黃旭
摘要:在科學(xué)技術(shù)突飛猛進的發(fā)展背景下,加工工藝也發(fā)生了極大的改變。由傳統(tǒng)機加工發(fā)展為數(shù)控加工標(biāo)志著技術(shù)的進步及完善。本課題筆者從多方面對數(shù)控加工與傳統(tǒng)機加工工藝進行了比較,希望以此為加工工藝的完善及發(fā)展提供一些具有價值性的參考依據(jù)。
關(guān)鍵詞:數(shù)控加工;傳統(tǒng)機加工;工藝比較
引言
在計算機科學(xué)技術(shù)高速發(fā)展下,使數(shù)控加工成為了可能,并且在很大程度上改善了加工企業(yè)的生產(chǎn)模式,為加工企業(yè)的發(fā)展起到了推波助瀾的作用。從某種程度上分析,數(shù)控加工與傳統(tǒng)機加工相比較,有著較為明顯的優(yōu)勢。但是,同時一些存留在傳統(tǒng)機加工當(dāng)中的一些優(yōu)良性并沒有得到很好的傳承[1]。因此,對于傳統(tǒng)機加工的優(yōu)良性應(yīng)充分應(yīng)用在數(shù)控加工當(dāng)中,以此使數(shù)控加工發(fā)揮出更大的功能,進一步為企業(yè)的高效生產(chǎn)提供良機。
1.數(shù)控加工與傳統(tǒng)機加工工藝比較分析
1.1夾具選擇方面
在通常情況下,基于數(shù)控加工過程中的夾具需具備兩個條件:其一,機床與夾具各自的坐標(biāo)方向間應(yīng)相對固定;其二,機床坐標(biāo)系與零件各自尺寸之間應(yīng)互相協(xié)調(diào)。這便是數(shù)控加工與傳統(tǒng)及加工之間較為明顯的差異。在裝夾中,通常涵蓋了定位和加緊兩道工序,應(yīng)遭遇加工能力的限制,傳統(tǒng)機需通過許多次裝夾,最后才能將加工完成,但數(shù)控只需進行一次裝夾,這樣便使裝夾生產(chǎn)的誤差在很大程度上降低了。盡管在定位與夾緊中可利用專用夾具將工作效率提高,但因設(shè)計與制造專用夾具成本比較大,若生產(chǎn)屬于小批量的,那么不具經(jīng)濟性,因此此方法不給予提倡。此情況下,數(shù)控加工便可充分發(fā)揮自身的優(yōu)勢,在定位方面可使用儀表調(diào)試,并在夾緊上使用普通壓緊原件,進一步使成本費用降低。
1.2刀具選擇及刀具路徑方面
一方面,在刀具的選擇上,因數(shù)控加工與傳統(tǒng)機加工工藝方法存在差異,所以采用的刀具也存在差異。數(shù)控加工就有毒液的高速切削技術(shù),能夠大大提升加工效率及質(zhì)量,并且還具有降低切削變形的優(yōu)勢。因此,和傳統(tǒng)機加工比較,對切削刀具便有著更高的要求。
另一方面,基于傳統(tǒng)機加工,在刀具路徑的把握上,主要依靠的是工人,這樣有些誤差便是不可避免的;數(shù)控加工則在程序編程當(dāng)中便將刀具的路徑確定下來了,并且精準(zhǔn)度極高。數(shù)控加工與傳統(tǒng)機加工優(yōu)勢是:在對進退刀進行設(shè)置時,使用的是螺旋和斜坡的方式,并且以切線方向為依據(jù),進而有規(guī)律性地切入切出。
1.3加工方式方面
在傳統(tǒng)機加工當(dāng)中,一些較少使用的加工方式被數(shù)控加工廣泛應(yīng)用,例如傳統(tǒng)機加工中的懸臂鏜被數(shù)控加工當(dāng)中的調(diào)頭鏜所代替;孔位加工過程中的休整法及孔刀法則被數(shù)控加工當(dāng)中的休整法及背鏜法所代替[2]。硬切削是一種新型的加工工藝,它所具備的優(yōu)勢是提升工作效率,降低成本支出等。它的出現(xiàn)讓傳統(tǒng)機加工當(dāng)中的磨削工藝遭遇了極大的挑戰(zhàn)。毫無疑問,磨削將會被切削所取代。另外,數(shù)控加工當(dāng)中的高速切削擺脫了傳統(tǒng)機加工當(dāng)中的粗加工、精加工以及磨削加工等一系列加工工序。與傳統(tǒng)機加工方式相比,在減少工序的前提下,使加工切割的速度大大提升,同時降低了加工時間,使加工生產(chǎn)效率得到全面提高。
1.4切削用量方面
傳統(tǒng)機加工過程中,較為復(fù)雜的曲面及曲線操作極易出現(xiàn)差錯,因此需慎重選擇切削用量。但數(shù)控機床則是以對系統(tǒng)的控制,進而進行操作的,所有形面加工過程均可在對程序進行利用的基礎(chǔ)上加以控制。刀具運動軌跡較靈活,可以實際需求為依據(jù),進而設(shè)置比較科學(xué)的切削用量,這樣便能使加工效率得到全面提升?,F(xiàn)狀下,基于高速加工過程的粗加工具備高進給率以及高切削速度等優(yōu)勢,大大提高了加工效率,并且在很大程度上使刀具的損害程度減小,進一步使刀具的使用年限延長,對于傳統(tǒng)機加工而言,這些均是不可能實現(xiàn)的。
1.5柔性度方面
傳統(tǒng)通用機床的柔性比較好,而效率并不是很高。而傳統(tǒng)專用機床效率卻極高,但柔性并不好,沒有辦法與產(chǎn)品頻繁改性的需求相適應(yīng)。數(shù)控加工需要對新型零件進行加工,只需將程序改變便能夠進行自動化操作,不但效率高,而且柔性良好,在市場中擁有顯著優(yōu)勢。傳統(tǒng)機加工為數(shù)控加工的產(chǎn)生提供了技術(shù)方面的大力支持,同時也為數(shù)控加工的應(yīng)用提供了保證。
1.6熱變形方面
基于切削過程中,有些熱變形是無法規(guī)避的。尤其在精加工階段,若有熱變形發(fā)生,那么便會對工件加工精度產(chǎn)生直接性的影響。在傳統(tǒng)機加工過程當(dāng)中,因各加工階段較明確,且各道工序間具備比較長的緩沖時間,所以在對各道工序間的間隔時間進行控制的基礎(chǔ)上,能夠使熱變形得到有效降低。但在數(shù)控加工過程中,應(yīng)需對多個面進行連續(xù)加工,因此在切削過程中所產(chǎn)生的熱量不能實現(xiàn)有效轉(zhuǎn)移,這樣便讓熱變形成為了數(shù)控加工過程一個較為嚴(yán)峻的問題。為了使熱變形減少,通常在傳統(tǒng)機加工過程中,通常利用切削液將刀具與工件的溫度冷卻,但利用此方法進行冷卻極難噴至熱影響區(qū),最終致使冷卻效果不具良好性。在數(shù)控加工過程中,利用高壓削斷技術(shù)科讓切削液滲入刀片表層及切削小表層間特別需要冷卻的部位,進一步提高降溫效果。
2.結(jié)語
通過本課題的探究,認(rèn)識到數(shù)控加工與傳統(tǒng)加工比較起來,在技術(shù)上有著較為明顯的優(yōu)勢。但同時,仍然存在一些缺陷。因此,無論是數(shù)控加工,還是傳統(tǒng)加工,雙方所具備的優(yōu)、缺點均需要正確看待,進而選擇有效的加工方式,使生產(chǎn)效益得到全面提升。
參考文獻:
[1]吳亞玲.傳統(tǒng)機加工與數(shù)控加工工藝差異探討[J].科技致富向?qū)В?012,10,20.
[2]王陽,張磊.傳統(tǒng)加工與數(shù)控加工的特點比較探析[J].科技資訊,2013,01,23.