数控机床对机械加工工艺规程的影响几点思考
叶显旺
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叶显旺,. 数控机床对机械加工工艺规程的影响几点思考[J]. 中国机械研究,2022.2. DOI:10.12721/ccn.2022.157011.
摘要:
随着数字化科技不断融入机械加工行业,以数字控制机床加工的方式不仅提高了机械加工的效率和质量,而且还大大节约了生产成本,具有很高的实际应用价值,当今中国以质量效率谋发展的前提下其重要性越来越突出。以下本文主要就数控机床对机械加工工艺规程的影响进行了简要说明,以便相关行业工作人员进一步对数字技术的应用进行深入了解。
关键词: 数控机床机械加工工艺规程影响
DOI:10.12721/ccn.2022.157011
基金资助:

数控机床加工技术主要依托于先进的计算机技术以及数字化技术等,其设备加工的精密度等级可达IT5~IT6级别,而且机床进给传动链的反向间隙与丝杆螺距平均误差可由数控装置进行补偿。在同一机床相同条件下加工同一批零件,因由数字控制下的刀具走刀路径相同,加工程序相同,加工动作及轨迹均由数字控制,以至可减少加工时间及辅助时间,降低机床操作者的劳动强度,此种方式加工可提高生产效率,并保证产品质量的稳定、可靠。对机床进行数字控制后可进行自动连续的加工,直至加工结束。其在重复工作量大的机械加工作业中具有很强的实用性,相比较于传统机床性能有着不可比拟的技术优势,同时其对于传统机械加工工艺规程也产生了很大影响。

1数控车床对工艺规程的影响

车床是机械加工设备的一种机型,其在机械加工行业中使用设备占比率最高的一种机型。数控车床相对于传统普通车床在机械加工工艺规程产生以下几方面的积极影响:

第一, 减少对机床操作者的技术依赖、降低机床操作者的劳动强度。

第二, 数控车床电机及机身结构的改变,能提高主轴转数的同时提高机身的稳定性,并因进给传动链的反向间隙与丝杆螺距误差可由数控控制补偿,以至加工时能提高产品精度及表面粗糙度。数字车床相比较于传统车床在加工弧形、锥面、螺牙等有着不可比拟的技术优势及生产效率。

第三, 普通车床加工方式为单人单机作业,而数控车床的加工方式可采用单人多机的作业。因此降低人力成本,提高企业的竞争力。

第四, 数控车床换刀、走刀、加工参数均以数字程序控制,生产节拍可控,质量可控。

以加工锥套球体零件为例对传统车床加工工艺与数控车床加工工艺的规程工序进行对比分析,图 1为锥套球体零件图,表1为主要的工艺方案特点区别。

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2加工中心对工艺规程的影响

铣床是机械加工设备的另一种机型,其在机械加工行业中使用设备占比率仅低于车床的一种机型。加工中心是在普通铣床的基础上增加数字控制装置,以实现铣床在X/Y/Z轴上的数字控制。其相对于传统普通铣床在机械加工工艺规程产生以下几方面的积极影响:

第一、 减少对机床操作者的技术依赖、降低机床操作者的劳动强度。

第二、 传统普通铣床在立体球面、孔螺纹等方面时难于加工,而对于加工中心来说则很容易解决。

第三、 原本传统铣床加工工艺下需要多台机床分段完成的任务,而一台加工中心可以集中完成多工序的加工,简约工艺流程,减少辅助及物流时间,生产效率大大提升。

第四、可以有效实现工件多角度加工。通过安装带有回转功能的工作台或者主轴箱,在加工过程中可以灵活进行角度切换,无需反复多次装夹转换角度,一次自动完成多个平面或多个角度位置的多工序加工。

第五、 加工中心可实现多工作台运行,零件的加工与装卸互不影响,设备可不间断的作业,表2所示为:传统铣床加工工艺与加工中心加工工艺的主要工序(工步)划分区别。

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3结束语

经过以上分析阐述不难发现,数控机床加工工艺和传统机床加工工艺相比,前者有着非常突出的优势。依托于先进的数字信息控制技术,数控机床加工不仅实现了复杂工序的高精度作业、集中作业,而且数控系统的机械结构组成也更加简单化,操作更加便捷,无论在工艺成本控制还是在效益产出方面,都能够获得良好效果,值得被广泛推广应用到工业制造领域中。

参考文献

[1] 曲阿明, 刘强. 试论数控机床对机械加工工艺规程的影响[J]. 科学与信息化, 2021.

[2] 刘东升. 数控机床对机械加工工艺规程的影响分析[J]. 中国设备工程, 2021(23):2.

[3] 杨铮. 数控机床对机械加工工艺规程的影响分析[J]. 科技风, 2020(3):1.

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