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控加工技術(shù)的特點(diǎn)及常用類型，并指出了多軸數(shù)控加工編程技術(shù)存在的問(wèn)題、以及實(shí)現(xiàn)多

軸數(shù)控加工技術(shù)的難點(diǎn)。

關(guān)鍵詞：模具制造；多軸數(shù)控加工；多軸數(shù)控加工編程

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一、建立多軸的概念

多軸數(shù)控加工一般指三軸半以上的數(shù)控加工，它一直是數(shù)控加工的難點(diǎn)。因?yàn)槿S以下的加工在我們頭腦中是一個(gè)比較直觀的東西，我們很容易想象三軸走刀的具體情況，同樣在CAM軟件中三軸以下的加工程序編制也容易的多。多軸加工則不然，多軸數(shù)控加工能同時(shí)控制4個(gè)以上坐標(biāo)軸的聯(lián)動(dòng)，將數(shù)控銑、數(shù)控鏜、數(shù)控鉆等功能組合在一起，工件在一次裝夾后，可以對(duì)加工面進(jìn)行銑、鎖、鉆等多工序加工，有效地避免了由于多次安裝造成的定位誤差，能縮短生產(chǎn)周期，提高加工精度。

二、多軸數(shù)控加工的特點(diǎn)

采用多軸數(shù)控加工，具有如下幾個(gè)特點(diǎn)：

（1）減少基準(zhǔn)轉(zhuǎn)換，提高加工精度。

多軸數(shù)控加工的工序集成化不僅提高了工藝的有效性，而且由于零件在整個(gè)加工過(guò)程中只需一次裝夾，加工精度更容易得到保證。

（2）減少工裝夾具數(shù)量和占地面積。

盡管多軸數(shù)控加工中心的單臺(tái)設(shè)備價(jià)格較高，但由于過(guò)程鏈的縮短和設(shè)備數(shù)量的減少，工裝夾具數(shù)量、車問(wèn)占地面積和設(shè)備維護(hù)費(fèi)用也隨之減少。

（3）縮短生產(chǎn)過(guò)程鏈，簡(jiǎn)化生產(chǎn)管理。

多軸數(shù)控機(jī)床的完整加工大大縮短了生產(chǎn)過(guò)程鏈，而且由于只把加工任務(wù)交給一個(gè)工作崗位，不僅使生產(chǎn)管理和計(jì)劃調(diào)度簡(jiǎn)化，而且透明度明顯提高。

（4）縮短新產(chǎn)品研發(fā)周期。

對(duì)于航空航天、汽車等領(lǐng)域的企業(yè)，有的新產(chǎn)品零件及成型模具形狀很復(fù)雜，精度要求也很高，因此具備高柔性、高精度、高集成性和完整加工能力的多軸數(shù)控加工中心可以很好地解決新產(chǎn)品研發(fā)過(guò)程中復(fù)雜零件加工的精度和周期問(wèn)題，大大縮短研發(fā)周期和提高新產(chǎn)品的成功率。

三、多軸數(shù)控加工的類型

多軸數(shù)控加工中心具有高效率、高精度的特點(diǎn)，工件在一次裝夾后能完成5個(gè)面的加工。如果配置5軸聯(lián)動(dòng)的高檔數(shù)控系統(tǒng)，還可以對(duì)復(fù)雜的空間曲面進(jìn)行高精度加工，非常適于加工汽車零部件、飛機(jī)結(jié)構(gòu)件等工件的成型模具。

根據(jù)回轉(zhuǎn)軸形式，多軸數(shù)控加工中心可分為兩種設(shè)置方式：

⑴工作臺(tái)回轉(zhuǎn)軸。

作臺(tái)可以環(huán)繞x軸回轉(zhuǎn)，定義為A軸，A軸的一般工作范圍是+30°至-120°。工作臺(tái)的中問(wèn)還設(shè)有一個(gè)回轉(zhuǎn)臺(tái)，環(huán)繞Z軸回轉(zhuǎn)，定義為C軸，C軸都是360°回轉(zhuǎn)。通過(guò)A軸與C軸的組合，固定在工作臺(tái)上的工件除了底面之外，其余的5個(gè)面都可以由立式主軸刀具進(jìn)行加工。A軸和C軸的最小分度值一般為0.001°，這樣又可以把工件細(xì)分成任意角度，加工出傾斜面、傾斜孔等。A軸和C軸如果與X ，Y ， Z3軸實(shí)現(xiàn)聯(lián)動(dòng)，就可加工出復(fù)雜的空問(wèn)曲面。這種設(shè)置方式的多軸數(shù)控加工機(jī)床的優(yōu)點(diǎn)是：主軸結(jié)構(gòu)比較簡(jiǎn)單，主軸剛性非常好，制造成本比較低。但一般工作臺(tái)不能設(shè)計(jì)太大，承重也較小，特別是當(dāng)A軸回轉(zhuǎn)角度90°時(shí)，工件切削時(shí)會(huì)對(duì)工作臺(tái)帶來(lái)很大的承載力矩。

（2）立式主軸頭回轉(zhuǎn)。

主軸前端是一個(gè)回轉(zhuǎn)頭，能自行環(huán)繞Z軸360°，成為C軸，回轉(zhuǎn)頭上還帶有可環(huán)繞X軸旋轉(zhuǎn)的A軸，一般可達(dá)到90°以上。這種設(shè)置方式的多軸數(shù)控加工機(jī)床的優(yōu)點(diǎn)是：主軸加工非常靈活，工作臺(tái)也可以設(shè)計(jì)得非常大。在使用球面銑刀加工曲面時(shí)，當(dāng)?shù)毒咧行木€垂直于加工面時(shí)，由于球面銑刀的頂點(diǎn)線速度為零，頂點(diǎn)切出的工件表面質(zhì)量會(huì)很差，而采用主軸回轉(zhuǎn)的設(shè)計(jì)，令主軸相對(duì)工件轉(zhuǎn)過(guò)一個(gè)角度，使球面銑刀避開(kāi)頂點(diǎn)切削，保證有一定的線速度，可提高表面加工質(zhì)量，這是工作臺(tái)回轉(zhuǎn)式加工中心難以做到的。

四、多軸數(shù)控加工編程技術(shù)

多軸數(shù)控加工與三軸數(shù)控加工的本質(zhì)區(qū)別在于：在3軸數(shù)控加工情況下，刀具軸線在工件坐標(biāo)系中是固定的，總是平行于Z軸；而在5軸數(shù)控加工情況下，刀具軸線一般是變化的。因此3軸數(shù)控加工的研究關(guān)鍵在于加工特征的識(shí)別和刀具路徑的規(guī)劃，多軸數(shù)控加工的研究關(guān)鍵在于刀具姿態(tài)的優(yōu)化。

多軸數(shù)控加工編程的一般步驟是：

⑴根據(jù)模型定義切削策略：可變軸輪廓銑是多軸加工的常用方式，首先從驅(qū)動(dòng)幾何體上生成驅(qū)動(dòng)點(diǎn)，將驅(qū)動(dòng)點(diǎn)沿著設(shè)定的矢量映射到零件模型上，生成刀位軌跡。判斷刀位軌跡的要素為刀位軌跡的長(zhǎng)短和方向的變化。

⑵刀軸控制方式：與3軸固定輪廓銑不同之處在于對(duì)刀具軸線矢量的控制，驅(qū)動(dòng)方法通常有點(diǎn)、線、面等3種方式，其選擇的原則是盡量使刀具軸線變化平穩(wěn)，以保持切削載荷的穩(wěn)定。

⑶切削參數(shù)的選擇：切削參數(shù)的選擇要考慮到整個(gè)加工系統(tǒng)的每個(gè)因素，其中，刀具和工件的影響最為明顯。在加工對(duì)象確定的情況下，根據(jù)工件的形狀、大小、切削性能等特點(diǎn)，選擇合適的刀具材料、直徑等各項(xiàng)參數(shù)，進(jìn)而確定切削速度、主軸轉(zhuǎn)速、切削深度等參數(shù)。

五、實(shí)現(xiàn)多軸數(shù)控加工技術(shù)的難點(diǎn)

多軸數(shù)控加工由于干涉和刀具在加工空問(wèn)的位置控制，其數(shù)控編程、數(shù)控系統(tǒng)和機(jī)床結(jié)構(gòu)遠(yuǎn)比3軸機(jī)床復(fù)雜得多。目前，多軸數(shù)控加工技術(shù)存在以下幾個(gè)問(wèn)題：

（1）多軸數(shù)控編程抽象、操作困難。

這是每一個(gè)傳統(tǒng)數(shù)控編程人員都深感頭疼的問(wèn)題。3軸機(jī)床只有直線坐標(biāo)軸，而5軸數(shù)控機(jī)床結(jié)構(gòu)形式多樣；同一段NC代碼可以在不同的3軸數(shù)控機(jī)床上獲得同樣的加工效果，但某一種5軸機(jī)床的NC代碼卻不能適用于所有類型的5軸機(jī)床。數(shù)控編程除了直線運(yùn)動(dòng)之外，還要協(xié)調(diào)旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的相關(guān)計(jì)算，如旋轉(zhuǎn)角度行程檢驗(yàn)、非線性誤差校核、刀具旋D運(yùn)動(dòng)計(jì)算等，處理的信息量很大，數(shù)控編程極其抽象。

（2）刀具半徑補(bǔ)償困難。

在5軸聯(lián)動(dòng)NC程序中，刀具長(zhǎng)度補(bǔ)償功能仍然有效，而刀具半徑補(bǔ)償卻失效了。以圓柱銑刀進(jìn)行接觸成形銑削時(shí)，需要對(duì)不同直徑的刀具編制不同的程序。目前流行的CNC系統(tǒng)尚無(wú)法完成刀具半徑補(bǔ)償，因?yàn)镮SO文件中沒(méi)有提供足夠的數(shù)據(jù)對(duì)刀具位置進(jìn)行重新計(jì)算。用戶在進(jìn)行數(shù)控加工時(shí)需要頻繁換刀或調(diào)整刀具的確切尺寸，按照正常的處理程序，刀具軌跡應(yīng)送回CAM系統(tǒng)重新進(jìn)行計(jì)算，從而導(dǎo)致整個(gè)加工過(guò)程效率不高。

（3）購(gòu)置機(jī)床需要大量投資。

多軸數(shù)控加工機(jī)床和3軸數(shù)控加工機(jī)床之問(wèn)的價(jià)格懸殊很大。多軸數(shù)控加工除了機(jī)床本身的投資之外，還必須對(duì)CAD/CAM系統(tǒng)軟件和后置處理器進(jìn)行升級(jí)，使之適應(yīng)多軸數(shù)控加工的要求，以及對(duì)校驗(yàn)程序進(jìn)行升級(jí)，使之能夠?qū)φ麄€(gè)機(jī)床進(jìn)行仿真處理。

參考文獻(xiàn)：

[1]宋放之，數(shù)控機(jī)床多軸加工技術(shù)實(shí)用教程，清華大學(xué)出版社，2010.4

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關(guān)鍵詞：機(jī)械螺紋；零部件；數(shù)控機(jī)床；加工

現(xiàn)代社會(huì)發(fā)展中，制造業(yè)有著極其重要的地位。要想促進(jìn)制造業(yè)的發(fā)展，就需要應(yīng)用先進(jìn)技術(shù)，比如數(shù)控機(jī)床。而機(jī)械零部件中，螺紋是非常重要的連接形式，所以需要充分重視螺紋加工精度，以保證連接部位的精密度達(dá)標(biāo)，也能夠促進(jìn)整體的加工質(zhì)量提升，滿足不同使用工況的要求。因此，數(shù)控機(jī)床在進(jìn)行機(jī)械螺紋類零件加工時(shí)，應(yīng)該給予足夠的重視，做好技術(shù)的總結(jié)和分析，以提升綜合技術(shù)水平，滿足現(xiàn)代社會(huì)的應(yīng)用需要。

1數(shù)控機(jī)床加工技術(shù)

在現(xiàn)代制造業(yè)領(lǐng)域內(nèi)，數(shù)控機(jī)床加工已經(jīng)成為非常普遍的方式，對(duì)于機(jī)械加工精度的提升有著重要的影響。數(shù)控機(jī)床從字面意思理解，就是數(shù)字化控制的機(jī)床設(shè)備，通過(guò)內(nèi)部設(shè)定的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)來(lái)進(jìn)行設(shè)備的運(yùn)行控制，這是一種智能化的設(shè)備，對(duì)于提高加工水平有著重要的幫助，可以根據(jù)所設(shè)定的編碼按照規(guī)定邏輯來(lái)運(yùn)行，從而不會(huì)出現(xiàn)任何偏差或問(wèn)題。由于數(shù)控機(jī)床精密度很高，所以內(nèi)部組成也是比較復(fù)雜的，對(duì)于操作人員要求亦比較高。同時(shí)，數(shù)控機(jī)床加工技術(shù)的出現(xiàn)，使得很多精密部件的質(zhì)量得到了提升，極大地滿足了不同使用條件的要求。在零部件加工制造中，通過(guò)數(shù)控機(jī)床加工技術(shù)的合理應(yīng)用，以提高工藝、技術(shù)水平，促進(jìn)尺寸精度的提高。當(dāng)前的機(jī)械加工生產(chǎn)環(huán)節(jié)，人們比較關(guān)注的就是機(jī)械螺紋類零部件，螺紋是機(jī)械連接的重要方式。隨著時(shí)代的發(fā)展，當(dāng)前的螺紋類零部件的種類也在大幅的增多，不同連接條件下所使用的螺紋形式也是不同的，比如外螺紋、內(nèi)螺紋、單線螺紋等，也可以按照要求來(lái)調(diào)整螺距。在數(shù)控機(jī)床操作中，與傳統(tǒng)機(jī)床螺紋加工方式相比，最具優(yōu)勢(shì)的是對(duì)刀環(huán)節(jié)，這是影響最終加工精度的關(guān)鍵性環(huán)節(jié)。此外，在機(jī)械加工環(huán)節(jié)中，車削是重要的方式，尤其是回轉(zhuǎn)類型的零部件，加工效率比較高。在該加工方式實(shí)施環(huán)節(jié)，通過(guò)旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)和刀具在直線上的移動(dòng)來(lái)完成整個(gè)加工環(huán)節(jié)。這是最為基本的功能，應(yīng)用也是最為普遍的。

2螺紋類零件在數(shù)控生產(chǎn)加工技術(shù)中的具體處理方式

在對(duì)機(jī)械螺紋類零件進(jìn)行工藝加工處理中，主要是進(jìn)行坐標(biāo)尺寸的各種數(shù)據(jù)的確定和標(biāo)志，并且在整個(gè)零件各種點(diǎn)、線、面的尺寸和具置的確定過(guò)程中，都應(yīng)該以這個(gè)坐標(biāo)為基礎(chǔ)，以坐標(biāo)原點(diǎn)為出發(fā)點(diǎn)。因?yàn)閿?shù)控加工技術(shù)以精確度較高而聞名，因此整個(gè)數(shù)控加工生產(chǎn)過(guò)程中不會(huì)出現(xiàn)較大的數(shù)據(jù)誤差，從而可以通過(guò)計(jì)算控制實(shí)現(xiàn)局部數(shù)據(jù)的修改和尺寸的改變。并且在具體的數(shù)控加工過(guò)程中，對(duì)其刀具的路線也應(yīng)該選擇盡量簡(jiǎn)單的路線進(jìn)行加工生產(chǎn)，按照經(jīng)驗(yàn)，可以使刀具按照0b或者90b的方向進(jìn)行來(lái)回切割。另外，因?yàn)闄C(jī)械螺紋類零件在整個(gè)加工生產(chǎn)過(guò)程中，并不存在著輪廓上的誤差，所以在數(shù)控加工過(guò)程中，應(yīng)該保證零件所具有的直線型輪廓平行于設(shè)計(jì)之初所選擇的坐標(biāo)軸，這樣能夠提高整個(gè)螺紋類零件生產(chǎn)加工的精確度。另外，在整個(gè)數(shù)控加工過(guò)程中，螺紋類零件中拐點(diǎn)的加工處理也不應(yīng)該選擇直角過(guò)渡的方式，并且對(duì)刀具運(yùn)行路線中材料數(shù)量的去除，也必須選擇均勻的方式來(lái)減小沖擊，從而提高整個(gè)零件的精確度。

3機(jī)械類螺紋零件的數(shù)控機(jī)床加工技術(shù)分析

在進(jìn)行機(jī)械螺紋類零件加工中，主要是通過(guò)數(shù)控車床來(lái)實(shí)現(xiàn)的，車削加工環(huán)節(jié)應(yīng)該結(jié)合實(shí)際情況選擇最佳的加工方式，從而可以提升螺紋部件的精確度。在具體的加工作業(yè)環(huán)節(jié)，首先就是要對(duì)設(shè)計(jì)圖紙進(jìn)行分析和了解，然后實(shí)現(xiàn)數(shù)字化處理，最為重要的工作就是選擇合適的零部件原材料，然后按照?qǐng)D紙完成各個(gè)加工過(guò)程。機(jī)械類螺紋零件在加工的數(shù)據(jù)處理環(huán)節(jié)，首先應(yīng)該結(jié)合設(shè)計(jì)圖紙的要求計(jì)算出刀具的各個(gè)角度，然后明確在切削環(huán)節(jié)中的退刀量參數(shù)。在數(shù)控加工環(huán)節(jié)，要進(jìn)行整體性的零件形狀的勾畫和分析，連續(xù)不斷地完成整個(gè)車削加工作業(yè)環(huán)節(jié)，然后就能夠進(jìn)行整個(gè)零部件的加工和控制。為了能夠使得加工環(huán)節(jié)中的刀具達(dá)到穩(wěn)定性的標(biāo)準(zhǔn)，應(yīng)該選擇最佳的刀具完成加工作業(yè)，同時(shí)還要明確具體的加工工藝路線和方式，確定合理的加工次數(shù)，從而可以使得螺紋加工順利進(jìn)行，提高尺寸精度。此外，在精加工環(huán)節(jié)，應(yīng)該確保加工次數(shù)、力度是均勻不變的，還要選擇質(zhì)量水平高的刀具，以提高加工質(zhì)量水平。機(jī)械類零件的數(shù)控加工開(kāi)始前，先根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙進(jìn)行程序的編寫，要利用主軸編碼器來(lái)進(jìn)行，然后是按照程序完成整個(gè)加工環(huán)節(jié)。在進(jìn)行數(shù)據(jù)處理階段，應(yīng)該利用系統(tǒng)來(lái)檢測(cè)確定主軸的各個(gè)信號(hào)，并且按照實(shí)際的運(yùn)行方式進(jìn)行加工制造，以達(dá)到規(guī)定的設(shè)計(jì)比例和標(biāo)準(zhǔn)，最終加工成為符合要求的螺紋零件。在生產(chǎn)中，要解決下面幾個(gè)問(wèn)題：首先應(yīng)該圍繞主軸進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，然后使用刀架帶動(dòng)螺紋刀進(jìn)行Z形移動(dòng)，最終得到符合圖紙尺寸要求的螺紋。其次，螺紋加工環(huán)節(jié)，要反復(fù)、多次地切削才能實(shí)現(xiàn)，為了避免出現(xiàn)精度不足的情況，應(yīng)該確保每次切入的深度、位置都要符合標(biāo)準(zhǔn)要求。最后，對(duì)于多頭螺紋部件的切削加工，應(yīng)該按照精確分度方式來(lái)實(shí)現(xiàn)加工，以提升精確度。要想保證這幾個(gè)方面都能夠達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)要求，需要按照機(jī)床設(shè)定的標(biāo)準(zhǔn)來(lái)實(shí)現(xiàn)增量性光電編碼器的設(shè)定，然后實(shí)現(xiàn)機(jī)床驅(qū)動(dòng)精確度的提升，促進(jìn)加工精度的提高。在上述步驟設(shè)計(jì)完成之后，要開(kāi)始整體加工作業(yè)。明確具體的加工工藝路線，確定走刀路線，盡量用圖紙畫出來(lái)，然后再進(jìn)行數(shù)控程序的編寫。該環(huán)節(jié)主要是在計(jì)算機(jī)中進(jìn)行的，以確保各個(gè)數(shù)據(jù)不會(huì)出現(xiàn)計(jì)算錯(cuò)誤的情況。通過(guò)這種方式可以避免出現(xiàn)錯(cuò)誤的情況，也能夠簡(jiǎn)化作業(yè)環(huán)節(jié)和步驟，提高加工的準(zhǔn)確度，有效降低出錯(cuò)率，最終促進(jìn)機(jī)械螺紋類零件加工質(zhì)量的提升。

4結(jié)語(yǔ)

數(shù)控機(jī)床進(jìn)行機(jī)械螺紋類零件加工中，為了能夠提高加工精度和效率，應(yīng)該做好程序的設(shè)定，同時(shí)按照加工工藝逐步開(kāi)展加工作業(yè)，還要保證各個(gè)加工工序都能夠按照要求來(lái)進(jìn)行，以提升最終的加工質(zhì)量水平，使得各個(gè)工序質(zhì)量合格，制造出符合要求的螺紋零件，滿足不同條件的使用標(biāo)準(zhǔn)。

參考文獻(xiàn)

[1]楊勝達(dá).淺析機(jī)械螺紋類零件的數(shù)控機(jī)床加工工藝[J].科技經(jīng)濟(jì)導(dǎo)刊，2019，27(15):94.

篇3

關(guān)鍵詞：異型螺桿；數(shù)學(xué)模型；數(shù)控加工

異性螺桿在供送裝置中將規(guī)則排列或是不規(guī)則排列的物體，按照既定的工藝進(jìn)行供送，并在經(jīng)過(guò)增距、減距、合流、分流、升降等工藝要求后，將物品送至包裝工位。而異型螺桿因其參數(shù)的不同也被分為了多個(gè)種類，這就需要了專門的設(shè)備來(lái)進(jìn)行高精度的加工，從而大大的降低了其制作能力。本文就針對(duì)此問(wèn)題建立了異型螺桿的數(shù)學(xué)模型，并在此基礎(chǔ)上進(jìn)行了其數(shù)控加工技術(shù)的研究。

1異型螺桿的數(shù)據(jù)模型

異性螺桿因?yàn)槠洳鄣椎膮?shù)不同，一般又分為等螺距等深螺桿、變深等螺距螺桿、等深變螺距螺桿與變深變螺距螺桿四類，下面便是這四類異性螺桿的槽底螺旋線公式的表示。1.1等螺距等深槽底的螺旋線公式1.2變深等螺距槽底的螺旋線公式1.3等深變螺距槽底的螺旋線公式1.4變螺距變深槽底的螺旋線公式。

2異性螺桿數(shù)控加工技術(shù)

2.1對(duì)機(jī)床的要求異型螺桿的數(shù)控加工一般要求的是四軸四聯(lián)動(dòng)的數(shù)控機(jī)床，這種機(jī)床除了X、Y、Z這三個(gè)平移坐標(biāo)外，還需要擁有一個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)的坐標(biāo)。而在異型螺桿的加工過(guò)程中，必須要三軸進(jìn)行聯(lián)動(dòng)。本文將假定是A軸來(lái)繞著X軸進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，其機(jī)床的主軸方向則為Z。2.2數(shù)控加工編程異型螺桿的數(shù)據(jù)編程以及實(shí)體造型一般都是以UGV18.0作為平臺(tái)的，而為了充分的保證零件的加工質(zhì)量，以及有效提升零件的加工效率，一般會(huì)將異型螺桿的數(shù)據(jù)編程分成粗加工與細(xì)加工兩個(gè)部分。（1）粗加工的數(shù)控程序編制粗加工的主要作用便是將螺旋槽中的余量去除，從而避免在細(xì)加工的過(guò)程中工作量過(guò)大，從而影響整個(gè)零件的加工速率以及精度質(zhì)量。而為了充分提高粗加工的速度，一般會(huì)選用平底棒銑刀，刀具的直徑一般也較大。下面就是粗加工的具體編程過(guò)程：在UG軟件的Modeling這一模塊中進(jìn)行螺旋槽底中兩條螺旋線的提取，并且進(jìn)行兩條螺旋線之間最短距離的測(cè)量。在此基礎(chǔ)上，選擇直徑盡可能大的刀具對(duì)零件進(jìn)行粗加工，而利用以上選取的兩條線按點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的方式來(lái)選用曲面造型功能，并借此生成螺旋槽底的曲面，接著采用多軸銑削加工的方法，將螺桿的軸向作為整個(gè)加工坐標(biāo)系中的X軸，并將其Y、Z軸作為螺桿的徑向，接著選擇螺旋槽底的中間曲線作為整個(gè)走刀導(dǎo)動(dòng)線。在刀軸方面選擇AwayFromLine的方式，將螺旋的軸線當(dāng)作選擇的對(duì)象，來(lái)加工零件的表面，等其加工的容差選擇好后就可以生成螺桿的粗加工開(kāi)槽的整個(gè)刀位軌跡。（2）細(xì)加工的數(shù)控程序編制細(xì)加工指的是在進(jìn)行完粗加工的基礎(chǔ)上，對(duì)零件進(jìn)行進(jìn)一步的打磨加工，從而保證零件的精準(zhǔn)度能夠符合標(biāo)準(zhǔn)。而在細(xì)加工的過(guò)程中，通常會(huì)會(huì)根據(jù)截型采用成型的銑刀。并根據(jù)銑刀的規(guī)格以及底部半徑與槽底螺旋線這兩個(gè)因素來(lái)通過(guò)UG功能來(lái)計(jì)算出走刀路線中的兩條導(dǎo)動(dòng)線。并使其偏置位置等同于刀具的底部半徑。而且異型螺桿的細(xì)加工一般采用的是多軸的銑削加工的方式，一般都是將螺桿的軸向來(lái)作為加工坐標(biāo)系的X軸，其徑向作為加工坐標(biāo)系的Y軸與Z軸。其加工時(shí)通常將曲線驅(qū)動(dòng)作為整個(gè)加工路徑中的導(dǎo)動(dòng)線，在刀軸方面選擇AwayFromLine的方式，并計(jì)算出螺桿的中心軸線，然后進(jìn)行零件的表面加工以及容差加工，然后就可以進(jìn)行加工刀位的選擇，從而確保零件的精確度能夠符合其相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。2.3異型螺桿的加工程序的后置處理在輸出刀位之后系統(tǒng)會(huì)直接生成刀位文件，其文件格式大體如下：其中x,y，z就是刀位點(diǎn)的坐標(biāo)，而αx，αy，αz就是該刀位點(diǎn)在其相對(duì)應(yīng)的刀軸方向的單位矢量.而其后置處理后的加工程序的格式要求大體如下：NXYZA而后置的處理計(jì)算方式如下：因?yàn)樾D(zhuǎn)軸是A軸，而其刀軸的方向始終是在A軸的垂直方向上面。所以刀軸的矢量αx=0。而A角的計(jì)算如下：程序里，A的變化一般都是連續(xù)的。所以按照上述公式計(jì)算完A后，如果后續(xù)的計(jì)算中A角度比前面計(jì)算的A角度要小，則后續(xù)的A角需要加上360°。即前面計(jì)算的A角度必須小于后續(xù)計(jì)算的A角度。而X，Y，Z的計(jì)算如下：2.4異型螺桿的數(shù)控加工工藝（1）加工一般分為粗加工與細(xì)加工兩個(gè)部分，而去余量粗加工一般是采用雙鍥型斷面左旋變深變距螺桿用平底刀進(jìn)行加工。而進(jìn)行精加工時(shí)一般用的都是成型刀，其中成型刀的形狀是根據(jù)螺桿的截型決定的。（2）螺桿在加工的過(guò)程中，如果程序的Y坐標(biāo)是0，那么刀具的低刃中心就需要進(jìn)行切削，其刀具中心的實(shí)際切削往往會(huì)零。在這種情況下，刀具就會(huì)很容易遭到磨損與損壞，從而導(dǎo)致整個(gè)螺桿加工效率的降低，以及難以保證螺桿的零件表面質(zhì)量，因此，可以通過(guò)在實(shí)際的加工過(guò)程中，根據(jù)其螺桿螺旋的升角大小來(lái)選擇刀具，從而有效的避免這種狀況的發(fā)生。而這樣刀具的側(cè)刃切削時(shí)刀心就不會(huì)直接參與切削，從而大大的改善了整個(gè)刀具的切削效果，并能夠有效提升生產(chǎn)率。（3）對(duì)于直線截型的異型螺桿，為了在粗加工的時(shí)候多加工掉余量，就可以進(jìn)行分層加工，并在保持程序不變的情況下讓刀具沿著X軸移動(dòng)，這樣就能夠充分的去掉大量余量，為后面的細(xì)加工做好充分準(zhǔn)備，并能夠有效的降低刀具的成本以及大大提升整個(gè)異型螺桿的加工效率。

3結(jié)束語(yǔ)

合理的異型螺桿加工，能夠有效的增加其生產(chǎn)效率以及精度。本文就異型螺桿的數(shù)學(xué)模型與生產(chǎn)工藝進(jìn)行了一些探索，希望能夠更好的進(jìn)行異型螺桿的生產(chǎn)加工工作。

參考文獻(xiàn)：

[1]司致單.基于STEP的螺桿加工CAM系統(tǒng)研究[D].山東大學(xué)，2013.

篇4

【關(guān)鍵詞】數(shù)控加工 技術(shù) 應(yīng)用及發(fā)展

1 前言

隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的迅速發(fā)展，廣泛應(yīng)用于工業(yè)社會(huì)的一個(gè)重要體現(xiàn)是一個(gè)組合的機(jī)械設(shè)備，提高制造業(yè)和計(jì)算機(jī)編程，所以他們稱為數(shù)控加工技術(shù)，已經(jīng)被廣泛的關(guān)注和青睞機(jī)械制造商。數(shù)控技術(shù)是民生的一些重要行業(yè)中起著越來(lái)越重要的作用。機(jī)械制造行業(yè)已經(jīng)成為技術(shù)內(nèi)容和具有一定規(guī)模的工業(yè)生產(chǎn)行業(yè)。應(yīng)用數(shù)控技術(shù)在機(jī)械制造工業(yè)，使我國(guó)制造業(yè)整體水平也在不斷上升。數(shù)控技術(shù)結(jié)合計(jì)算機(jī)技術(shù)、自動(dòng)控制、精密檢測(cè)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)和信息處理技術(shù)。利用其優(yōu)勢(shì)，提高整體水平的傳統(tǒng)制造業(yè)向更高水平發(fā)展的領(lǐng)先地位，在激烈的市場(chǎng)環(huán)境使得機(jī)械制造行業(yè)在中國(guó)。然而，發(fā)展數(shù)控技術(shù)在整個(gè)中國(guó)仍然處于初始階段的探索，在實(shí)際應(yīng)用中還需要不斷轉(zhuǎn)型、發(fā)展，為此全封閉動(dòng)態(tài)模式控制，論述了數(shù)控加工技術(shù)的發(fā)展，我們國(guó)家的未來(lái)動(dòng)態(tài)從許多方面，驅(qū)動(dòng)開(kāi)發(fā)的數(shù)控技術(shù)在中國(guó)。

2 數(shù)控技術(shù)的基本概念

基本的想法是計(jì)算機(jī)控制技術(shù)與傳統(tǒng)的機(jī)械制造技術(shù)、加工和制造業(yè)為了控制設(shè)備，它具有自動(dòng)化、效率高、精度高、準(zhǔn)確的程序控制是關(guān)鍵和核心技術(shù)的自動(dòng)控制，已經(jīng)成為一個(gè)重要的部分機(jī)械設(shè)計(jì)和制造過(guò)程。數(shù)控技術(shù)的原理。數(shù)控系統(tǒng)在數(shù)控技術(shù)是現(xiàn)代模型的數(shù)控加工技術(shù)的控制系統(tǒng)，它主要取決于編程實(shí)現(xiàn)不同的控制方法。這樣的一個(gè)裝置的核心是一個(gè)特殊的電腦系統(tǒng)，主要的程序，這個(gè)軟件的實(shí)現(xiàn)過(guò)程，基本工作原理是：輸入指標(biāo)的加工設(shè)備，核心設(shè)備分析和處理后輸出到驅(qū)動(dòng)電路、實(shí)時(shí)控制和操作。主要設(shè)備的數(shù)控技術(shù)是以下幾點(diǎn)：（1）機(jī)械設(shè)計(jì)和加工精度分析。傳輸設(shè)備和機(jī)械部件加工成為大多數(shù)數(shù)控機(jī)床的結(jié)構(gòu)，以確保高速數(shù)控機(jī)械制造和高精度的要求。（2）自動(dòng)化技術(shù)和精密控制。它扮演重要的角色在自動(dòng)控制、缺陷可以補(bǔ)償精度，傳感器可以快速獲得信息在不同環(huán)境中，是關(guān)鍵的自動(dòng)化控制。

3 數(shù)控技術(shù)的應(yīng)用領(lǐng)域

3.1 生產(chǎn)制造業(yè)

工業(yè)應(yīng)用數(shù)控技術(shù)在制造業(yè)的主要控制有序生產(chǎn)線由計(jì)算機(jī)自動(dòng)編程模塊和操作過(guò)程在生產(chǎn)線，可以節(jié)省大量的勞動(dòng)力，創(chuàng)造更多的經(jīng)濟(jì)利潤(rùn)，以確保產(chǎn)品達(dá)到質(zhì)量要求。特別是在故障條件下的生產(chǎn)，確保工人的安全，維護(hù)正常的生產(chǎn)過(guò)程中，數(shù)控技術(shù)是傳感系統(tǒng)的生產(chǎn)和傳輸?shù)男畔?，?jì)算機(jī)控制系統(tǒng)，自動(dòng)停止和反應(yīng)來(lái)保護(hù)。

3.2 汽輪機(jī)葉片加工

葉片加工國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)主要是反映在汽輪機(jī)葉片數(shù)控加工技術(shù)，不斷創(chuàng)新和完善，數(shù)控加工技術(shù)，主要反映在。在特定的試劑生產(chǎn)，不斷提高葉片加工數(shù)控加工質(zhì)量、工作效率，減輕了工人的勞動(dòng)強(qiáng)度，葉片輪廓接近理論概要文件提供了保障。渦輪葉片加工材料庫(kù)存主要是精細(xì)鑄造、鍛造和鋼。其中，對(duì)于葉片鑄造過(guò)程是復(fù)雜的，好空白一個(gè)刀片，尺寸精密鍛鋼，材料是用來(lái)制造一個(gè)簡(jiǎn)單的靜態(tài)葉片。

3.3 機(jī)床加工

數(shù)控技術(shù)是關(guān)鍵技術(shù)在機(jī)械加工、編程、加工效率可以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化生產(chǎn)，機(jī)器自動(dòng)執(zhí)行零件加工需要。過(guò)程和幾何信息自動(dòng)控制機(jī)床組件在系統(tǒng)傳輸?shù)綌?shù)控技術(shù)、數(shù)字處理。為了實(shí)現(xiàn)數(shù)控加工生產(chǎn)線，實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)的自動(dòng)化和集成處理。編程的優(yōu)點(diǎn)為數(shù)控機(jī)床是改變自動(dòng)加工、裝配指令程序可以實(shí)現(xiàn)輸入，處理相應(yīng)的代碼，編程加工需求，多樣化生產(chǎn)的要求，數(shù)控機(jī)床實(shí)現(xiàn)按照人們的要求。綜合分析數(shù)控加工程序的案例：方法的數(shù)控機(jī)床主要用于切割和嘗試，減少設(shè)計(jì)錯(cuò)誤的機(jī)器零件，可以大大提高精度的元素。

4 結(jié)論

在實(shí)際的生產(chǎn)制造業(yè)，數(shù)控技術(shù)已經(jīng)不斷發(fā)展和應(yīng)用先進(jìn)的技術(shù)，但與國(guó)外相比，我們的核心競(jìng)爭(zhēng)力在數(shù)控加工技術(shù)仍然處于相對(duì)弱勢(shì)地位，創(chuàng)新和改革的數(shù)控加工技術(shù)，它將更加促進(jìn)發(fā)展較高層次的生產(chǎn)和加工機(jī)械制造行業(yè)。只有用這種方法，能適應(yīng)變化的全球變化的行業(yè)，以降低生產(chǎn)成本，增強(qiáng)產(chǎn)品的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。

參考文獻(xiàn)

[1]劉治華.機(jī)械制造自動(dòng)化技術(shù)[M].鄭州：鄭州大學(xué)出版社，2009.63-67.

[2]黃海鳴，郭連水，吳波.基于KBE葉片快速設(shè)計(jì)方法的研究與實(shí)現(xiàn)[J].汽輪機(jī)技術(shù)，2007（02）：106-108.

篇5

【關(guān)鍵詞】數(shù)控加工技術(shù)；模具制造；具體應(yīng)用

對(duì)于我國(guó)來(lái)說(shuō)，數(shù)控加工技術(shù)興起的比較晚，但是發(fā)展的比較迅速，而對(duì)于數(shù)控加工技術(shù)在模具制造中的應(yīng)用這一問(wèn)題的研究，我國(guó)相關(guān)的專家和學(xué)者已經(jīng)對(duì)其進(jìn)行了相應(yīng)的分析，也給出了相應(yīng)的建議和實(shí)施方案，本文主要是在借鑒了相關(guān)專家和學(xué)者既有研究成果的基礎(chǔ)上，結(jié)合自身多年來(lái)的工作經(jīng)驗(yàn)和所掌握的理論知識(shí)，對(duì)此問(wèn)題的進(jìn)一步分析，希望能夠?qū)π袠I(yè)相關(guān)工作人員相關(guān)工作的開(kāi)展起到一定的參考和借鑒的作用。

1數(shù)控加工技術(shù)的內(nèi)涵及特點(diǎn)

可以說(shuō)，數(shù)字加工技術(shù)的出現(xiàn)帶來(lái)了一場(chǎng)新的革命，概括的來(lái)講，數(shù)控加工技術(shù)主要包括數(shù)控編程和數(shù)控機(jī)床加工兩個(gè)方面。數(shù)控編程是一種專業(yè)性特別強(qiáng)的編程，尤其是對(duì)于比較復(fù)雜的模具來(lái)說(shuō)，其難度更大，而數(shù)控加工技術(shù)中的數(shù)控編程是一種高質(zhì)量的編程，能夠很好的滿足多種模具的加工要求，也能夠充分的發(fā)揮數(shù)控機(jī)床工作的性能，對(duì)于模具加工質(zhì)量和效率的提高都有著很好的促進(jìn)作用。而數(shù)控機(jī)床加工屬于模具制造的硬件設(shè)施應(yīng)用，他對(duì)模具加工的質(zhì)量和效率也有著十分重要的影響，所以，就目前情況來(lái)看，數(shù)控機(jī)床正朝著高效、高速、高精度“三高”方向發(fā)展，以求得模具尺寸的精確度更高、表面質(zhì)量更好，而與此同時(shí)，也能夠使得模具的設(shè)計(jì)、加工方案變得更好、更高效，而從數(shù)控加工技術(shù)這些變革來(lái)看，也使得模具制造工作發(fā)生了革命性的變化。而至于數(shù)控加工技術(shù)的特點(diǎn)，通過(guò)相關(guān)的分析和研究，總結(jié)出如下幾點(diǎn)：第一，生產(chǎn)效率比較高。也就是說(shuō)相比其他的技術(shù)，數(shù)控加工技術(shù)是一種數(shù)字一體化的控制技術(shù)，所以，將其應(yīng)用到模具制造的實(shí)踐工作中去，能夠使得整個(gè)工作流程變得更加高效、高速，這樣一來(lái)，不僅使得模具制造的時(shí)間得到了有效的減少，而且對(duì)于產(chǎn)品質(zhì)量的提高也有著一定的促進(jìn)作用。而具體來(lái)說(shuō)，相對(duì)于傳統(tǒng)的模具加工技術(shù)，數(shù)控加工技術(shù)既能夠有效的節(jié)省單個(gè)產(chǎn)品的生產(chǎn)加工時(shí)間，而且也能夠有效的縮減各個(gè)工序的交接時(shí)間，對(duì)于生產(chǎn)效率的有效提高有著很好的促進(jìn)作用。第二，數(shù)控加工技術(shù)使得模具生產(chǎn)自動(dòng)化的程度得到了有效的提高。相比傳統(tǒng)的模具加工方法，數(shù)控加工技術(shù)的應(yīng)用采用的是數(shù)字化的機(jī)械操作技術(shù)，不僅連續(xù)性強(qiáng)，而且自動(dòng)化程度也很高，這樣一來(lái)，不僅有效的降低了實(shí)際操作工人的勞動(dòng)強(qiáng)度，而且也能夠有效的降低模具生產(chǎn)的錯(cuò)誤率，使得模具的質(zhì)量得到有效的提高。第三，數(shù)控加工技術(shù)的應(yīng)用使得整個(gè)模具生產(chǎn)工作變得更加穩(wěn)定。相比傳統(tǒng)的模具加工方法，數(shù)據(jù)加工機(jī)床配備了一系列的核心裝置，而這些裝置是由很多高科技的硬件和軟件構(gòu)成的，例如具有CRT顯示器、印刷電路板等等，而這些核心裝置的應(yīng)用，使得整個(gè)工作變得精確度更高，模具質(zhì)量更穩(wěn)定。第四，數(shù)控加工技術(shù)的應(yīng)用能夠?qū)崿F(xiàn)多坐標(biāo)的聯(lián)動(dòng)。也就是說(shuō)，數(shù)控機(jī)床主要由主軸電機(jī)、進(jìn)給單元、進(jìn)給電機(jī)以及主軸驅(qū)動(dòng)單元等幾個(gè)關(guān)鍵部分組成，之后，通過(guò)電氣和電液確保幾個(gè)進(jìn)給的聯(lián)動(dòng)，同時(shí)，也很好的完成了定位、直線以及平面和空間曲線的加工工作，這一操作也比較適合復(fù)雜模具的加工，對(duì)于加工效率和效果的提高都有著不同程度的促進(jìn)作用。

2數(shù)控加工技術(shù)在模具制造中的具體應(yīng)用

數(shù)控加工技術(shù)在模具制造中的具體應(yīng)用，主要從計(jì)算機(jī)建模、模具的機(jī)械加工、機(jī)械加工過(guò)程中可能出現(xiàn)的問(wèn)題三個(gè)方面進(jìn)行了分析，具體內(nèi)容如下所述：第一，對(duì)于計(jì)算機(jī)建模環(huán)節(jié)，主要是以客戶的要求為根本的出發(fā)點(diǎn)和落腳點(diǎn)將二維圖紙轉(zhuǎn)換為三維圖紙，先使用UG軟件對(duì)虛擬模具進(jìn)行分模，之后由相關(guān)的編程人員根據(jù)數(shù)控機(jī)床的實(shí)際性能進(jìn)行編程加工，也就是說(shuō)將所編的程序轉(zhuǎn)化格式類型，將其處理成數(shù)據(jù)機(jī)床能夠自動(dòng)識(shí)別和運(yùn)行的程序，為后續(xù)工作的開(kāi)展奠定有效的基礎(chǔ)。第二，模具的機(jī)械加工可以說(shuō)是應(yīng)用數(shù)控加工技術(shù)進(jìn)行模具加工的整個(gè)工作環(huán)節(jié)中最重要的一個(gè)環(huán)節(jié)了，在整個(gè)環(huán)節(jié)中的重要內(nèi)容就是選擇合適的專用刀具來(lái)進(jìn)行必要的粗加工和精加工，而且刀具的選擇會(huì)對(duì)模具加工的質(zhì)量、成本和效率產(chǎn)生直接的影響。就拿最常見(jiàn)的模具加工過(guò)程中的銑削加工為例，在銑削加工的過(guò)程中經(jīng)常會(huì)用到圓角立銑刀、球頭刀、錐度銑刀、平端立銑刀等等，而在實(shí)際加工的過(guò)程中，對(duì)于刀具的選擇，一般以被加工模具的型面形狀為主要的參考依據(jù)來(lái)選擇道具，而且在進(jìn)行精加工和粗加工環(huán)節(jié)所需要的刀具也是不一樣的，此外，在選擇刀具的過(guò)程中需要遵循由大到小、粗加工時(shí)盡可能的選擇圓角立銑刀等等，也只有這樣，才能在增加刀具使用壽命的同時(shí)，使得模具加工的質(zhì)量也得到有效的提高。例如，由于原型材料選用不當(dāng)出現(xiàn)的加工工藝參數(shù)設(shè)置不當(dāng)?shù)认盗袉?wèn)題，而且在實(shí)際進(jìn)行模具加工的過(guò)程中，也會(huì)由于采用的銑刀不合適或者是工藝參數(shù)不合理等出現(xiàn)模具表面拉毛等問(wèn)題，而且在數(shù)控銑削的過(guò)程中，如果是時(shí)間比較長(zhǎng)的話就容易出現(xiàn)粘刀等情況，所以，為了有效的避免上述問(wèn)題的出現(xiàn)，就需要我們?cè)趯?shí)際加工的過(guò)程中做到嚴(yán)格遵守紀(jì)律規(guī)則，并做到精益求精。又如，對(duì)于旋轉(zhuǎn)類模具，一般采用數(shù)控車削加工，如車外圓、車孔、車平而、車錐而等。酒瓶、酒杯、保齡球、方向盤等模具，都可以采用數(shù)控車削加工。對(duì)于復(fù)雜的外形輪廓或帶曲而模具，電火花成型加工用電極，一般采用數(shù)控銑加工，如注塑模、壓鑄模等，都可以采用數(shù)控銑加工。對(duì)于微細(xì)復(fù)雜形狀、特殊材料模具、塑料鑲拼型腔及嵌件、帶異形槽的模具，都可以采用數(shù)控電火花線切割加工。模具的型腔、型孔，可以采用數(shù)控電火花成型加工，包括各種塑料模，橡膠模、鍛模、壓鑄模、壓延拉深模等。對(duì)精度要求較高的解析幾何曲而，可以采用數(shù)控磨削加工。

3提高數(shù)控加工技術(shù)在模具制造中應(yīng)用有效性的建議

為了切實(shí)的提高數(shù)控加工技術(shù)在模具制造中應(yīng)用的有效性，我認(rèn)為需要從以下幾個(gè)方面來(lái)努力：第一，對(duì)模具進(jìn)行合理的分類，并選擇合適的數(shù)控機(jī)床。事實(shí)上，在實(shí)際進(jìn)行模具加工的過(guò)程中，用于模具加工的數(shù)控機(jī)床的類型是很多的，比如數(shù)控銑加工、數(shù)控電火花加工等等，而在實(shí)際加工的過(guò)程中，需要將其進(jìn)行合理的分類，并能夠遵循成本最低、生產(chǎn)效果最好的基本原則。第二，要時(shí)刻關(guān)注行業(yè)技術(shù)的發(fā)展，不斷的優(yōu)化和改進(jìn)既有的方法和技術(shù)。當(dāng)今時(shí)代，各項(xiàng)技術(shù)都得到了新的發(fā)展和進(jìn)步，而要想提高數(shù)控加工技術(shù)在模具制造中應(yīng)用的有效性，就需要在不脫離當(dāng)前發(fā)展形勢(shì)的前提下，不斷的進(jìn)行研發(fā)和開(kāi)發(fā)，采用更多新的材料和技術(shù)，提高模具制造的質(zhì)量，以不斷的提高模具生產(chǎn)的速度，讓技術(shù)得到不斷的革新，也只有這樣，才能更快更好的生產(chǎn)出更多的模具，提高整個(gè)工作的效率和效果。第三，要不斷的優(yōu)化整個(gè)加工的程序，提高生產(chǎn)效率。整個(gè)加工程序的優(yōu)化是提高生產(chǎn)效率和效果的關(guān)鍵內(nèi)容，而為了不斷的優(yōu)化整個(gè)加工程序，一方面需要制定和完善相關(guān)的制度規(guī)范，細(xì)化制度規(guī)范的內(nèi)容和準(zhǔn)則，并將其落到實(shí)處；另一方面，還需要不斷的提高行業(yè)工作人員的綜合素質(zhì)，使其整個(gè)工作變得更加專業(yè)，而這就需要行業(yè)工作人員自身要樹(shù)立終身學(xué)習(xí)和不斷提高自己的理念，同時(shí)，也需要企業(yè)定期的對(duì)其進(jìn)行相關(guān)的培訓(xùn)和考核，從宏觀層面對(duì)其進(jìn)行必要的刺激和激勵(lì)，此外，還需要制定相關(guān)的獎(jiǎng)懲機(jī)制，并與行業(yè)工作人員的切身利益直接關(guān)聯(lián)，以此來(lái)提高工作人員的責(zé)任感和使命感，避免人為原因造成的各種失誤和錯(cuò)誤，這樣一來(lái)，不僅使得數(shù)控加工技術(shù)得到了有效的應(yīng)用，而且能夠真正的提高整個(gè)模具制造工作的效率和效果。

4結(jié)語(yǔ)

總的來(lái)說(shuō)，數(shù)控加工技術(shù)在近年來(lái)得到了廣泛的發(fā)展和應(yīng)用，而這一技術(shù)的發(fā)展也在很大程度上推動(dòng)了模具加工行業(yè)的發(fā)展和進(jìn)步，對(duì)于企業(yè)規(guī)模的擴(kuò)大，和企業(yè)現(xiàn)代生產(chǎn)的發(fā)展和進(jìn)步都有著一定的推動(dòng)作用，而由于本人能力有限，本文所做的相關(guān)分析僅僅是本人工作經(jīng)驗(yàn)和理論知識(shí)的總結(jié)，同時(shí)，本人也將在今后的學(xué)習(xí)和實(shí)踐工作中做進(jìn)一步的研究和努力。

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篇6

關(guān)鍵詞:整體葉輪;數(shù)控加工技術(shù);應(yīng)用;探討

整體葉輪技術(shù)是透平機(jī)械的重要組成部分，這一技術(shù)成果已經(jīng)被大范圍的應(yīng)用于工業(yè)領(lǐng)域以及航空領(lǐng)域，這一數(shù)控技術(shù)與其他的分體式葉輪結(jié)構(gòu)相比，它更加強(qiáng)調(diào)設(shè)計(jì)的整體性，使輪轂和葉片的實(shí)現(xiàn)了有機(jī)的統(tǒng)一，同時(shí)也間接地提升了軟件的制造性能，更加保障了零件加工的精確度，如果在實(shí)際的加工過(guò)程中，出現(xiàn)葉片制造失誤的情況，而后還會(huì)導(dǎo)致零件報(bào)廢，因此在對(duì)這一技術(shù)進(jìn)行應(yīng)用時(shí)，一旦出現(xiàn)應(yīng)用不當(dāng)?shù)葐?wèn)題，將會(huì)大大的降低零件生產(chǎn)效率，最終導(dǎo)致零件出現(xiàn)變形等問(wèn)題，這將會(huì)大大的降低零件的生產(chǎn)效率和質(zhì)量，因此，對(duì)整體葉輪技術(shù)的應(yīng)用進(jìn)行分析和探討就顯得尤為必要，筆者首先對(duì)這一技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀進(jìn)行了分析，而后對(duì)其技術(shù)的運(yùn)作方式予以切實(shí)的探討。

1對(duì)于整體葉輪數(shù)控加工技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀分析

自從整體葉輪數(shù)控技術(shù)問(wèn)世以來(lái)，它就備受各國(guó)專家學(xué)者的關(guān)注，有國(guó)外的專業(yè)對(duì)這一技術(shù)的應(yīng)用方法進(jìn)行了切實(shí)的分析。歐共體科學(xué)技術(shù)委員對(duì)復(fù)雜曲面數(shù)控加工相關(guān)技術(shù)進(jìn)行了研究，發(fā)現(xiàn)它可以大范圍的應(yīng)用于發(fā)動(dòng)機(jī)葉片以及葉輪的制造或是生產(chǎn)中，在軟件應(yīng)用方面，現(xiàn)階段廠家都會(huì)應(yīng)用CAM/CAD商用軟件編制葉輪數(shù)控加工技術(shù)，國(guó)際上仍舊有很多生產(chǎn)廠家都會(huì)應(yīng)用葉輪加工數(shù)控技術(shù)，進(jìn)行葉輪的生產(chǎn)和制造，為了更好地提升生產(chǎn)效益，實(shí)現(xiàn)葉輪數(shù)控技術(shù)的進(jìn)一步更新和發(fā)展，研發(fā)出了像MAX－AB、MAX－5以及STARRAG等軟件［1］。國(guó)內(nèi)西北工業(yè)大學(xué)的有關(guān)學(xué)者對(duì)這一技術(shù)進(jìn)行了系統(tǒng)的研究和探討，而后經(jīng)過(guò)多年的探究和實(shí)驗(yàn)，開(kāi)發(fā)出葉輪類零件坐標(biāo)NC編程專用軟件系統(tǒng)。此外，哈爾濱工業(yè)大學(xué)以及北京航空航天大學(xué)也在此基礎(chǔ)上進(jìn)行了進(jìn)一步的研究，分析了數(shù)控加工技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用和運(yùn)作原理。但是，縱觀我國(guó)總體層面上對(duì)于葉輪開(kāi)發(fā)工作的探究，這一技術(shù)的研發(fā)和探究力度仍需進(jìn)一步的加強(qiáng)［2］。

2對(duì)于整體葉輪數(shù)控加工技術(shù)的分析

2．1從流道可加工層面分析

之所以分析流道可加工技術(shù)，就是為了確定流道可以滿足刀具直徑通過(guò)，分析后發(fā)現(xiàn)可通過(guò)，那么，則可運(yùn)用環(huán)繞葉片走刀的方法，避免葉片出現(xiàn)變形加工的情況，同時(shí)還會(huì)解決葉片出現(xiàn)刀痕的問(wèn)題;如果研究后發(fā)現(xiàn)無(wú)法通過(guò)刀具，則要運(yùn)用分片加工或是多次裝夾的途徑進(jìn)行進(jìn)一步的探究。為了更好地辨別葉片之間的流道是否存在刀具通過(guò)，可以選擇兩個(gè)葉片根部位置作為距離的分析點(diǎn)，以此為刀尖點(diǎn)，選取適當(dāng)?shù)牡毒?，并?duì)刀軸矢量予以適宜的調(diào)整，進(jìn)一步計(jì)算出葉片和刀軸的距離，如果在探究之后發(fā)現(xiàn)二者不相干涉，那么，可以選取環(huán)繞葉片走刀的方法實(shí)現(xiàn)技術(shù)運(yùn)作［3］。

2．2從葉片數(shù)控加工刀軌層面分析

葉輪葉片曲面在實(shí)際建模時(shí)，它的葉根以及葉尖應(yīng)當(dāng)予以適當(dāng)?shù)募舨?，在此之后，再?duì)剪裁之后的葉片曲面的有關(guān)參數(shù)進(jìn)行計(jì)算，以往的曲面數(shù)控加工刀具軌跡生產(chǎn)，要通過(guò)曲面參數(shù)予以規(guī)劃和分析，此時(shí)的葉片刀具軌跡如果無(wú)法與裁剪的葉片曲面相吻合，那么則說(shuō)明此曲面數(shù)控方式不具備合理性和科學(xué)性。因此，基于這一問(wèn)題就應(yīng)當(dāng)及時(shí)的解決，進(jìn)而使葉片運(yùn)作方式更為合理和高效，可以運(yùn)用參數(shù)映射方法將這一問(wèn)題予以處理，在參數(shù)計(jì)算的給主程序，會(huì)防止刀軌的空行程現(xiàn)象，進(jìn)而大大的提升生產(chǎn)效率，也會(huì)為零件性能提供切實(shí)的保障。

2．3從前后緣角的處理層面分析

受整體葉輪的性能需求的約束，葉片的前后緣位置的圓角半徑通常情況下都較小，比如，葉輪葉尖的半徑僅為0．2毫米，此時(shí)將會(huì)無(wú)法與刀具的半徑相吻合，進(jìn)而將會(huì)出現(xiàn)嚴(yán)重的誤差，這一問(wèn)題也就是常講的啃切問(wèn)題［4］。要想對(duì)整體葉輪的數(shù)控技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用方式進(jìn)行分析，就要充分的意識(shí)葉輪的構(gòu)造原理，并重視到圓角的處理是否符合技術(shù)的應(yīng)用需求，為了更好地防止分析誤差，就又要積極地運(yùn)用改進(jìn)弦截法將這一問(wèn)題予以處理，這一方式將會(huì)大大的降低誤差的發(fā)生幾率，同時(shí)可以再此過(guò)程中，實(shí)現(xiàn)變量的替換，進(jìn)而確保解在正確的范圍內(nèi)，使最終的解更具精準(zhǔn)性和科學(xué)性。

3對(duì)于刀軸矢量的生成以及平滑處理方式的分析

整體葉輪結(jié)構(gòu)極具繁雜性，受葉片形態(tài)的影響，在進(jìn)行實(shí)際的數(shù)控加工過(guò)程中，將會(huì)極易出現(xiàn)碰撞的問(wèn)題，特別是利用環(huán)繞葉片進(jìn)行走刀的過(guò)程，首先要將葉片通過(guò)流道，那么，此時(shí)將會(huì)很容易導(dǎo)致葉片的碰撞問(wèn)題，對(duì)比閉式和開(kāi)式的整體葉輪的性能，將會(huì)發(fā)現(xiàn)閉式葉輪的葉片碰撞問(wèn)題大大的小于開(kāi)式整體葉輪，因此，為了更好地探究整體葉輪數(shù)控技術(shù)的應(yīng)用就應(yīng)當(dāng)從刀軸矢量的生成以及平滑處理方式層面予以分析?？梢酝ㄟ^(guò)設(shè)置關(guān)鍵幀的方式，在葉片頁(yè)面變化較為劇烈的位置設(shè)置關(guān)鍵刀軸矢量，而后再運(yùn)用弦長(zhǎng)參數(shù)的方式，將有關(guān)的參數(shù)數(shù)據(jù)帶入函數(shù)中，這樣就能計(jì)算出葉片曲面刀軸矢量的生產(chǎn)或是平滑的處理方式是否具備合理性。

4結(jié)語(yǔ)

綜上所述，隨著社會(huì)的發(fā)展以及時(shí)代的進(jìn)步，當(dāng)前各類的技術(shù)成果已經(jīng)在人們的生產(chǎn)生活中有所融入，極大的提升了人們的生產(chǎn)效率，同時(shí)也提高了人們的生活水平。以整體葉輪數(shù)控加工技術(shù)為例，在應(yīng)用這一數(shù)控技術(shù)手段進(jìn)行零件生產(chǎn)的過(guò)程中，要想提升零件的生產(chǎn)成品率，就要首先保證葉片的質(zhì)量，這樣才能提升整體的零件生產(chǎn)效率，現(xiàn)階段的葉輪加工技術(shù)一般都是運(yùn)用數(shù)控銑削加工、鑄造、電解加工以及電火花加工方法等，其中的坐標(biāo)數(shù)控加工方式具備諸多的優(yōu)勢(shì)，像生產(chǎn)周期短、生產(chǎn)較為靈活、生產(chǎn)效率高效等。從筆者上述的分析和探究可知，整體性葉輪數(shù)控加工技術(shù)已經(jīng)廣泛的在工業(yè)生產(chǎn)中或是葉輪零件制造中應(yīng)用，在此過(guò)程中，也充分的體現(xiàn)了技術(shù)應(yīng)用的可行性。

作者:唐啟金 單位:重慶航天職業(yè)技術(shù)學(xué)院

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篇7

論文摘要:高速切削技術(shù)是機(jī)械制造業(yè)發(fā)展的必然趨勢(shì)，其應(yīng)用將大幅度地提高加工效率和加工質(zhì)量。高速切削技術(shù)不僅涉及到高速切削加工工藝及高速切削機(jī)理，而且包括高速切削所用的刀具、機(jī)床等諸多因素。本文著重介紹了高速切削各相關(guān)技術(shù)的研究動(dòng)態(tài)，并對(duì)高速切削技術(shù)的應(yīng)用前景進(jìn)行了展望。

一、 高速加工的技術(shù)優(yōu)勢(shì)

高速加工在切削原理上是對(duì)傳統(tǒng)切削認(rèn)識(shí)的突破。據(jù)資料介紹，在國(guó)外的高速加工試驗(yàn)中已經(jīng)證實(shí)，當(dāng)切削速度超過(guò)一定值(V=600m/min)后，切削速度再增高，切削溫度反而降低，在切削過(guò)程中產(chǎn)生的熱量進(jìn)入切削并從工件處被帶走。試驗(yàn)條件下的測(cè)試證明了在大多數(shù)應(yīng)用情況下，切削時(shí)工件溫度的上升不會(huì)超過(guò)3℃。相應(yīng)地，在已給定的金屬切除率下，當(dāng)切削速度超過(guò)某一數(shù)值之后，實(shí)際切削力會(huì)近似保持不變。

經(jīng)過(guò)理想的高速加工后，切屑變形及其收縮加工的實(shí)現(xiàn)與應(yīng)用對(duì)航空制造業(yè)有著重要的意義。高速加工自身必須是一個(gè)各相關(guān)要素相互協(xié)調(diào)的系統(tǒng)，是多項(xiàng)先進(jìn)技術(shù)的綜合應(yīng)用，為此機(jī)床廠商應(yīng)進(jìn)行大力的開(kāi)發(fā)研制，推出與高速加工相關(guān)的新技術(shù)設(shè)備。

二、 數(shù)控高速加工的發(fā)展現(xiàn)狀

實(shí)用的高速加工技術(shù)跟隨引進(jìn)的先進(jìn)數(shù)控自動(dòng)生產(chǎn)線、刀具(工具)、數(shù)控機(jī)床(設(shè)備)，在機(jī)械制造業(yè)得到廣泛應(yīng)用，相應(yīng)的管理模式、技術(shù)、理念隨之融入企業(yè)。在我國(guó)航天、航空、汽輪機(jī)、模具等行業(yè)，程度不同地應(yīng)用了高速加工技術(shù)，其間的差距在于國(guó)家對(duì)該行業(yè)投入資金、引進(jìn)政策等支持的多少，以及企業(yè)家們對(duì)高速加工系統(tǒng)技術(shù)認(rèn)識(shí)的深淺。相對(duì)于汽車制造業(yè)而言，這類機(jī)械制造行業(yè)基本上是屬于工藝離散型制造業(yè)。其高速加工技術(shù)主要表征在對(duì)高速數(shù)控機(jī)床與刀具技術(shù)的應(yīng)用上。目前國(guó)內(nèi)已引進(jìn)的加工中心、數(shù)控鏜、銑床主軸轉(zhuǎn)速一般≤8 000r/min(極少有12 000r/min)，快進(jìn)速度≤40m/min。對(duì)鑄鋁、鍛鋁合金體、高強(qiáng)度鑄鐵和結(jié)構(gòu)鋼件，多采用超細(xì)硬質(zhì)合金、涂層硬質(zhì)合金刀具材料和標(biāo)準(zhǔn)結(jié)構(gòu)的各類刀具加工。超硬刀具材料及專用結(jié)構(gòu)刀具應(yīng)用還較少，加之機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速偏低，一般不能進(jìn)入高速切削領(lǐng)域。以銑削加工為例，這些行業(yè)加工鋁合金工件:切削速度

三、 數(shù)控高速加工機(jī)床的關(guān)鍵技術(shù)

高速機(jī)床是實(shí)現(xiàn)高速切削加工的前提和關(guān)鍵。具有高精度的高轉(zhuǎn)速主軸，具有控制精度高的高軸向進(jìn)給速度和進(jìn)給加速度的軸向進(jìn)給系統(tǒng)，又是高速機(jī)床的關(guān)鍵所在。分述如下:

1. 高速主軸

高速主軸是高速切削最關(guān)鍵零件之一。目前主軸轉(zhuǎn)速在10 000～20 000 r/ min的加工中心越來(lái)越普及，轉(zhuǎn)速高達(dá)100 000 r/ min、200 000 r/ min、250 000 r/ min的實(shí)用高速主軸也正在研制開(kāi)發(fā)中。高速主軸轉(zhuǎn)速極高，主軸零件在離心力作用下產(chǎn)生振動(dòng)和變形，高速運(yùn)轉(zhuǎn)摩擦和大功率內(nèi)裝電機(jī)產(chǎn)生的熱會(huì)引起高溫和變形，所以必須嚴(yán)格控制。為此對(duì)高速主軸提出如下性能要求:(1)高轉(zhuǎn)速和高轉(zhuǎn)速范圍;(2)足夠的剛性和較高的回轉(zhuǎn)精度;(3)良好的熱穩(wěn)定性;(4)大功率;(5)先進(jìn)的和冷卻系統(tǒng);(6)可靠的主軸監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。

2. 快速進(jìn)給系統(tǒng)

高速切削時(shí)，為了保持刀具每齒進(jìn)給量基本不變，隨著主軸轉(zhuǎn)速的提高，進(jìn)給速度也必須大幅度地提高。目前高速切削進(jìn)給速度已高達(dá)50m/min～120m/min，要實(shí)現(xiàn)并準(zhǔn)確控制這樣的進(jìn)給速度對(duì)機(jī)床導(dǎo)軌、滾珠絲杠、伺服系統(tǒng)、工作臺(tái)結(jié)構(gòu)等提出了新的要求。而且，由于機(jī)床上直線運(yùn)動(dòng)行程一般較短，高速加工機(jī)床必須實(shí)現(xiàn)較高的進(jìn)給加減速才有意義。為了適應(yīng)進(jìn)給運(yùn)動(dòng)高速化的要求，在高速加工機(jī)床上主要采用如下措施:(1)采用新型直線滾動(dòng)導(dǎo)軌，直線滾動(dòng)導(dǎo)軌中球軸承與鋼導(dǎo)軌之間接觸面積很小，其摩擦系數(shù)僅為槽式導(dǎo)軌的1/ 20左右，而且使用直線滾動(dòng)導(dǎo)軌后，“爬行”現(xiàn)象可大大減少;(2)高速進(jìn)給機(jī)構(gòu)采用小螺距大尺寸高質(zhì)量滾珠絲杠或粗螺距多頭滾珠絲杠，其目的是在不降低精度的前提下獲得較高的進(jìn)給速度和進(jìn)給加減速度;(3)高速進(jìn)給伺服系統(tǒng)已發(fā)展為數(shù)字化、智能化和軟件化，高速切削機(jī)床己開(kāi)始采用全數(shù)字交流伺服電機(jī)和控制技術(shù);(4)為了盡量減少工作臺(tái)重量但又不損失剛度，高速進(jìn)給機(jī)構(gòu)通常采用碳纖維增強(qiáng)復(fù)合材料;(5)為提高進(jìn)給速度，更先進(jìn)、更高速的直線電機(jī)己經(jīng)發(fā)展起來(lái)。直線電機(jī)消除了機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)的間隙、彈性變形等問(wèn)題，減少了傳動(dòng)摩擦力，幾乎沒(méi)有反向間隙。直線電機(jī)具有高加、減速特性，加速度可達(dá)2g，為傳統(tǒng)驅(qū)動(dòng)裝置的10～20倍，進(jìn)給速度為傳統(tǒng)的4～5倍，采用直線電機(jī)驅(qū)動(dòng)，具有單位面積推力大、易產(chǎn)生高速運(yùn)動(dòng)、機(jī)械結(jié)構(gòu)不需要維護(hù)等明顯優(yōu)點(diǎn)。

轉(zhuǎn)貼于

3. 高速切削刀具技術(shù)

(1)刀具材料。高速切削加工要求刀具材料與被加工材料的化學(xué)親合力要小，并具有優(yōu)異的機(jī)械性能和熱穩(wěn)定性，抗沖擊、耐磨損。目前在高速切削中常用的刀具材料有單涂層或多涂層硬質(zhì)合金、陶瓷、立方氮化硼(CBN)、聚晶金剛石等。

(2)高速切削刀具結(jié)構(gòu)。高轉(zhuǎn)速引起的離心力在高速切削中會(huì)使抗彎強(qiáng)度和斷裂韌性都較低的刀片發(fā)生斷裂，除損傷工件外，對(duì)操作者和機(jī)床會(huì)帶來(lái)危險(xiǎn)。因此，高速切削刀具除了滿足靜平衡外還必須滿足動(dòng)平衡要求。動(dòng)平衡一般對(duì)小直徑刀具要求不嚴(yán)，對(duì)大直徑刀具或盤類刀具要求嚴(yán)格。外伸較長(zhǎng)的刀具，必須進(jìn)行動(dòng)平衡。另外需要對(duì)刀具、夾頭、主軸等每個(gè)元件單獨(dú)進(jìn)行平衡，還要對(duì)刀具與夾頭組合體進(jìn)行平衡。最后，將刀具連同主軸一起進(jìn)行平衡。但目前還沒(méi)有統(tǒng)一的平衡標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)ISO1940-1標(biāo)準(zhǔn)中的平衡質(zhì)量G值為平衡標(biāo)準(zhǔn)也有不同的看法，有的企業(yè)以G1為標(biāo)準(zhǔn)(所謂G1，即刀具在10 000r/min回轉(zhuǎn)時(shí)，回轉(zhuǎn)軸與刀具中心軸線之間只允許相差1Lm)，有的以G215為標(biāo)準(zhǔn)。

(3)高速切削刀具幾何參數(shù)。高速切削刀具刀刃的形狀正向著高剛性、復(fù)合化、多刃化和表面超精加工方向發(fā)展。刀具幾何參數(shù)對(duì)加工質(zhì)量、刀具耐用度有很大的影響，一般高速切削刀具的前角平均比傳統(tǒng)加工刀具小10b，后角約大5b～8b。為防止刀尖處的熱磨損，主、副切削刃連接處應(yīng)采用修圓刀尖或倒角刀尖，以增大刀尖角，加大刀尖附近刃區(qū)切削刃的長(zhǎng)度，提高刀具剛性和減少刀刃破損的概率。

(4)高速切削刀柄系統(tǒng)。加工中心主軸與刀具的連接大多采用7B24錐度的單面夾緊刀柄系統(tǒng)，ISO、CAT、DIN、BT等都屬此類。用在高速切削加工時(shí)，這類系統(tǒng)出現(xiàn)了許多問(wèn)題，主要表現(xiàn)為:剛性不足、ATC(自動(dòng)換刀)的重復(fù)精度不穩(wěn)定、受離心力作用的影響較大、刀柄錐度大，不利于快速換刀及機(jī)床的小型化。針對(duì)這些問(wèn)題，為提高刀具與機(jī)床主軸的連接剛性和裝夾精度，適應(yīng)高速切削加工技術(shù)發(fā)展的需要，相繼開(kāi)發(fā)了刀柄與主軸內(nèi)孔錐面和端面同時(shí)貼緊的兩面定位的刀柄。兩面定位刀柄主要有兩大類:一類是對(duì)現(xiàn)有7B24錐度刀柄進(jìn)行的改進(jìn)性設(shè)計(jì)，如BIG-PLUS、WSU、ABSC等系統(tǒng);另一類是采用新思路設(shè)計(jì)的1B10中空短錐刀柄系統(tǒng)，有德國(guó)開(kāi)發(fā)的HSK、美國(guó)開(kāi)發(fā)的KM及日本開(kāi)發(fā)的NC5等幾種形式。

4. 高速切削工藝

高速切削具有加工效率高、加工精度高、單件加工成本低等優(yōu)點(diǎn)。高速加工和傳統(tǒng)加工工藝有所不同，傳統(tǒng)加工認(rèn)為，高效率來(lái)自低轉(zhuǎn)速、大切深、緩進(jìn)給、單行程，而在高速加工中，高轉(zhuǎn)速、中切深、快進(jìn)給、多行程則更為有利。高速切削作為一種新的切削方式，目前尚沒(méi)有完整的加工參數(shù)表可供選擇，也沒(méi)有較多的加工實(shí)例可供參考，還沒(méi)有建立起實(shí)用化的高速切削數(shù)據(jù)庫(kù)，在高速加工的工藝參數(shù)優(yōu)化方面，也還需要做大量的工作。高速切削NC編程需要對(duì)標(biāo)準(zhǔn)的操作規(guī)程加以修改。零件程序要求精確并必須保證切削負(fù)荷穩(wěn)定。多數(shù)CNC軟件中的自動(dòng)編程都還不能滿足高速切削加工的要求，需要由人工編程加以補(bǔ)充。應(yīng)該采用一種全新的編程方式，使切削數(shù)據(jù)適合高速主軸的功率特性曲線。目前， Cimatron、Mastercam、UG、Pro/E等CAM軟件，都已添加了適合于高速切削的編程模塊。

5. 高速機(jī)床的床身、立柱和工作臺(tái)

通過(guò)計(jì)算機(jī)輔助工程的方法，特別是用有限元進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)，能獲得減輕重量、提高剛度的床身和工作臺(tái)。

四、 結(jié)語(yǔ)

高速加工技術(shù)是現(xiàn)代先進(jìn)制造技術(shù)之一，其產(chǎn)生是市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)全球化和各種先進(jìn)技術(shù)發(fā)展的綜合結(jié)果。在此背景下，高速加工技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生，逐步發(fā)展成為綜合性系統(tǒng)工程技術(shù)，并得到越來(lái)越廣泛的應(yīng)用。高速加工的巨大吸引力在于實(shí)現(xiàn)高速加工的同時(shí)，保證了高速加工精度。航空航天、汽車及模具制造業(yè)對(duì)高速加工的認(rèn)同與強(qiáng)烈要求，推動(dòng)著高速加工技術(shù)在國(guó)際上的發(fā)展。

參考文獻(xiàn)

[1]賓鴻贊.加工過(guò)程數(shù)控[M].武漢:華中科技大學(xué)出版社，2004.

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【關(guān)鍵詞】數(shù)控機(jī)床；加工技術(shù)

【中圖分類號(hào)】TU691【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A【文章編號(hào)】1674-3954（2011）02-0140-01

一、數(shù)控加工技術(shù)

數(shù)控機(jī)床具有生產(chǎn)效率和加工自動(dòng)化程度高,零件的加工精度和產(chǎn)品的質(zhì)量穩(wěn)定性好,能完成許多普通機(jī)床難以加工或根本無(wú)法加工的復(fù)雜型面加工,幾乎不要專用的工裝卡具、減少在制品,提高經(jīng)濟(jì)效益和大大減輕操作工人的勞動(dòng)強(qiáng)度等一系列優(yōu)點(diǎn)。隨著制造業(yè)的迅速發(fā)展,大力發(fā)展以數(shù)控機(jī)床為先導(dǎo)的裝備制造業(yè)已成為我國(guó)政府的一項(xiàng)產(chǎn)業(yè)政策,將對(duì)數(shù)控機(jī)床的發(fā)展產(chǎn)生重大的影響。用好數(shù)控機(jī)床提高數(shù)控機(jī)床的利用率具有重要的現(xiàn)實(shí)意義,它不僅能增加企業(yè)的效益,而且還有助于提高我國(guó)制造業(yè)的整體素質(zhì)和加快建設(shè)制造強(qiáng)國(guó)的進(jìn)程。

二、影響數(shù)控機(jī)床加工質(zhì)量的因素

1、數(shù)控機(jī)床應(yīng)用水平不高

數(shù)控加工在中國(guó)制造業(yè)中已經(jīng)有了較長(zhǎng)的使用時(shí)間,雖然有嚴(yán)格的數(shù)控機(jī)床操作規(guī)范、良好的機(jī)床維護(hù)保養(yǎng),但是其本身的精度損失是不可避免的。為了控制產(chǎn)品的加工質(zhì)量,我們定期對(duì)數(shù)控設(shè)備進(jìn)行檢測(cè)維修,明確每臺(tái)設(shè)備的加工精度,明確每臺(tái)設(shè)備的加工任務(wù)。對(duì)于大批量成批生產(chǎn)的零件加工工廠,應(yīng)嚴(yán)格區(qū)分粗、精加工的設(shè)備使用,因?yàn)榇旨庸r(shí)追求的是高速度、高的去除率、低的加工精度,精加工則相反,要求高的加工精度。而粗加工時(shí)對(duì)設(shè)備的精度損害是最嚴(yán)重的,因此我們將使用年限較長(zhǎng)、精度最差的設(shè)備定為專用的粗加工設(shè)備,新設(shè)備和精度好的設(shè)備定為精加工設(shè)備,做到對(duì)現(xiàn)有設(shè)備資源的合理搭配、明確分工,將機(jī)床對(duì)加工質(zhì)量的影響降到了最低,同時(shí)又保護(hù)了昂貴的數(shù)控設(shè)備,延長(zhǎng)了設(shè)備的壽命。

2、操刀次數(shù)及位置不合理

利用數(shù)控車床進(jìn)行批量生產(chǎn)、特別是大批量生產(chǎn)時(shí),在保證加工質(zhì)量的前提下,提高加工效率、確保加工過(guò)程的穩(wěn)定性是獲得良好經(jīng)濟(jì)效益的基礎(chǔ)。數(shù)控車削批量加工時(shí),選擇簡(jiǎn)便的換刀方式,是減少換刀輔助時(shí)間、減少機(jī)床磨損、降低加工成本的有效途徑。改進(jìn)換刀點(diǎn)設(shè)置是為達(dá)此目的進(jìn)行的有效嘗試之一。為此,在夾具選擇、走刀路線安排、刀具排列位置和使用順序等方面都要精細(xì)分析、優(yōu)化設(shè)計(jì),改進(jìn)換刀點(diǎn)設(shè)置,減少運(yùn)行成本,提高加工效率。

3、編程技巧不強(qiáng)

程序的效率直接影響著機(jī)床的工作效率,所以優(yōu)化編程質(zhì)量是提高數(shù)控機(jī)床工作效率的一個(gè)重要方法。首先,熟悉機(jī)床的指令,充分開(kāi)發(fā)機(jī)床的內(nèi)部功能,尋找高效的編程和加工方法。其次,大力推廣計(jì)算機(jī)編程,加強(qiáng)計(jì)算機(jī)切削模擬,提高程序的可靠性,從而減少或取消在數(shù)控銑床上調(diào)試程序的時(shí)間。再次,合理編程,盡量減少機(jī)床走空刀的情況。

三、提高數(shù)控機(jī)床加工技術(shù)的方法

1、培養(yǎng)優(yōu)秀的數(shù)控技術(shù)人才

數(shù)控機(jī)床雖然智能程度提高,但是人的作用卻至關(guān)重要。沒(méi)有技術(shù)好的編程人員,數(shù)控機(jī)床的效率就不可能得到有效提高,沒(méi)有好的機(jī)床操作者就達(dá)不到最佳加工方式,產(chǎn)品的廢品率就會(huì)提高,同時(shí)也會(huì)大大降低數(shù)控機(jī)床的使用效率和縮短機(jī)床的使用壽命。因此,要提高數(shù)控加工的效率,就必須培養(yǎng)出優(yōu)秀的數(shù)控技術(shù)人員。

2、對(duì)數(shù)控機(jī)床實(shí)施科學(xué)管理

數(shù)控機(jī)床不同于普通機(jī)床,不能把管理普通機(jī)床的方法照搬到數(shù)控機(jī)床上。據(jù)一些使用數(shù)控機(jī)床較早的用戶多年管理實(shí)踐證明,凡是數(shù)控機(jī)床較多的單位,以相對(duì)集中管理的方式較好,即“專業(yè)管理,集中使用”的辦法。工藝技術(shù)準(zhǔn)備由工廠工藝技術(shù)部門負(fù)責(zé),生產(chǎn)管理由工廠下達(dá)任務(wù)統(tǒng)一平衡。有條件的可以采用計(jì)算機(jī)集成管理的生產(chǎn)方式。由計(jì)算機(jī)把數(shù)控機(jī)床生產(chǎn)所需的各種作業(yè)和加工信息管理起來(lái),實(shí)行信息共享,以減少生產(chǎn)準(zhǔn)備時(shí)間,優(yōu)化物流路線,可有效的提高生產(chǎn)率。

3、合理選擇切削刀具

刀具的選擇是保證加工質(zhì)量和提高加工效率的重要環(huán)節(jié)。為了提高生產(chǎn)率國(guó)內(nèi)外數(shù)控機(jī)床尤其是加工中心正向著高速、高剛性和大功率方向發(fā)展。這就要求具必須具有能夠承受高速切削和強(qiáng)力切削的性能,而性能要穩(wěn)定。在選用刀具材料時(shí),凡加工情況允許選硬質(zhì)合金刀具時(shí),就不應(yīng)選用高速鋼刀具。有條件的選用性能更好更耐磨的刀具,如涂層刀具、立方氮化刀具、陶瓷刀片等。

這里特別強(qiáng)調(diào)一下球頭刀具的使用,在進(jìn)行自由曲加工時(shí),由于球頭刀具的端部切削速度為零,因此為保加工精度,切削行距一般取得很密,故加工效率很低。平頭刀具在表面加工質(zhì)量和切削效率方面都優(yōu)于球頭具。因此,只要保證不過(guò)切,無(wú)論是曲面的粗加工還是加工,都應(yīng)優(yōu)先選擇平頭刀。

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關(guān)鍵詞：數(shù)控技術(shù)；數(shù)控加工；UG；先進(jìn)制造技術(shù)

1引言

數(shù)控技術(shù)在工業(yè)加工中屬于先進(jìn)的零部件加工技術(shù)，而技術(shù)的先與否能直接影響著國(guó)家在國(guó)際上工業(yè)加工的重要地位，同時(shí)其水平的高低也作為先進(jìn)制造技術(shù)的核心，關(guān)系到國(guó)家戰(zhàn)略地位和體現(xiàn)國(guó)家綜合國(guó)力的重要基礎(chǔ)性產(chǎn)業(yè)，其水平高低是衡量一個(gè)國(guó)家制造業(yè)現(xiàn)代化程度的核心標(biāo)志，因此加工機(jī)床及生產(chǎn)過(guò)程數(shù)控化，己經(jīng)成為當(dāng)今制造業(yè)的發(fā)展方向。

2數(shù)控技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)

（1）模塊化、專門化與個(gè)性化。為了適應(yīng)現(xiàn)今數(shù)控機(jī)床自身的特點(diǎn)，對(duì)其機(jī)床進(jìn)行模塊化，并對(duì)其數(shù)控功能予以功能化。為了提升數(shù)控機(jī)床的操作技術(shù)能被廣泛的應(yīng)用，在實(shí)際的工作中，應(yīng)對(duì)機(jī)床自身技術(shù)的出售價(jià)格進(jìn)行合理的制定，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)機(jī)床性能的優(yōu)化。另外，硬件中各組件的模塊化能為實(shí)現(xiàn)工業(yè)數(shù)控系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)化起到促進(jìn)性的作用。按照實(shí)際不同功能方面的需求，把基本模塊的型號(hào)進(jìn)行統(tǒng)一，通過(guò)這種積木形式的改進(jìn)，進(jìn)行功能方面的修正，能實(shí)現(xiàn)適當(dāng)?shù)牟眉簦⑹沟脵C(jī)床當(dāng)中模塊的相應(yīng)得到控制，進(jìn)而形成不同檔次機(jī)床加工系統(tǒng)。（2）智能化。該方面的內(nèi)容主要指的是擬人智能，在數(shù)控機(jī)床加工的系統(tǒng)進(jìn)行適當(dāng)?shù)奶幚?，能在很大程度上增?qiáng)機(jī)床自身的性能。智能化的數(shù)控機(jī)床加工系統(tǒng)在實(shí)際的作業(yè)中，通過(guò)對(duì)加工精度進(jìn)行適當(dāng)?shù)臋z測(cè)和建模，根據(jù)實(shí)際的加工狀況制定實(shí)現(xiàn)加工和成產(chǎn)目標(biāo)的決策，對(duì)加工原料進(jìn)給速度和切削深度的工藝參數(shù)予以控制，能促使機(jī)床的實(shí)際加工保持在最好的狀態(tài)，這樣不僅能提升加工的速度和質(zhì)量，同時(shí)為機(jī)床后續(xù)的維修和養(yǎng)護(hù)提供了的重要的保障。（3）網(wǎng)絡(luò)化和集成化。在科學(xué)技術(shù)迅速發(fā)展下，工業(yè)加工和生產(chǎn)逐漸趨向網(wǎng)絡(luò)化發(fā)展，通過(guò)自動(dòng)化系統(tǒng)和移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)的充分結(jié)合，為遠(yuǎn)程控制機(jī)床的生產(chǎn)和加工提供了重要的保障。網(wǎng)絡(luò)數(shù)控機(jī)床系統(tǒng)在實(shí)際應(yīng)用的過(guò)程中，在信息技術(shù)的輔助下，能對(duì)正在工作和即將工作的機(jī)床進(jìn)行遠(yuǎn)程控制。不僅如此，在實(shí)際的工作中，還能實(shí)現(xiàn)對(duì)機(jī)床故障的檢測(cè)和維修，采用網(wǎng)絡(luò)化和集成化的技術(shù)之后，能為機(jī)床加工工廠降低一大部分的支出費(fèi)用。（4）開(kāi)放化。具有高性能和超高性價(jià)比的開(kāi)放化系統(tǒng)的研究，其重要的部分是將NC本身與分布式DNC的信息控制系統(tǒng)進(jìn)行充分的結(jié)合。現(xiàn)階段，國(guó)內(nèi)的廣大數(shù)控機(jī)床系統(tǒng)的研究人員對(duì)開(kāi)放化的系統(tǒng)進(jìn)行開(kāi)發(fā)，其中以型號(hào)為華中I型具有強(qiáng)的代表性，其主要利用工業(yè)當(dāng)中PC機(jī)當(dāng)中適配器卡的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，其主要的建設(shè)基礎(chǔ)是通用32位型號(hào)的工業(yè)PC機(jī)與DOS平臺(tái)當(dāng)中的開(kāi)放形式體系結(jié)構(gòu)為依據(jù)，在實(shí)際應(yīng)用中具有較好的模塊化與層次化的優(yōu)勢(shì)。（5）高速、高效、高精度、高可靠性發(fā)展方向。在現(xiàn)今的工業(yè)領(lǐng)域中，高速與高效的機(jī)床系統(tǒng)正向著高速化進(jìn)行發(fā)展，在近幾年的發(fā)展中可以看出從精密加工到超精密加工發(fā)展中耗費(fèi)的時(shí)間較短，而加工的精準(zhǔn)度也得到逐步的升級(jí)。高可靠性性能的機(jī)床在相對(duì)惡劣的環(huán)境下，能實(shí)現(xiàn)正常工作。這樣的特點(diǎn)，在未來(lái)的發(fā)展中將是重點(diǎn)的發(fā)展趨勢(shì)。

3應(yīng)用UG軟件設(shè)計(jì)與制造

UG屬于現(xiàn)今走在先進(jìn)前列的加工控制軟件，該軟件能從事概念方面設(shè)計(jì)、工業(yè)產(chǎn)品的設(shè)計(jì)工程仿真等領(lǐng)域當(dāng)中。（1）UG軟件的CAD功能。UG軟件CAD模塊的建模方式是一種復(fù)合形式的模型建立，其優(yōu)勢(shì)是在設(shè)計(jì)的各個(gè)環(huán)節(jié)中，能提供較強(qiáng)的靈活性。并在實(shí)際操作當(dāng)中為機(jī)床系統(tǒng)提供支持不同操作工具。在操作和作業(yè)的過(guò)程中，使用的終端用戶能按照最初的設(shè)計(jì)方向，進(jìn)行模型的建立。并能搭建其參數(shù)化的加工模型，終端用戶能通過(guò)編輯的相應(yīng)參數(shù)對(duì)模進(jìn)行不斷的修改，進(jìn)而獲得最終的版本。UG系統(tǒng)軟件能夠提供便捷的操作方式，充分的集合了傳統(tǒng)機(jī)床加工和參數(shù)化。有些時(shí)候只有一個(gè)簡(jiǎn)單的線框模型就足夠了，不需要構(gòu)建復(fù)雜的約束實(shí)體模型。不過(guò)，建模模塊在實(shí)際應(yīng)用的過(guò)程中，還提供了不同形式參數(shù)化建模形式，并具有傳統(tǒng)實(shí)體形式的建模能力，在應(yīng)用之后，能增強(qiáng)建模的簡(jiǎn)便性和易操作性。（2）零件信息模型建立。零件信息模型建立模塊首先利用UG的CAD功能模塊完成零件造型。由于加工工藝設(shè)計(jì)需要加工工藝信息，而UG的CAD功能中不能實(shí)現(xiàn)在實(shí)體造型時(shí)加入加工特征信息，所以使用CAD功能擴(kuò)展把加工工藝信息以屬性的形式添加到零件模型當(dāng)中。CAD功能擴(kuò)展是通過(guò)UG軟件的二次開(kāi)發(fā)功能實(shí)現(xiàn)的。零件信息模型是為加工工藝設(shè)計(jì)和刀具軌跡提供必要的零件信息，它是通過(guò)零件信息識(shí)別功能從CAD的零件造型和CAD功能擴(kuò)展提取出這些必要的零件信息的。零件信息識(shí)別是通過(guò)UG軟件的二次開(kāi)發(fā)功能實(shí)現(xiàn)的。國(guó)內(nèi)外對(duì)于零件信息識(shí)別進(jìn)行了很多的研究，現(xiàn)在多數(shù)采用特征識(shí)別，特征識(shí)別要求CAD系統(tǒng)必須能夠進(jìn)行特征建?；蛘咄ㄟ^(guò)一定的特征識(shí)別算法來(lái)識(shí)別加工特征。特征識(shí)別在回轉(zhuǎn)體零件的識(shí)別上已經(jīng)有成功的例子，但它對(duì)非回轉(zhuǎn)體的識(shí)別還有一定的局限性，難以滿足零件信息處理的要求。（3）加工工藝設(shè)計(jì)。在使用先進(jìn)加工技術(shù)之后，能獲得機(jī)床加工數(shù)據(jù)，主要的方式以下兩種：1）在本系統(tǒng)的輔助下，利用創(chuàng)成的成型的工藝設(shè)計(jì)模式，得到工藝數(shù)據(jù)，在實(shí)加工的過(guò)程中可以自動(dòng)的形成加工工藝。其先通過(guò)對(duì)將要加工零件屬性的識(shí)別，從這些信息中篩選出能支撐零件加工的信息模型，并作為工藝實(shí)際邏輯決策樹(shù)的依據(jù)，在加工之前，對(duì)工藝決策的可行性進(jìn)行推理。進(jìn)而生成工藝數(shù)據(jù)，主要以關(guān)系表的形態(tài)存儲(chǔ)到數(shù)據(jù)庫(kù)當(dāng)中。還提供了工藝修改的相應(yīng)功能，能對(duì)自動(dòng)形成的工藝規(guī)劃予以適當(dāng)?shù)恼{(diào)整。2）自動(dòng)編程模塊需要加工工藝數(shù)據(jù)，能從其它CAPP系統(tǒng)中讀取或手工輸入。工藝數(shù)據(jù)庫(kù)中包含了進(jìn)行工藝決策時(shí)使用到的工藝知識(shí)，這些知識(shí)可以使用數(shù)據(jù)庫(kù)來(lái)進(jìn)行表示，如刀具、進(jìn)給量、切削速度信息等。工藝決策邏輯以決策樹(shù)的形式表現(xiàn)，決策樹(shù)包含工藝決策、工具選擇、切削用量選擇等知識(shí)，如確定工序、工步的內(nèi)容及順序的規(guī)則、選擇刀具、進(jìn)給量、切削速度的規(guī)則。加工工藝設(shè)計(jì)是基于工藝決策可以自動(dòng)生成工藝規(guī)程，同時(shí)為了使整個(gè)系統(tǒng)有更強(qiáng)的實(shí)用性，對(duì)生成的工藝規(guī)程可以進(jìn)行修改，使生成的工藝規(guī)程更加合理。加工工藝設(shè)計(jì)模塊中的工藝決策雖然沒(méi)有采用專家系統(tǒng)型進(jìn)行推理，但在設(shè)計(jì)過(guò)程中，借鑒了許多專家系統(tǒng)的技術(shù)，如知識(shí)的表示、框架推理等，這樣使工藝決策的表達(dá)和描述都非常的方便和清晰。加工工藝設(shè)計(jì)模塊的工藝決策是基于框架推理以決策樹(shù)的形式進(jìn)行的，其過(guò)程包括確定毛坯、確定表面的最終加工方式、制定工藝路線、工藝設(shè)計(jì)等。（4）UG軟件編程加工。數(shù)控自動(dòng)編程模塊從數(shù)據(jù)庫(kù)中提取零件信息模型、加工工藝設(shè)計(jì)所提供的信息，在建立毛坯模型、刀具模型的基礎(chǔ)上，構(gòu)造UG的加工環(huán)境，應(yīng)用刀具軌跡決策自動(dòng)完成刀具軌跡生成。然后進(jìn)行刀具軌跡仿真，在加工過(guò)程仿真無(wú)誤后，通過(guò)利用針對(duì)使用機(jī)床的后置處理文件輸出適合該機(jī)床NC代碼。1）刀具軌跡的自動(dòng)生成。刀具軌跡的自動(dòng)生成利用內(nèi)部接口，工工藝信息，包括加工工序、刀具信息、從加工工藝設(shè)計(jì)模塊中讀取加切削參數(shù)、加工方式、加工對(duì)象幾何體等，調(diào)用UG內(nèi)部函數(shù)設(shè)置加工環(huán)境配置和設(shè)置，創(chuàng)建操作對(duì)應(yīng)的程序，把從加工工藝設(shè)計(jì)模塊中讀取到的切削參數(shù)賦給操作對(duì)應(yīng)的切削參數(shù)選項(xiàng)，最后創(chuàng)建出刀具軌跡。2）刀具軌跡的切削仿真。對(duì)于已經(jīng)生成的刀具軌跡，可以進(jìn)行實(shí)體形式的切削仿真，讓用戶在圖形方式下更直觀地觀察刀具地運(yùn)動(dòng)過(guò)程，以驗(yàn)證各刀具軌跡參數(shù)設(shè)置的合理性。實(shí)體形式的切削仿真可以對(duì)工件進(jìn)行比較真實(shí)的模擬切削，通過(guò)切削模擬可以提高程序的安全性和合理性。切削仿真以實(shí)際加工的時(shí)間并且在不造成任何損失的情況下檢查零件過(guò)切或者未切削到位的現(xiàn)象，通過(guò)實(shí)體切削模擬可以發(fā)現(xiàn)在實(shí)際加工過(guò)程時(shí)存在的某些問(wèn)題，以便編程人員及時(shí)修正，避免工件報(bào)廢。通過(guò)實(shí)體切削模擬還可以反應(yīng)加工后的實(shí)際形狀，為后面的程序編制提供直觀的參考。3）刀具軌跡的后處理。CAM過(guò)程的最終目的是生成一個(gè)數(shù)控機(jī)床可以識(shí)別的代碼程序。數(shù)控機(jī)床的所有運(yùn)動(dòng)和操作是執(zhí)行特定的數(shù)控指令的結(jié)果，完成一個(gè)數(shù)控加工一般需要連續(xù)執(zhí)行一連串的數(shù)控指令，即數(shù)控程序。手工編程方法根據(jù)零件的加工要求按照所選數(shù)控機(jī)床的數(shù)控指令集編寫數(shù)控程序，直接輸入到數(shù)控機(jī)床的數(shù)控系統(tǒng)中。自動(dòng)編程方法則不同，經(jīng)過(guò)刀具軌跡計(jì)算出來(lái)的是刀位文件，而不是數(shù)控程序，因此，需要設(shè)法把刀位源文件轉(zhuǎn)換為特定機(jī)床能執(zhí)行的數(shù)控程序，輸入數(shù)控機(jī)床的數(shù)控系統(tǒng)，才能進(jìn)行零件的數(shù)控加工。把刀位源文件轉(zhuǎn)換成特定機(jī)床能執(zhí)行的數(shù)控程序的過(guò)程稱為后置處理。

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[4]陳曉英等.UG軟件在數(shù)控加工中的應(yīng)用[J].機(jī)床與液壓,2006(01):64-66.

篇10

[關(guān)鍵詞]數(shù)控技術(shù) 機(jī)械加工技術(shù) 應(yīng)用

中圖分類號(hào)：TG659 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1009-914X（2014）01-0000-01

數(shù)控加工技術(shù)是一種新型的機(jī)械加工方式，近年來(lái)，我國(guó)在較大范圍內(nèi)都應(yīng)用了數(shù)控技術(shù)，并取得了較大的發(fā)展。數(shù)控技術(shù)利用本身的自動(dòng)化技術(shù)，能對(duì)機(jī)械的加工進(jìn)行有效的控制，使機(jī)械加工的技術(shù)性和準(zhǔn)確度有了極大的提高。

一、數(shù)控技術(shù)

數(shù)控技術(shù)就是把計(jì)算機(jī)技術(shù)、光機(jī)電技術(shù)、機(jī)械制造技術(shù)等一些傳統(tǒng)技術(shù)與高精度的加工技術(shù)、自動(dòng)化技術(shù)等本身特有的技術(shù)相結(jié)合，從而提高機(jī)械加工的質(zhì)量。從另一方面講運(yùn)用數(shù)字控制的技術(shù)能進(jìn)行更精密、更高效的加工機(jī)械。與傳統(tǒng)的加工技術(shù)相比更具操作性與靈活性，對(duì)企業(yè)加工產(chǎn)品的質(zhì)量和效率有著直接的影響?，F(xiàn)階段的數(shù)控加工就是將編制好的程序利用計(jì)算機(jī)的操作實(shí)現(xiàn)控制。其具有以下幾個(gè)特點(diǎn)：多道加工的程序就由一次裝夾的工作來(lái)完成，既縮短了輔助的時(shí)間也保證了加工產(chǎn)品的精準(zhǔn)度。能完成傳統(tǒng)加工方式不能完成的繁雜零件，使零件的曲面形狀能更高品質(zhì)的加工完成。采用標(biāo)準(zhǔn)的模塊化工具，大大減少了安裝、換刀的時(shí)間，使工具管理的水平和工具的標(biāo)準(zhǔn)化程度得到了提高。在改換加工產(chǎn)品時(shí)，只要簡(jiǎn)單的改變一下數(shù)控加工的參數(shù)程序，就能對(duì)新產(chǎn)品進(jìn)行加工，極大的方便了企業(yè)新產(chǎn)品的研究。

二、數(shù)控技術(shù)在機(jī)械加工技術(shù)中的應(yīng)用

（一）數(shù)控技術(shù)在工業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用

在安裝、搬運(yùn)大型的集裝箱和在惡劣的環(huán)境下工作時(shí)，工業(yè)機(jī)器人就起到了非常大的作用。工業(yè)機(jī)器人主要是將執(zhí)行機(jī)構(gòu)、驅(qū)動(dòng)單元、控制單元相結(jié)合。在實(shí)際操控時(shí)，由像人類中樞神經(jīng)作用的控制單元支配著其他程序的工作，由計(jì)算機(jī)的系統(tǒng)組成，一般都是通過(guò)向內(nèi)核輸入相應(yīng)的程序并向驅(qū)動(dòng)單元發(fā)號(hào)施令，指示工業(yè)機(jī)器人做出原本設(shè)置的工作。并同時(shí)擔(dān)任著檢測(cè)的責(zé)任，如發(fā)生故障、有錯(cuò)誤出現(xiàn)時(shí)，會(huì)自動(dòng)的由傳感系統(tǒng)反應(yīng)到控制單元，對(duì)控制單元進(jìn)行相應(yīng)的保護(hù)并發(fā)出警告信號(hào)。執(zhí)行機(jī)構(gòu)主要服務(wù)于機(jī)械的構(gòu)件和系統(tǒng)，并利用動(dòng)力部分給執(zhí)行機(jī)構(gòu)傳遞動(dòng)力，在驅(qū)動(dòng)單元的影響下保證執(zhí)行機(jī)構(gòu)的規(guī)定工作。工業(yè)機(jī)器人主要在一些機(jī)器的生產(chǎn)線中被廣泛的應(yīng)用。是按照裝置的程序，沿著運(yùn)動(dòng)的軌跡、動(dòng)作，實(shí)現(xiàn)搬運(yùn)貨物、抓取貨物等簡(jiǎn)單的自動(dòng)化工作。而在工業(yè)作業(yè)中被廣泛的使用，工業(yè)機(jī)器人可代替人工的勞動(dòng)力，代替人類在惡劣的工作環(huán)境下進(jìn)行工作。例如在噴砂、噴漆等工作中，可降低人類身體受到損害的程度，也在一定程度上節(jié)省了不必要的勞動(dòng)力。工業(yè)機(jī)器人還被應(yīng)用到太空環(huán)境、深水作業(yè)環(huán)境等一些人類無(wú)法達(dá)到的作業(yè)中。數(shù)控工業(yè)機(jī)器人的運(yùn)用在保證產(chǎn)品質(zhì)量的同時(shí)也提高了企業(yè)生產(chǎn)的效率，在工業(yè)生產(chǎn)中有著重要的影響。

（二）數(shù)控技術(shù)在機(jī)床中的應(yīng)用

在機(jī)械加工的過(guò)程中機(jī)床的設(shè)備被作為最重要的一部分，控制能力比較好的機(jī)床設(shè)備在實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化的機(jī)械加工中有著舉足輕重的作用。而數(shù)控機(jī)床就是將計(jì)算機(jī)中的操作裝置利用在機(jī)床上，數(shù)控技術(shù)能有效的控制機(jī)床設(shè)備，對(duì)機(jī)床設(shè)備的工作做到監(jiān)督，數(shù)控技術(shù)為機(jī)械的創(chuàng)造提供了一個(gè)較好的機(jī)床控制能力，既確保了機(jī)械制造的質(zhì)量同時(shí)也使機(jī)床機(jī)械的加工效率得到提高。其工作的原理為把加工機(jī)械的步驟、具體的操作方法等程序編程在數(shù)控器中，利用輸入的程序數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)機(jī)床的有效控制，從而完成對(duì)機(jī)械加工的工作。

（三）數(shù)控技術(shù)在汽車制造業(yè)中的應(yīng)用

數(shù)控技術(shù)為汽車制造業(yè)提供了有效的技術(shù)保障，高效的機(jī)械加工技術(shù)對(duì)汽車制造業(yè)的發(fā)展起到了至關(guān)重要的作用。數(shù)控技術(shù)在汽車制造業(yè)中的有效應(yīng)用，為汽車機(jī)械的加工給予了一種技術(shù)支撐，使汽車零件加工的技術(shù)得到提高并更加完善。數(shù)控技術(shù)對(duì)汽車機(jī)械的加工是將高效的機(jī)床加工和高速加工汽車零件技術(shù)相互結(jié)合為原理，利用數(shù)控技術(shù)具有的虛擬技術(shù)、集成技術(shù)等制造技術(shù)，將復(fù)雜的汽車零件進(jìn)行簡(jiǎn)化，從而更好的加工零件，既保證了汽車零件加工的質(zhì)量也提高了零件加工的生產(chǎn)效率。大力推動(dòng)了我國(guó)汽車制造業(yè)的蓬勃發(fā)展，也使汽車企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益得到提高。

三、數(shù)控技術(shù)在我國(guó)的可行性

（一）數(shù)控機(jī)床的經(jīng)濟(jì)型發(fā)展

數(shù)控技術(shù)越來(lái)越受到企業(yè)的大量應(yīng)用，但隨著社會(huì)發(fā)展需求的不斷增高，對(duì)數(shù)控技術(shù)的要求也有所增加。但我國(guó)數(shù)控技術(shù)應(yīng)用較晚技術(shù)相對(duì)的落后，遠(yuǎn)遠(yuǎn)滿足不了現(xiàn)形式下的需求，因此，我國(guó)要提高數(shù)控加工技術(shù)，向經(jīng)濟(jì)型的數(shù)控技術(shù)中發(fā)展，盡可能的加強(qiáng)機(jī)械產(chǎn)品的可靠性。還要及時(shí)淘汰落后陳舊的設(shè)備，這樣既增強(qiáng)了企業(yè)資源配置的合理性，還能提高企業(yè)的生產(chǎn)水平和生產(chǎn)效率。

（二）向自動(dòng)編程的轉(zhuǎn)變

機(jī)械生產(chǎn)中的分析圖樣、計(jì)算數(shù)值、編寫加工零部件的程序、工藝流程的確定等大多都是由人工完成的，這樣使加工機(jī)械的效率過(guò)低，準(zhǔn)確度下降。所以，應(yīng)快速的進(jìn)行從人工編程到自動(dòng)編程的轉(zhuǎn)變，由計(jì)算機(jī)替代人工來(lái)完成計(jì)算數(shù)值、編寫加工零部件的程序、工藝流程的編制等工作，這樣不僅極大的提高了工作效率節(jié)約了大量的人力物力，還保證了產(chǎn)品的質(zhì)量。

（三）增強(qiáng)企業(yè)領(lǐng)導(dǎo)對(duì)數(shù)控技術(shù)的意識(shí)

我國(guó)有一部分的企業(yè)沒(méi)有認(rèn)識(shí)到數(shù)控技術(shù)對(duì)企業(yè)發(fā)展的重要性，導(dǎo)致企業(yè)對(duì)數(shù)控加工技術(shù)開(kāi)展緩慢、積極性不高。這就需要增強(qiáng)企業(yè)領(lǐng)導(dǎo)對(duì)數(shù)控技術(shù)的先進(jìn)性進(jìn)行了解與認(rèn)識(shí)，意識(shí)到數(shù)控技術(shù)對(duì)企業(yè)帶來(lái)的利益。支持和鼓勵(lì)大力發(fā)展數(shù)控加工的技術(shù)，還要對(duì)企業(yè)的員工進(jìn)行技術(shù)的培訓(xùn)，熟練的掌握數(shù)控加工的技術(shù)和相關(guān)的知識(shí)，讓數(shù)控技術(shù)在企業(yè)內(nèi)部大力的發(fā)展。

結(jié)束語(yǔ)：

工業(yè)的發(fā)展是我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的主要手段，數(shù)控技術(shù)在機(jī)械加工企業(yè)的不斷運(yùn)用，既保證了企業(yè)機(jī)械加工的質(zhì)量又提高了機(jī)械加工的速度，能有效的減小在機(jī)械加工中出現(xiàn)的誤差。

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