數(shù)控加工技術特點及應用研究

數(shù)控加工技術特點及應用研究摘要社會技術的快速發(fā)展提高了生產(chǎn)技術的水平，人們目前對于機械化生產(chǎn)產(chǎn)品的質(zhì)量和效率有著更高的要求，在生產(chǎn)單件產(chǎn)品和小批量零件的過程中，不適合利用機械自動機床的生產(chǎn)線方式進行生產(chǎn)。因此，目前大多數(shù)企業(yè)針對不同的機械零件設備，利用數(shù)控技術有針對性的經(jīng)濟性生產(chǎn)，能夠提高連接設備的生產(chǎn)質(zhì)量和生產(chǎn)效率。數(shù)控技術結合了計算機技術、自動控制等技術手段，能夠滿足企業(yè)生產(chǎn)發(fā)展的需求。本篇文章通過對數(shù)控機床機械加工技術的應用特點進行分析研究，并且提出意見建議，為機械制造行業(yè)的發(fā)展提供一定參考。關鍵詞：數(shù)控機床；機械加工技術；應用特點前言在機械制造業(yè)不斷發(fā)展的今天，數(shù)控加工技術得到了越來越廣泛的應用，并為推動機械制造業(yè)的自動化、數(shù)字化、快捷化、網(wǎng)絡化發(fā)展做出了突出的貢獻。為更好地發(fā)揮數(shù)控加工技術的優(yōu)勢，必須提高對數(shù)控加工技術的正確認識，并對數(shù)控加工技術進行相應的改進與完善。1.數(shù)控加工技術的特點數(shù)控加工技術的產(chǎn)生背景在科學技術日益進步的背景下，機械制造業(yè)生產(chǎn)產(chǎn)品的復雜性逐漸加大，基于這樣的原因，對產(chǎn)品生產(chǎn)效率、生產(chǎn)質(zhì)量的要求也在日益提高。信息技術、計算機、軍工、汽車制造、微電子以及航空航天等諸多行業(yè)中，各種零部件的結構改型頻繁、形狀復雜各異，基于這樣的原因，傳統(tǒng)機械制造業(yè)中零部件加工難度大、精度高、生產(chǎn)效率低、質(zhì)量差的問題逐漸暴露出來。為有效解決這些問題，數(shù)控加工技術這一以機械加工過程的智能化、自動化為主要手段的技術應運而生，并迅速得到了廣泛的應用。數(shù)控加工技術的內(nèi)涵數(shù)控加工技術是一種應用十分廣泛的現(xiàn)代化加工手段，其綜合應用了精密機械、自動檢測、自動控制以及計算機等高新技術。數(shù)控加工技術是在加工機床上利用數(shù)字化控制系統(tǒng)完成對整個零部件的加工。也就是說，數(shù)控加工技術是，在數(shù)控機床上加工零件的一種工藝技術，同時，其在現(xiàn)代化機械制造技術中占據(jù)著基礎性的地位。通過數(shù)控加工技術的有效應用，可以完成以往很難甚至無法進行的曲面零部件的加工，同時，其在加工準度、精度上均較為理想。數(shù)控加工技術在機械制造業(yè)中的廣泛應用，使得傳統(tǒng)普通機械逐漸被數(shù)控機械替代，從而給傳統(tǒng)制造業(yè)造成了巨大的沖擊與革命性的挑戰(zhàn)。這樣的背景下，數(shù)控加工技術的普及程度與水平，已成為一個國家機械制造業(yè)發(fā)展水平與發(fā)展程度的標志，也是一個國家工業(yè)現(xiàn)代化水平、綜合國力與競爭力的重要衡量指標。1.3數(shù)控加工設備的工作原理隨著計算機技術的迅速發(fā)展，以計算機、電子設備為主的數(shù)控加工設備得到了一定的改進與優(yōu)化，從而在很大程度上推動著數(shù)控加工設備的通用化、系列化、標準化發(fā)展。通常情況下，數(shù)控機床主要由機床本體、輔助控制裝置、伺服驅(qū)動及位置檢測、數(shù)控裝置、輸入裝置、程序載體、程序編制等部分組成。數(shù)控裝置是數(shù)控機床的核心部分，其工作原理如下：數(shù)控裝置接受輸入裝置輸送或者是在內(nèi)部存儲器中取出一段或多段數(shù)控加工程序，并經(jīng)過邏輯電路進行編譯、運算、邏輯處理，最后輸出各種控制指令、信息，對機床各部分的工作進行控制，使機床各部分能夠按照規(guī)定進行動作與有序運動。1.4數(shù)控加工設備的編程與普通加工機床相比較而言，數(shù)控加工設備存在著很大的不同，原因在于，執(zhí)行各項功能的時候，數(shù)控加工設備必須完全接受數(shù)控裝置程序的控制。也就是說，數(shù)字加工設備必須在計算機程序有效控制之下來進行運作?；谶@樣的原因，數(shù)控加工系統(tǒng)是否能夠得到有效運用，主要取決于程序設計是否合理，只有保證編程程序切實有效、科學合理，才能有效控制數(shù)控機床進行自動化加工。一般情況下，數(shù)控加工設備的編程內(nèi)容主要包括：第一，全面了解整個零件的設計圖紙，特別是要注意曲線交點、圓心以及基本坐標點等基本數(shù)據(jù)。參考零件圖中點、線、面之間的相互關系，來進行坐標轉(zhuǎn)換或者是構建方程，從而為有效實施數(shù)控系統(tǒng)編程奠定良好的基礎；第二，細致地分析整個數(shù)控加工系統(tǒng)的具體操作，制定有針對性的加工工藝流程；第三，結合計算機特點、數(shù)控加工系統(tǒng)的具體狀況，來編制數(shù)控系統(tǒng)程序，同時，也要保證所編制的程序能夠得到合理、有效的應用；第四，確定機床各部分移動軌跡的數(shù)學關系。2.數(shù)控加工技術的應用2.1數(shù)控加工技術的應用范圍數(shù)控加工技術的通用性、適應性相對較強，加工精度較高、加工質(zhì)量也比較穩(wěn)定，因此，具有經(jīng)濟效益好、生產(chǎn)效率高的優(yōu)勢特征。因為數(shù)控加工技術能夠進行復雜生產(chǎn)，也可以改善工作條件、減輕勞動強度，有利于提高生產(chǎn)率，所以，對數(shù)字加工技術進行合理選擇、有效應用，不僅能夠提高企業(yè)的競爭力，還可以大大提高經(jīng)濟效益。數(shù)控機床是高度自動化的一種機床，也是實際生產(chǎn)中數(shù)控加工技術的一種具體運用，相比較于傳統(tǒng)的普通機床，數(shù)控機床有著諸多優(yōu)勢，因此，數(shù)控機床得到了越來越廣泛的應用。但是，數(shù)控機床也是一種高度機電一體化的產(chǎn)品，制作成本、技術含量均比較高，因此，操作難度較大、對操作人員技能水平的要求較高、后續(xù)保養(yǎng)維護與維修費用較高。這樣的前提下，站在經(jīng)濟角度上，數(shù)控機床通常情況下主要適用于對以下幾種零件進行加工：小批量、多品種零件；需要最小周期生產(chǎn)的一些急需零件；不允許報廢、價格昂貴的關鍵零件；需要頻繁進行改型的特殊零件；精度要求較高、結構比較復雜的精密零件等。2.2數(shù)控加工與數(shù)控編程的應用流程機械制造業(yè)中所應用的數(shù)控加工技術包括數(shù)控機床加工以及數(shù)控編程兩種，其中，零件加工編程質(zhì)量的優(yōu)劣，直接決定著產(chǎn)品的實際生產(chǎn)質(zhì)量，因此，必須加強對數(shù)控編程技術的重視。首先，數(shù)控機床加工的流程如下：生產(chǎn)者根據(jù)零件設計圖中的要求來進行加工，對于設計圖中的一些標準與標注，必須如實反映在零件加工過程中。對于數(shù)控加工程序來說，主要是通過把加工的具體尺寸轉(zhuǎn)化為數(shù)字代碼，以完成加工參數(shù)的轉(zhuǎn)變、零件加工工藝，NC系統(tǒng)根據(jù)數(shù)字內(nèi)容，來完成零件加工數(shù)控命令以及相應的輔助，從而高效完成零件的加工。其次，數(shù)控編程也被稱為編制零件數(shù)控加工程序，指的是通過參考被加工零件的技術工藝以及圖紙，根據(jù)規(guī)定的格式、數(shù)控系統(tǒng)中的指令，來編制成加工程序文件的這一過程。數(shù)控加工程序的科學編程，是生產(chǎn)出高質(zhì)量零件的前提保障，也是提升整體合格率的有效措施。準確掌握數(shù)控加工設備的所有功能，從而實現(xiàn)對數(shù)控加工設備的有效利用，有利于降低使用數(shù)控加工設備的危險性，讓工作人員能夠更加安全地進行操作。一般情況下，數(shù)控編程主要由5個部分組成：分析零件圖樣；對零件相關技術參數(shù)進行數(shù)字化處理；零件工藝處理、編程單的編程；輸入數(shù)控編程；檢驗數(shù)控程序。為了做好數(shù)控編程，必須切實掌握、正確認識加工零件圖紙中的具體要求，并要全面了解圖紙中的相關工藝要求，同時也要選擇科學、合理的加工方案，盡可能地實現(xiàn)質(zhì)量、經(jīng)濟性兩者之間的平衡；應根據(jù)提前制定的加工工藝來處理加工順序、加工路線，熟練掌握具體的加工刀具、加工參數(shù)；盡可能地實現(xiàn)數(shù)控加工設備效果的最大化，也要盡量