淺談數(shù)控銑床技能訓練中加工工序的安排策略

董仕杰

摘 要：指出了中職學生在數(shù)控銑床實訓學習中碰到的工序安排疑惑，探究了數(shù)控銑床加工工序的一般安排策略，為目前中職機械專業(yè)學生技能實訓提供了引例。

關(guān)鍵詞：數(shù)控銑床；加工工序；重要性；工序安排

一、引言

一般而言，數(shù)控銑床是中職學校機械專業(yè)學生技能實訓過程中最后學習的一類機床。原因在于，數(shù)控銑床是三維的加工設(shè)備，而且加工對象較為復(fù)雜，可以加工平面、臺階、各類成形槽、凸臺、鉆孔、擴孔、鉸孔、鏜孔、攻螺紋等，幾乎囊括了各類平面輪廓和立體輪廓的零件。在進行加工工序安排時，學生往往無從下手，感到非常困難。有的主次不分、內(nèi)外不分，有的與數(shù)控車床混淆不清。此外，加工工序的制定合理與否直接影響著工件的質(zhì)量、勞動生產(chǎn)率和經(jīng)濟效益，因此數(shù)控銑床在加工過程中工序如何安排就顯得尤為重要。

二、數(shù)控銑床工序安排的一般策略

工序的安排是工藝設(shè)計中最重要的一環(huán)。為了達到零件的設(shè)計精度要求以及圖紙的相關(guān)技術(shù)要求，數(shù)控銑床加工工序一般應(yīng)遵循以下原則：

1.先粗后精原則

先粗后精，是用去除多余材料的方式進行機械加工時一般都會采取的原則。對于數(shù)控銑床而言，簡單地講就是“大刀開粗，小刀清角”。粗加工時，以去除多余材料保留一定加工余量為主要目的，再依次精加工各個表面，既可提高生產(chǎn)效率，又可保證零件的加工精度和表面粗糙度。對于某些加工表面精度要求較高的零件，往往在粗、精加工工序之間，還會放置一段時間，使得零件表面的應(yīng)力得以釋放，目的也是在于保證零件的加工精度。

2.先面后孔原則

對于支架類、箱體類零件，一般先加工平面，后加工孔。這是因為平面的面積大，以平面定位加工孔的夾具結(jié)構(gòu)簡單、可靠，加工時可以確保定位可靠，夾緊牢固，從而保證孔的加工精度。其次，先加工平面可以消除鑄件表面的凹凸不平、夾砂等鑄造缺陷，為提高孔的加工精度創(chuàng)造條件，同時也便于對刀及調(diào)整。特別是鉆孔，孔的軸線不易偏斜。

3.先內(nèi)后外原則

對于外圓與孔的同軸度要求較高的零件，加工時一般采用先孔后外圓的原則，即先以外圓作為定位基準加工孔，再以精度較高的孔作為定位基準加工外圓，這樣可以保證外圓和孔之間具有較高的同軸度，而且使用的夾具結(jié)構(gòu)也很簡單。

4.連續(xù)加工原則

加工過程中，銑刀的銑削運動應(yīng)當連續(xù)，應(yīng)盡量避免加工中的停頓現(xiàn)象，特別是加工半封閉或封閉的內(nèi)外輪廓時。這是因為零件、刀具、銑床這一工藝系統(tǒng)在加工過程中處于暫時的動態(tài)平衡彈性變形狀態(tài)下，若突然停頓，切削力會明顯減弱，就會使刀具在停頓處留下劃痕或凹痕。

5.先鉆孔后鉸孔、先鉆底孔再攻螺紋的原則

鉆孔操作，一般是鉆頭鉆孔，擴孔鉆擴孔，最后鉸刀鉸孔。當進行位置精度要求較高的孔系加工時，要避免把坐標軸的反向間隙帶入，從而影響位置精度。如果是螺紋孔，在攻絲之前，要先鉆底孔，然后攻螺紋，必要時需要二次攻絲。

以上僅是一些在實際使用過程中的工序安排策略，通常情況下，在定位夾緊時會考慮一次定位原則；對刀具的使用中，還會貫徹減少換刀次數(shù)的原則，目的在于減少空程，節(jié)省輔助時間；加工過程中，還會堅持機械加工中由遠及近，先主后次的原則；在進行工藝路線選擇的時候，還會尋求最短加工路線，最終輪廓一次走到完成，設(shè)置刀具的切入切出方向，用以保證零件的精度和表面粗糙度。總之，工序與工步的安排與劃分要根據(jù)具體零件的結(jié)構(gòu)特點、技術(shù)要求等情況綜合考慮，并不能一一言盡。

三、總結(jié)展望

合理地確定數(shù)控加工工藝，對實現(xiàn)優(yōu)質(zhì)、高效和經(jīng)濟的數(shù)控加工具有極為重要的作用。在中等職業(yè)教育中，面對我們職業(yè)學校的學生，方法比理念更為重要。在教學過程中，可以多進行案例教學，或者理實一體化教學，以典型的案例作為導(dǎo)入，確定數(shù)控銑床加工工序時，首先要對被加工零件進行工藝分析和處理，然后根據(jù)工藝裝備（如機床、夾具、刀具等）的特點擬定出合理的工藝方案。熟能生巧，實訓項目多了，教師引導(dǎo)多了，學生在數(shù)控銑床加工工序安排方面也就能如魚得水、駕輕就熟了。

參考文獻：

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編輯 李建軍