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加工工藝與普通加工工藝
加工工藝與普通加工工藝
【摘要】對數(shù)控加工工藝和普通加工工藝的主要內(nèi)容進(jìn)行了簡要分析，并結(jié)合現(xiàn)在機(jī)械加工實(shí)際情況說明數(shù)控加工工藝與普通加工工藝存在著很大的區(qū)別，在不同專業(yè)班級的《機(jī)械制造技術(shù)》教學(xué)中采用不同的方法，使教學(xué)更加具有靈活性和針對性，從而提高教學(xué)效率。
【關(guān)鍵詞】數(shù)控加工工藝;普通加工工藝
【Abstract】The logarithms control to process a craft and common processed the main contents of craft to carry on a synopsis analysis, and combine now the machine process actual circumstance elucidation number control to process a craft and common process a craft existence very big of differentiation, in the dissimilarity the profession the class of 《 the machine the manufacturing the technique 》 the teaching adoption dissimilarity of method, make the teaching have vivid and aim at sex more, thus exaltation teaching efficiency.?
【Key words】The number control to process a craft;Common process a craft
1. 數(shù)控加工工藝與普通加工工藝的主要內(nèi)容
現(xiàn)代機(jī)械制造要求產(chǎn)品品種多樣化，使多品種小批量生產(chǎn)的比重明顯增加。
在傳統(tǒng)的機(jī)械制造中，單件小批量生產(chǎn)一般都采用普通加工工藝，采用通用機(jī)床加工，當(dāng)產(chǎn)品改變時(shí)，機(jī)床與工藝裝備均需要作相應(yīng)的調(diào)整和變換，而通用機(jī)床的自動化程度不高，基本由人工操作，難以提高生產(chǎn)率和保證加工質(zhì)量。
而采用數(shù)控加工技術(shù)手段，解決了機(jī)械制造中常規(guī)加工技術(shù)難以解決甚至無法解決的單件小批量，特別是復(fù)雜型面零件加工的自動化問題。
數(shù)控加工工藝是采用數(shù)控機(jī)床加工零件時(shí)所運(yùn)用各種方法和技術(shù)手段的總和，應(yīng)用于整個(gè)數(shù)控加工工藝過程。
數(shù)控加工工藝是伴隨著數(shù)控機(jī)床的產(chǎn)生、發(fā)展而逐步完善起來的一種應(yīng)用技術(shù)，它是人們大量數(shù)控加工實(shí)踐的經(jīng)驗(yàn)總結(jié)。
1.1 數(shù)控加工中進(jìn)行數(shù)控加工工藝設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容。
(1)選擇并確定進(jìn)行數(shù)控加工的內(nèi)容;?
(2)對零件圖紙進(jìn)行數(shù)控加工的工藝分析;?
(3)零件圖形的數(shù)學(xué)處理及編程尺寸設(shè)定值的確定;?
(4)數(shù)控加工工藝方案的制定;?
(5)工步、進(jìn)給路線的確定;?
(6)選擇數(shù)控機(jī)床的類型;?
(7)刀具、夾具、量具的選擇和設(shè)計(jì);?
(8)切削參數(shù)的確定;?
(9)加工程序的編寫、校驗(yàn)和修改;?
(10)首件試加工與現(xiàn)場問題處理;?
(11)數(shù)控加工工藝技術(shù)文件的定型與歸檔。
1.2 普通加工工藝設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容。
(1)分析零件圖和產(chǎn)品裝配圖;?
(2)對零件圖和裝配圖進(jìn)行工藝審查;?
(3)由今生產(chǎn)綱領(lǐng)研究零件生產(chǎn)類型;?
(4)確定毛坯;?
(5)擬定工藝路線;?
(6)確定各工序所用機(jī)床設(shè)備和工藝裝備(含刀具、夾具、量具、輔具等)，對需要改裝或重新設(shè)計(jì)的專用工藝裝備要提出設(shè)計(jì)任務(wù)書;?
(7)確定各工序的加工余量，計(jì)算工序尺寸及公差;?
(8)確定各工序的技術(shù)要求及檢驗(yàn)方法;?
(9)確定各工序的切削用量和工時(shí)定額;?
(10)編制工藝文件。
2. 數(shù)控加工工藝與普通加工工藝的差異
由于數(shù)控加工采用了計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)和數(shù)控機(jī)床，使得數(shù)控加工具有加工自動化程度高、精度高、質(zhì)量穩(wěn)定、生成效率高、周期短、設(shè)備使用費(fèi)用高，可以與計(jì)算機(jī)通信，實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)與制造一體化等特點(diǎn)。
因此，數(shù)控加工對傳統(tǒng)的零件結(jié)構(gòu)給以性衡量標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)生了很大的影響。
通過上述兩種加工工藝設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容來看，數(shù)控加工工藝與普通加工工藝具有一定的差異。
具體表現(xiàn)在：?
2.1 數(shù)控加工工藝內(nèi)容要求更加具體、詳細(xì)。
(1)普通加工工藝：許多具體工藝問題，如工步的劃分與安排、刀具的幾何形狀與尺寸、走刀路線、加工余量、切削用量等，在很大程度上由操作人員根據(jù)實(shí)際經(jīng)驗(yàn)和習(xí)慣自行考慮和決定，一般無須工藝人員在設(shè)計(jì)工藝規(guī)程時(shí)進(jìn)行過多的規(guī)定，零件的尺寸精度也可由試切保證。
(2)數(shù)控加工工藝：所有工藝問題必須事先設(shè)計(jì)和安排好，并編入加工程序中。
數(shù)控工藝不僅包括詳細(xì)的切削加工步驟，還包括工夾具型號、規(guī)格、切削用量和其它特殊要求的內(nèi)容，以及標(biāo)有數(shù)控加工坐標(biāo)位置的工序圖等。
在自動編程中更需要確定詳細(xì)的各種工藝參數(shù)。
2.2 數(shù)控加工工藝要求更嚴(yán)密、精確。
(1)普通加工工藝：加工時(shí)可以根據(jù)加工過程中出現(xiàn)的問題比較自由地進(jìn)行人為調(diào)整，加工過程比較靈活。
(2)數(shù)控加工工藝：自適應(yīng)性較差，加工過程必須按照程序的順序進(jìn)行，加工過程中可能遇到的所有問題必須事先精心考慮，否則導(dǎo)致嚴(yán)重的后果。
比如：攻螺紋時(shí)，數(shù)控機(jī)床不知道孔中是否已擠滿切屑，是否需要退刀清理一下切屑再繼續(xù)加工，前一道工序尺寸是否合符要求，會不會撞刀。
而普通機(jī)床加工可以多次“試切”來滿足零件的精度要求，數(shù)控加工過程則必須嚴(yán)格按規(guī)定尺寸進(jìn)給，要求準(zhǔn)確無誤。
因此，數(shù)控加工工藝設(shè)計(jì)要求更加嚴(yán)密、精確。
2.3 制定數(shù)控加工工藝必須進(jìn)行零件圖形的數(shù)學(xué)處理和編程尺寸設(shè)定值的計(jì)算。
編程尺寸并不是零件圖上設(shè)計(jì)的尺寸的簡單再現(xiàn)，在對零件圖進(jìn)行數(shù)學(xué)處理和計(jì)算時(shí)，編程尺寸設(shè)定值要根據(jù)零件尺寸公差要求和零件的形狀幾何關(guān)系重新調(diào)整計(jì)算，才能確定合理的編程尺寸，特別是一些復(fù)雜零件的加工。
2.4 考慮進(jìn)給速度對零件形狀精度的影響。
制定數(shù)控加工工藝時(shí)，選擇切削用量要考慮進(jìn)給速度對加工零件形狀精度的影響。
在數(shù)控加工中，刀具的移動軌跡是由插補(bǔ)運(yùn)算完成的。
根據(jù)差補(bǔ)原理分析，在數(shù)控系統(tǒng)已定的條件下，進(jìn)給速度越快，則插補(bǔ)精度越低，導(dǎo)致工件的輪廓形狀精度越差。
尤其在高精度加工時(shí)這種影響非常明顯。
2.5 強(qiáng)調(diào)刀具選擇的重要性。
復(fù)雜形面的加工編程通常采用自動編程方式，自動編程中必須先選定刀具再生成刀具中心運(yùn)動軌跡，因此對于不具有刀具補(bǔ)償功能的數(shù)控機(jī)床來說，若刀具預(yù)先選擇不當(dāng)，所編程序只能推倒重來。
普通的數(shù)控機(jī)床，由于刀位數(shù)量的限制，一般只有4個(gè)刀位，在編程前選擇好刀具就尤為重要。
在加工中，既要盡可能保證在一次裝夾中完成多個(gè)面的加工，又要保證在加工中不產(chǎn)生干涉。
特別是在加工既有螺紋，又有多個(gè)圓弧和槽的情況下。
在數(shù)控加工中，一般是一次安裝完成所有面的加工，對簡單零件其加工就很容易，而對于有螺紋加工的零件就變得復(fù)雜起來，因?yàn)榈都苌现挥兴膫�(gè)刀位。
如下圖所示的加工零件，如果不加工螺紋，思路就很簡單。
四把刀具：一把粗加工刀具、一把精加工刀具、一把切槽刀具、一把切斷刀具。
(注意：在數(shù)控加工中，一般不用端面加工刀具。
)現(xiàn)在要加工螺紋，按照平常的分析，一共需要五把刀具：一把粗加工刀具、一把精加工刀具、一把切槽刀具、一把螺紋刀具、一把切斷刀具。
而現(xiàn)在只用四個(gè)刀位，就只有合理選擇刀具，否則就不能加工。
2.6 數(shù)控加工工藝的特殊要求。
(1)由于數(shù)控機(jī)床比普通機(jī)床的剛度高，所配的刀具也較好，因此在同等情況下，數(shù)控機(jī)床切削用量比普通機(jī)床大，加工效率也較高。
其加工效率是普通機(jī)床的2～5倍。
(2)數(shù)控機(jī)床的功能復(fù)合化程度越來越高，因此現(xiàn)代數(shù)控加工工藝的明顯特點(diǎn)是工序相對集中，表現(xiàn)為工序數(shù)目少，工序內(nèi)容多，并且由于在數(shù)控機(jī)床上盡可能安排較復(fù)雜的工序，所以數(shù)控加工的工序內(nèi)容比普通機(jī)床加工的工序內(nèi)容復(fù)雜。
(3)由于數(shù)控機(jī)床加工的零件比較復(fù)雜，因此在確定裝夾方式和夾具設(shè)計(jì)時(shí)，要特別注意刀具與夾具、工件的干涉問題。
2.7 數(shù)控加工程序的編寫、校驗(yàn)與修改是數(shù)控加工工藝的一項(xiàng)特殊內(nèi)容。
普通工藝中，劃分工序、選擇設(shè)備等重要內(nèi)容對數(shù)控加工工藝來說屬于已基本確定的內(nèi)容，所以制定數(shù)控加工工藝的著重點(diǎn)在整個(gè)數(shù)控加工過程的分析，關(guān)鍵在確定進(jìn)給路線及生成刀具運(yùn)動軌跡。
復(fù)雜表面的刀具運(yùn)動軌跡生成需借助自動編程軟件，既是編程問題，當(dāng)然也是數(shù)控加工工藝問題。
這也是數(shù)控加工工藝與普通加工工藝最大的不同之處。
從以上分析我們知道，數(shù)控加工工藝和普通加工工藝存在著很大的不同，數(shù)控加工工藝更加嚴(yán)密、精確，要求在加工零件以前就必須對零件的加工工藝進(jìn)行詳盡的分析和計(jì)算，刀具的合理選擇，加工路線的合理選擇等。
從數(shù)控加工過程可以看出，工藝分析和制定加工工藝在數(shù)控加工中起到了關(guān)鍵的作用，直接決定了數(shù)控加工的好壞與成敗。
因此我們在不同專業(yè)班級的教學(xué)中一定要注意采用不同的方法，使教學(xué)更加具有針對性。
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