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數控車床加工技術要點分析

2019-3-22 來（lái）源：韶關市技（jì）師學院作者：付萬文

摘（zhāi）　要：隨著社會的發展，工業控製係統也（yě）逐漸（jiàn）實（shí）現智能化，傳統的車床（chuáng）加工技術已經不適應當前的時代發展，數控車床成為（wéi）當前機械加工的主要技（jì）術。對數控車床（chuáng）加工技術要點進行分析與探討，旨在（zài）提高數控車床加（jiā）工（gōng）水平。

關鍵詞：數控車床加工技術加工工藝（yì）

數控車床是加工各種機械零件的主要設備，在數控車床研究過程中，各種（zhǒng）新技術的應用為數控車床的性能以及工作效率提升帶來很大幫助。相較於普（pǔ）通車床，數（shù）控車床的最（zuì）大特點就是實（shí）現了智能化和自動化控製，在機械零件（jiàn）加工過程中可以發（fā）揮出更（gèng）大的作用，並且能夠實現對機械零件的準確加工，提（tí）高生產效率。當前（qián）數控車床在機械設備加工領域中的應用越來越廣泛（fàn），尤其是在外形（xíng）輪廓比較複雜（zá）的各（gè）種零件加工過程中（zhōng），比如直線回轉體、斜線回轉體以（yǐ）及各種螺紋加工（gōng）都可以使用數控車床，提高（gāo）零件加工水平。數控車床加（jiā）工零件的全部過程都是通過（guò）已經編好的程序實現控製的，實（shí）現自動化控（kòng）製整個車床的加工過（guò）程。由於數控車床加工（gōng）有自（zì）己的特點，而且優勢明顯，所以在現代機械製造領域中的應用越來越廣泛。

1、　數控車床的特點和優（yōu）勢

車床是加（jiā）工零件的主要機械設備，在車（chē）床生產過程中，傳統車床電氣控製係統采用繼電器與接（jiē）觸器，內部控（kòng）製係統結構複雜（zá）、故障率（lǜ）較高，隨著機械製造領（lǐng）域的不斷發展，車床製造（zào）技術也不斷更（gèng）新，與傳統車（chē）床控製係統相比較（jiào）而（ér）言，數控車床的性能更高、生產效（xiào）率更高，而且生產（chǎn）過程中可以實現自動化和智能化（huà）控製，可以有效地提高機械零件的製造水平。比如在數控（kòng）車（chē）床係統中，應用了 PLC 電氣控製係統，使得數控車（chē）床的控製實現自動化和（hé）智能化，不需（xū）要經常更換零件（jiàn），隻需要更改係統（tǒng）的參數，就可以加工多種工藝形式（shì）的零件，在機械零件（jiàn）生產過程中一方麵節約了成本，另一方麵（miàn）極大地提高了生產效率，降低零（líng）件生產過（guò）程（chéng）中（zhōng）的時間消耗（hào），體現出數控車床控製係統的生產優勢。另外，在數控車床的應用（yòng）過程中，還（hái）不斷研究數控車床的控製係統，使得數控車床的功（gōng）能越來越完善，例如數控車床（chuáng）運行過程中，通過車床的自動（dòng）控製係統可以實現自我診斷，診斷和處理數控車床加工過程中（zhōng）的故（gù）障問題，在自動診斷係統的應用過程中，係統發現故障之後會立即識別故障，並且發出報警信（xìn）息，報警信息會及時顯示在控製係統的界麵上，此時操作人員和維護人員可以通過顯示出來的各種信息，精確地查找和分析故障原因，並且及時排除故障（zhàng），為（wéi）數控車床加工提供良好的支持。

2、　數控車床加工技術要點

數控車床運行過程中（zhōng）最（zuì）大的特點就（jiù）是實現了自動化和智能（néng）化控製，在加工零件（jiàn）的時候，通過預（yù）先設定好的各種程序，可以實現對零件加工過程的控製，提高加工水平（píng）。具體來講，數（shù）控車床加工技術要點包括以下幾個方麵（miàn）。

2.1　分析零件圖

在機械零件加工過程中，分析工藝設計圖紙，是提高加工水平的關鍵，在加工之前必（bì）須要首先分析加工工件的零件圖，例如觀察加工圖樣中的尺寸，看尺寸是否齊全、是否有模糊（hú）和矛盾、是否（fǒu）封閉（bì）；觀察工件（jiàn）的材料、尺寸差以及（jí）表麵的粗糙程度，明確（què）其精度（dù）控製方（fāng）法，進而選（xuǎn）擇車床、刀具等；確定零件的形狀與位置公差，然後明確加工基準和裝夾方案等。在加（jiā）工之（zhī）前必（bì）須要分析各種參數，為（wéi）數控車床加（jiā）工提供準確的依據（jù）。

2.2　劃分工序

工序（xù）劃分是為數（shù）控車床加工提供工序支持的重要過程，在數控車床（chuáng）加工過程中，劃分工序的原則包括兩個，一個是工序集中（zhōng）原則，另一個是工序分散原則。工序集中（zhōng）原則指的（de）是同時進（jìn）行裝夾，同時對多個表麵進行加工，這種（zhǒng）工序設（shè）計可以提高生產效率，比較適用於批量化生產，而且可以確保各個加工麵之間的位置精度滿足要求，減（jiǎn）少（shǎo）工件加工過程（chéng）中的裝夾次數，有利於減少加工過程中的輔助時間，提（tí）高生產效率。工序分散設計對（duì）數控車床設備的要求比較低，可以使用結（jié）構簡單而且易於進行維（wéi）修的設備，對於加工人員的（de）技術要求也不高。劃分數控車床加工工序之後就可以確定（dìng）具（jù）體的（de）生產方案，例如要（yào）如何進行裝夾、要選擇何種刀具、加工的方式是粗加工還是精加工（gōng）等（děng）。

2.3　設計加工方案和走（zǒu）刀路線

數控車床加工之前必須要設計具體的加工方案，從而（ér）實現自（zì）動化加工。加工方案製訂過（guò）程中需要考慮的內容主要是零件（jiàn）的（de）形狀、尺寸、材料、刀具等，主要包括以下幾個方麵的內容。第一，首先進行粗加工，然後進行精加（jiā）工，在數控車床加工過程中，經過粗加（jiā）工可以對毛坯（pī）元件進行大致處理，為精加工（gōng）奠定基礎，粗加工之後可以根據加工餘量安排精加工。在精加工（gōng）的時候要按照具體的加工要求（qiú）和標準進行加（jiā）工，尤其是要保（bǎo）證最後一次走刀過程連續，防止損傷工件的表麵。第二，首先加工離起刀點近的部位，然後加（jiā）工離（lí）起刀點比較遠的位置，這（zhè）種（zhǒng）加工方案可以減少刀（dāo）具移動所需要的時間，而且不會對工件產生危害（hài），有利於（yú）改善加工的條件。第三，首先對工件的內表麵進行加工，然後對外表麵進行加工。由（yóu）於加工工件的內表麵比較困難，而且加（jiā）工內表麵時產生的切屑不容易排除，切削熱（rè）也不易擴散，所以（yǐ）首先要（yào）處（chù）理內表（biǎo）麵，然後再加（jiā）工處理外表麵。第四，加工方案應使走刀路線最短。在加工方案的設計過程中，應該要考（kǎo）慮到刀具的路線，使得走刀路線最短，提（tí）高生產效率，並且可以減（jiǎn）少對數控車床的（de）消耗（hào）。在設計走刀路線的時候（hòu）還要考慮（lǜ）到最後一（yī）次走刀過程，選擇（zé）最合適的切入（rù）與切出方向，使得整個零件的表麵變得光滑。

2.4　確定定位和裝夾方案

在數控車床加工（gōng）過程中，定位和裝夾是兩（liǎng）個十分重要的環節，可以實現對工件的精細化處理，在定位和裝夾方案設計過程中，應該要注意定位準確、裝夾迅速，防止定位出現偏差，對工件生產（chǎn）造成影響。另外，在數控車床裝夾方案設計時應該（gāi）要充分考慮到工件的外形、材料種類以及（jí）變形的情況，從而實現批量化生產。在數控車床加工過（guò）程中常用的夾具有三爪卡盤、液壓氣動夾具（jù）等，無論（lùn）哪一種夾具，都要求能夠準確定位，並且拆裝方便。

2.5　確定切削用量

切削用量是工件加工過程中的重要參數，包括切削速度、進給量和背吃刀量等參數，在數控（kòng）車床加工過程中，確定切削用量時和普通車床的方法類似，主要是根據切削的深度、刀具的進給（gěi）速度和主（zhǔ）軸轉速來確定的，這三個因素之間相互適應，可以使得（dé）切削效（xiào）果達到最佳（jiā）。另外（wài），在切削過程中，切削的深度還（hái）會由數控車床、刀具、夾具和（hé）工件的（de）剛性決定，如（rú）果剛度允許，則可以選擇最大的切削深度，減少刀具的走刀次數，提高生產速度，同時，要（yào）預（yù）留 0.1 ～ 0.5mm 的精加工餘量，便（biàn）於對工件進行（háng）精加工。在設置進給速度的時（shí）候，應該要結（jié）合主軸的轉速以（yǐ）及切削的深度進行確（què）定，確保加工質量（liàng）的前提下，最大限度提高（gāo）進給速度（dù），提高工件生（shēng）產水平。

3、　結語

綜（zōng）上所述，數控車床（chuáng）是（shì）機械（xiè）零（líng）件加工的重要設備，在加工過程中其自動化程（chéng）度較高（gāo），在加工零件時（shí）應該要（yào）積極加（jiā）強對各種（zhǒng）數控機床加工技術要點的控（kòng）製，設計每一個環節，提高工件加（jiā）工水平。

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