芻議機械加工工藝

摘 要：制造業關系到國家發展，隨著我國生產規模的擴大、人們需求的增多，我國各類生產正向科學化、自動化、智能化方向發展。傳統的生產是粗放型的，當前，我國企業生產類型已經走出傳統，轉向內涵型方向發展，多數產品也提檔升級，由生產過程中的“粗制”轉變為“精制”，成為人民喜愛的高端商品，走向了全球、創造了外匯。科技的發展，帶動了生產全鏈條的轉變，數控加工技術變得越來越重要，對我國經濟建設的發展具有重要的現實意義。文章主要通過對機械加工生產全過程的分析，進一步提出可操作的科學方法。

關鍵詞：數控機床；軸類零件；數控編程

前言

隨著現代科學技術的快速發展，創新技術、創新工藝、創新材料不斷出現，使生產更加規模化、自動化、標準化，滿足了全社會對商品的各類需求。當前，隨著工業生產的擴張，商品自主研發、設計、生產成為衡量一個國家經濟能力的重要標準，全社會對機械化生產不斷重視起來，生產能力與水平不斷提高。企業為了追求更大的經濟效益，保證產品質量、降低成本、提高生產效率，企業不斷在引進新技術與新設備，各類自動化程度高的樞機設備不斷得到應用，生產能力得到了快速的提升，對于企業來說，只有全面提高一線生產能力與水平，才能實現規模化生產，企業一線基層已經向機電一體化、程控化、數字化方向邁進為了保證機械零件質量及性能的正常運行，需要不斷在機械設備研究與工藝改善上下功夫，生產中需要通過對商品的對比與市場分析，選擇最為合適的機械以及生產工藝，生產過程中，需要該嚴各項工藝與操作流程，確保生產安全與質量。生產加工要嚴格各道工序，通過對圖紙的分析、刀具的選擇、技術的創新全面做好加工生產，在生產中需要嚴格把握好如下幾個方面問題。

1 根據加工圖紙分析難點

設計圖紙是加工的基礎，需要在加工前，全面研究圖紙基本要求的意圖，這樣才能更好地進行定位，保證加工的精準度，在進行分析時，需要先對零件平面度相關的技術標準和要求進行整體分析，確定好零件內輪廓部分加工技術難點，按高標準的加工質量要求，進行設備數控機床的控制，可以通過如下五步對零件尺寸、形狀、表面粗糙度進行修正，確保零件達到使用要求。

（1）數據設定。需要對對圖紙中的高精度尺寸要求，進行機械設備編制程序時，一定要采用取公差中間值的方式，做好數據推演，滿足加工整體要求，保證質量與規格。（2）輪廓曲線精度要求。我們在進行分析時，可以采用CAXA自動編程對圖紙進行自動繪制與生成，這樣通過自動化控制，就能夠呈現自動的加工程序，只有這樣，才能確保整個加工程序的精度，并保證輪廓曲線達到設計要求。（3）公差。零件圖紙中有形位公差尺寸的應盡量采用一次裝夾加工，這樣才能全面確保形位公差標準，滿足生產需要。（4）保證加工程序正確。一定要嚴格分析圖紙，根據圖紙中各表面粗糙度的不同，在進行加工操作時，需要先粗加工再進行精細加工，只有這樣，才能確保粗糙度值標準，進行精加工的時候，一定要全面綜合性的考慮到較小進給量，使主軸轉速不斷提高，滿足粗度要求。（5）螺紋加工。螺紋加工較為精細，在生產過程中，為保證精度，可以適當修正精加工程序，使加工過程與環節出現一定的微量變化，改變走刀路徑的同時，采用螺紋千分尺精確測量尺——確保在加工過程中滿足精度質量標準。

2 刀具的選擇與操作原則

2.1 刀具決定精準度與速度

在數控加工工藝中，只有選擇出最理想的刀具，才能保證生產的精度，可以說，選擇合適的刀具是數控加工工藝設計中最基礎也是最重要的組成。如果刀具選擇不合理，就會嚴重影響生產質量，對加工效率、加工精度造成影響，出現不合格產品，造成企業經濟損失。要想加工出合格的產品與零件，就要充分按照機床剛性硬度、工序步驟、零件材料等進行刀具選擇，確保產品一次成型，提升成功率。普通機床加工時，對平衡性、轉速度的要求并不十分苛刻，但現代化的智能數控機床則不同，加工的時候，對主軸轉速、運行平穩性有非常高的標準要求，這種情況下，刀具如果不合適，則會影響到產品質量與運行平穩。一般情況下，加工零件產品時，刀具選擇那些鋼性好、耐磨損、韌性高的，這樣的刀具不但能夠提高加工的精度，同時，在運轉的時候，也充分保證了尺寸不變形，在刀具更換與維護中，安裝更換更加方便快捷，有利于良好的操作，在選擇刀具時，不但要求采用優質材料數控加工刀具，同時還對刀具加工時切削參數有具體的要求。

2.2 加工時走刀路徑原則

（1）先粗后精原則。對精度要求高的零件加工時，一定要遵循先粗后精的原則，對精度較高的零件先粗加工，然后進行半精加工，最后才能實現精加工。（2）先主后次原則。對零件加工時，走刀路徑選擇非常關鍵，多數情況下，要先主后次，比如：選擇零件裝配基面及主要表面加工后，才能安排孔、鍵槽和螺紋孔的加工，主要是因為次要表面加工余量小，同時保持著主要表面位置、尺寸和精度上的比例。（3）先面后孔原則。加工不同的零件有不同的方式，對箱體類、支架類、連桿類等零件的加工，一般情況下，需要對定位平面和加工端面先加工，其次加工孔位置，這種順序主要是保證良好的定位與穩定，使孔成為零件定位基準點，實現平面和孔位置的精度，確保后期裝夾便利，有利于對各類孔進行精致加工。

3 零件加工注意事項

3.1 毛坯選擇

加工零件時，要全面選擇好大小適中的毛坯，一般情況下，軸類零件毛坯是棒料、鍛件和鑄件三種形狀。選擇鍛件時，一般需要考慮到零件的強度大小，對形狀簡單的零件一般會選擇鍛件進行加工，如果加工的尺寸過大，通常會用自由鍛；對中小型零件選模鍛。通常零件毛坯可以使用鍛件，把鋼材經過鍛壓，獲得均勻的纖維組織，提高力學硬度與性能。

3.2 零件設備選擇

如果使用數控機床加工軸類、盤類等回轉體零件的時候，需要對零件不同部位做好內外圓柱、圓錐表面、球面及圓弧面切削加工操作，這就需要不同的部位使用不同的工藝方法，要合理安排刀具及鉆頭，對各部位做好分析設計，合理科學的做好切槽、鉆、擴加工，確定合適的半閉環伺服系統，保證機床設置為三爪自定心卡盤、考慮到加工較長的軸類零件所以選擇普通的機床尾座。根據主軸配置相關標準可以選擇臥式數控車床。

3.3 基準選擇

零件裝夾方案非常關鍵，與傳統工藝相比，加工零件時數控機床和普通機床裝夾工藝基本類似，只有全面做好零件裝夾操作，才能保證加工精度和效率，全面提升生產效率與速度。需要定位好零件基準，在可行的情況下，盡量將零件定位基準與設計基準形成重疊，不能出現加工過定位現象，箱體零件選擇一面兩銷定位基準，一般情況下，定位基準要仔細認真，保證端正穩定。軸類零件以右端面中心為工件坐標點，進行深入加工時，退刀點離開零件并能保證換刀位置。

3.4 切削量控制

切削液能夠降低熱量，增加切削潤滑度，只有科學選擇切削液，才能確保刀具耐用、加工精度。控制好切削用量需要在主軸轉速、背吃刀量及進給速度等方面進行控制，方法不同，則切削量多小不一，遵循刀具切削參數，最大限度提高生產率，降低加工成本。

4 結束語

自動化機械加工在實際生產中得到廣泛應用，通過軟件編程形成零件加工自動化，不但降低編程人員勞動強度，還能從根本上簡化機械加工路徑，在操作中，要充分發揮數控機床優點、遵循機械加工規程，全面提高企業經濟效益和生產能力。

參考文獻

[1]黃天佑.材料加工工藝[M].清華大學出版社，2009.

[2]杜芬.淺談施工機械設備的維修管理[J].甘肅科技縱橫，2005（3）.