合理優(yōu)化數(shù)控加工工藝與編程對(duì)保證零件加工質(zhì)量的影響

王謙 宿州職業(yè)技術(shù)學(xué)院

關(guān)鍵字：數(shù)控加工工藝 編程 零件加工質(zhì)量

隨著數(shù)控機(jī)床在零件加工中的廣泛應(yīng)用，合理優(yōu)化編排數(shù)控加工工藝和編程，對(duì)零件加工質(zhì)量有著重要的現(xiàn)實(shí)意義。想要獲得良好的零件加工質(zhì)量，充分發(fā)揮數(shù)控機(jī)床的優(yōu)點(diǎn)，需要認(rèn)真分析可能會(huì)對(duì)數(shù)控機(jī)床工作精度和效率造成影響的各種因素，并合理編排優(yōu)化數(shù)控加工工藝與編程，制定切實(shí)可行的加工方案，以提高零件加工質(zhì)量。

1 對(duì)數(shù)控加工精度的保證

數(shù)控加工精度主要考慮零件的加工尺寸和加工形位的精度。對(duì)零件加工精度產(chǎn)生影響的因素有很多，其中數(shù)控加工工藝和編程的影響尤為重要，需要密切關(guān)注。

1.1 確定合理的數(shù)控加工工藝流程

1.1.1 對(duì)于要求控制變形誤差的工序，采用多次走刀的方法

對(duì)于一些要求控制變形誤差的工序，假如采用兩次走刀，可能會(huì)造成加工余量過(guò)大，對(duì)零件的加工精度產(chǎn)生影響，這種情況下，可以采取多次走刀，最后一次走刀切除余量，就能很好的保證零件的加工精度。所以，采取多次走刀的辦法，可以有效控制加工工序的變形誤差，保證數(shù)控加工的精度。

1.1.2 對(duì)于形位精度要求不高的工序，采取加工路線(xiàn)最短原則

而對(duì)于形位精度要求不高的工序，在保證加工精度滿(mǎn)足設(shè)計(jì)要求的前提下，可以遵循加工路線(xiàn)最短原則，這樣既保證了零件的加工精度，又提高了零件加工的效率。

1.2 確定合理的編程數(shù)據(jù)

編程數(shù)據(jù)對(duì)數(shù)控加工精度的影響主要包括編程原點(diǎn)的確定、編程時(shí)的數(shù)據(jù)處理、有效控制插補(bǔ)累計(jì)誤差等方面。

1.2.1 確定編程原點(diǎn)

根據(jù)零件的加工要求和設(shè)計(jì)圖紙，編程人員會(huì)確定一個(gè)編程坐標(biāo)系，其中編程原點(diǎn)的設(shè)置直接關(guān)系著零件的加工精度。因?yàn)榇_定合適的編程原點(diǎn)，可以實(shí)現(xiàn)編程基準(zhǔn)、設(shè)計(jì)基準(zhǔn)、工藝基準(zhǔn)的統(tǒng)一，能降低尺寸公差換算造成的誤差，有利于保證零件的加工精度。

1.2.2 編程時(shí)的數(shù)據(jù)處理

編程時(shí)的數(shù)據(jù)處理對(duì)零件加工的輪廓加工精度有著重要影響，主要表現(xiàn)在對(duì)未知編程節(jié)點(diǎn)的計(jì)算、對(duì)編程尺寸公差帶的換算等。目前有的數(shù)控系統(tǒng)可以根據(jù)已知零件的幾何條件對(duì)節(jié)點(diǎn)進(jìn)行自動(dòng)計(jì)算，但是有的數(shù)控系統(tǒng)需要手動(dòng)計(jì)算。手動(dòng)計(jì)算與自動(dòng)計(jì)算之間存在一定的精度偏差。為了減小手動(dòng)計(jì)算與自動(dòng)計(jì)算之間的偏差，手動(dòng)計(jì)算在計(jì)算過(guò)程中，盡量多保留幾位小數(shù)，以提高計(jì)算的精度。當(dāng)零件各部分的尺寸公差不同時(shí)，或者設(shè)計(jì)圖紙的尺寸和編程的尺寸不同時(shí)，需要人工進(jìn)行尺寸公差的換算，在此過(guò)程中，要時(shí)刻注意計(jì)算的精準(zhǔn)，保證精度，以免影響零件的加工精度。

1.2.3 有效控制插補(bǔ)累計(jì)誤差

插補(bǔ)累計(jì)誤差會(huì)嚴(yán)重影響零件的加工精度，所以，數(shù)控加工過(guò)程中，要時(shí)刻注意控制插補(bǔ)累計(jì)誤差。首先，要盡量使用絕對(duì)方程編程，始終以一個(gè)固定點(diǎn)為基準(zhǔn)，在加工的整個(gè)過(guò)程都以此為基準(zhǔn)，可以有效減少插補(bǔ)累計(jì)誤差。其次，在加工過(guò)程中加入回參考點(diǎn)指令，尤其是對(duì)于加工時(shí)間長(zhǎng)的程序。執(zhí)行回參考點(diǎn)指令后，機(jī)床就會(huì)清零之前的坐標(biāo)數(shù)據(jù)，消除系統(tǒng)運(yùn)算的累積誤差。

2 對(duì)數(shù)控加工表面質(zhì)量的保證

2.1 選擇正確的零件加工工藝方案

零件的表面質(zhì)量，指的是表面粗糙度，是直接影響零件功能實(shí)現(xiàn)的重要因素。所以，在零件實(shí)際加工過(guò)程中，需要采取措施來(lái)保證零件的表面質(zhì)量。

2.1.1 選擇合理的切削加工方式

不同的切削加工方式，對(duì)表面粗糙度但也有一定的影響。在需要進(jìn)行精加工時(shí)，需要盡可能地采取順銑，以保證零件的表面粗糙度，提高零件的表面質(zhì)量。對(duì)精度加工要求不高時(shí)，可以采用逆銑，在保證零件表面粗糙度符合設(shè)計(jì)要求的前提下，提高加工的效率。

2.1.2 設(shè)計(jì)合理的切入切出路線(xiàn)

合理地設(shè)計(jì)切入切除路線(xiàn)，可以提高零件的表面質(zhì)量。刀具的切入切出沿著零件的輪廓線(xiàn)，可以有效保證零件的輪廓光滑。如果刀具垂直地切入零件，會(huì)在零件表面留下明顯痕跡。在零件輪廓的加工過(guò)程中，最好一氣呵成，避免停頓，因?yàn)橐坏┩ｎD再啟動(dòng)時(shí)，由于切削力的不同，也會(huì)在零件表面產(chǎn)生刀痕。從一個(gè)切削層進(jìn)入另一個(gè)切削層時(shí)，要保持恒定速度、緩慢地進(jìn)入。

2.1.3 合理使用新型高效刀具

隨著市場(chǎng)對(duì)零件的加工表面質(zhì)量提出更高的要求，在進(jìn)行零件加工時(shí)，為了盡可能的實(shí)現(xiàn)較高的切削速度，真正實(shí)現(xiàn)數(shù)控機(jī)床的功能，對(duì)使用的刀具提出了更高的要求。為了更好的滿(mǎn)足設(shè)計(jì)的要求，提高零件的表面質(zhì)量，需要采用耐用性強(qiáng)、高強(qiáng)度的新型高效刀具。

2.2 采取最佳的數(shù)控加工程序

2.2.1 合理使用功能指令

對(duì)于同一零件，在加工時(shí)如果存在多種加工方式，需要通過(guò)仿真模擬選擇最佳的加工方式。這就要求合理的使用功能指令，在編程程序中設(shè)置最佳的指令模式，以保證零件的表面質(zhì)量。

2.1.2 優(yōu)化倒角加工程序

許多零件在進(jìn)行數(shù)控加工時(shí)，都需要對(duì)銳邊進(jìn)行倒角。一般來(lái)說(shuō)，倒角包括倒直角和倒圓角。在進(jìn)行倒直角時(shí)，往往會(huì)在加工結(jié)束后產(chǎn)生微量毛刺，影響零件的表面質(zhì)量。這就需要對(duì)倒角加工程序進(jìn)行優(yōu)化，比如可以在倒角程序前后加入圓角程序，以保證零件加工的表面質(zhì)量。

3 結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，合理優(yōu)化數(shù)控加工工藝與編程，對(duì)于保證零件加工質(zhì)量具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。所以，加工人員需要從數(shù)控加工精度和數(shù)控加工表面質(zhì)量?jī)煞矫嫒胧郑行Э刂屏慵募庸べ|(zhì)量，提高機(jī)械產(chǎn)品的質(zhì)量。