淺析數控加工的合理性

數控是指用數字指令來控制一臺或一臺以上機械動作。由于數控是與機床的控制密切結合而發展起來的，因此，數控一詞一般是在“機床數控”這一狹義上使用的。

數控機床是由數控裝置，伺服系統和機床本體組成。

在數控加工時，要把加工過程中所需要的全部信息，轉換成數控裝置所能接受的數字和文字代碼，將這些代碼存儲在控制介質上，再輸入機床的數控裝置。

數控裝置是數控機床的中樞，一般由輸入裝置、控制器，運算器和輸出裝置組成，它根據控制介質輸入的信息去控制機床動作。

伺服系統的作用，是把來自數控裝置的脈沖信號轉換為機床移動部件的運動。

數控加工的特點

數控加工同普通加工相比較，具有明顯的優勢。

加工精度高

數控機床是由數控裝置、伺服系統和機床共同組成，根據輸入的指令信息去控制機床的動作，并且大多有閉環檢測裝置，這與人工操作相比具有更高的可靠性，伺服系統的脈沖當量通常小于0.01mm／脈沖，數控裝置中設有齒隙補償裝置，刀具位置補償功能，可以消除齒隙誤差和刀具誤差，這都使得機床的加工精度得到了保證。

具有較高的生產率

利用預先編制好的加工程序，可以減少加工過程中的停機時間，因而縮短了整個加工時間，越是復雜形狀的零件，提高的效率就越顯著。

零件的適應性

在更換加工零件時，只需重新配置一個程序，從而實現了多品種、小批量生產的自動化，一次裝夾通常可完成鏜、銑、鉆、攻絲等多道工序內容。減少了工夾具需要量，減少了對熟練工人的需求。

具有穩定的質量

加工程序中對切削深度，進給速度，主軸轉速，使用刀具等加工所需要的條件，都已做了規定，人工干預機會下降，自然減少了工人操作失誤，降低廢、次品率，同時無論哪個操作者進行加工都可得到同樣的加工質量。

數控加工的經濟性分析

數控加工具有上面這些優點，但并不是說機床能加工的零件就適合數控加工。我們首先要考慮它的經濟合理性。比如數控龍門銑臺時費是普通銑鏜床的3—4倍，如果將普通機床就能滿足加工要求的零件，安排到數控機床上加工，無疑將增加生產成本，使產品失去在市場上的競爭力。同樣即使是在一次裝夾中，可以完成鏜、銑、鉆等多道工序；如果零件上孔的數量較多，并且精度要求不高的話，也應安排到鉆床上加工，因為這時數控機床的實際作用只是取代了普通的鉆床，這也是一種嚴重的浪費。

一般根據加工廠的實際情況，下述類型的零件最適于數控加工。

a 在一般機床上要求應用較復雜的工裝的零件，這類零件件數較少，如果為其專門制造一些特殊的工裝夾具，在經濟上不合理。

b 在一般機床上多次裝夾，并且需要很長找正調整時間的零件。這類零件的裝夾，找正時間往往大干加工時間，占用機床臺時過大，有可能嚴重影響生產進度，數控加工一般可以減少裝夾次數，便于找正。

c 形狀復雜、加工精度高的零件。這類零件的輪廓可能是復雜的曲線，球面等。在一般機床靠樣板找正加工滿足不了精度要求，數控加工可以獲得較理想的加工質量。

d 要求互換性好的零件。某些零件在一臺產品中需要多件，并且某些尺寸要求嚴格一致，某些產品中的易損件的備件，當在一般機床上幾件同時加工也難以保證精度的情況下，可以考慮數控加工。

e 價值高的零件。如果在一般加工中容易出現差錯而又無法挽救，可能造成巨大經濟損失的零件。

數控加工的工藝性分析

從以下幾個方面考慮

a 零件需要加工的部位是否超出了機床的加工能力，如數控龍門銑床不能加工曲面或角度不在坐標軸上的斜面等，增加必要的工裝后，是否能使之適合與數控加工。

b 零件的外形尺寸是否超出機床的加工范圍，要考慮到零件毛坯有一定的加工量，特別是鑄、鍛、件毛坯加工量較大。

c 工作臺能承受的最大載荷，要考慮到工作臺的整體負荷和單位面積集中負荷。

d 零件內部有溝槽、深孔、凹面時，機床的主軸能否開得下去，龍門銑用銑頭加工時，零件空擋能否容得下銑頭，過渡套及刀具等等。

e 對于尺寸精度和粗糙度較高的零件，數控加工能否滿足其要求，數控機床的某些加工方式并不是高質量的，如在數控龍門銑上利用直角銑頭鏜較深的孔，尺寸精度低，利用行星法加工大直徑孔，粗糙度較差等等。

f 為完成某些特殊需要，可能要設計專用裝夾具或特殊刀具等等。

以上是自己對數控加工的一些粗淺認識。