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数控加工工艺设计应用方法

所属栏目:工业设计论文 发布日期:2020-10-17 09:42 热度:

   在计算机信息技术不断发展的大环境与大背景下,数控加工技术经过一系列改革与创新,技术以及工艺水平都得到更好提升。而传统加工工艺过于单一,已经不能够更好满足机械制造实际需求,但数控加工工艺与传统加工技术不同,其汲取了传统加工工艺的精华,并将铰等一系列工艺融入进来,使得数控加工技术逐渐向复合型的方向发展,且在机械加工与制造领域发挥着非常强大的作用与意义。加强对数控技工工艺概念、内涵、设计原则与方法的了解与掌握,能够促进数控加工技术更加先进、性能更强、加工制造的效果更好。

数控加工工艺设计应用方法

  1数控加工概述

  所谓数控加工,主要指在数控机床上加工零部件的一种方法或者技术。数控加工与传统加工工艺流程基本相同,但数控工艺主要是通过计算机的数字信息来对刀具与零件之间的位移进行控制的一种机械加工方法。数控加工技术能够对小批量、品种多、精度比较高、形状比较复杂的加工问题进行更加高效的解决,并是实现加工自动化的良好途径。同时数控加工技术能够对工装的数量进行大量地减少,对于复杂形状零件加工不用进行复杂的工装。如果涉及到零件尺寸与形状的改变,那么只需要对零件加工的程序进行修改即可,对于新产品的研发、制作与改型比较实用。数控加工技术的加工质量比较稳定,具有很高的精度,重复加工的精度也很高,比较适合加工飞行器。数控加工技术对于小批量、多品种的生产效率很高,对于生产设备、调整机床以及检验工序的时间能更好节约与减少,对于提升工作效率非常有利。此外,数控加工工艺对于一些较为复杂的型面比较擅长,对于一些无法观测的加工部位也可以进行加工。但是数控加工的机床设备比较贵,且对于维修数控机床设备人员的标准和要求也非常高。

  2基于数控加工的工艺设计原则

  在运用数控加工工艺进行农业机械设备及其零部件的设计工作时,由于农业机械零部件比较小,比较适合运用数控加工工艺来进行设计与加工。但是在设计数控加工的农机件时,必须要按照一定的原则与标准来进行设计,这样能最大化提升数控加工工艺的应用效果,也能够提升机械设备的加工效率与水平。下面对基于数控加工的工艺设计原则进行有效的分析与讨论。

  2.1集中工序,一次定位

  目前,数控加工工艺是一种复合型的加工技术,其集合多种普通加工工艺,因而在进行数控加工工艺设计时,要最大化按照集中工序、一次定位的原则,这样能够促进零件反复加工次数有所减少,使得加工工艺的误差得以更好减少或者降低,使得人力、物力资源的浪费问题得以更好解决。与此同时,在进行打孔加工农机零部件时,按照一次定位的原则能够有效的减少或者消除因重复或者反复打孔而导致误差的产生,使得失误率得到更好降低,加工出更加合格的零部件[1]。

  2.2先粗后精,先近后远,先面后孔,先内后外,内外混合

  基于数控加工的工艺设计实践过程中,要从农机零部件的原料开始进行设计,然后逐步拓展到零部件的半成品、产成品,按照这个顺序或者工序来进行设计。在加工原料时,要考虑与结合原料的实际特性,来选择锋利度与硬度较大的道具来实现数控加工,而到了农机零部件的成品阶段,一般会选择灵活性较强、精确度较高的刀具来实现农机件的精准加工,增强数控加工工艺的应用效果。与此同时,在加工零件时,也要按照先近后远、先面后孔的顺序来下刀,这样使得刀具空挡滑行的距离得以更好减少,使得相关浪费问题得到更好减少或者消除。同时在加工带有面的零部件过程中,要先加工零部件的面,等加工完面,且加工完的零部件的面逐步恢复到了加工前的状态之后,再进行打孔,这样能够促进打孔位置精确度与准确性更好提高。此外,有些农业机械零部件有内面与外面两个面,在设计与加工这类零部件时,要按照先内后外、内外混合的原则与方式来进行设计。首先要先对零部件的内面与外面进行粗加工,然后再对内面与外面进行精加工,所有加工的顺序都是按照先内后外与内外混合的原则来设计,这样能够有效提升零件加工的效益与品质。

  2.3刀具与附件的最小调用

  在运用数控加工工艺进行设计时,要最大化地减少刀具调用的次数。而为了能够更好地提升数控加工的实际效率,在加工零件之前,要全面地分析农机件的实际特点、了解零件的特性,并分析哪种刀具应用起来最实用、最科学、最合理,以此来最大化的减少刀具更换或者调用的次数。与此同时,为了能够节约数控加工的成本,在运用数控加工工艺来设计零部件时,如果加工质量能够得以更好保障,就不要调用附件[2]。

  2.4最短走刀线路与最少程序段原则

  在运用数控加工工艺时,如果走刀的线路最短,那么会大大的缩短数控加工的时间。因此,设计人员必须要了解与掌握走刀线路,并对农机件的实际加工情况进行有效分析,最终找到最为合理的换刀节点,并对走刀的路径进行合理安排。与此同时,在设计数控加工工艺时,要结合与按照最少程序段的原则来设计数控加工工艺,当程序段越多时,其也会越来越耗费人员精力,还容易造成更多差错或者误差。因此,运用最少程序段的原则,能够最大化的提升数控加工的实际效果与效率。

  2.5数控与普通加工工序的有效衔接

  在农机件零加工时,数控加工很少单独并独立加工零件,多是和普通加工工艺进行有效的结合。通过数控加工与普通加工工艺在工序上的相互配合、统一标准,才能够实现零件的高效加工,完成零件的加工任务与要求[3]。

  2.6具体情况具体分析原则

  当严格按照数控加工技术的设计原则来展开加工工作时,也会有一些不可预见的特殊事项发生,影响零件加工工作开展。因此,面对这样的问题或者状况,通常按照具体情况、具体分析的原则,灵活、机动的来处理这些特殊的问题,并结合数控加工的实际情况来调整加工工艺,不能完全照抄照搬或者生搬硬套,要用更加切实可行的策略和方法来解决加工过程中出现的问题,实现安全施工、增值生产。

  3基于数控加工的应用方法探究

  在运用数控加工工艺之前,要做好农机件加工工作的事前分析、设计农机件加工的方案、细化加工工序、合理选择数控工具以及科学、合理的选择切削用量等,全面地实现数控加工工艺的更好应用,实现对零件的高效加工。下面对基于数控加工的实际应用方法与加工流程进行分析与讨论。

  3.1做好加工农机件的事前分析与准备工作

  加工零件运用数控加工工艺,需事先做好充分的准备工作,且做好事前的分析非常有必要。先对准备加工零件的图纸进行全面、认真、仔细的分析,分析零件的图纸是否存在不可行的问题或者错误,分析图纸设计的合理性与科学性,如果加工农机件的图纸没有明显的问题或者错误,那么要继续分析图纸中零件加工的方法怎样选择,结合零件图纸的实际要求与零件加工的相关规范与标准来选择最为合理的加工工艺或者方法,科学运用最优的工序来实现零件的数控加工。通过对零件加工图纸分析,了解零件加工的实际要求与相应的加工方法,为零件后续加工与制作奠定良好基础、提供更好加工条件,做好充足加工准备工作,推动零件数控加工效果与水平更好提升。

  3.2设计农机件数控加工的方案

  在运用数控加工工艺来进行加工农机件时,必须先确定好哪些工序需要运用数控加工工艺,然后再结合机床的性能以及零件的特性,设计与安排最科学、恰当的方案来实现零件的加工,这样能够快速提升零件加工的效率,节约加工成本,促进机械制造企业经济效益更好提高,有利于最大化目标更好实现[4]。

  3.3细化每道农机件加工工序

  在零件加工过程中,加工工序通常分为两道,其分别是粗加工与精加工。在零件的粗加工工序上,一般会运用普通加工的工艺或者方法来进行,这样能够大大地降低数控加工的损坏率,也能够体现出普通加工工艺的价值与意义。而在零件的精细加工工序上,通常会运用数控加工工艺来实现零件的加工,因为数控加工的精准性非常高,通过对零件参数的设置,大多数下都能够一次成型,能够有效减少重复加工的问题,节约加工成本,大大降低了零件加工的不合格率。

  3.4合理运用数控夹具,合理选择切削用量

  在加工零件时,合理选择数控夹具,使得零件加工的时间得以大大的缩短,零件生产效率大大提升。为了能够提升数控夹具应用的合理性、科学性与有效性,要将零件的尺寸、机床坐标的方向以及数控夹具之间进行有效协调,从而充分发挥出数控加工工艺的最优作用。与此同时,在确定切削用量时,必须要结合零件的具体切削标准与要求,再考虑机床的加工能力与相关性能,以此来合理选择与确定切削用量,优化数控加工工艺的应用效果,提升零件加工的效率与水平,从而更好地提升机械制造企业的经济效益与发展水平。

  4结束语

  农业逐渐向机械化、现代化的方向发展,这与数控加工工艺或者技术的持续发展有着密切的关系。为了能够更好地提升农机件的加工效率,将数控加工工艺与传统、普通的加工工艺进行有效的结合,结合农机件加工的实际要求、标准来选择加工工艺,分配好加工工序,选择好数控加工的相关工具、刀具等,确定好切削用量,按照数控加工工艺的原则与方法来提升农机件实际加工效果与水平。

  参考文献:

  [1]李凌鹏.企业元素融入高职数控加工实训基地建设教学研究[J].才智,2020(16):17.

  [2]佘文明,李振,龚晓彬,等.自动编程技术在电气零件上的应用[J].科学与财富,2020,12(12):37.

  [3]邓文斌,黄绍生.数控滚齿机参数化自动编程系统开发[J].机床与液压,2020,48(6):137-143+161.

  [4]刘慧.基于数控加工下工艺设计原则及方法的分析[J].南方农机,2019,50(23):110.

  《数控加工工艺设计应用方法》来源:《南方农机》,作者:姜明磊

文章标题:数控加工工艺设计应用方法

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