摘要：文章通過數控機床從(cong) 母機產(chan) 品到設備使用鏈接環節產(chan) 生的“瓶頸”，論述了應用過程中解決(jue) “瓶頸”的對策。目的是通過一係列“瓶頸”實例，使應用企業(ye) 更多的了解和掌握如何有效避免數控機床在鏈接環節和應用過程中的一些問題，減少不必要的損失和浪費。

　　關(guan) 鍵詞：數控機床 應用 瓶頸 對策

Analysis of bottlenecks in the field of CNC machine tool applications and Countermeasures

YAN En-gang

(Tianshui Spark Machine Tool Co., Ltd., Tianshui, Gansu 741024 ,China）

Abstract：Articles by CNC machine tools products from equipment used to link points along the "bottleneck", discusses the application process to solve the "bottleneck" approach. Aims through a series of "bottleneck" examples, so that applications business more effectively understand and master how to avoid the areas of CNC machine tools in the link and some of the problems in the application process, reduce unnecessary losses and wastage.

Keyword：CNC machine tools Application Bottleneck Countermeasure

　　一、概述

　　隨著數控技術的快速發展，數控機床已滲透到各個(ge) 工業(ye) 領域。它集現代精密機械、計算機、傳(chuan) 感檢測、信息處理等多學科技術為(wei) 一體(ti) ,具有高效率、高精度、高自動化和高柔性的特點,成為(wei) 當代機械製造業(ye) 的主流裝備，是現代先進製造技術的基礎和核心，也是當今機床行業(ye) 發展的必然趨勢。

　　眾(zhong) 所周知，數控機床的應用不僅(jin) 大大提高了機械加工性能，精確加工傳(chuan) 統機床無法處理的複雜零件，有效提高加工質量和效率，而且也為(wei) 改變傳(chuan) 統機械行業(ye) 的生產(chan) 模式帶來進步，同時也為(wei) 人們(men) 的工作模式帶來變革。但是，多年實踐表明，由於(yu) 受到數控技術普及性的限製，許多企業(ye) 對數控機床的性能、應用等不同程度還缺乏了解和認識，從(cong) 數控機床的選型到設備投入使用等環節仍然存在諸多問題，不僅(jin) 造成了從(cong) 母機產(chan) 品到設備使用鏈接的“瓶頸”，也形成了數控設備應用和管理上的“瓶頸”，導致了數控機床的利用率不高，有的甚至長期處於(yu) 癱瘓狀態，不能有效發揮作用。所以,解決(jue) “瓶頸”，也是當今數控技術領域不可忽視的重要課題。

　　二、瓶頸與(yu) 對策

　　1、為(wei) 主機製造企業(ye) 提供完整、規範的技術條件是解決(jue) “瓶頸”的有效途徑。

　　企業(ye) 在依據加工要求選擇數控機床時，大多需要市場調研，對比分析和論證確定等幾個(ge) 階段，最終為(wei) 主機製造廠提供符合滿足自身

　　工藝需求的技術條件，技術條件確立了數控機床的係統配置、基本性能、技術參數、設備規格等，它是母機設計輸入的依據，其完整和準確性都為(wei) 今後數控機床的應用奠定了基礎。然而，現實中由於(yu) 技術條件的不規範所產(chan) 生的“瓶頸”屢見不鮮，也為(wei) 後續數控設備的使用帶來了許多不利影響，諸如數控係統選擇的功能配置無法滿足企業(ye) 特殊加工工藝需求、機床承載不夠，無法承擔相應工件加工、設備規格不能達到工件加工要求、因數控係統選擇不當，未能按需要提供工業(ye) 以太網接口，由於(yu) 傳(chuan) 輸速率的影響，不得不重新更換數控係統、全閉環控製配置了半閉環，加工精度無法保證、主軸變頻調速與(yu) 負載特性不匹配，影響正常使用等等。這些實例體(ti) 現出了對數控機床的性能、係統功能配置的認識和理解的不足，由此形成了鏈接中的“瓶頸”，不僅(jin) 為(wei) 企業(ye) 帶來投資成本的增加，同時也影響了設備使用周期，不同程度為(wei) 企業(ye) 帶來了損失。

　　2、隨機技術文件的完整性-解決(jue) 鏈接中的資料“瓶頸”。

　　數控機床經安裝調試後，最終驗收並移交使用，其隨機技術文件的完整性也是後續設備應用的關(guan) 鍵，對於(yu) 數控機床應用的企業(ye) 來說也

　　是不可忽視的重要環節。

　　由於(yu) 圖紙、說明書(shu) 等技術資料提供不完整，設備產(chan) 生故障無法修複、數控係統口令設置隨機資料未能涉及，需要修改機床參數時，無法進入設定狀態、驗收期間未能提供完整的係統最終數據備份文件，機床數據丟(diu) 失時無法恢複正常使用，不少企業(ye) 的數控機床在質保期後，因為(wei) 遇到該問題導致機床停機時間數月，多者一年甚至更長，嚴(yan) 重影響了正常生產(chan) 的進行，為(wei) 企業(ye) 帶來不可估量的損失。

　　數控機床在最終驗收並移交使用前，對隨機技術文件的完整性進行確認，是應用企業(ye) 不可缺少的重要環節。

　　3、加大數控基礎知識的普及力度，充分開發數控功能的合理使用，做到管理科學化，解決(jue) 應用和管理上的“瓶頸”。

　　從(cong) 目前數控機床應用企業(ye) 來看，管理不夠規範，應用能力還普遍存在問題，產(chan) 生了應用上的“瓶頸”。具體(ti) 表現在：對機床數控係統

　　了解不多，係統功能的開發利用還很不夠，形成加工件品種單一，效率不高的局麵、對機床控製原理理解不深，尤其是整機係統原理，一旦機床出現問題無從(cong) 下手處理，形成設備停機率高、編程能力受到限製，造成數控機床利用率低、設備管理環節不夠科學和規範，缺少數控知識的基礎常識，也因此造成了管理上的 “瓶頸”。在實際使用的現場觀察到：數控機床的使用環境在含有灰塵、靜電、潮濕、鐵削、廢液等的環境中，不僅(jin) 改變了機床工作的特定環境，也是引發機床故障的原因之一、電箱及控製箱內(nei) 通風散熱性能被任意改變，顯示出箱內(nei) 配置的散熱器容量不夠，從(cong) 而引發故障、定期的設備保養(yang) 使用風管子清理鐵削，異物進入位置檢測光柵尺內(nei) 部，導致鋼帶表麵產(chan) 生劃橫，柵距受到破壞而無法恢複，隻能采取更換的處理措施、加工過程中的冷卻液沒有采取防範措施，液體(ti) 濺入主伺服電機內(nei) 部，電機冒煙並異常損壞，不得不停機修複或更換……。綜上實例所述，究其原因，主要是對數控技術的基礎知識的了解還很缺乏，數控技術應用也還不夠普及，特別是設備管理部門，在用好數控設備的同時，提高對數控係統基礎知識的理解和掌握，形成科學、規範化的管理，隻有這樣才能管好設備並滿足實際應用的需要，在設備利用率上發揮更大作用。因此加大數控基礎知識的普及力度，提高全員意識，努力造就一批集數控技術、管理於(yu) 一體(ti) 的人才隊伍，也是解決(jue) 數控機床應用和管理上 “瓶頸”的重要對策。

　　4、改善電源質量，提高電網品質，解決(jue) 因電網對數控機床可靠性帶來的“瓶頸”。

　　就數控機床應用而言，企業(ye) 供電係統的好壞對數控係統的可靠性都會(hui) 帶來影響，如電網中的諧波通過供電電源對數控係統產(chan) 生幹擾，

　　同時對周圍機電設備產(chan) 生電磁輻射；有些信號經過傳(chuan) 遞形成二次輻射，這種幹擾疊加在信號上，會(hui) 引起數控係統信號測控失真和誤動作，位置控製產(chan) 生漂移，對測量單元的幹擾直接影響測量與(yu) 控製精度。直接驅動的電動機產(chan) 生的電磁噪聲，由供電網絡傳(chuan) 導給係統其他設備；通過與(yu) 其相連的導線向外部發射，或阻抗耦合接地回路將幹擾帶入其它電路，幹擾途徑可以很遠，嚴(yan) 重時產(chan) 生的幹擾信號沿著供電變壓器進入民用網絡，使接自配電母線的電氣設備成為(wei) 遠程受害者。電源波動大超出正常範圍，也會(hui) 影響係統控製的不穩定、設備無法正常工作，甚至導致係統控製單元失靈或損壞；見圖一噪聲發射和幹擾、圖二幹擾信號的傳(chuan) 遞。因此改善電源質量，提高電網品質，也是有效解決(jue) 數控機床可靠性“瓶頸”的重要因素。#p#分頁標題#e#

　　為(wei) 了保證傳(chuan) 動控製係統在工業(ye) 電磁環境中免受或減少幹擾，必須采取抑製幹擾措施；切斷或衰減幹擾傳(chuan) 播途徑及耦合通道、降低係統對幹擾信號的敏感性，才能保證係統的電磁兼容性和運行的可靠性。目前采取的措施有以下幾種：（1）、隔離/濾波隔離是把幹擾源和易受幹擾的部分隔離開來，使它們(men) 不發生電的聯係，濾波的作用是抑製傳(chuan) 導幹擾，通常采用隔離變壓器或濾波器。（2）、適配電抗器可以減少諧波對電網的汙染。（3）、穩壓電源可以提高電網品質，減小電源波動。具體(ti) 采取的措施需要結合企業(ye) 電網工況和數控機床係統配置確定，條件具備時依據企業(ye) 具體(ti) 情況，可與(yu) 母機製造企業(ye) 協商在原設計基本配置的基礎上，考慮上述配置，這是最為(wei) 理想的辦法。

　　三、結束語

　　在數控技術迅猛發展的今天，數控機床應用領域的“瓶頸”也許是人們(men) 不太關(guan) 注或常常被忽視的一個(ge) 選題，但是數控機床從(cong) 研發到應用也是一項係統而又複雜的工程，隻有不斷提高數控機床的綜合應用能力，充分重視並有效解決(jue) 應用領域的“瓶頸”，才能使我國的數控機床沿著健康的軌道發展。

　　作者簡介：閆恩剛（1960-），男，天水星火機床有限責任公司，天水市麥積區社棠東(dong) 路41號，郵編：741024，工程師