關(guān)崎煒

摘要本文從數(shù)控加工方案的確定,加工階段的劃分,夾具與刀具的選擇,走刀路線的正確確定,編寫(xiě)數(shù)控加工的工藝文件等五方面對(duì)數(shù)控加工的工藝設(shè)計(jì)進(jìn)行了探討。

關(guān)鍵詞數(shù)控加工 工藝設(shè)計(jì) 工藝文件

中圖分類號(hào):TB47文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A

隨著數(shù)字技術(shù)與控制技術(shù)的飛速發(fā)展,在現(xiàn)代制造業(yè)中,數(shù)控機(jī)床扮演了越來(lái)越重要的角色。為此,非常多的相關(guān)企業(yè)都引進(jìn)了大量的數(shù)控設(shè)備,以用來(lái)提高本身產(chǎn)品的生產(chǎn)效率和加工質(zhì)量。但是,數(shù)控加工之前,對(duì)所加工的工件進(jìn)行工藝設(shè)計(jì)分析是非常重要的一環(huán)。工藝設(shè)計(jì)方案的正確制定,是編寫(xiě)加工程序的保證。只有做好了工藝設(shè)計(jì),才能去實(shí)施編程。本文就對(duì)數(shù)控加工中的工藝設(shè)計(jì)進(jìn)行詳細(xì)的闡述。

1 數(shù)控加工方案的確定

機(jī)械零件的形狀是多種多樣的,但它們都是由平面、外圓柱面、內(nèi)圓柱面或曲面、成形面等基本表面組成的。每一種表面都有多種加工方法,具體選擇時(shí)應(yīng)根據(jù)零件的加工精度、表面粗糙度、材料、結(jié)構(gòu)形狀、尺寸及生產(chǎn)類型等因素,選用相應(yīng)的加工方法和加工方案:

(1)外圓表面加工方案的選擇:外圓表面的加工方案如下圖1所示。

(2)內(nèi)孔表面加工方案的選擇:內(nèi)孔表面加工方法有鉆孔、鏜孔、擴(kuò)孔、磨孔、拉孔和光整加工;(3)平面加工方案的選擇:平面的主要加工方法有銑削、車削、刨削、拉削和磨削等,精度要求高的平面還需要經(jīng)過(guò)刮削加工或者研磨;(4)平面輪廓和曲面輪廓加工方案的選擇:

①平面輪廓常用的加工方法有線切割、數(shù)控銑與磨削等,對(duì)如下圖所示的內(nèi)平面輪廓;

②立體曲面加工方法主要是數(shù)控銑削,多用球頭銑刀,以“行切法”加工。

2 加工階段的劃分

加工過(guò)程通常按工序性質(zhì)不同,可分為粗加工、半精加工、精加工和光整加工四個(gè)過(guò)程:(1)粗加工階段,其任務(wù)主要是切除毛坯上大部分多余的金屬,使毛皮在形狀和尺寸上接近零件成品。(2)半精加工階段,其任務(wù)是使主要表面達(dá)到一定的精度,留有一定的加工余量,為主要表面的精加工做好準(zhǔn)備。(3)精加工階段,其任務(wù)是保證各主要表面達(dá)到規(guī)定尺寸精度和表面粗糙度要求。(4)光整加工階段,對(duì)零件上精度和表面粗糙度要求很高(IT6級(jí)以上)的表面,需進(jìn)行光整加工。

3夾具與刀具的選擇

(1)夾具的選擇:數(shù)控加工的特點(diǎn)對(duì)夾具提出了兩個(gè)基本要求:一是保證夾具的坐標(biāo)方向與機(jī)床的坐標(biāo)方向相對(duì)固定;二是要能協(xié)調(diào)零件與機(jī)床坐標(biāo)系的尺寸。

(2)刀具的選擇:刀具的選擇是數(shù)控加工工序設(shè)計(jì)的重要內(nèi)容之一,應(yīng)考慮加工輪廓類型、工件材質(zhì)、機(jī)床允許的切削用量和剛性以及刀具耐用度等因素。

4 走刀路線的正確確定

在數(shù)控加工工藝中,正確確定每道加工工序的路線對(duì)工件表面的質(zhì)量、位置精度與尺寸精度都有很大程度的影響。其實(shí),正確確定工件的加工路線,也就是決定刀具將會(huì)運(yùn)動(dòng)的方向和軌跡,確定的三大基本原則如下:(1)路線最短原則;(2)表面光滑度較高原則;(3)加工精度較高原則。

5 編寫(xiě)數(shù)控加工的工藝文件

數(shù)控加工工藝文件編寫(xiě)時(shí)應(yīng)當(dāng)遵循的幾點(diǎn)基本要求:(1)字跡要求工整,文字簡(jiǎn)潔卻意思明了;(2)該表明的問(wèn)題應(yīng)當(dāng)說(shuō)明清楚并正確;(2)草圖需要清晰且所有尺寸標(biāo)注沒(méi)有錯(cuò)誤;(4)文實(shí)相合,文圖相合,不能出現(xiàn)矛盾沖突的地方;(5)如果想要更改程序,相應(yīng)的文件就應(yīng)當(dāng)全部更改并把更改手續(xù)辦妥。

6 結(jié)束語(yǔ)

總之,數(shù)控加工工藝的設(shè)計(jì)對(duì)工作人員的要求比較高,除了必須對(duì)數(shù)控加工設(shè)備與編程技術(shù)有所掌握外,還應(yīng)當(dāng)具備充足的數(shù)控工藝工裝的相關(guān)知識(shí)。僅僅在此前提下,再通過(guò)采用合適的設(shè)計(jì)方法,并且在努力的工作下,才能真正高質(zhì)量、高效的完成數(shù)控加工工藝的設(shè)計(jì)。

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