基于信息時(shí)代背景下數(shù)控車削加工工藝探討

[摘 要] 隨著信息時(shí)代的飛速發(fā)展，對(duì)機(jī)床加工效率提出了更高的要求，傳統(tǒng)的普通機(jī)床加工工藝已然不大適用了，現(xiàn)在已經(jīng)是數(shù)控時(shí)代了。針對(duì)加工工藝，簡(jiǎn)要探討了在信息時(shí)代背景下數(shù)控車削的加工工藝。

[關(guān) 鍵 詞] 信息時(shí)代；數(shù)控車削；加工工藝

[中圖分類號(hào)] TG51 [文獻(xiàn)標(biāo)志碼] A [文章編號(hào)] 2096-0603（2017）26-0170-01

在信息時(shí)代的背景下，數(shù)控車削已成為人們?cè)跀?shù)控加工時(shí)較為喜愛(ài)的方法之一。數(shù)控車削加工工藝對(duì)操作者的要求不高，所需干預(yù)度低，這是不同于普通車床受控與操作者的。普通車床在加工過(guò)程中需要操作者來(lái)選定切削的用量、如何走刀、什么樣的工序和什么樣的工步，其所謂的工藝規(guī)程說(shuō)到底不過(guò)是一個(gè)工藝過(guò)程卡。而數(shù)控車削加工工藝不同，其需要對(duì)工藝因素考慮更多。因此，這就要求編程者首先要對(duì)數(shù)控車床進(jìn)行熟悉，車床如何運(yùn)動(dòng)、什么樣的刀具、如何裝夾工件以及車床本身具有什么樣的性能等都是重點(diǎn)。為了提高數(shù)控車床的性能和效率，從而對(duì)零件進(jìn)行更好的加工，工藝方案的好與壞占據(jù)著很大的作用。

一、零件圖的分析

在進(jìn)行數(shù)控車削加工工藝時(shí)，必須先進(jìn)行零件圖分析。首先要對(duì)尺寸標(biāo)注方法進(jìn)行分析，在零件圖上標(biāo)注尺寸要按照標(biāo)準(zhǔn)，以同一基準(zhǔn)進(jìn)行標(biāo)注。這樣不僅使編程過(guò)程更加輕松，還統(tǒng)一了設(shè)計(jì)、測(cè)量、工藝、編程四方面的基準(zhǔn)。當(dāng)然，如果沒(méi)有統(tǒng)一的基準(zhǔn)來(lái)標(biāo)注零件圖上的尺寸的話，可以選擇統(tǒng)一的工藝基準(zhǔn)進(jìn)行替代，當(dāng)然這是在不影響零件精準(zhǔn)度的情況下。接著要對(duì)輪廓的幾何要素進(jìn)行分析，在進(jìn)行人工編程時(shí)，每個(gè)節(jié)點(diǎn)的位置都要經(jīng)過(guò)計(jì)算。在自動(dòng)編程時(shí)，則需要定義輪廓的幾何要素。因此，幾何元素所確定的條件是否滿足需要，這是需要在零件圖分析過(guò)程中考慮的。最后，要分析精度和技術(shù)的要求。在進(jìn)行分析零件的工藝性時(shí)，要求對(duì)被加工零件的精確度和技術(shù)要求進(jìn)行分析。為了能夠使得加工方法、如何裝夾工具零件以及切削時(shí)應(yīng)該用多大量得到合理的處理，則必須對(duì)零件尺寸的精確度和零件表面的光滑度進(jìn)行分析。

因此，分析要求做到以下幾點(diǎn)：（1）對(duì)精確度和各項(xiàng)技術(shù)的合理性以及要求是否完備進(jìn)行分析。（2）分析圖紙上對(duì)于工序的精度要求，數(shù)控車削加工能否達(dá)到，如若出現(xiàn)達(dá)不到的現(xiàn)象時(shí)，則應(yīng)該采取措施，使用其他方式來(lái)進(jìn)行完善，為后面的工序留有余地。（3）要一次完成對(duì)圖紙上有位置精度要求的表面的裝夾。（4）在切削過(guò)程中，有一些表面要求較高的粗糙，這時(shí)候應(yīng)該采用恒線速度來(lái)進(jìn)行切割。要做到這些并不簡(jiǎn)單，例如在對(duì)尺寸標(biāo)注完整、輪廓描述清楚的圓柱進(jìn)行零件圖分析，則需要分析6點(diǎn)要求才能達(dá)到效果。

二、夾具和刀具的選擇

在進(jìn)行數(shù)控車削加工工藝之前，需要選擇好刀具和夾具。首先考慮工件的裝夾與定位。在數(shù)控車削加工過(guò)程中，要求盡可能在一次裝夾工具后能夠加工出全部的零件，當(dāng)然，要保證零件的成品率。這樣就可以很大程度提高了加工效率。對(duì)軸類或是套類的零件，往往采用以零件自身表面和內(nèi)孔來(lái)作為基準(zhǔn)進(jìn)行定位。如今，除了三爪卡盤和四爪卡盤之外，數(shù)控車床夾具使用裝夾圓柱類零件的夾具，這種夾具的通用性較好，具有普遍性。

接著是選擇刀具，在選擇刀具時(shí)，除了考慮刀具的直徑問(wèn)題和材料問(wèn)題之外，還需要考慮到刀具的使用壽命有多長(zhǎng)。刀具的切削用量隨著刀具的直徑的變大而變大，所以在切削過(guò)程中，在考慮不影響零件的加工的情況下，應(yīng)該盡最大可能地選用直徑較大的刀具，這樣可以延長(zhǎng)刀具的使用時(shí)間，還可以提高生產(chǎn)效率，一舉兩得。刀具的種類有很多，例如在切削外圓、斷面等零件時(shí)，則需要采用尖形車刀，這是一種直線切削的刀具。為了提高生產(chǎn)效率，實(shí)現(xiàn)機(jī)械加工的標(biāo)準(zhǔn)化，在加工過(guò)程中，應(yīng)當(dāng)盡量采用可以隨意轉(zhuǎn)換車刀的工具，以此來(lái)減少換刀的時(shí)間并使對(duì)刀更加便捷。

三、切削用量的選擇

在選擇切削用量時(shí)，對(duì)螺紋進(jìn)行車削，應(yīng)當(dāng)注意以下幾點(diǎn)：（1）螺紋在加工過(guò)程中，其程序指令中的螺紋距離數(shù)值相當(dāng)于給進(jìn)量，如果在主軸上面的轉(zhuǎn)速太高，那么進(jìn)給速度將大大超過(guò)正常所能接收的范圍。（2）在將刀具移動(dòng)到螺紋加工的起始位置或是終止位置時(shí)，如果主軸轉(zhuǎn)速太高，則會(huì)很大程度影響加工的進(jìn)行，從而導(dǎo)致些許螺牙之間的螺距不符合要求，產(chǎn)生廢品，消耗資源。（3）如果主軸的速度太快的話，則會(huì)使得螺紋編碼器產(chǎn)生的信號(hào)出現(xiàn)混亂，從而使得加工過(guò)程受到影響，進(jìn)而產(chǎn)生廢品，因此在車削過(guò)程中，應(yīng)當(dāng)注意主軸由于自身原因，不應(yīng)該使走刀次數(shù)太少。例如，在粗車以及半精車時(shí)，應(yīng)該切削1～3次，精車要求的余量應(yīng)該要盡可能的小，一般取0.1～0.3mm左右，因此精車一般1次。

綜上所述，在信息技術(shù)的不斷發(fā)展背景下，數(shù)控車削加工工藝也在不斷的發(fā)展。數(shù)控加工工藝作為一種高效率的加工工藝，想要充分發(fā)揮其優(yōu)越性，就必須處理好在編程前的工藝分析和確定合理的加工工藝，從而達(dá)到最優(yōu)的加工方案，實(shí)現(xiàn)效率的提升和產(chǎn)能的提升。

參考文獻(xiàn)：

[1]信麗華，朱建軍.數(shù)控車削加工工藝的探討[J].上海工程技術(shù)大學(xué)學(xué)報(bào)，2006，20（2）：120-123.

[2]許宏海.數(shù)控加工工藝[M].化學(xué)工業(yè)出版社，2004.

[3]董獻(xiàn)坤.數(shù)控機(jī)床結(jié)構(gòu)與編程[M].機(jī)械工業(yè)出版社，2000.