數控加工與傳統機加工工藝比較

黃旭

摘要：在科學技術突飛猛進的發展背景下，加工工藝也發生了極大的改變。由傳統機加工發展為數控加工標志著技術的進步及完善。本課題筆者從多方面對數控加工與傳統機加工工藝進行了比較，希望以此為加工工藝的完善及發展提供一些具有價值性的參考依據。

關鍵詞：數控加工;傳統機加工;工藝比較

引言

在計算機科學技術高速發展下，使數控加工成為了可能，并且在很大程度上改善了加工企業的生產模式，為加工企業的發展起到了推波助瀾的作用。從某種程度上分析，數控加工與傳統機加工相比較，有著較為明顯的優勢。但是，同時一些存留在傳統機加工當中的一些優良性并沒有得到很好的傳承[1]。因此，對于傳統機加工的優良性應充分應用在數控加工當中，以此使數控加工發揮出更大的功能，進一步為企業的高效生產提供良機。

1.數控加工與傳統機加工工藝比較分析

1.1夾具選擇方面

在通常情況下，基于數控加工過程中的夾具需具備兩個條件：其一，機床與夾具各自的坐標方向間應相對固定;其二，機床坐標系與零件各自尺寸之間應互相協調。這便是數控加工與傳統及加工之間較為明顯的差異。在裝夾中，通常涵蓋了定位和加緊兩道工序，應遭遇加工能力的限制，傳統機需通過許多次裝夾，最后才能將加工完成，但數控只需進行一次裝夾，這樣便使裝夾生產的誤差在很大程度上降低了。盡管在定位與夾緊中可利用專用夾具將工作效率提高，但因設計與制造專用夾具成本比較大，若生產屬于小批量的，那么不具經濟性，因此此方法不給予提倡。此情況下，數控加工便可充分發揮自身的優勢，在定位方面可使用儀表調試，并在夾緊上使用普通壓緊原件，進一步使成本費用降低。

1.2刀具選擇及刀具路徑方面

一方面，在刀具的選擇上，因數控加工與傳統機加工工藝方法存在差異，所以采用的刀具也存在差異。數控加工就有毒液的高速切削技術，能夠大大提升加工效率及質量，并且還具有降低切削變形的優勢。因此，和傳統機加工比較，對切削刀具便有著更高的要求。

另一方面，基于傳統機加工，在刀具路徑的把握上，主要依靠的是工人，這樣有些誤差便是不可避免的;數控加工則在程序編程當中便將刀具的路徑確定下來了，并且精準度極高。數控加工與傳統機加工優勢是：在對進退刀進行設置時，使用的是螺旋和斜坡的方式，并且以切線方向為依據，進而有規律性地切入切出。

1.3加工方式方面

在傳統機加工當中，一些較少使用的加工方式被數控加工廣泛應用，例如傳統機加工中的懸臂鏜被數控加工當中的調頭鏜所代替;孔位加工過程中的休整法及孔刀法則被數控加工當中的休整法及背鏜法所代替[2]。硬切削是一種新型的加工工藝，它所具備的優勢是提升工作效率，降低成本支出等。它的出現讓傳統機加工當中的磨削工藝遭遇了極大的挑戰。毫無疑問，磨削將會被切削所取代。另外，數控加工當中的高速切削擺脫了傳統機加工當中的粗加工、精加工以及磨削加工等一系列加工工序。與傳統機加工方式相比，在減少工序的前提下，使加工切割的速度大大提升，同時降低了加工時間，使加工生產效率得到全面提高。

1.4切削用量方面

傳統機加工過程中，較為復雜的曲面及曲線操作極易出現差錯，因此需慎重選擇切削用量。但數控機床則是以對系統的控制，進而進行操作的，所有形面加工過程均可在對程序進行利用的基礎上加以控制。刀具運動軌跡較靈活，可以實際需求為依據，進而設置比較科學的切削用量，這樣便能使加工效率得到全面提升。現狀下，基于高速加工過程的粗加工具備高進給率以及高切削速度等優勢，大大提高了加工效率，并且在很大程度上使刀具的損害程度減小，進一步使刀具的使用年限延長，對于傳統機加工而言，這些均是不可能實現的。

1.5柔性度方面

傳統通用機床的柔性比較好，而效率并不是很高。而傳統專用機床效率卻極高，但柔性并不好，沒有辦法與產品頻繁改性的需求相適應。數控加工需要對新型零件進行加工，只需將程序改變便能夠進行自動化操作，不但效率高，而且柔性良好，在市場中擁有顯著優勢。傳統機加工為數控加工的產生提供了技術方面的大力支持，同時也為數控加工的應用提供了保證。

1.6熱變形方面

基于切削過程中，有些熱變形是無法規避的。尤其在精加工階段，若有熱變形發生，那么便會對工件加工精度產生直接性的影響。在傳統機加工過程當中，因各加工階段較明確，且各道工序間具備比較長的緩沖時間，所以在對各道工序間的間隔時間進行控制的基礎上，能夠使熱變形得到有效降低。但在數控加工過程中，應需對多個面進行連續加工，因此在切削過程中所產生的熱量不能實現有效轉移，這樣便讓熱變形成為了數控加工過程一個較為嚴峻的問題。為了使熱變形減少，通常在傳統機加工過程中，通常利用切削液將刀具與工件的溫度冷卻，但利用此方法進行冷卻極難噴至熱影響區，最終致使冷卻效果不具良好性。在數控加工過程中，利用高壓削斷技術科讓切削液滲入刀片表層及切削小表層間特別需要冷卻的部位，進一步提高降溫效果。

2.結語

通過本課題的探究，認識到數控加工與傳統加工比較起來，在技術上有著較為明顯的優勢。但同時，仍然存在一些缺陷。因此，無論是數控加工，還是傳統加工，雙方所具備的優、缺點均需要正確看待，進而選擇有效的加工方式，使生產效益得到全面提升。

參考文獻：

[1]吳亞玲.傳統機加工與數控加工工藝差異探討[J].科技致富向導，2012，10，20.

[2]王陽，張磊.傳統加工與數控加工的特點比較探析[J].科技資訊，2013，01，23.