU处理系统、计算机存储系统和接口电路组成；其二，控制媒介，要建立可靠的人机交互控制，必须通过控制介质来实现，有穿孔纸带、磁带、磁盘或其他媒介；其三，设备主机，机床主机是数控只装通过伺服系统将运动控制传递到部件，使之达到准确的位移；其四，伺服系统，伺服系统的作用是将脉冲控制信号通过处理系统转化为机床的移动，其组成部分包括检测单元、放大单元、执行单元和控制对象等。

3.外螺纹配合件加工工艺分析

3.1 外螺纹配合件加工方案

（1）加工方案的选择：加工方案的选择时要注意几个方面的因素。例如加工外螺纹配合件的类型、加工生产的现场环境、加工材料与力学性能、加工形状尺寸与精度要求、加工的表面技术要求规范。

（2）加工安排：当确定加工的方案之后，要从整个加工的要求来控制加工工序的安排，由于外螺纹配合件的加工比较复杂，因而要优化其加工的工序，制定科学合理的加工步骤非常必要，为了保证加工的技术质量，合理使用加工设备，便于安排处理工序，加工安排有粗加工、半精加工、精加工和光整加工等阶段。

（3）工序划分：为了能够更好的运用专用设备和数控机床，需要注意工序的划分，其划分的原则有工序集中原则、工序划分原则和工序分散原则。一般工序划分时要根据生产的纲领，对外螺纹配合件的形状结构和技术要求等进行分析，一般采用工序集中的原则来进行划分，参考安装的次数、使用的刀具和加工中的粗加工、半精加工和精加工等进行分析。加工根据其主要的精度和参照，一般是基准面先行、先粗后精、先面后孔和先主后次的原则，并且要进行热处理安排，以消除零件中存在的残余应力。

（4）辅助工序：辅助工序主要包含清洗、防锈、去毛刺、检验、去磁、平衡等操作，在辅助工序中需要注意几个方面，例如重要工序的前后安排、粗、精加工的工序安排、工件在加工过程中的工作平台的转换工作、加工完成之后的维护工作。

3.2 加工工序的设计

工序设计工作需要从几个方面进行参考：其一，加工的尺寸规格和加工表面应该与机床相互适应，机床的精度和加工精度相互适应；其二，加工中的夹紧方案和定位基准的确定，定位过程中要避免过定位，夹紧方案与零件的形状相符合；其三，刀具要保证精度高、切削性能好、可靠性高、耐用性好、断屑与排屑性能好等；其四，加工余量与尺寸偏差的确定、时间定额与切削用量的确定等。

可以分析出，零件的总长度为96mm，最大外径为60mm，零件的毛坯可以考虑采用

150mmXφ62mm的#45钢，零件中的特征有外螺纹M30X2，圆柱φ40mm、φ24mm，端面、圆弧、退刀槽等，零件的形状较为复杂，并且尺寸要求较高，加工具有一定的难度，数控车床可以满足零件的加工要求。

3.3 加工操作

加工之前采用三爪卡盘进行固定，可以保证较高的夹持效率，加工的工序基准的定位也较为方便，加工所用的刀具包含硬质合金的5mm切断刀和刀尖角为30度的硬质合金刀，零件的材料为#45钢，因而还需要注意刃磨刀具。加工操作包含几个步骤：其一，粗车外表面，采用尖角为30度的硬质合金刀具进行粗车，得到工件的基本外形，数控车床中的程序命令为外圆循环G71指令，粗车外表面为切端面、圆弧、外圆、圆弧、外圆、退刀、回到原始位置。其二，精车外表面，在已经得到的粗车外表面的基础上，采用尖角为30度的硬质合金刀具进行精加工。其三，切槽，用硬质合金的5mm切断刀进行切槽。其四，外螺纹切制，采用尖角为60度的硬质合金刀具，在加工中为了确保内外螺纹的配合性，需要确保外螺纹的尺寸比设计的图纸小0.15mm左右；其五，切断，当零件的特征加工达到需要的尺寸要求之后，采用5mm的硬质合金刀具进行切断，得到零件。

3.4 加工中的注意问题

在加工中需要注意主轴转速、背吃刀量、进给速度的控制，其切削的要素与普通的机床控制相似，在粗加工中尽量选择大的背吃刀量，以减少进给的次数，但要注意加工材料的刚性和机床的功率等。此外，在设计工序加工中，要正选择背吃刀量、主轴转速、进给速度等参数，以提升加工效率和加工质量为综合考量的条件。在加工中，注重零件的加工质量，由于加工上下表面的粗糙度较大，因而要适当的调整定位、夹紧和转速等条件。刀具或主轴的装夹不当会造成较大的径向跳动，影响粗糙度；过定位或夹紧力过大会伤害到零件表面，甚至会导致定位端面的偏斜；切削用量选择时一般采用较大的切削速度和较小的进给量。加工中必须坚持粗糙度、精度、尺寸、形状等控制原则，合理的调配刀具的几何参数、加工切削速度、切血量等都能有效的提高零件的加工质量。

4.结束语

我国的机械加工的产品非常广泛多样，外螺纹配合件作为其中较为常用的一种，研究其加工的工艺和方法，分析合理的加工工艺方案，对于提升产品的加工质量有积极的意义，相关研究值得进一步深入。

参考文献

[1]李海萍.机械设计基础课程设计[M].北京：机械工业出版社，2009.

[2]徐嘉元.数控加工工艺[M].北京：机械工业出版社，2000.

[3]姚云英.公差配合与测量技术[M].北京：机械工业出版社，2005.

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1制约数控机床机械加工效率提高的主要原因

1.1数控机床应用水平低

自我国制造业正式引进数控加工技术以来，制造业的生产水平获得明显提升。虽然在日常使用过程中，有基本的数控机床操作规范与维护措施，不过机床本身的精度损失是无法避免的。为进一步提高工作效率，改善生产质量，落实好机床维护保养工作十分重要。此外，由于许多工程并未明确每台设备的加工精度与加工任务，没有合理区分粗加工设备与细加工设备，设备资源没有得到合理安排，不但影响到数控机床的使用寿命，还会大大降低数控机床的生产效率。

1.2操刀频率与设置不合理

在开展大规模生产活动时，合理选择换到方式能有效缩短换刀的辅助时间，避免机床严重磨损，从而减少机床维护成本，提高机床生产的经济效益。从目前情况来看，大部分工厂的换到频率均存在不合理现象，同时，夹具选择、走刀线路、刀具排列位置以及刀具树勇顺序都没有具体细化，设计方案明显存在漏洞，如此一来，机床运行的工作效率自然也会受到影响。

1.3编程程序不符规范

数控机床的运行模式主要取决于计算机的编程程序，计算机编程主要负责控制机床工作步骤。随着信息技术的不断发展，计算机编程程序在数控机床加工中获得广泛应用，不过不得不承认的是，计算机编程目前仍未达到最理想化的运用程度。现有计算机编程十分复杂，给系统的调试与操作带来了诸多不便。也正因如此，数控机床机械技术加工效率始终无法得到提升。

2提高数控机床机械技术加工效率的根本途径

2.1人员管理方面

2.1.1提高操作人员业务水平

在数控机床加工环节中，操作人员的业务水平直接决定数控机床的工作效率。作为数控机床软件的操控着，其专业能力与职业素养均将对数控机床的加工效率产生深远影响。所以，提高数控机床一线操作人员业务水平很有必要。

2.1.2规范数控机床操作流程

相较于普通机床，数控机床的操作流程更为复杂，操作工艺也更加丰富多样化。为确保加工活动得以顺利开展，提前制定好科学、规范的数控机床操作流程很有必要。因此，加工企业有必要在实际工作中，制定规范数控机床的操作流程，要求全体操作人员在工作期间，严格按照相关规范执行各项操作。

2.1.3对现有管理模式进行改良

数控机床的稳定运行离不开科学管理，只有提高管理水平，才能充分发挥出数控机床的功能与优势，为生产加工活动做贡献。所以，在工作期间，有必要定期对数控机床管理模式进行调整与改良，根据生产加工活动的具体需求以及数控机床的规格、类型、加工工艺等方面，制定不同类型的管理模式，以确保在不同生产加工活动中，不同类型的数控机床能够得到有效利用。只有实现管理模式的与时俱进，才能更好地提高数控机床设备资源的有效利用率，进一步促进机械技术加工效率的不断提高。

2.2技术设备方面

实际上，加强对数控机床机械技术设备方面的研究，从技术层面着手是提高数控机床机械技术加工效率的根本途径。在对数控机床技术设备方面进行研究时，务必要结合数控机床的工作特点，针对具体情况采取具体的应对措施，在考虑到可操作性的同时，加强成本管理，以确企业的整体效益。

2.2.1恒定电网供电水平

数控机床集互联网技术与机床技术于一体，因此对电网供电系统有着极高的要求。以目前应用范围最广的数据机床为例，在电网供电极度不稳定的情况下，该装置内部的欠压保护装置报警系统根本无法发挥出正常作用。从技术可行性与经济性的层面来看，结合运行中数控机床的在自身特性，于电网系统中设置交流稳压器是解决该问题的唯一途径。交流稳压器的设置，能够有效避免在高峰或低谷时段供电不稳定现象，从而为数控机床的高效生产创造有利条件。

2.2.2正确选择合适设备

在数控机床运行期间，操作人员应重视数据机床设备的选型，特别是有关数控系统方面的选型，设备选型是否合理将直接决定数控机床的相关工作能否顺利开展。因此，相关工作人员在选择相关设备的型号时，务必要对工作环境、工作条件、生产需求等多方面因素进行充分考量。此外，为提高数控机床与各相关设备工作的协调性，企业在选购数控机床以及相关设备时，应尽量选择同一厂家的产品。同一厂家出产的产品有利于工艺之间的链接，且为后期维修保养工作减少了许多不必要的麻烦，从根本上解决了数控机床机械技术加工效率低的问题。

2.2.3落实机床维护管理工作

数控机床的管理与维护是确保数控机床得以正常工作的重要前提，也是延长数控机床使用寿命的关键。因此，相关工作人员可定期对机床进行维护与管理，通过机床等方式，对数控机床进行维护与保养。另外，部分数控机床运行环境较为特殊，为确保数控机床的应用价值得以充分发挥，务必对机床采取合适的方式进行保养。同时，不同型号的数控机床保养维护方式也不一样，油的类型与使用方式切不可混淆。只有认真落实好机床维护保养工作，才能有效提高数控机床机械技术加工效率。

3结语

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关键词：路桥工程；数控钢筋；加工厂；应用意义

一、 以具体实例分析数控钢筋集中加工场的应用

某集团铁路项目经理部一分部管段范围为DK142+381.5～DK151+740，全长9.36km，其中桥梁全长1.8km，隧道全长5.25km，钢筋量约8000吨，钢筋工程总产值4000万。

为节约用地，降低施工成本，保证钢筋加工质量，提高生产效率，降低安全风险，实现本工程“建设高品质铁路，打造高和谐工地；实现高效率管理，锻造高品质队伍；创建高水平窗口，争获高等级荣誉；”的奋斗目标，本工程设立了数控钢筋集中加工场，对钢筋加工采用库存、集中管理、集中生产、集中配送的工厂化管理模式。

1. 加工场设备配置及建设情况

数控钢筋集中加工场用地约4000m2，分为钢筋笼滚焊成型区、数控钢筋弯曲制作区，并划分原料区、加工区、半成品区、成品区、废品区。相较于传统的分散型钢筋现场加工节约用地60%以上。

加工场内主要设备有数控钢筋弯箍机1台、双头数控钢筋弯曲中心1台、10T，20m跨龙门吊2台，对焊机1台，其他配套设备若干。

2. 主要数控设备简介

（1） 数控钢筋笼滚焊机

数控钢筋笼焊机集机械、电器、液压与智能控制于一体，是桩基钢筋笼实现自动化加工的专用设备，采用预设参数、自动化控制、机械作业，一次焊接成型。具有机械化程度高，加工速度快，质量稳定可靠，占用场地小，节省大量人工，成型后的笼子具有坚固、标准等特点。

本工程采用BPM-2000-12M型数控钢筋笼滚焊机，可生产最大钢筋笼长度12m，钢筋笼直接0.4-2m，钢筋笼最大重量6t。

（2） 数控钢筋弯箍机

双头数控钢筋弯曲中心主要由挡钢筋支撑器、长度定位装置、弯曲装置三部分组成。采用数字控制，工作精度高、反应速度快，可正反弯，能弯曲多种形状的钢筋，具有在一个工作循环内同时进行双向弯曲的功能。此系统具有机构简单、宜操作、效率高、功能强、维护方便的特点。

本工程采用BBM-HD-32型双头数控钢筋弯曲中心，可加工ф6-ф32钢筋，弯曲角度精度±0.5°，弯曲长度精度±1mm。

（3） 双头数控钢筋弯曲中心

数控钢筋弯箍机是集矫直、弯曲成形和剪切三种功能于一体，采用数字程序控制，可弯制各种形状的钢筋加工专用设备。该机可同时弯制双筋，不伤肋，生产效率高，调整简便。

本工程采用CBM-12B型数控钢筋弯箍机，可生产ф6-ф32的Ⅰ级圆钢，或ф6-ф32的Ⅲ级螺纹钢。长度精度±1mm，角度精度±1°。

3. 生产效率比

由此可见，数控加工设备生产速度为人工加工速度的2.5倍左右，生产成本仅为人工加工成本的1/3，相对于人工加工，其生产效率高，经济效益明显。

二、 数控钢筋集中加工场应用效果

1. 有利于安全生产

生产能源的集中便于对电力设施进行统一管理，规范施工用电，杜绝电线私拉乱接，降低用电安全风险。

生产机具的集中便于对机具进行日常检查及维修保养，降低机器故障所带来的安全风险。避免了现场加工机具乱堆乱放现象，改善了生产环境。

生产人员的集中管理便于对生产劳作人员进行作业培训，便于对生产人员的危险行为及不当操作进行监督检查并及时纠正。

2. 保障产品质量

设立钢筋数控钢筋集中加工场，实现了钢筋原材料的统一进场验收，加工过程的统一监督控制，产品质量的统一检查验收，产品运输的统一安排调度，对所发生的质量问题能够及时发现，及时处理。避免了现场加工时作业点的分散，质量管理监督难，反应慢，整改情况不易核查等问题。智能化数控设备的应用避免了传统手工加工依赖个人经验、手艺，施工误差大，产品质量不稳定等问题。

3. 降低生产成本

采用数控设备对钢筋进行集中加工场，实现了钢筋施工的工厂化、机械化和智能化。能大量节约建设场地，减少设备投入，降低钢筋耗损，节约用电，减少劳作人员的需求量，减少加工时间，提高产量。同时保证了生产安全及产品质量，避免了安全事故、质量问题等造成的成本增加。

4. 有利于精细化管理

采用钢筋集中加工配送，材料发放可以直接对应到孔桩、承台、台帽、垫石及每个细化的工号，便于材料人员掌握全局、心中有数，同时为成本分析提供了准确的数据，提高了成本分析的真实性。

5. 方便生产资源调配

钢筋集中加工因对能源、材料、设备、人员等生产要素进行了集中管理，方便生产信息的收集分析，进而为项目过程决策提供了强有力的信息支持，可极大方便生产资料的分配调拨。项目部可根据实际施工情况、工期要求等因素灵活分配施工任务、调整人员配置、调配材料机具等。

6. 方便人力资源管理

建立钢筋集中加工场可将作业人员、管理人员集中起来统一管理，避免了现场加工人员分散、各自为战，难于管理的问题。人员的集中，便于项目部对施工人员进行技术指导、培训考核、监督教育、人力调配。应用新工艺、推行新技术提高了施工人员的业务水平和综合因素，培养出了适应时展需要的新型人才。

7. 有效控制工期

钢筋集中加工并采用数控加工设备，大大提高了钢筋加工的工厂化、机械化和智能化程度，减少了中间环节，提高了生产效率，缩短了加工时间。

人员、设备的集中便于本工程对施工任务完成情况进行监督检查，避免了现场加工时施工任务拖拉、进展缓慢等问题。

三、 设立数控钢筋集中加工场的意义