數(shù)控軸零件加工過程優(yōu)化分析

曹偉 朱曉東

摘 要：任何一個(gè)生產(chǎn)設(shè)備都需要軸零件，軸零件是整個(gè)設(shè)備不可或缺的主要原器件之一，文章主要針對數(shù)控軸零件加工的過程中如何優(yōu)化加工提出一些見解，希望能夠達(dá)到節(jié)約加工時(shí)間，提高加工效率的主要目的。

關(guān)鍵詞：軸零件；數(shù)控機(jī)床；優(yōu)化

中圖分類號：TG659 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1006-8937（2015）17-0089-01

伴隨著新世紀(jì)計(jì)算機(jī)技術(shù)的快速發(fā)展，每個(gè)制造行業(yè)或者每個(gè)行業(yè)中計(jì)算機(jī)技術(shù)都被大量的運(yùn)用，而且越來越靠近數(shù)字智能化，數(shù)控機(jī)械加工也越來越智能化。軸零件是每一個(gè)生產(chǎn)設(shè)備最為重要的零件之一，數(shù)控機(jī)床在進(jìn)行軸零件加工時(shí)質(zhì)量的好壞將直接影響到整個(gè)生產(chǎn)設(shè)備質(zhì)量的好壞。如何進(jìn)行數(shù)控機(jī)床軸零件加工的優(yōu)化是本文將要重點(diǎn)研究的問題。

1 數(shù)控軸零件的加工

在數(shù)控軸零件加工時(shí)，通常情況下，我們會采用兩種方法來對數(shù)控軸零件加工的特征描述。這兩種方法為軸零件的分層特征和層次特征法。我們在進(jìn)行數(shù)控軸零件的加工處理時(shí)，軸零件的特征里面就有需要加工零件的材料尺寸，加工時(shí)要加工成哪一種形狀，用什么材料來進(jìn)行軸零件的加工等等，這些都屬于我們的特征描述。

①進(jìn)行軸零件的外形特征，這一部分主要是指軸零件加工以后的形狀以及尺寸大小等。

②軸零件在加工時(shí)要具備的硬度剛值度的多少，這將直接影響軸零件在加工以后被運(yùn)用到生產(chǎn)設(shè)備的質(zhì)量好壞，硬度不夠?qū)⒅苯釉斐稍O(shè)備的損壞，并且容易發(fā)生安全事故。那么，我們計(jì)算機(jī)技術(shù)的大量運(yùn)用使得這些數(shù)值變得越來越準(zhǔn)確。計(jì)算機(jī)技術(shù)的引進(jìn)，使得數(shù)控機(jī)床在加工效率質(zhì)量以及精度方面都得到了大量的提升。

對于切割用量的合理選取，在利用數(shù)控機(jī)床進(jìn)行零件加工時(shí)，切割用量的多少將直接影響機(jī)器在進(jìn)行切割時(shí)的力度多少。其中最主要的參數(shù)值就是速度值、深度以及軸轉(zhuǎn)速這幾個(gè)方面。在進(jìn)行加工時(shí)，我們不僅要進(jìn)行切割量的初步計(jì)算確定，而且還要進(jìn)行實(shí)際情況的微細(xì)調(diào)整來達(dá)到最大化的加工處理。這種調(diào)整可以利用數(shù)控機(jī)床上的轉(zhuǎn)速開關(guān)來進(jìn)行相關(guān)參數(shù)的調(diào)整，只有達(dá)到最好的切割量，才能夠得到最好的產(chǎn)品。一般在進(jìn)行這種調(diào)整時(shí)，需要具有一定加工經(jīng)驗(yàn)的師傅來進(jìn)行操作。

2 軸零件加工的優(yōu)化措施

在進(jìn)行軸零件加工時(shí)，一定要用相應(yīng)的表格來進(jìn)行具體的公差內(nèi)容的表示，圖框中要有一些需要具備的參數(shù)，例如項(xiàng)目符號，公差數(shù)值等。

2.1 數(shù)控機(jī)床加工程序的優(yōu)化操作

在進(jìn)行加工前要進(jìn)行樣紙的分析，這是整個(gè)加工中最基本也是最為重要的一個(gè)環(huán)節(jié)，一個(gè)圖紙的好壞將直接影響軸零件的好壞。圖紙是整個(gè)加工的基礎(chǔ)，也是最為重要的一個(gè)部分。對于圖紙的分析，主要是從零件的尺寸精確以及各個(gè)數(shù)據(jù)的標(biāo)示來了解。只有在圖紙上確定好相關(guān)參數(shù)和尺寸才能夠依照圖紙制造出合格的軸零件。在進(jìn)行軸零件數(shù)控機(jī)床加工時(shí)，其中有兩個(gè)方向我們用X和Y來進(jìn)行橫縱坐標(biāo)的標(biāo)示。那么X軸就是水平運(yùn)動，Y軸就是上下運(yùn)動。

一定要確保移動方向是和主軸一致，如果在進(jìn)行加工時(shí)沒有和機(jī)床的主軸保持一致將會對整個(gè)的軸零件成品的形成造成不可估量的后果。在進(jìn)行加工之前要進(jìn)行相關(guān)的編程數(shù)據(jù)的輸入時(shí)就要考慮到整個(gè)的參數(shù)和工藝的需求來進(jìn)行數(shù)值的設(shè)定。如果輸入的是軸零件的主要因素，在進(jìn)行測試時(shí)要保證箭頭與尺寸線必須是整齊一致的。

如果是進(jìn)行形狀要素的檢測，整個(gè)的箭頭位置要和形狀因素相反，要呈現(xiàn)90 ？觷的垂直角度。如果是進(jìn)行圓度公差的確定，那么主要位置就要和中心軸一致。在進(jìn)行加工時(shí)，公差的形狀為非方形結(jié)構(gòu)時(shí)，在進(jìn)行公式處理時(shí)就要在公式前面加上一些符號來標(biāo)明。如果還要添加條件，就要作相關(guān)的說明來進(jìn)行公式的運(yùn)算。

2.2 軸零件精度的控制

數(shù)控機(jī)床零件加工的精準(zhǔn)度的多少主要是受到以下幾個(gè)方面的影響：

①如果數(shù)控機(jī)床擺放的位置不夠水平，在進(jìn)行機(jī)械加工時(shí)就會造成零件的形狀和實(shí)際需要的形狀不相同，所以一定要水平放置好數(shù)控加工機(jī)床。

②在電動機(jī)的刀片以及木板中間的螺絲的牢固度將會影響零件的精確度，這一塊的螺絲的松和緊將會造成零件加工時(shí)刀片的松緊程度與否。

③機(jī)床的中心軸上的螺絲松和緊將影響零件整個(gè)的外形的圓弧度。

④在進(jìn)行電動刀塔的移動時(shí)一定要注意位置，一但處理不好將會造成機(jī)械加工軸零件的精確度大大下降。

其余可以優(yōu)化的地方還有機(jī)床中的刀路線的排布，零件的多少以及加工的深度等，這些方面都是可以進(jìn)行優(yōu)化。

走刀的排布要經(jīng)過仔細(xì)的思考和安排，用最簡潔的畫面來進(jìn)行刀路的排布，這是因?yàn)樽叩堵肪€是整個(gè)零件加工形狀的直接切割者，排布將直接影響零件加工的形狀。這一路線主要有精加工和空行程這兩個(gè)主要的路線。所謂的走刀就是刀片從開始切割開始到最后回來一個(gè)運(yùn)轉(zhuǎn)的路線途經(jīng)。如果要增加零件的精確度，就要進(jìn)行刀具的選取，好的刀具不僅能保證好切割量的精確，而且還能夠把損耗值降到最小。刀具的硬度提升上去以后，將大大減少加工時(shí)的損耗值，能夠得到最好的零件成品。

除了上面的一些方面以外，在進(jìn)行數(shù)控機(jī)床軸零件加工的精確度提升方面還有下面一些方面：

在進(jìn)行加工制造前把零件的尺寸大小控制到最好，并且這種控制要在大批量生產(chǎn)前進(jìn)行定點(diǎn)的確定。軸零件的半徑大小一定要控制好，不管用哪一種刀具進(jìn)行軸零件的加工，一定要保證平面的整齊，充分利用切割時(shí)產(chǎn)生的摩擦力量來進(jìn)行刀具支架的移動，要特別注意的就是整個(gè)架面的平衡。大型數(shù)控機(jī)床中有的移動部分是利用杠桿原理來進(jìn)行的移動和防滑作用的。在進(jìn)行切割時(shí)，方向是從上至下來進(jìn)行切割加工的。從下面往上面進(jìn)行移動等也都是利用了支架的防滑作用。后面的切割運(yùn)輸機(jī)的部分不僅僅有和支架相互聯(lián)系的裝置，而且還有防滑托板來進(jìn)行二次防滑作用。這種二次防滑稱之為“燕尾”，這一裝置是安裝在支架的后半部分，是一個(gè)可以移動的滑動卡槽。這種裝置和機(jī)床支架的底板之間是利用了耳銷的連接方式，防滑裝置和后部的底槽之間的導(dǎo)向卡槽的機(jī)械卡口進(jìn)行契合從而使防滑裝置起到作用。這樣能夠使得整個(gè)支架和運(yùn)輸機(jī)能夠相互之間成為依靠，不僅能起到防滑的作用，而且還能夠防止因?yàn)榇罅υ斐芍Ъ芘で葐栴}的發(fā)生。

3 結(jié) 語

綜上所述，在進(jìn)行數(shù)控機(jī)床軸零件加工的優(yōu)化過程中，可以通過對軸零件的相關(guān)精確度的控制或者加工時(shí)的精確度控制來進(jìn)行優(yōu)化。我們還可以通過進(jìn)行刀具的選取來進(jìn)行數(shù)控機(jī)床軸零件的優(yōu)化加工。在優(yōu)化工程中，只有提升軸零件的精確度，才能夠達(dá)到最好的加工精確的目的。提高數(shù)控軸零件的精確度，才能夠保證生產(chǎn)設(shè)備在運(yùn)行時(shí)能夠發(fā)揮最大的效率，軸零件會直接影響到生產(chǎn)設(shè)備質(zhì)量。通過不斷優(yōu)化數(shù)控機(jī)床，才能夠更好地提升軸零件的精確度，最后發(fā)揮整個(gè)軸零件的價(jià)值。

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