曹樹嶺++簡(jiǎn)正豪++何苗

摘 要：本文首先指出可以采取哪些工藝措施提高數(shù)控加工的精度，在指出可以采取哪些工藝措施提高數(shù)控加工的表面質(zhì)量，從而為提高數(shù)控加工質(zhì)量提供相應(yīng)的工藝措施參考。

關(guān)鍵詞：數(shù)控加工；質(zhì)量；工藝措施

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.21.044

1 引言

數(shù)控加工質(zhì)量受到數(shù)控機(jī)床的操作效果、數(shù)控加工工藝的制定、數(shù)控加工程序的編制等多種因素的影響，其中，數(shù)控加工工藝與數(shù)控加工質(zhì)量的關(guān)系最為密切，加工措施的使用狀況會(huì)直接影響到數(shù)控加工的質(zhì)量。因此，為了提高數(shù)控加工的質(zhì)量、充分發(fā)揮數(shù)控機(jī)床的優(yōu)勢(shì)，就必須對(duì)數(shù)據(jù)加工中的工藝問題進(jìn)行研究，找到提供數(shù)控加工質(zhì)量的工藝措施。

2 提高數(shù)控加工精度可采取的工藝措施

2.1 提高編程質(zhì)量，減小零件變形誤差

（1）選擇合適的編程方式：編程方式分為絕對(duì)坐標(biāo)編程和相對(duì)坐標(biāo)編程兩種，前者將坐標(biāo)原點(diǎn)作為基準(zhǔn)，會(huì)產(chǎn)生較小的累計(jì)誤差；后者也會(huì)產(chǎn)生累計(jì)誤差，但是編程更加方便。在進(jìn)行數(shù)控加工時(shí)，為了減少累計(jì)誤差，保證零件加工的精度，在對(duì)一些重要尺寸的零件編程時(shí)通常選擇絕對(duì)坐標(biāo)編程的方式。

（2）優(yōu)化零件的加工程序：靈活應(yīng)用和搭配使用不同的加工循環(huán)指令，并應(yīng)用宏程序?qū)幹频某绦蜻M(jìn)行優(yōu)化，在減少編程工作量、降低編程難度的同時(shí)，能夠提高加工程序的質(zhì)量，加工出精度更高的零件。

（3）及時(shí)處理編程計(jì)算尺寸：要使用同樣的刀具對(duì)零件進(jìn)行加工，在進(jìn)行編程計(jì)算時(shí)要及時(shí)換算計(jì)算尺寸，將標(biāo)注的非對(duì)稱尺寸以改變輪廓尺寸和移動(dòng)公差帶的方式，換算為對(duì)稱公差；將原本處于不同公差帶下的零件各處尺寸置于同樣的公差帶下計(jì)算，從而保證零件各處的尺寸都在合理的公差范圍內(nèi)，提高零件的精度和合格率。

（4）合理使用不同類型的指令：在程序中適當(dāng)使用回參考點(diǎn)指令能夠?qū)⒆鴺?biāo)清零，從而消除數(shù)控系統(tǒng)運(yùn)算過程中出現(xiàn)的累計(jì)誤差，提高零件加工的精度；在零件鉆孔、鏜孔加工程序中合理使用暫停指令，能夠使加工刀具及時(shí)暫停工作，保證鉆孔和鏜孔的加工質(zhì)量[1]。

（5）適當(dāng)增加走刀切除的次數(shù)：在對(duì)零件進(jìn)行加工時(shí)，如果走刀次數(shù)不足，就會(huì)造成零件加工余量過大的現(xiàn)象，切削力使得零件的同軸度超過偏差、零件表面的光滑程度達(dá)不到要求、零件的外徑尺寸發(fā)生較大的變化，零件的變形誤差過大。這時(shí)就可以適當(dāng)增加零件走刀次數(shù)：使用恒線速度切削功能、多次調(diào)用子程序?qū)α慵耐槐砻孢M(jìn)行多次走刀，并縮小最后一次走刀切除的厚度，這樣能夠很好地保證零件的同軸度、降低零件的粗糙度、提高零件的加工精度。

（6）選擇正確的擬合方法：在對(duì)加工零件的列表曲線和非圓曲線進(jìn)行編程時(shí)，謹(jǐn)慎選擇合適的擬合方法，將零件加工的擬合誤差控制在脈沖當(dāng)量的二分之一以內(nèi)，實(shí)現(xiàn)從源頭上減少零件變形誤差。

2.2 正確定位與安裝刀具

首先要合理設(shè)立刀具的刀位點(diǎn)，確定刀具在機(jī)床上的位置；合理設(shè)立對(duì)刀點(diǎn)，保證對(duì)刀點(diǎn)與刀位點(diǎn)的重合。對(duì)刀點(diǎn)在設(shè)立時(shí)，可以設(shè)在被加工的零件上，也可以設(shè)在夾具上，但必須保證其和零件的定位基準(zhǔn)保持一定的坐標(biāo)尺寸聯(lián)系、保證將對(duì)刀點(diǎn)選在加工零件的設(shè)計(jì)基準(zhǔn)或工藝基準(zhǔn)上、保證數(shù)控機(jī)床坐標(biāo)系和加工零件坐標(biāo)系之間具有相互關(guān)系，避免對(duì)數(shù)控機(jī)床操作的干擾，提高零件加工的精度[2]。

2.3 適當(dāng)選擇和控制進(jìn)給速度

在對(duì)零件進(jìn)行加工時(shí)，要根據(jù)對(duì)被加工零件的特殊要求選擇合適的進(jìn)給速度：如果對(duì)被加工零件的精度和光滑度要求較高，則要適當(dāng)降低進(jìn)給速度，將其維持在20mm-50mm/s；如果對(duì)被加工零件的精度和光滑度要求不高，則可以在保證滿足零件質(zhì)量的前提下適當(dāng)提高零件的進(jìn)給速度。

同時(shí)，還要根據(jù)加工零件時(shí)使用的刀具的刀尖角度，以及刀尖的圓弧半徑對(duì)被加工零件表面光滑度的影響狀況選擇合適的進(jìn)給速度：如果使用高速鋼刀具或者對(duì)被加工零件進(jìn)行切斷、鉆孔等加工，則要選擇較低的進(jìn)給速度；如果刀具不是很鋒利、加工的程度較淺，則可以適當(dāng)升高進(jìn)給速度。從而才保證被加工零件精度和光滑度的同時(shí)，提高零件的加工速度。

3 提高數(shù)控加工表面質(zhì)量可采取的工藝措施

3.1 選用新型高效的加工刀具

為了配合逐漸提高的切削速度和數(shù)控機(jī)床性能，數(shù)控加工人員要選擇具有更高強(qiáng)度、更好耐用性能和更高效的新型刀具；并結(jié)合數(shù)控加工的不同環(huán)節(jié)，以及對(duì)被加工零件的不同要求選擇不同型號(hào)和材質(zhì)的數(shù)控刀具，提高數(shù)控加工效率、減少因刀具造成的對(duì)零件的破壞、保證數(shù)控加工表面質(zhì)量[3]。

3.2 選擇合適的切削加工方式

在對(duì)零件進(jìn)行精加工時(shí)，盡量使用順銑，能夠有效提高被加工零件表面的光滑度；在對(duì)車削軸類零件進(jìn)行加工時(shí)，盡量避免換刀具，使用同意同一把刀具車削零件的不同外圈，減少被加工零件表面的刮痕；在將零件車削成型時(shí)，如果是削成圓弧表面或者是其他回轉(zhuǎn)表面，要選擇合適的主偏角和副偏角，并減小偏角的角度、將刀尖倒成圓角，并使圓角的半徑小于被加工零件的表面半徑，避免因刀具角度不當(dāng)將零件表面刮壞；如果車削加工時(shí)發(fā)現(xiàn)被加工零件上存在凹槽等不平整的非連續(xù)性表面，則要先處理外圓的車削，再仔細(xì)加工不連續(xù)的零件表面。

3.3 設(shè)計(jì)合理的切入切出路線

為了保證被加工零件輪廓的光滑程度，要將數(shù)控刀具的切入點(diǎn)控制在被加工零件的周邊外延，禁止刀具沿零件輪廓的垂直切入，而是沿著被加工零件輪廓的法線切入切出；在切入切出過程中避免出現(xiàn)停頓和切削力變化的現(xiàn)象，維持穩(wěn)定的刀具切入力度、進(jìn)給量和進(jìn)給速度、以及切削深度；在切入時(shí)可以慢慢從一個(gè)切削層過渡進(jìn)入到令一個(gè)切削層，避免因切出后再次重新切入造成的時(shí)間浪費(fèi)、以及對(duì)進(jìn)給速度的穩(wěn)定性的破壞，提高切削的效率和質(zhì)量；同時(shí)還要盡可能地提高毛坯的成型精度，對(duì)零件的各個(gè)表面都進(jìn)行細(xì)致均勻的加工[4]。

4 結(jié)語

重視數(shù)控加工時(shí)采取的工藝措施對(duì)加工質(zhì)量的影響，采用合理的措施提高數(shù)控加工的精度和表面質(zhì)量，從而提高數(shù)控加工質(zhì)量，充分發(fā)揮出數(shù)控機(jī)床的性能，加工出更優(yōu)質(zhì)的產(chǎn)品。

參考文獻(xiàn)：

[1]錢志英.提高數(shù)控加工質(zhì)量的措施[J].機(jī)械工程與自動(dòng)化， 2013（05）：199-200.

[2]曹國(guó)智，魏永波.提高數(shù)控加工質(zhì)量的工藝措施[J].科技創(chuàng)業(yè)月刊，2010（03）：169.

[3]王甲琛. 提高數(shù)控加工質(zhì)量的工藝措施[J].制造業(yè)自動(dòng)化， 2011，33（12）：30-33.

[4]竇金平.提高數(shù)控加工質(zhì)量的工藝措施[J].機(jī)床與液壓，2012， 40（04）：121-124.