機械加工機床中的數(shù)控技術(shù)淺析

摘 要：為提高零件加工質(zhì)量，傳統(tǒng)機械加工機床中，逐漸引進了數(shù)控技術(shù)，不但可以提高加工自動化程度，同時還可以保證零件加工精度完全滿足設(shè)計要求。想要提高數(shù)控技術(shù)在機械加工機床中的應用效果，需要掌握其運行原理，然后基于實際需求，做好各項因素的控制，提高應用細節(jié)的管理效率。本文對數(shù)控技術(shù)應用原理進行了概述，并就幾方面對其在機械加工機床中的應用進行了簡要分析。

關(guān)鍵詞：機械加工；數(shù)控技術(shù)；零件加工

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.05.043

0 引言

為滿足社會生產(chǎn)對機械設(shè)備以及零部件的需求，需要就機械加工機床做更進一步的研究，提高其應用效果。將數(shù)控技術(shù)應用到其中，對提高零件加工質(zhì)量，提高工作效率具有重要意義，想要提高數(shù)控技術(shù)應用效果，需要做好各應用要點的控制，降低各項因素的影響，將機械加工機床性能發(fā)揮到極致，不斷提高零件加工精確度。

1 數(shù)控技術(shù)原理分析

數(shù)控技術(shù)實現(xiàn)的前提是利用電腦程序?qū)庸C械的精準控制，來提高零件加工質(zhì)量與工作效率。涉及到了數(shù)字信息技術(shù)、傳感檢測技術(shù)、自動化技術(shù)等，需要工作人員根據(jù)零件加工實際需求，提前對加工程序進行編寫，將其輸入到電腦中，利用計算機輔助軟件來對繁瑣的控制程序進行運行，并對產(chǎn)生的加工數(shù)據(jù)做好存儲與運算，來完成對機械加工工程的控制[1]。數(shù)控技術(shù)為一項綜合程度比較高的技術(shù)，將其應用到機械加工機床中，可以實現(xiàn)對機床加工的數(shù)字化就控制，提高作業(yè)自動化程度，能夠有效避免人為控制產(chǎn)生的誤差，保證零部件加工質(zhì)量滿足設(shè)計要求。

2 數(shù)控技術(shù)在機械加工機床中應用方向

2.1 機床設(shè)備應用

機床設(shè)備為零件加工的重要基礎(chǔ)，其運行效率如何將對零件加工質(zhì)量有著至關(guān)重要的影響。為實現(xiàn)數(shù)字化控制與自動化加工，可以將數(shù)控技術(shù)應用到機械加工機床設(shè)備，通過計算機控制系統(tǒng)，來對機床加工的整個過程進行有效控制，確保各個細節(jié)均能夠達到設(shè)計要求，不僅可以提高零件加工精確度，同時還可以提高機床作業(yè)效率[2]。通過數(shù)控技術(shù)的應用，可以利用數(shù)字代碼來表示加工零件工藝與幾何信息，通過計算機系統(tǒng)以及專業(yè)軟件對加工過程中產(chǎn)生的各類數(shù)據(jù)進行計算分析，將刀具與零件間相對位移以及進給速度編排在控制系統(tǒng)上，通過運算由控制系統(tǒng)來發(fā)布控制指令，完成各項加工工藝。

2.2 機械加工應用

為滿足機械設(shè)備生產(chǎn)運行需求，機械加工技術(shù)與工藝在不斷更新，爭取不斷提高零件加工質(zhì)量。在此背景下，也促進了數(shù)控技術(shù)在應用方面的升級，將其應用到機械加工中，對提高零件加工綜合效果具有重要意義。例如數(shù)控氣割技術(shù)，可以有效解決單間下料問題，并且可以通過保持壓縮將而接觸面積的均勻，來提高密封效果。同時，與傳統(tǒng)加工工藝相比，還能夠提高零件內(nèi)外環(huán)凹凸曲面的加工精度，能夠?qū)崿F(xiàn)毛坯料到成品過程的持續(xù)加工。

3 機械加工機床中數(shù)控技術(shù)應用要點

3.1 合理選擇加工元件

在利用機械加工機床對零件進行處理前，需要認真分析零件圖樣，為加工程序編制提供依據(jù)，確保零件加工質(zhì)量滿足設(shè)計要求。對加工零件輪廓幾何條件進行審核，并處理圖樣上尺寸不合理或者封閉的尺寸鏈。分析零件加工精確度要求，并以此為依據(jù)來選擇相應的加工工藝，如車削前如果沿X坐標軸運行方向與主軸軸線不垂直，會造成垂直度不合格。另外，為保證零件加工表面質(zhì)量合格，還應做好原材料的選擇，并對毛坯與熱處理環(huán)節(jié)做好控制，控制好各項加工參數(shù)。同時，還需要根據(jù)已經(jīng)確定的工件加工部位、加緊要求以及定位基準等來選擇夾具。數(shù)控車床進行加工時，其主軸轉(zhuǎn)速比較高，要求夾具具有較高的緊實度，且可以選擇用液壓高速動力卡盤，具有加高的夾持精度，可以滿足不同薄壁與易變形零件加工需求。

3.2 完善零件加工方案

在對零件進行加工前，需要結(jié)合加工需求，確定加工方案，包括確定加工工序、工藝以及走刀路線等。數(shù)控技術(shù)在機械加工機床中的應用，主要就是通過計算機系統(tǒng)來對加工過程進行控制，以數(shù)值數(shù)據(jù)形式來描述操作命令，并以提前編制好的操作程序為依據(jù)，來進行自動化加工。但是因為零部件加工復雜程度比較高，尤其是輪廓曲線將形狀與位置，變化程度大，在加上不同實際應用需求，對加工工藝的要求具有一定的差異性，必須要有完善的加工方案作為指導，為工藝的操作與要求提供依據(jù)。

3.3 優(yōu)化控制程序編寫

數(shù)控編程質(zhì)量是影響數(shù)控技術(shù)在機械加工機床中應用效果的關(guān)鍵性因素，要求技術(shù)人員以零件加工方案與要求為依據(jù)，對加工工藝過程以及過程中所需的輔助動作進行分析，按照一定的加工順序、指令代碼以及程序格式等要求進行加工工序的編寫。其中，編寫的程序要符合直線、斜線以及圓弧等各幾何要素的要求[3]。另外，為降低系統(tǒng)控制難度，提高零件加工精度，對于控制程序的編寫，應遵循以最小程序段數(shù)來實現(xiàn)零件加工的原則，通過減少工藝的實施，可以從根本上來降低出現(xiàn)加工誤差的概率。同時此項原則的實施還可以降低程序編寫的難度，提高編寫效率。

4 結(jié)束語

將數(shù)控技術(shù)應用到機械加工機床中，通過計算機控制系統(tǒng)來實現(xiàn)對整個零件加工流程的控制，且利用專業(yè)軟件對產(chǎn)生的各類加工數(shù)據(jù)進行運算分析，確保加工工藝實施的合理性，減少各類加工誤差的產(chǎn)生，提高零件加工質(zhì)量與工作效率。

參考文獻：

[1]吳鵬宇.數(shù)控技術(shù)在機械加工機床中的應用研究[J].中國校外教育，2014（34）：142.

[2]胡建忠.五軸數(shù)控機床運動誤差辨識及加工精度預測技術(shù)研究[D].北京工業(yè)大學，2010.

[3]任群生.探析高速切削加工技術(shù)在數(shù)控機床中的應用[J].數(shù)字化用戶，2013（10）：49-50.

作者簡介：黃小蓉（1970-），女，廣東惠來人，本科，高級講師，研究方向：機械制造技術(shù)、機械加工、金屬材料。