关于如何提高我国机械加工工艺和技术水平的探讨

刘雪峰

（秦皇岛市首钢长白机械有限责任公司，河北 抚宁 066311）

1 数控机床的产生和发展

我国数控加工技术发展的概况：我国从1958年开始研究数控技术，20世纪 60年代研制出了数控线切割机，数控非圆齿轮机等设备，并取得了良好的效果。从1980年开始，我国数控机床的研制和生产开始走出低谷。通过引进和消化国外的数控技术，进行中级数控系统的研制和国产化。

目前，许多高等院校和研究所，正在从事 CIMS技术的研究，并在理论及应用技术上都取得了一些成绩。同时，经济型数控系统的研究和生产也取得了很大的进展。车床数控系统已经比较成熟。三坐标、四坐标铣床数控系统，及其它类型的数控系统也相继出现。

2 关于数控加工技术的几点看法

（1）编程及维修技术偏低，这是我国数控发展的一大障碍，应引起足够的重视。数控技术的培训工作和数控系统研制开发同等重要。目前我国的数控技术培训点儿还不多，远不能满足要求。有条件的高校都应重视和做这方面的工作，工厂、企业应该积极接受数控技术的培训。在数控设备的开发和使用中，工厂、企业和高校相结合，前者为后者提供实践的场地，后者为前者培训技术支持，提高有关人员的素质，保证数控设备的正常使用，满足数控技术不断发展的需要，这项工作做好了，将会大大地促进我国数技术的发展。

（2）在加工精度方面，近几年来随着我国技术改造的深入和引进先进技术，在有些工厂中，一些精密机床的加工精度已接近国外先进水平。但从总体上看，我国制造生产水平仍然比较落后。目前我国机械加工的精度普遍要比国外低 1～2级。例如汽缸体孔的加工精度，我国为 H7级，而国外为 H6级。HRC50～60重载齿轮的加工精度日本可达 6级，而我国为7～8级。2000年，国外的普通机械加工、精密加工与超精密加工的精度可分别达到 lnm，0.0lum 及0.001um(lum)，并且在一些高新技术产品上超精密加工正在向原子级加工精度逼近，而我国目前的加工精度还刚进入0.lum级阶段。

3 如何提高加工精度的分析

（1）柔性制造系统((FMS)机械制造自动化。当今机械制造自动化已由过去刚性的自动线或自动化单机，发展到现在的CNC和 FMS阶段，并正在向计算机集成制造系统(CIMS)方向发展。FMS通常由 CNC加工中心系统、运输存储系统和计算机控制系统三大部分组成。它的最主要特点是“柔性”，也就是具有完成不同加工任务的应变能力，能适应多品种中小批量生产的自动化要求。

实现 CIMS可使整个工厂的生产、管理、经营进行优化，从而提高生产率，提高柔性，提高产品质量，降低在制品与一切费用。优点是缩短产品生产周期，提高产品质量、可靠性和生产率。我们如不去研究开发，不作好充分技术储备，将会使今后我国机械产品在国际市场上丧失竟争能力。

（2）提高计量与检侧水平。提高零件的机械加土精度，计量与检测也是个关键。鉴于我国现有检测水平不高，生产上应先推广使用各种气动和电动测量仪、投影仪和各种电子数显量具，有条件的工厂还可采用电接触测量或光电测量、自动测量机、多参数的综合检验装置、以及三坐标测量机等。量具和量仪的精度一般都要求比被测量零件高一个数量级，所以加工和测量通常是独立进行的。

但随着机械加工技术水平的提高，机床本身的精度也大大提高，此时如配有适当仪器或采取一定措施后，机床可以作为计量装置，从而可使机床既是加工机，又是测量机，实现加工计量一体化。

（3）加强科研工作，促进机械加工技术水平全面提高和增加生产能力的目的。当今机械制造技术正借助微电子、计算机、自动化等技术向着高度自动化、精密化、智能化、高效化、集成化的方向发展，计算机辅助设计与制造(CAD/CAM)今后将成为机械工业普遍使用的技术，所以在科研工作上，我们既应对加工过程进行探测，多各种特种切削加工、少无切屑加工、精盈加工和超精密加工等。建立切削数据库，难加工材料切削技术，新型刀具的研制和模块化刀具系统的开发，自动化生产过程中工况监测、自动补偿、故障诊断与预测，以及提高加工精度与表面质量等方面上来.同时还应开展在切削加工中导入声、光、热、电、磁等外加能量的新型特种切削加工方法的研究。

此外，还应继续开展以“三新”强化工艺手段，提高机械制造工艺水平，把高效与精度结合起来，在提高加工效率的同时提高加工精度水平。目前在国际市场上，机械产品的竞争实质上是工艺技术的竞争，因此要牢固树立工艺技术是提高产品质量的突破口这个指导思想，要把机械工业的重心转移到提高制造技术水平上来。

4 结语

在现代综合集成制造技术的基础上，融合先进的管理理念和信息技术，研究数控制造车间体系构架和模式，研发快速制造计划执行管理系统，建立基础工程数据库，提高数控加工效率。

[1]任玉田.机械冷加工[M].北京：北京理工大学，2004，（9）.

[2]李占国，唐慧君.基于遗传算法的可重构机械加工设备布局优化方法的研究[J].长春理工大学学报，2003，26（2）:17-18.