木材順紋抗拉強度試件的數(shù)控加工技術

【摘要】熱控自動化保護系統(tǒng)是火電廠的重要組成部分，對于整個電廠機組的安全穩(wěn)定運行具有重要作用。隨著科技的發(fā)展，自動化技術不斷被完善，對于保護系統(tǒng)統(tǒng)的要求也變得更高。保護系統(tǒng)的維護工作是其正常工作的有利保障，本文主要介紹火電廠熱控自動化保護裝置的維護辦法。

【關鍵詞】木材；抗拉強度；數(shù)控；加工

數(shù)控機床技術是將數(shù)字化技術直接應用在物品生產(chǎn)中的一種現(xiàn)代化技術，該技術能夠直接將數(shù)字化的代碼以實體化的方式把物件加工生產(chǎn)出來，并且其加工的形狀、大小、尺寸等各個方面的數(shù)據(jù)都可以進行定制，只要設定好了各個方面的數(shù)據(jù)，便能夠使用銑床來直接進行加工生產(chǎn)。而木材順紋抗拉強度試件，則是對不同木材自身進行試驗過程中所使用的試驗試件。下文主要依據(jù)我國針對試件所頒布的相關標準來列舉了一個加工案例，明確闡述了木材順紋抗拉強度試件的數(shù)控加工技術。

1、試件加工工藝的確定

木材順紋抗拉強度試件是在木材力學試驗時常用的試件，以下將木材順紋抗拉強度試件簡稱為試件。按照我國國家標準，該案例試件有八段圓弧加工面，而且要求圓弧面與拉伸段的平面準確相切，試件在X，Y，Z三個方向都要對稱。同時，由于試件拉伸段的厚度只有4mm，在加工過程中易于變形，采用普通機床難以精確加工，采用手工加工方法又很難達到標準的要求。為此，我們對該類試件采用數(shù)控銑床進行加工。這種加工方法加工精確、效率高，成品完全符合國家標準試件的要求。

在對試件進行加工之前，必須要先加工出一個和試件各項數(shù)據(jù)基本相同的毛坯。其毛培的加工材料應當嚴格根據(jù)相關標準來進行選擇，毛坯的總體形狀首先要是長方形，而試件的寬度和高度之比則必須要比試件的相關數(shù)據(jù)少打，通常情況下，都要在高和寬這兩個不同的方向選定一個適合的精細加工處理面，并且其加工面必須要保證是完全垂直的。此外，為了能夠使得加工過程中的夾緊變得更加的便捷，其加工材料的長度方面就應當預留出一定的長度，本文案例在進行了各個方面的綜合考慮之后，其試件自身的毛坯尺寸最終確定為470x24x19mm，而數(shù)控機床所加工出來的試件兩端頭的長度必須要比實際試件的長度多出5mm，而試件長度方向的尺寸則最終使用鋸機來進行確定。下鋸點分別A點或M點左側(cè)5mm處，采用輪廓銑削的方式進行加工。其最薄處只有4mm厚。加工過程中極易變形，甚至斷裂，所以從加工工藝角度考慮，首先加工輪廓，然后再加工輪廓。試件兩端的加工余量為2mm，而中部的加工余量較大，分別為4.5mm和7.5mm，可以根據(jù)試件材性的不同制定1到3次完成的相應加工工藝。

2、試件夾緊裝置的設計

在進行加緊裝置設計的過程中，必須要充分、周密的考慮以下幾個不同的方面：把試件經(jīng)過精加工的面當做是兩個更為精確的定位，這兩個位置的面可以當做是兩個精確的基準定位；為了能夠更加方便后一起的輪廓銑削等方面的加工處理措施，就必須要把試件底部所處的位置墊高至少5-10mm；由于試件中部位置的大小數(shù)據(jù)偏低，當某一側(cè)再進行加工的過程中，就必須要對另外一側(cè)進行支撐，以此來最大限度地避免試件在進行加工的過程中出現(xiàn)破損或者斷裂的現(xiàn)象；在夾緊某些構(gòu)件以及其他元件的過程中，不得影響到整個工程的進給。并且各個構(gòu)件在進行加工的過程中其加工的部位必須要保持露出的狀態(tài)，其中的一些后加具以及夾持工件在實際操作的過程中要避免避免影響到刀具的運動軌跡；機床的夾具夾緊力足夠的情況下，要最大限度的避免由于加工受力等各個方面的因素而造成的松動或者脫落等現(xiàn)象，最終導致了較為嚴重的事故。

3、數(shù)控加工程序編制

3.1程序原點與工件坐標系的確定

對于我國現(xiàn)代加工行業(yè)來說，數(shù)控編程以及數(shù)控加工其中一個重要的因素就在于程序的原點，這一原點通常使用w的方式來進行表示，在部分情況下，這一現(xiàn)象也被稱之為工件自身的原點。

現(xiàn)代CNC系統(tǒng)一般都要求機床在回零（Zeroing）操作，即機床回到機床原點或機床參考點（不同的機床采用的回零操作方式可能不一樣，但一般都要求回參考點）之后，才能啟動。機床參考點和機床原點之間的偏移值存放在機床參數(shù)中，回零操作后機床控制系統(tǒng)進行初始化，使機床運動坐標X，Y，Z，A，B等的顯示（計數(shù)器）為零。

為了能夠促使編程工作更加的方便，在進行數(shù)控編程的過程中，通常都需要對弓箭之上的某一個點進行選擇，從而將這一個點作為原點。并且直接把這一個原點當作是該數(shù)控試件的坐標系原點，而通過這一方式重新建立起來的一個坐標系，也被稱之為工件自身的坐標系。尤其是工件在機床上直接進行固定之后，其加工過程中的程序原點和機床之間的參考點所存在的偏移量，都必須要通過有效的測試方法來進行確定。通常情況下現(xiàn)代的CNC系統(tǒng)再進行測量的過程中都專門配有相應的工件測量頭，如果說利用手工的方式無法準確的對數(shù)據(jù)偏移量進行測定，那么就可以直接將試件的原點存入其中，從而將其直接提供給相應的CNC系統(tǒng)作為原點偏移的計算來進行使用。在完全沒有測量測量頭或者相應工具的情況下，其程序自身的原點位置就只有依靠對刀的方式進行解決。

在程序中，試件加工開始要設置工件坐標系，即確定刀具起點相對于工件坐標系原點的位置?？捎肎92指令建立工件坐標系。G92指令通過設定刀具起點相對于工件坐標系原點的相對位置，建立該坐標系，該坐標系在機床重開機時消失。

執(zhí)行此段程序只是建立在工件坐標系中刀具起點相對于程序原點的位置，刀具并不產(chǎn)生運動。試件在銑削加工的整個過程中，要進行二次夾緊定位。

3.2程序編制

為了簡化程序，下面只列出試件的基本加工程序。試件實際加工中，為了減小切削力，提高加工精度，有時需要進行不同切削量的多次加工，可以通過調(diào)用零點偏移的方法解決。切削速度要根據(jù)待加工試件的材性進行調(diào)節(jié)。

4、結(jié)語

綜上所述，我國目前的數(shù)控加工技術與國際領先技術相比較而言，還存在著較大的差異性，我國目前的技術僅僅是處在一個起步階段，各項技術成果也不能達到目前的最高工業(yè)標準。因此我們應當不斷地加大對數(shù)控加工技術的深入研究，以此來為數(shù)控加工技術的開拓創(chuàng)新，提供良好的依據(jù)，從而達到，對數(shù)控加工技術進行強化的目的。

參考文獻

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