新時期機械數控加工編程技術的探究

徐海勤

摘 要：機械制造行業是我國經濟產業中的重要組成內容，與我國經濟發展有著很深的影響。隨著科學技術的不斷發展，我國機械制造領域對于數控加工技術的應用越來越為廣泛。為了提升機械數控加工的精準性，一些研究人員經過長時間的努力將一些編程語言應用到數控加工中去，從而使得我國數控加工技術可以發展到一個新的高度。本文就是對新時期機械數控加工編程技術進行深入探究，希望對相關人員能夠有所啟示，為促進我國機械制造領域的發展奠定良好基礎。

關鍵詞：數控加工；新時期；編程技術；探究

科學技術的不斷發展，使得我國機械制造領域有新的生命力融入。現階段，經過科研人員的不懈努力，人們將數控加工變成技術與先進的信息技術進行良好的融合，并且應用到我國機械零件生產制造中去，其中最具備代表性的就是和CAXA制造工程方面和宏編程技術方面。機械零件生產中數控編程技術的應用，不僅提升了機械零件生產的質量和效率，同時還促進了我國數控加工技術水平的提升。所以對于新時期機械數控加工編程技術進行深入探究是具有現實意義的，下面就對相關內容進行詳細闡述。

1 零件加工工藝方面的機械數控加工編程技術

為了保障機械零件生產的精準度，提高機械零件生產的合格率，科學研究人員將先進的生產工藝和尖端的科學技術融入到機械生產加工設備中，從而使得機械設備的運轉能夠達到預期的設想。依靠機械數控加工編程技術能夠使得機械零件生產加工工藝呈現出科學化、規范化的特點，便于相關人員對刀具設備的研究。利用編程軟件，在深入了解復雜機械零件加工程序的過程中，對機械零件加工程序進行優化，從而促進機械零件生產質量的提升。

1.1 刀具的選擇

在對機械零件進行加工的過程中，數控銑削加工工藝占據的位置是非常重要的，因為該工藝與機械零件生產加工成本有著非常密切的聯系，對于機械零件整體生產加工質量也有著很深的影響。刀具是銑削加工工藝最為重要的工具，對于刀具的選擇需要格外的慎重。現階段普遍應用的刀具有以下幾種，其中主要包括錐度銑刀、刀銑刀。不同的刀具，在實際應用過程中會產生不同的削切效果，所以在選擇刀具的過程中必須要依據機械零件生產的實際需求。相關技術人員，在對應用刀具類型進行選擇的過程中，需要了解機械零件加工型面具體形狀。還需要遵循從小到大的原則，并且明確型面曲率的實際尺寸。最終需要注重的是，需要盡可能的應用圓角銑刀對機械零件進行粗略的加工。

1.1.1 了解機械零件加工型面的實際形狀

為了提升機械零件型面加工的質量，在對機械零件進行加工的過程中，需要對機械零件的凹型面進行精加工處理，一般情況下選擇的處理工具就是球頭的刀具。但是需要注重的是，在對機械零件的凸型面進行加工的過程中，通常會選用平端立銑刀作為主要的加工刀具。如果凸型面的加工質量有著很高的需要，相關技術人員也可以選擇圓角立銑刀具，從而保障機械零件凸型面加工質量達到相關標準。

1.1.2 遵循從小到大的原則

在對機械零件進行生產加工的過程中，不可能一直應用一把刀具，因為機械零件的型面是非常復雜的。為了快速、順利的完成整個機械零件的生產加工過程，對于不同型面的處理必須要依據從小到大的原則。這樣才能使得機械零件在生產加工的過程中，不會因為刀具應用導致機械零件的質量受到嚴重損害，同時還能有效的提升機械零件生產加工的效益。

1.1.3 考慮機械零件型面的曲率問題

為了能夠有效的提升機械零件生產加工的精準度，在對機械零件進行細致加工的過程中，需要利用半徑較小的刀具對機械零件的型面進行處理，特別是在對機械兩件的拐角處進行加工的過程中，相關技術人員對于應用刀具的選擇，必須要考慮到機械零件型面的曲率問題，同時嚴格的遵守相關的規范對機械零件生產加工進行嚴格的控制。

1.1.4 利用圓角銑刀對機械零件進行粗略加工

在對機械零件進行生產制造的過程中，利用圓角銑刀對機械零件進行粗略的加工，與利用平端立銑刀具進行加工相比較，能夠余留下較為均勻的精細加工余量。與利用球頭刀具相比較，能夠余力下更為良好的削切條件。還需要注重的是，在對生產加工的機械零件進行實際削切的過程中，圓角銑刀所具有的優勢就是可以在加工零件與刀刃接觸的90度范圍內進行削切，而且能夠保持機械零件生產加工的連續性[1]。

1.2 刀具的切入與切除分析

因為機械零件的型腔往往都是非常復雜的，所以在實際生產加工過程中，為了能夠保障機械零件生產加工質量能夠滿足相關的標準，在生產加工過程中會涉及到對刀具的更換。在對機械零件進行精細加工處理時，刀具的切入和切除對于機械零件生產加工質量都會造成一定的影響。所以，相關技術人員對于刀具切入、切出方式的選擇必須要慎重。在對機械零件進行粗略加工時，每一個加工步驟完成后機械零件所具有的幾何形狀都會發生適當的轉變，如果后續加工過程中刀具的切入和切出方式選擇不當，那么對于機械零件的生產質量是會造成嚴重影響的。CAM軟件可以提供的刀具切入、切出方式有很多，其中包括圓弧切入切出方式、斜線切入切出方式等，對于提升機械零件生產加工質量有著積極地影響作用。

切削方式在機械零件生產加工過程中有著非常普遍的應用，最為簡單的當時就是利用刀具垂直性的進行切入和切出，可以利用機械兩件型腔側壁的精加工，以及從機械零件的外部進行切入，對機械零件的模型進行粗加工。凹模初加工應用最為普遍的方式就是，將預先加工制作的工藝孔切入到機械零件生產模具的內部。如果加工的模具材料材質較軟，一般情況下會選擇螺旋線，或者是以斜線的方式進行切入，因為可以對刀具切入產生的刀痕進行清除，所以圓弧切入切出方式經常應用于機械零件曲面精細加工階段。在對機械零件進行粗略加工的過程中，如果是選擇單項運刀的方式，通常都會將機械零件開始階段切入方式的選擇，設定為CAD/CAM系統所提供的刀具切入和切出方式，但是需要明確的是，并不是每一次對機械零件進行加工的過程中都會選擇這種方式。因為需要避免對生產加工零件質量的損壞，對數控機床應用的刀具進行有效的保護，解決該問題最有效的方式就是減少步距。第二種改善方式就是利用雙向運刀的方式進行加工，從而達到提升機械零件生產質量，保護刀具的目的。

1.3 削切方式和走刀方式的確定

對機械零件進行加工的過程中，對于刀具的運行方式進行分析，主要就是利用切削方式，刀具運行的軌跡也就是走刀的實際路線。削切方式和走刀方式對于機械零件的生產效率和生產質量是有著很深影響的，所以需要依據機械零件生產的實際情況，對機械零件生產的削切方式和走刀方式進行慎重的選擇。在不會對機械零件生產加工的精準度造成不良影響的前提下，一定會要保障刀具運行的平穩性，盡可能的縮短刀具運行的時間。在機械零件生產加工的過程中，應用較為普遍的走刀方式包括反復走刀、單向和循環幾種形式[2]。

2 CAXA制造工程師方面的機械數控加工編程技術

CAXA制造工程師具體指的就是曲面與實體相結合的CAD/CAM一體化軟件。CAXA制造工程師具有的功能非常強大，在我國有著非常廣泛的應用，而且運行效率較為良好，得到眾多人員的一致好評，是我國國內現階段較為先進的數控加工編程軟件。CAXA制造工程師具有的最為鮮明的優勢，就是該軟件能夠支持批量處理，以及促使軌跡實現參數化，可以在軟件內部直接性的設定實體和曲面模型，能夠促進削切效率的提升，保障機械零件生產加工質量。CAXA制造工程數控加工的主要流程為以下內容，首先是依據機械零件生產加工圖紙，對機械零件的虛擬模型進行構建。其次對機械零件生產加工過程進行全面化、科學化的設計。然后根據生產加工零件的生產工藝需求，以及對于外形、精度等眾多方面的要求，對機械零件生產加工參數和具體的加工方式進行設置。對刀具的運行軌跡進行模擬性的生成，對需要生產加工的零部件進行墨跡加工，最終導致G代碼產生。這樣解決了技術人員手工編程過程中會遇到的眾多不良問題，能夠縮短編程消耗的時間，提升編程質量。

3 宏編程技術方面的機械數控加工編程技術

宏編程技術具體的闡述就是利用變量進行科學化算數運算、邏輯和函數運算等，與高級語言有著相似之處的程序編寫方式。對于一些非常復雜的機械零件加工，通常會提供判斷、循環。利用宏程序技術對機械零件進行生產加工，不僅能夠保障復雜零件的加工質量，同時還能夠實現格式化普遍加工，能夠有效的縮短編程花費的時間。但是需要注重的是宏程序的編寫具有很高的難度性，程序編寫人員不僅需要扎實的專業技術，同時還需要掌握豐富的計算機語言知識，并且能夠快速的進行模型的創建[3]。

4 結語

機械制造領域是我國經濟產業結構中的重要組成內容，與我國經濟發展有著非常密切的聯系。為了提升機械零件生產質量和生產效率，促進我國機械零件生產水平的提升，相關技術人員經過長時間的不懈努力，將先進的編程技術與數控技術生產進行良好的融合，從而提升了我國機械零件質量和生產效率，促進了我國機械制造領域的進一步發展。

參考文獻：

[1]祁捷.機械加工工藝淺析[J].中小企業管理與科技（上旬刊），2014（04）：125.

[2]曾鋒，楊忠高，王平.整體葉輪的五軸數控編程的關鍵技術[J].制造業自動化，2012（02）：206-208.

[3]楊佳.數控加工實踐與工程應用能力的培養[J].時代教育（教育教學），2011（12）：111-114.