數(shù)控加工中的工藝與夾具設(shè)計的若干問題探討

劉少帥 段樹洋 郭家君

摘 要：隨著當(dāng)今社會的不斷發(fā)展和進(jìn)步，人們對于生活的要求也在不斷地提高，而作為當(dāng)今社會中非常重要的加工工藝行業(yè)來說也是如此。如今的加工工藝行業(yè)中，一種新型的技術(shù)正在不斷的發(fā)展，這種技術(shù)就是數(shù)控加工，運(yùn)用這種加工可以有效的進(jìn)行加工。但是當(dāng)前數(shù)控加工中的工藝以及夾具設(shè)計存在一定的問題。

關(guān)鍵詞：數(shù)控加工;夾具設(shè)計;問題探討

引言：

在我國機(jī)械加工行業(yè)中來說，傳統(tǒng)的機(jī)械加工已經(jīng)不能良好的適應(yīng)當(dāng)今的社會需求和發(fā)展了，而數(shù)控加工技術(shù)的出現(xiàn)則是良好的解決了這一問題。運(yùn)用數(shù)控加工來進(jìn)行相應(yīng)的加工工藝可以有效的滿足社會的需求。但是如今這種數(shù)控加工的技術(shù)存在一些工藝與夾具設(shè)計上的問題，只有良好的解決了這些問題才能夠幫助其更好的運(yùn)用和發(fā)展。

一、數(shù)控加工的相關(guān)概述

（一）數(shù)控加工的流程概述

數(shù)控加工雖然是作為一種比較新型的加工工藝方式，但是其自身加工的相關(guān)流程與傳統(tǒng)的加工工藝的加工流程并沒有存在很大的區(qū)別。數(shù)控加工的流程主要是需要先對零件的相關(guān)結(jié)構(gòu)進(jìn)行一定的分析和了解。在了解了相關(guān)結(jié)構(gòu)之后，就需要對毛坯外部的結(jié)構(gòu)進(jìn)行相應(yīng)的分析和了解，根據(jù)不同的零件結(jié)構(gòu)來選擇相應(yīng)不同的毛坯是一件非常有必要的事情，若是選擇毛坯的時候選擇一些不符合實(shí)際情況的毛坯那么整體的零件加工就會出現(xiàn)問題，從而導(dǎo)致最后的加工無法良好的進(jìn)行[1]。最后還是需要利用數(shù)控加工技術(shù)來對一些加工的流程和工藝進(jìn)行一定的優(yōu)化，這種優(yōu)化的過程就是數(shù)控加工能夠取得更加良好質(zhì)量的重要原因，通過這種優(yōu)化也是能夠幫助整體的加工質(zhì)量獲得一定的保障。在完成相關(guān)優(yōu)化流程之后，就需要填寫相關(guān)的工藝文件，以此來記錄整體的加工過程。

相比較于傳統(tǒng)加工工藝來說，數(shù)控加工主要擁有的優(yōu)勢還是因為其能夠采用自動化的管理方式，運(yùn)用這樣自動化的管理方式就可以使整體的加工過程受到良好的管理和控制。并且在數(shù)控加工的過程之中，數(shù)控加工對夾具設(shè)計的精度和實(shí)用性都有著比較高的要求，通過這樣的高要求最終才能夠使整體的數(shù)控加工擁有更加良好的質(zhì)量保證。

（二）數(shù)控加工的原則概述

工作人員在制定相應(yīng)的數(shù)控方案的時候，通常都是需要根據(jù)實(shí)際的情況來進(jìn)行制定，否則就很有可能制定了錯誤的方案，無法良好的完成整體的加工過程。因此在制定方案的時候，相關(guān)工作人員就應(yīng)當(dāng)結(jié)合實(shí)際進(jìn)行制定，并且在制定的過程中也需要根據(jù)一些相應(yīng)的原則。首先就是在數(shù)控加工的過程中，工作人員在加工的過程之中應(yīng)當(dāng)良好的遵循由遠(yuǎn)及近的原則，通過這種原則來進(jìn)行相應(yīng)的加工可以有效的減少刀具的加工頻率，從而來更好的保證資源不被浪費(fèi)，并且通過這樣的原則也是可以有效的改善加工的質(zhì)量，從而有效的提高數(shù)控加工的質(zhì)量。

除此之外，工作人員在加工的過程中也需要良好的遵循穩(wěn)定性的原則，這種原則是有效的保證了數(shù)控加工出來的產(chǎn)品能夠有效的投入使用。在這樣的加工過程之中，工作人員需要確定夾具是否能夠穩(wěn)定的進(jìn)行實(shí)際的使用，確定了相應(yīng)的步驟之后還需要對加工的程序數(shù)量進(jìn)行相應(yīng)的降低[2]。由于在整體加工的過程中自動化設(shè)備容易出現(xiàn)偏移的現(xiàn)象，因此在加工的過程中良好的遵循穩(wěn)定性的原則是對整體的加工過程起到非常有效的作用。

二、數(shù)控夾具的選擇與使用

數(shù)控夾具對于整體的數(shù)控加工來說起著非常重要的作用，若是無法選擇相應(yīng)的數(shù)控夾具那么對于整體的數(shù)控加工來說都會造成比較嚴(yán)重的問題。因此在進(jìn)行數(shù)控夾具的選擇時，相關(guān)工作人員應(yīng)當(dāng)良好的遵循相應(yīng)的要求和標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行選擇，只有選擇良好的夾具才能夠幫助整體的數(shù)控加工過程擁有更加良好的質(zhì)量。

在選擇相應(yīng)的夾具進(jìn)行加工時，相關(guān)的工作人員需要對夾具的尺寸進(jìn)行嚴(yán)格的挑選，一般對于尺寸的選擇通常都是需要結(jié)合相關(guān)機(jī)床的尺寸，需要注意兩者之間能否良好的進(jìn)行適配[3]。其次還需要對零件加工的尺寸進(jìn)行選擇，將其能夠有效的處于一個合適的尺寸，以此來確保在數(shù)控加工的過程中能夠處于安全的加工狀態(tài)。其次在對夾具的選擇過程中，相應(yīng)的工作人員還需要考慮到夾具的緊實(shí)程度，若是緊實(shí)方面出現(xiàn)了相關(guān)的問題，那么在具體的加工過程中可能就會出現(xiàn)一些安全的問題，因此需要良好的保證緊實(shí)，以此來保證整體的加工過程能夠擁有更加良好的質(zhì)量和穩(wěn)定性。

三、數(shù)控夾具設(shè)計中需要注意的問題

（一）夾具的精準(zhǔn)定位

對于數(shù)控夾具的設(shè)計，其中存在一系列相關(guān)的問題，通過良好的解決這些問題才能夠有效的保證數(shù)控加工的質(zhì)量，在這些問題當(dāng)中，首先最需要注意的問題就是夾具的精準(zhǔn)定位問題。相關(guān)的工作人員在開展相應(yīng)數(shù)控加工工藝過程中，應(yīng)當(dāng)對夾具進(jìn)行精準(zhǔn)的定位，通過這樣的定位可以幫助夾具擁有更加良好的質(zhì)量，工作人員需要加強(qiáng)夾具零件的調(diào)控，通過這樣的方法是可以有效提升夾具精準(zhǔn)性，從而幫助夾具在定位的過程中能夠獲得更加良好的精準(zhǔn)度。除此之外，在開展相應(yīng)數(shù)控加工之前，相關(guān)工作人員應(yīng)當(dāng)提前對數(shù)控編程中的零件加工圖進(jìn)行準(zhǔn)確的定位和良好的分析，這種分析和定位的目標(biāo)都是針對相應(yīng)零件的位置，從而從根本上了解到各個工件的基本原點(diǎn)位置，以此來防止有些零件出現(xiàn)損壞或者無法更改的情況出現(xiàn)[4]。工作人員在良好的保證了相應(yīng)夾具的基本要求和標(biāo)準(zhǔn)之后，就可以對這種夾具進(jìn)行安裝了，但是在安裝的過程中還是需要注意將其安裝在正確的位置，并且在安裝的時候也需要注意零件的基本原點(diǎn)是否良好的與其進(jìn)行對齊，只有將其良好的進(jìn)行對齊才能夠保證其能夠進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)節(jié)，以此來保證夾具的精準(zhǔn)性，并且還可以確保數(shù)控加工的范圍。

（二）夾具的可適應(yīng)性

在設(shè)計人員進(jìn)行夾具的設(shè)計過程中時，由于工件的類型不同也會導(dǎo)致所需的夾具也不同，這樣的情況出現(xiàn)就需要相應(yīng)工作人員及時的進(jìn)行夾具的更換，頻繁更換夾具就很容易導(dǎo)致整體的效率降低，或者在更換的過程中產(chǎn)生誤差的情況。為了良好的解決這種問題，相應(yīng)的設(shè)計人員在進(jìn)行夾具的設(shè)計時應(yīng)當(dāng)充分的考慮到這一個要素，應(yīng)當(dāng)對所加工的工件的性質(zhì)與外形進(jìn)行綜合有效的分析，從而能夠有效的設(shè)計出一些符合相應(yīng)外形和特性的夾具，以此來有效的降低更換的頻率。除此之外，相關(guān)設(shè)計人員在進(jìn)行夾具的設(shè)計過程時，也應(yīng)當(dāng)良好的考慮到夾具與工件之間的協(xié)調(diào)性，以此提升設(shè)計的合理性，并且方便后續(xù)相關(guān)工作人員在進(jìn)行使用的時候能夠更加良好的進(jìn)行選擇，從而有效的提高夾具的使用率，有效的提高了相應(yīng)的工作效率。

四、結(jié)束語

總而言之，在如今的社會中，相關(guān)的數(shù)控加工想要得到更加良好的發(fā)展就必須重視這種工藝與夾具設(shè)計的創(chuàng)新與進(jìn)步，若是一直停留在一樣的工藝和設(shè)計中，那么整體的工藝加工也無法得到良好的發(fā)展和進(jìn)步。希望通過本文對當(dāng)前數(shù)控加工的分析和探討，能夠有效的幫助相關(guān)行業(yè)人員，以此來幫助社會更加良好的發(fā)展。

參考文獻(xiàn)

[1] 辛健.多工序加工系統(tǒng)的數(shù)控夾具設(shè)計[J].中國高新科技，2019（22）：28-30.

[2] 王振洲.鋁合金薄壁零件數(shù)控加工夾具及相關(guān)問題研究[J].世界有色金屬，2019（11）.77-78

[3] 高睿杰，高崇，顧濤.整體葉輪的數(shù)控加工工藝研究與實(shí)施[J].機(jī)械工程師，2018（1）：69-71.

[4] 謝華貴.端蓋零件的加工中心生產(chǎn)工藝改進(jìn)與夾具設(shè)計[C]//中國職協(xié)2018年度優(yōu)秀科研成果獲獎?wù)撐募?55-56

作者簡介：劉少帥（1998-12）男，漢族，華北理工大學(xué)。