淺析銑工工藝及其在多領(lǐng)域的應(yīng)用

劉志鵬

（牡丹江市市政工程建設(shè)有限責(zé)任公司，黑龍江 牡丹江 157000）

0 前言

科技的快速發(fā)展帶動了經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，隨著新技術(shù)、新工藝和新理論不斷誕生，給機(jī)械制造業(yè)的各種設(shè)備和機(jī)器帶來了新的生命和動力。新機(jī)械的產(chǎn)生滿足了人們?nèi)找嬖鲩L的生活需求和物質(zhì)需求，并且廣泛應(yīng)用于人們的生產(chǎn)中。金屬切削加工自第一次工業(yè)革命以來，在機(jī)械制造業(yè)中占有十分重要的地位。為了保證機(jī)械的形狀、尺寸、位置，應(yīng)該采用切削技術(shù)達(dá)到產(chǎn)品的使用要求。切削工藝有很多種，銑削是一種典型的依靠銑刀運(yùn)動的切削方法。

1 銑削工藝

1.1 特點(diǎn)

用旋轉(zhuǎn)的多刃刀具進(jìn)行切削加工，所以效率特別高，加工范圍廣。銑削是加工平面的主要方法之一。在銑床上使用各種不同的銑刀可以加工水平面、垂直面、斜面、臺階、直角溝槽、V 行槽、T 形槽、燕尾槽、特形面和切斷材料等。在銑床上可進(jìn)行鉆孔、鉸孔、銑孔和鏜孔等工作。以數(shù)控銑床為例，可用G73 指令可進(jìn)行往復(fù)排屑高速鉆深孔，G83指令可進(jìn)行往復(fù)排屑鉆深孔，G76 指令可進(jìn)行精鏜孔，G82 指令可進(jìn)行锪孔，G85 指令可進(jìn)行精鏜孔，G89 指令可進(jìn)行精鏜孔等等。銑削加工具有較高的加工精度和較小的表面粗糙度。銑床以一般精度進(jìn)行金屬切削加工時，其加工精度一般為IT9—IT7，表面粗糙度Rn 值可達(dá)到12.5—1.6μm；如采用精細(xì)銑削時加工精度可達(dá)IT5，表面粗糙度Rn 值可達(dá)到0.20μm。

1.2 銑工能力

銑工作為金屬切削加工中最基本的應(yīng)用極為廣泛的工種之一，必須要具備以下幾個方面工作的能力：安裝銑床夾具、調(diào)整銑床、裝卡工件的能力；維護(hù)保養(yǎng)和刃磨銑刀能力；操作銑床，數(shù)控銑床等，進(jìn)行工件平面、溝槽、臺階、角度、花鍵軸、直齒齒輪、凸輪、球面、曲面、螺旋溝槽等洗削加工能力；維護(hù)保養(yǎng)設(shè)備及工藝裝備，排除使用過程中出現(xiàn)的一般故障的能力。

2 數(shù)控加工技術(shù)

科技的進(jìn)步帶動了機(jī)械的又一個突飛猛進(jìn)，隨著機(jī)械設(shè)備精密度的不斷提高，金屬切削加工技術(shù)也在與時俱進(jìn)。現(xiàn)代金屬切削技術(shù)融合了傳統(tǒng)和現(xiàn)代的信息技術(shù)，尤其是計算機(jī)信息技術(shù)的引入，為機(jī)械制造業(yè)帶來了一次大的變革，并且發(fā)展成為一種綜合性的數(shù)控加工技術(shù)。

2.1 數(shù)控銑削加工特點(diǎn)

數(shù)控加工技術(shù)包括車床、銑床、鏜床、數(shù)控加工中心等技術(shù)。數(shù)控銑床與傳統(tǒng)的銑床技術(shù)相比具有很多特點(diǎn)。

數(shù)控銑床可以適用于較多種類的零件加工，而且使用起來比較方便，具有很大的靈活性。和普通銑床加工相比可以加工一些難度比較大的零件，除此之外，對于尺寸把握不好較難控制、形狀比較復(fù)雜的零件也可以用數(shù)控銑床技工技術(shù)得以實(shí)現(xiàn)。數(shù)控銑床在加工過程中只需要定位裝夾一次即可，并且可以多道工序?qū)α慵M(jìn)行加工。銑床基本采用手動換刀的方式，主要是因?yàn)樽陨頉]有刀庫，較難進(jìn)行自動換刀，但是手動換刀的方式其實(shí)也比較方便。數(shù)控銑床切削時，生產(chǎn)的產(chǎn)品質(zhì)量較為穩(wěn)定，并且具有較高的精度。所以提高了機(jī)械生產(chǎn)的效率。與傳統(tǒng)的機(jī)械加工技術(shù)相比，省去了很多中間步驟，基恩人節(jié)省了很多時間，復(fù)雜過程的省略無疑提高了機(jī)械產(chǎn)品的精度。數(shù)控銑床加工技術(shù)在計算機(jī)的編制過程中，對于切削的用量和工藝步驟都有一個最優(yōu)的選擇，進(jìn)而大大節(jié)省了加工的時間，提高了機(jī)械切削加工生產(chǎn)的效率。數(shù)控銑床自動控制加工技術(shù)，在編制程序的支撐下，可以自動進(jìn)行工作，在很大程度上減輕了勞動者的負(fù)擔(dān)。數(shù)控技術(shù)的引入可以幫助企業(yè)更好的實(shí)現(xiàn)自動化管理。數(shù)控銑床技術(shù)采用新的技術(shù)，在封閉式防護(hù)罩的應(yīng)用下，使得高溫、冷卻液的切屑不會濺出，進(jìn)而在很大程度保證了工作人員的工作安全，減少了意外傷害的發(fā)生。數(shù)控銑床采用的是斷續(xù)切削的方式，對刀具具有很高的要求，一般來說，數(shù)控銑床的刀具耐磨性、韌性和抗沖擊能力都較好。

2.2 數(shù)控銑床工作人員的能力

數(shù)控銑床作為一種新技術(shù)，銑工操作人員應(yīng)該具備普通銑工沒有的幾個能力。

數(shù)控銑床操作加工工作人員應(yīng)該具備手動編制程序的能力，根據(jù)加工的需求，編制相對比較復(fù)雜的銑削程序，并且可以利用子程序進(jìn)行切削工藝。除此之外應(yīng)該能夠順利的編制變量程序。操作人員可以借助相關(guān)的軟件編者復(fù)雜的實(shí)體造型，像CAD 可以模擬出曲面、三維等刀具的軌跡。進(jìn)而確定相關(guān)的參數(shù)。軌跡的確定，可以確定刀具切入和切出的相關(guān)數(shù)據(jù)，進(jìn)而根據(jù)不同的系統(tǒng)生成不同的編碼。數(shù)控銑床加工技術(shù)模擬仿真技術(shù)可以更好的進(jìn)行切削工藝，并且可以干涉檢查，對于加工的代碼也能進(jìn)行相應(yīng)的檢查。加工之后，程序調(diào)試可以使機(jī)器恢復(fù)自身的控制功能。

2.3 種類

夠依據(jù)零件特點(diǎn)設(shè)置相關(guān)參數(shù)進(jìn)行加工的能力。制造業(yè)進(jìn)行機(jī)械設(shè)備生產(chǎn)時所用的數(shù)控銑床通常分為立式數(shù)控銑床、臥式數(shù)控銑床和龍門式數(shù)控銑床三種，只有分別了解三種數(shù)控銑床的工作特點(diǎn)，才能在制造生產(chǎn)中物盡其用。立式數(shù)控銑床的主軸軸線與工作臺面垂直，是數(shù)控銑床最常見的一種布局形式，適用于加工平面類零件。在操作立式數(shù)控銑床進(jìn)行金屬銑削加工時，具有裝夾工作方便，調(diào)試程序容易，便于操作等優(yōu)點(diǎn)，但由于銑床本身高度和換刀裝置的限制，不能加工太高的零件，并且切屑不易排除，影響加工的連續(xù)進(jìn)行。臥式數(shù)控銑床主軸軸線與工作臺平面平行，能再一次裝夾后，完成除安裝面和頂面以外的四個平面的加工，最適合加工四面體零件。在臥式數(shù)控銑床進(jìn)行金屬銑削加工時，零件裝夾和測量不方便，調(diào)試程序及開始試切時不易觀察，但相對立式數(shù)控銑床排屑順暢。龍門式數(shù)控銑床多用在大型立式數(shù)控銑床的布局上，為了保證機(jī)床整體的剛性和強(qiáng)度，在結(jié)構(gòu)上以對稱雙立柱結(jié)構(gòu)為主，主要加工大型或形狀復(fù)雜的零件，如航空航天中飛機(jī)的梁、框、壁板，其他行業(yè)如汽車、機(jī)床、建筑機(jī)械等。

3 結(jié)語

機(jī)械制造業(yè)中有很多切削工藝，但是銑工是較為廣泛應(yīng)用的一個工種。隨著科技的快速發(fā)展，經(jīng)濟(jì)的突飛猛進(jìn)，銑工面臨著新的挑戰(zhàn)。為了更好的促進(jìn)機(jī)械工業(yè)的發(fā)展，為了更好的滿足人們的需求，為了更好的生產(chǎn)出高精度的產(chǎn)品，應(yīng)該加強(qiáng)銑工的相關(guān)研究和發(fā)展，進(jìn)而提升銑工的切削技術(shù)水平。

［1］陳繼振.關(guān)于《數(shù)控加工技術(shù)》專業(yè)課程設(shè)置、技能要求和實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的思路[J].機(jī)械職業(yè)教育，2007(04).

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