不規(guī)則零件的數(shù)控機(jī)床加工工藝研究

宗鉷

摘要：隨著現(xiàn)代科技的不斷發(fā)展，數(shù)控機(jī)床技術(shù)也隨之快速發(fā)展，并且數(shù)控機(jī)床加工已成為零件加工生產(chǎn)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。數(shù)控機(jī)床的出現(xiàn)不僅大大提升了零件加工生成的效率，同時(shí)也提升了零件加工生產(chǎn)的精準(zhǔn)度。另外，在采用數(shù)控機(jī)床加工工藝進(jìn)行不規(guī)則零件加工的過(guò)程中，有一套配套加工工藝，需要相關(guān)工作人員能夠熟練掌握，進(jìn)而確保不規(guī)則零件加工工作能夠順利進(jìn)行。基于此，本文對(duì)不規(guī)則零件的數(shù)控加工工藝進(jìn)行簡(jiǎn)要研究，希望可以為提升相關(guān)工作人員專業(yè)技能提供一定幫助。

Abstract： With the continuous development of modern science and technology， NC machine tool technology has developed rapidly， and NC machine tool processing has become the key link of parts processing and production. The emergence of NC machine tools not only greatly improves the efficiency of parts processing， but also improves the accuracy of parts processing and production. In addition， in the process of using NC machine tool processing technology to process irregular parts， there is a set of matching processing technology， which requires the relevant staff to be proficient， and then to ensure that the irregular parts processing work can be carried out smoothly. Based on this， this paper briefly studies the NC machining technology of irregular parts， hoping to provide some help for improving the professional skills of relevant staff.

關(guān)鍵詞：不規(guī)則零件;數(shù)控機(jī)床加工;加工工藝

Key words： irregular parts;NC machine tool machining;machining technology

中圖分類號(hào)：TG659? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文章編號(hào)：1674-957X（2020）20-0091-02

0? 引言

在現(xiàn)代科技飛速發(fā)展的背景下，各類市場(chǎng)需求及要求都發(fā)生了改變，尤其是零件加工行業(yè)，對(duì)其要求更加嚴(yán)格。機(jī)械加工過(guò)程分為兩部分，一部分是早期生產(chǎn)過(guò)程;一部分是后期加工部分。這兩個(gè)過(guò)程的最終目標(biāo)是將一些原材料或半成品做成成品機(jī)械，同時(shí)滿足加工的要求。加工工藝流程較為復(fù)雜，不僅是生產(chǎn)和加工，還有在整個(gè)準(zhǔn)備工作之前的原材料運(yùn)輸和儲(chǔ)存，坯料的制造和后期熱處理等。零件的加工過(guò)程中涉及環(huán)節(jié)較多，對(duì)成品的要求也有所不同。企業(yè)通常需要不同的程序來(lái)完成生產(chǎn)要求。機(jī)械加工工藝所涉及到的相關(guān)概念包括機(jī)械加工工藝、機(jī)械加工流程和機(jī)械加工工藝規(guī)程。這三者是對(duì)機(jī)械加工工藝不同方面的表述。機(jī)械加工工藝主要是對(duì)毛坯零件的形狀和尺寸的更改，使零件在外觀上符合要求。因此，為了滿足消費(fèi)者需求及要求，就需要相關(guān)企業(yè)能夠重視加工工藝的革新問(wèn)題，尤其是在不規(guī)則零件加工生產(chǎn)中，要對(duì)數(shù)控機(jī)床技工工藝進(jìn)行充分利用，進(jìn)而有效提升加工效率及質(zhì)量，推動(dòng)零件加工行業(yè)更好發(fā)展。關(guān)于不規(guī)則零件的數(shù)控機(jī)床加工工藝，主要有以下幾方面。

1? 加工刀具的選擇

在采用數(shù)控機(jī)床加工工藝進(jìn)行不規(guī)則零件加工的過(guò)程中，最關(guān)鍵一點(diǎn)就是加工刀具的選擇問(wèn)題。

在使用刀具進(jìn)行切削的過(guò)程中，因?yàn)樗邢鞯牟牧媳容^多，所以刀具會(huì)經(jīng)常處于斷續(xù)切削狀態(tài)，也就需要相關(guān)工作人員能夠在選擇刀具時(shí)注重刀具剛性，以此確保切削工序能夠順利進(jìn)行。通常情況下，可選用80℃或35℃的等邊菱形涂層刀片。

另外，加工刀具磨損程度對(duì)不規(guī)則零件的加工效率及質(zhì)量也有一定影響，并且刀具的磨損主要表現(xiàn)在后刀面上，嚴(yán)重影響到了零件切削效率。因此，在進(jìn)行不規(guī)則零件加工的過(guò)程中，還需要相關(guān)工作人員能夠注重加工刀具的磨損問(wèn)題，要對(duì)磨損刀具進(jìn)行及時(shí)替換。通常情況下，相關(guān)工作人員會(huì)采用三種方式對(duì)刀具磨損情況進(jìn)行觀察：其①直接觀察刀具的后刀面;②觀察所加工零件的表面;③通過(guò)加工聲音進(jìn)行判斷。當(dāng)?shù)毒叩哪p取<15-20%時(shí)，就需要進(jìn)行更換。

2? 切削用量的選擇

不規(guī)則零件的數(shù)控機(jī)床加工工藝還需要注重切削用量的選擇，其在繼續(xù)切削中占有重要地位，需要相關(guān)工作人員能夠根據(jù)公式Q≈Vcfap進(jìn)行科學(xué)選擇。

在上述公式中，Q表示生產(chǎn)率，Vc表示切削速度，f表示進(jìn)給量，ap則表示切削深度。另外，通過(guò)上述公式可以發(fā)現(xiàn)，所有要素與生產(chǎn)率之間都呈正比例關(guān)系。由此可以推斷出：提升切削速度能夠提升生產(chǎn)率;提升進(jìn)給量能夠提升生產(chǎn)率;提升切削深度也能夠提升生產(chǎn)率[1]。

但是，在進(jìn)行實(shí)際加工生產(chǎn)的過(guò)程中，還需要相關(guān)工作人員能夠根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行判斷，并不是切削速度、進(jìn)給量、切削深度值越大越好，在考慮生產(chǎn)率的同時(shí)也應(yīng)該對(duì)刀具磨損程度及使用壽命進(jìn)行充分考慮。基于此，也就需要相關(guān)工作人員能夠?qū)ι鲜鋈刂g的平衡點(diǎn)進(jìn)行準(zhǔn)確判斷。

通常情況下，需要對(duì)其中一個(gè)變量進(jìn)行固定，然后在此基礎(chǔ)上對(duì)另外兩個(gè)變量進(jìn)行提升，以此確保整體生產(chǎn)率得到提升的同時(shí)，零件加工質(zhì)量也能夠得到提高。

3? 夾具設(shè)計(jì)

在采用數(shù)控機(jī)床加工工藝進(jìn)行不規(guī)則零件加工的過(guò)程中，不僅需要科學(xué)選擇加工刀具以及切削用量，同時(shí)還需要相關(guān)工作人員能夠重視夾具設(shè)計(jì)問(wèn)題。

通常情況下，常規(guī)數(shù)控機(jī)床應(yīng)該帶有自定心卡盤(pán)裝夾，不過(guò)這種自定心卡盤(pán)裝夾主要是在生產(chǎn)規(guī)則零件時(shí)使用，如果想要使用數(shù)控機(jī)床對(duì)不規(guī)則零件進(jìn)行加工，則需要采用輔助裝夾進(jìn)行輔助生產(chǎn)。

關(guān)于夾具的設(shè)計(jì)，需要相關(guān)工作人員能夠參考不規(guī)則零件的毛坯特征、形狀以及尺寸等數(shù)據(jù)。具體操作如下：

首先，在進(jìn)行夾具設(shè)計(jì)之前，需要相關(guān)工作人員能夠?qū)A具進(jìn)行基準(zhǔn)定位，而基準(zhǔn)定位的主要參考值有毛坯內(nèi)孔和外圓面兩點(diǎn)。待基準(zhǔn)定位完成之后，相關(guān)工作人員還需要對(duì)孔軸線與主軸軸線之間的關(guān)系進(jìn)行確定，可采用添加輔助孔的方式確保二者的垂直度能夠維持在0.1之間。當(dāng)上述操作完成之后，就可以將工件和夾具聯(lián)系到一起，并利用螺絲進(jìn)行固定，使其誤差維持在標(biāo)準(zhǔn)范圍內(nèi)，進(jìn)而保證毛坯的橫向和縱向定位更加準(zhǔn)確，將其的位置確定下來(lái)[2]。

其次，相關(guān)工作人員還需要注意夾具中心和毛坯軸線之間的關(guān)系問(wèn)題，確保其呈垂直狀態(tài)。另外，在采用數(shù)控機(jī)床技工工藝對(duì)不規(guī)則零件進(jìn)行加工的過(guò)程中，彌補(bǔ)了傳統(tǒng)加工漏洞，不需要每次旋轉(zhuǎn)都要打百分表，只需要在夾具板上制定出一個(gè)深度為4mm的槽，以此輔助彈簧和定位板進(jìn)行快速定位和復(fù)位，不但能夠?qū)崿F(xiàn)夾具中心和毛坯軸線之間保持垂直關(guān)系的目標(biāo)，同時(shí)也能夠大大提升不規(guī)則零件的加工效率，確保不規(guī)則零件也能夠大批量生產(chǎn)。

最后，為了確保夾具能夠用于各類不規(guī)則零件加工中，需要相關(guān)工作人員在對(duì)其進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，在定位板上設(shè)計(jì)一個(gè)斜坡角，以此確保定位板能夠有充分的活動(dòng)空間，使其能夠滿足各類不規(guī)則零件的制作需求，通過(guò)定位板和螺釘之間的有效配合完成不規(guī)則零件旋轉(zhuǎn)加工工序。

4? 基準(zhǔn)的確定

在對(duì)不規(guī)則零件進(jìn)行數(shù)控機(jī)床加工的過(guò)程中，不管是零件的尺寸還是表面粗糙程度，都需要相關(guān)工作人員能夠根據(jù)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行確定，要確保各數(shù)據(jù)都在要求范圍內(nèi)，進(jìn)而有效提升零件的質(zhì)量[3]。

在進(jìn)行不規(guī)則零件加工的過(guò)程中，為了提升三個(gè)轉(zhuǎn)輪和三叉軸的相吻度，以及提升不規(guī)則零件的精準(zhǔn)度，就需要相關(guān)工作人員能夠?qū)A具的位置進(jìn)行確定，并對(duì)基準(zhǔn)定位進(jìn)行合理明確。

最后，需要相關(guān)工作工作人員能夠?qū)?shù)控機(jī)床加工工藝進(jìn)行有效把控，通過(guò)數(shù)控技術(shù)對(duì)基準(zhǔn)進(jìn)行確定，進(jìn)而保證不規(guī)則零件的準(zhǔn)度能夠得到明顯體現(xiàn)，使其誤差維持在標(biāo)準(zhǔn)范圍內(nèi)。

5? 工件的裝夾問(wèn)題

在采用數(shù)控機(jī)床加工工藝進(jìn)行不規(guī)則零件加工的過(guò)程中，還需要相關(guān)工作人員能夠重視工件的裝夾問(wèn)題，其關(guān)乎零件裝配的精準(zhǔn)度。因此，為了提升零件裝配的精準(zhǔn)度，就需要相關(guān)工作人員能夠做好工件裝夾找正工作，將誤差控制在標(biāo)準(zhǔn)范圍內(nèi)。

首先，需要將夾具裝到自定心上，并對(duì)夾具的回轉(zhuǎn)軸線以及車(chē)床主軸軸線的平行度進(jìn)行嚴(yán)格把控，將其維持在0.01mm以內(nèi)[4]。

其次，在進(jìn)行毛坯安裝的過(guò)程中，相關(guān)工作人員一定要參照百分表，將其作為標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行校對(duì)，確保平行度滿足零件裝配標(biāo)準(zhǔn)。

最后，需要相關(guān)工作人員進(jìn)行不斷調(diào)整，以此確保內(nèi)六角圓柱頭螺釘之間的壓力能夠保持在一個(gè)相對(duì)合理的平衡點(diǎn)上，進(jìn)而使得零件裝配的精準(zhǔn)度及質(zhì)量得到提升。

6? 輪架加工問(wèn)題

在進(jìn)行輪架加工的過(guò)程中，可能會(huì)受到機(jī)床設(shè)備狀態(tài)、離心力大小等因素影響，導(dǎo)致輪架加工準(zhǔn)確度出現(xiàn)問(wèn)題。基于此，在實(shí)際加工過(guò)程中，就需要相關(guān)工作人員能夠?qū)庸で闆r進(jìn)行全面掌控，一旦發(fā)生有問(wèn)題出現(xiàn)，要立即停止加工，并查找影響因素，對(duì)其進(jìn)行調(diào)整。

另外，在進(jìn)行高強(qiáng)度加工工作的過(guò)程中，還需要相關(guān)工作人員能夠?qū)庸ち慵皵?shù)控機(jī)床狀態(tài)進(jìn)行仔細(xì)檢查，確保螺釘?shù)乃删o度符合加工要求，并要保證所加工零件都被擺放在正確位置，進(jìn)而促使輪架加工質(zhì)量得到保障。

最后，在進(jìn)行輪架加工的過(guò)程中，還需要密切關(guān)注轉(zhuǎn)輪與軸之間的匹配問(wèn)題，避免發(fā)生深度及大小方面的錯(cuò)誤，進(jìn)而導(dǎo)致轉(zhuǎn)輪與軸難以達(dá)到匹配目標(biāo)，導(dǎo)致輪架質(zhì)量受到影響[5]。

7? 結(jié)束語(yǔ)

隨著我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)水平的不斷提升，各類市場(chǎng)需求及要求也發(fā)生了改變，在采用數(shù)控機(jī)床加工工藝進(jìn)行零件加工的過(guò)程中，數(shù)控機(jī)床發(fā)揮著不容忽視的作用，尤其是在進(jìn)行不規(guī)則零件加工時(shí)，數(shù)控機(jī)床加工工藝的融入不僅簡(jiǎn)化了加工步驟，有效提升了不規(guī)則零件的加工精準(zhǔn)度，以及工作人員的工作效率，同時(shí)也能夠?qū)崿F(xiàn)大批量加工生產(chǎn)目標(biāo)，而且還能夠使得消費(fèi)者的“私人訂制”需求得到全面滿足，確保不規(guī)則零件加工工作能夠高效率完成?；诖?，也就需要相關(guān)人員能夠熟練掌握上述加工工藝，不斷提升自身專業(yè)素養(yǎng)及技能，確保零件加工工作能夠順利進(jìn)行。

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