王新剛 趙敏茹 史長海
【摘要】隨著我國國民經(jīng)濟發(fā)展的基礎產(chǎn)業(yè)之一的機械制造業(yè),隨著科學技術的發(fā)展與社會經(jīng)濟的發(fā)展,人們對于產(chǎn)品的多樣化要求越來越高,傳統(tǒng)的機械制造方式也越來越不能滿足人們的需求,傳統(tǒng)的機械制造技術也就隨著時代的發(fā)展和人們的需求發(fā)生了巨大的變革,世界各范圍尤其是發(fā)達國家投入了巨資來創(chuàng)新發(fā)展新的制造技術,最終數(shù)控技術應運而生。數(shù)控技術融入了計算機技術、微電子技術、控制技術等多種高新的技術于一體,提高了產(chǎn)品的生產(chǎn)速率和質(zhì)量,降低了勞動率。鑒于此,本文就復雜型面數(shù)控加工工藝及編程技術展開探討,以期為相關工作起到參考作用。
【關鍵詞】數(shù)控加工;數(shù)控編程;復雜型面
一、數(shù)控加工工藝及編程技術的特征和含義
數(shù)控加工工藝指的是通過數(shù)控機床的使用,對零件進行加工的一種技術和方法,通過將數(shù)控加工和傳統(tǒng)的加工方式相比較而言,兩者在大體來講存在著共性,但兩者從細微的角度來看也存在著差異和變化。數(shù)控加工是通過數(shù)字信息進行控制零件以及刀具的位移的電子機械式加工方法,使零件的種類變化頻繁、形狀過于復雜、批量特別小、要求的精準度相對較高等問題進行科學合理的解決,從而實現(xiàn)了加工的自動化以及高效化。
二、目前數(shù)控技術的發(fā)展現(xiàn)狀
隨著信息技術化社會的到來,傳統(tǒng)工業(yè)領域發(fā)生了巨大的變化,世界各范圍都開始對現(xiàn)代化的制造技術進行大力地研究和開發(fā),尤其是對數(shù)控技術的研究。隨著計算機技術發(fā)展的越來越成熟,數(shù)控技術已經(jīng)成為機械制造的核心技術,它集合自動控制,自動檢測,計算機,微電子等多種高新功能于一體,具有非常卓越的自動化的性能,靈巧敏捷具有多樣化的功能同時還有超高的穩(wěn)定精度,實現(xiàn)了機械制造業(yè)的智能化、集成化、自動化,目前在世界范圍內(nèi)很多重大的數(shù)控領域的研究已經(jīng)啟動,并且得到了廣泛支持。然而現(xiàn)今數(shù)控技術也在不斷地發(fā)展進步當中,它正向著通用型開放式的方向發(fā)展,實現(xiàn)動態(tài)全閉環(huán)模式,在集成化的基礎上更加小型化,在智能化的基礎上更加集合了計算機、多媒體等高科技技術,實現(xiàn)了數(shù)控技術更加高效的控制,同時數(shù)控技術的體系結構也更加模塊化和層次化,具有較強的可操作性,可移植性,可擴展性和可縮放性,在未來的發(fā)展中數(shù)控技術會得到大量使用,更好地引領工業(yè)的發(fā)展。
三、復雜型面數(shù)控加工工藝流程
(1)分析圖樣就是分析零件的形狀、尺寸和投影等基本要素,同時確定技術要求,根據(jù)所需加工的零件的尺寸和精度以及零件的形狀等要求選擇機床,再根據(jù)加工工藝的要求等選擇合適的夾具,確定所加工的零件的位置與道具的位置。在選擇夾具時要注意遵守以下幾個原則:零件需要加工的部位要敞開,夾具不能影響進給;可以同時裝夾幾個加工時間短的小型零件一起加工;輔助時間要短,夾具裝卸方便;保障零件最小加緊和最小變形;所選擇的夾具應該便于與工件定位表面和工作臺之間進行原件連接;以及盡量選擇結構簡單的夾具等。
(2)確定工藝就是確定在加工零件時工藝的基準和夾緊的方式,制定科學合理的工藝流程,工藝順序,選取合適規(guī)格與類型的刀具和刀柄以及切削用量,最后擬訂好工藝路線。在制定工藝流程時要注意遵守先面后孔,先基后準以及先粗后精的原則,以刀具為中心進行一次裝夾,粗加工與精加工一次全部完成,同時要注意零件的加工精度、零件表面粗糙度以及熱處理等情況。在選擇切削的用量時,要注意粗加工、精加工和余量的問題,切削用量的三要素有切削深度、切削速度以及進給量,不同的加工方法要選擇不同的切削用量,合理的切削用量可以在很大程度上提高生產(chǎn)的速率,在進行粗加工時要保證效率優(yōu)先原則,保證刀具要有較高的耐用度以及保證較高的金屬切除率,在進行精加工時要保證精度優(yōu)先原則,要有較高的表面粗糙度與加工精度,其次才是效率問題,要選擇參數(shù)較高的刀具與合理的幾何參數(shù),以確保切削的速度。在進行刀具的選擇時要根據(jù)數(shù)控機床的特點與所需加工的零件的輪廓和加工的要求等進行選擇,刀具的剛度、精度、耐用度和強度等都會在很大程度上影響到切削的工作速率,所以要根據(jù)不同的工序來選擇不同的刀具,一般常用的刀具有高速鋼、工具鋼、質(zhì)地較硬的合金等材料制成的刀具。
(3)在進行數(shù)值計算時,主要包括基點坐標值與節(jié)點坐標值的計算和輔助計算,坐標系的建立是生成源文件的基礎,坐標原點和坐標軸的確定是非常重要的,另外在數(shù)值計算的過程中要注意零件誤差以及編程誤差的計算,以及中間結果和最后結果的精確度問題。
四、結語
隨著計算機業(yè)的不斷進步,我國數(shù)控技術也隨著不斷發(fā)展和革新,在新型的裝備制造業(yè)中,復雜型面數(shù)控加工工藝使用性能更高,且其比傳統(tǒng)的數(shù)控加工工藝更為靈活多樣,其信息化、智能化以及開放化等特質(zhì)對于我國現(xiàn)代化的工業(yè)企業(yè)影響很大,數(shù)控加工工藝工作效率高、數(shù)據(jù)準確度高,為數(shù)控加工工藝企業(yè)增效創(chuàng)收。
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