數(shù)控加工的工藝設(shè)計(jì)原則及方法探討

曾玉

摘要：近年來，隨著我國工業(yè)技術(shù)的不斷發(fā)展，數(shù)控加工在機(jī)械制造行業(yè)中的重要性不斷提升，需要嚴(yán)格做好數(shù)控加工的工藝設(shè)計(jì)，確保數(shù)控加工的精確性，使數(shù)控加工的整體效率得以提升。由于數(shù)控加工的工藝設(shè)計(jì)較為復(fù)雜，需要充分考慮到各個(gè)方面的因素，所以要堅(jiān)持細(xì)化深入原則、就近原則、一次定位原則等工藝設(shè)計(jì)的基本原則，并采取一些合理的方法進(jìn)行設(shè)計(jì)優(yōu)化，不斷提高數(shù)控加工的工藝設(shè)計(jì)水平。本文就針對數(shù)控加工的工藝設(shè)計(jì)原則及方法進(jìn)行深入分析，希望能為數(shù)控加工的發(fā)展提供有效依據(jù)。

關(guān)鍵詞：數(shù)控加工;工藝設(shè)計(jì);原則;方法

在數(shù)控加工工作開展過程中，很容易出現(xiàn)數(shù)控加工失誤的問題，難以保證數(shù)控加工的精確性，使得數(shù)控加工的質(zhì)量目標(biāo)難以實(shí)現(xiàn)。而數(shù)控加工的工藝設(shè)計(jì)是提高工作水平的一道重要途徑，需要對數(shù)控加工的工藝設(shè)計(jì)進(jìn)行強(qiáng)化，不斷優(yōu)化加工工藝，實(shí)現(xiàn)對數(shù)控加工的有效控制，從而促進(jìn)數(shù)控加工的現(xiàn)代化和規(guī)范化發(fā)展。通過深入分析數(shù)控加工的工藝設(shè)計(jì)原則及方法，有利于提出一些可靠的參考依據(jù)，使數(shù)控加工的工藝設(shè)計(jì)更具有科學(xué)性及有效性。

1 數(shù)控加工的工藝設(shè)計(jì)原則分析

與傳統(tǒng)機(jī)床加工相比，數(shù)控加工體現(xiàn)出一定的優(yōu)勢，但是數(shù)控加工的專業(yè)性及復(fù)雜性也較大，想要保證數(shù)控加工的整體效率及質(zhì)量，就必須要充分把握好細(xì)化深入原則、就近原則、一次定位原則等等，將其落實(shí)到實(shí)際的加工作業(yè)中，從而提高企業(yè)生產(chǎn)效率，幫助企業(yè)獲取更高的經(jīng)濟(jì)效益。

1.1細(xì)化深入原則

為促進(jìn)數(shù)控加工的順利進(jìn)行，使加工零件的質(zhì)量達(dá)到要求，需要將細(xì)化深入的原則落實(shí)到數(shù)控加工的工藝設(shè)計(jì)中，其主要就是在做好粗加工的基礎(chǔ)上，對其進(jìn)行逐步的細(xì)節(jié)加工，從而保證數(shù)控加工的精細(xì)化水平，使數(shù)控加工工藝的價(jià)值得以充分發(fā)揮。首先，可以采用粗加工的方法對零件進(jìn)行切削加工，對大切削的深厚程度進(jìn)行控制，使零件切削加工過程的操作次數(shù)得以有效減少。通過這一方法能夠提高零件切削加工的整體效率，在降低工作量的同時(shí)，幫助企業(yè)獲取更高的經(jīng)濟(jì)效益。其次，可以對粗加工后的零件進(jìn)行半精加工，以此確保零件加工的質(zhì)量，避免因粗加工的不均勻性造成零件質(zhì)量問題。最后，需要保證零件加工過程的不間斷性，對精加工過程的出刀位置進(jìn)行嚴(yán)格控制，防止出現(xiàn)零件表面受損，從而保證零件加工的質(zhì)量要求得到滿足。

1.2就近原則

為促進(jìn)數(shù)控加工工作效率的提升，使零件加工的整體質(zhì)量得到保障，需要將就近原則落實(shí)到數(shù)控加工的工藝設(shè)計(jì)中，對零件加工位置與刀點(diǎn)之間的距離進(jìn)行合理控制。具體來講，在按照就近原則進(jìn)行零件加工的時(shí)候，需要對刀點(diǎn)附近的部位進(jìn)行優(yōu)先加工，之后對刀點(diǎn)相距較遠(yuǎn)的部位進(jìn)行加工，使刀具的移動距離得以縮減，且能夠?qū)Φ毒叩氖褂么螖?shù)進(jìn)行控制，保證刀具的使用壽命，且能夠?qū)Φ毒咭苿幽Σ林械臒醾鬟f進(jìn)行控制，從而滿足零件加工的各方面需求，將刀尖的韌性控制在合理范圍，保證零件表面的光滑性。同時(shí)，在進(jìn)行工藝設(shè)計(jì)的時(shí)候，將就近原則落實(shí)到底，能夠?qū)Π氤善返膭傂赃M(jìn)行提升，對零件的內(nèi)表面進(jìn)行控制，從而在保證零件加工質(zhì)量的基礎(chǔ)上，實(shí)現(xiàn)提高工作效率的目的。

1.3一次定位原則

由于數(shù)控加工的影響因素較多，很容易出現(xiàn)加工誤差，所以在進(jìn)行數(shù)控加工的工藝設(shè)計(jì)中，需要堅(jiān)持一次定位原則，使零件加工的工藝集中，實(shí)現(xiàn)統(tǒng)一的基準(zhǔn)加工，從而降低數(shù)控加工的誤差，使數(shù)控加工的精度得到保障。在一次夾裝中完成大部分的零件加工任務(wù)或所有的零件加工任務(wù)，既能夠解決多次半夾產(chǎn)生的加工誤差，也能夠?qū)C(jī)床的使用數(shù)量進(jìn)行控制，從而提高零件加工的整體效益。同時(shí)，還要將一次安裝操作的原則落實(shí)到同軸孔系加工中，對重復(fù)定位造成的加工誤差進(jìn)行控制，從而保證同軸孔系加工的目標(biāo)得以順利完成。

2 數(shù)控加工的工藝設(shè)計(jì)方法分析

在數(shù)控加工的工藝設(shè)計(jì)中，需要充分考慮到加工工序、走刀路線、切削用量等各個(gè)因素對零件加工效率及質(zhì)量的影響，做到合理設(shè)置加工工序，科學(xué)控制走刀路線，重視對切削用量的控制，從而保證數(shù)控加工工藝設(shè)計(jì)的合理性，使數(shù)控加工的質(zhì)量目標(biāo)得以順利實(shí)現(xiàn)?？偨Y(jié)起來，具體的數(shù)控加工工藝設(shè)計(jì)方法如下：

2.1合理設(shè)置加工工序

與傳統(tǒng)的機(jī)床加工相比，數(shù)控加工體現(xiàn)出較大的優(yōu)勢，能夠?qū)Σ僮鞯目茖W(xué)性、設(shè)備的專業(yè)性進(jìn)行提升，在提高零件加工工作效率的同時(shí)，減少操作不當(dāng)造成的零件加工質(zhì)量問題，且能夠降低零件加工工作人員的工作強(qiáng)度。為保證零件加工的質(zhì)量目標(biāo)得以實(shí)現(xiàn)，需要在進(jìn)行數(shù)控加工的工藝設(shè)計(jì)中，充分把握好數(shù)控加工的整體效果，對設(shè)計(jì)方案進(jìn)行不斷優(yōu)化，結(jié)合各個(gè)施工環(huán)節(jié)進(jìn)行編程操作，使零件的精加工得以順利完成。除了要保證數(shù)控加工的質(zhì)量，還要充分考慮到數(shù)控加工的時(shí)間成本和人力成本，確保數(shù)控加工的綜合效益，從而保證數(shù)控加工工藝設(shè)計(jì)的科學(xué)性及合理性。同時(shí)，可以將CAD等軟件使用到數(shù)控加工的工藝設(shè)計(jì)中，對數(shù)控加工編程進(jìn)行優(yōu)化，利用數(shù)控信息對零件進(jìn)行加工操作，從而提高零件加工的質(zhì)量，縮減零件加工的周期，使數(shù)控加工的工藝設(shè)計(jì)能夠充分滿足企業(yè)發(fā)展的需求。

2.2科學(xué)控制走刀路線

為保證數(shù)控加工的整體效率及質(zhì)量，要求設(shè)計(jì)人員在進(jìn)行數(shù)控加工的工藝設(shè)計(jì)中，對走刀路線進(jìn)行科學(xué)控制，將走刀路線控制在最短的程度，確保零件加工的精度，對程序段位進(jìn)行減少，對出刀的時(shí)間進(jìn)行合理控制，從而促進(jìn)數(shù)控加工的高效進(jìn)行。在利用數(shù)控銑床對工件進(jìn)行銑削操作的時(shí)候，需要對切入和切出的角度進(jìn)行控制，從工件的外輪廓曲線延長線進(jìn)行切入，確保曲面的平滑度達(dá)到要求，使工件加工的質(zhì)量得到保障。通過提高點(diǎn)位控制的科學(xué)性，對工件的加工路線進(jìn)行不斷優(yōu)化，對走刀路線進(jìn)行仔細(xì)的規(guī)劃，從而保證走刀路線的控制合理，實(shí)現(xiàn)提高工作效率的目的。通過對走刀路線進(jìn)行科學(xué)控制，在減少程序段的同時(shí)，滿足數(shù)控加工的需求，從而促進(jìn)數(shù)控加工質(zhì)量目標(biāo)的順利實(shí)現(xiàn)。

2.3重視對切削用量的控制

切削操作是數(shù)控加工中的重要環(huán)節(jié)，需要對切削用量進(jìn)行嚴(yán)格控制，在滿足加工需要的同時(shí)，對進(jìn)給速度、主軸轉(zhuǎn)速、背吃刀量進(jìn)行控制，采用不同的加工方法對不同的零件進(jìn)行加工，從而保證零件加工的有效性。在進(jìn)行零件的粗加工過程中，可以采用大背吃刀量，將刀口在里層進(jìn)行切削操作，以此保證切削表面的平整光滑。同時(shí)，需要充分掌握零件自身的剛度，以便能夠?qū)M(jìn)給量進(jìn)行合理控制，在做好切削實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，將切削加工的操作速度控制在合理程度。一般在進(jìn)行切削操作的時(shí)候，為確保背吃刀量的合理性，需要按照精加工、粗加工的需求對其進(jìn)行合理設(shè)置，結(jié)合工件表面的粗燥情況對給進(jìn)量進(jìn)行設(shè)置，從而提高零件加工的精度及質(zhì)量[5]。作為數(shù)控加工工藝設(shè)計(jì)的主體，設(shè)計(jì)人員需要充分掌握切削用量的原則，做到對切削用量進(jìn)行合理設(shè)置，從而提高工作效率，以最低的成本完成高質(zhì)量的零件加工，使數(shù)控加工工藝的價(jià)值得以充分發(fā)揮。

3 結(jié)語

綜上所述，良好的數(shù)控加工工藝能夠提高企業(yè)的生產(chǎn)效率及生產(chǎn)質(zhì)量，降低企業(yè)的生產(chǎn)經(jīng)營成本，促進(jìn)企業(yè)的健康穩(wěn)定發(fā)展。因此，需要充分把握好相關(guān)的設(shè)計(jì)原則，做到合理設(shè)置加工工序、科學(xué)控制走刀路線、重視對切削用量的控制，從而保證數(shù)控加工工藝設(shè)計(jì)的科學(xué)性及合理性，使其能夠充分滿足企業(yè)發(fā)展的需要，為企業(yè)獲取更高的經(jīng)濟(jì)效益及社會效益。

參考文獻(xiàn)

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