數(shù)控加工過程質(zhì)量控制的關(guān)鍵環(huán)節(jié)探析

梅影

摘 要：數(shù)控技術(shù)已經(jīng)被廣泛地應(yīng)用于生產(chǎn)的各個(gè)環(huán)節(jié)中，其中對(duì)加工過程的質(zhì)量控制能有效地提高零件加工的質(zhì)量。因此，本文將主要從數(shù)控加工過程質(zhì)量控制存在的問題以及數(shù)控加工過程質(zhì)量控制的關(guān)鍵環(huán)節(jié)探討這兩個(gè)方面進(jìn)行闡述，為做好數(shù)控加工過程智聯(lián)控制提出合理化的參考意見。

關(guān)鍵詞：數(shù)控加工；質(zhì)量控制；關(guān)鍵環(huán)節(jié)

中圖分類號(hào)：TH161 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

0.引言

航空制造的現(xiàn)代化需要數(shù)控技術(shù)支持，因此，數(shù)控技術(shù)已經(jīng)得到社會(huì)的廣泛關(guān)注。數(shù)控加工技術(shù)的應(yīng)用能有效地解決復(fù)雜的機(jī)械加工問題，提高產(chǎn)品的精細(xì)化程度，使得零件加工的質(zhì)量得到穩(wěn)定，減少加工時(shí)間，提高生產(chǎn)效率，促進(jìn)企業(yè)產(chǎn)品的研發(fā)，促進(jìn)產(chǎn)品更新?lián)Q代。其中對(duì)加工工序過程中的質(zhì)量進(jìn)行控制是制造過程中質(zhì)量控制的核心環(huán)節(jié)，因此，在數(shù)控加工過程中，要做好質(zhì)量控制的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。

1.數(shù)控加工過程質(zhì)量控制存在的問題

數(shù)控加工過程質(zhì)量控制環(huán)節(jié)中存在著一系列的問題，問題主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：

（1）零件質(zhì)量難以被保障。在傳統(tǒng)工藝加工過程中，其加工的流程主要由普通設(shè)備加工，其工程程序比較分散，在零件周轉(zhuǎn)過程中，需要經(jīng)過很多個(gè)環(huán)節(jié)，多次進(jìn)行重復(fù)性的定位與安裝獨(dú)一零部件造成極大的損傷，零部件會(huì)變形，不容易保證形位公差，零件的質(zhì)量得不到保障。

（2）在傳統(tǒng)的工藝方案中，其編制比較粗放，沒有將現(xiàn)有的新型刀具實(shí)際的應(yīng)用效果考慮在內(nèi)。工藝加工流程中，沒有對(duì)高效加工切削的參數(shù)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)與驗(yàn)證。相關(guān)的操作人員只是根據(jù)日常的工作經(jīng)驗(yàn)對(duì)零件進(jìn)行加工，并且操作人員的技能水平會(huì)對(duì)加工的質(zhì)量造成實(shí)際的影響，零件的實(shí)際加工效率處于較低的水平，產(chǎn)品質(zhì)量不高。

（3）工藝技術(shù)人員的數(shù)量不多，并且工藝技術(shù)人員的技能水平處于高低不一的狀態(tài)，所以編制出來的新產(chǎn)品工藝質(zhì)量相差很大。設(shè)計(jì)到數(shù)控加工程序卡片的內(nèi)容比較簡單，缺少相應(yīng)數(shù)控工藝信息。在進(jìn)行數(shù)控加工質(zhì)量管理的過程中，沒有對(duì)操作人員進(jìn)行有效的指導(dǎo)，促使其生產(chǎn)水平與生產(chǎn)效率的提高。數(shù)控程序編制的效率比較低，進(jìn)行工裝、夾具、刀工等工序需要很長的時(shí)間，因此，對(duì)數(shù)控機(jī)床的使用效率產(chǎn)生較大的影響。

（4）在進(jìn)行數(shù)控加工過程質(zhì)量控制時(shí)，缺少先進(jìn)的方法、沒有工具技術(shù)，沒有建立起專業(yè)化的生產(chǎn)車間數(shù)控加工工藝質(zhì)量控制方案，因此，零件加工的質(zhì)量不高，數(shù)控機(jī)床的使用效率仍處于較低的水平，很難在較短的時(shí)間高效地完成生產(chǎn)任務(wù)。

2.數(shù)控加工過程質(zhì)量控制的關(guān)鍵環(huán)節(jié)探討

2.1 對(duì)數(shù)控加工工藝方案設(shè)計(jì)進(jìn)行優(yōu)化

確定零件數(shù)控加工的內(nèi)容、對(duì)零件圖樣數(shù)控加工工藝進(jìn)行分析、確定數(shù)控加工工藝路線、確定數(shù)控加工程序以及選擇合適的數(shù)控道具是數(shù)控加工工藝方案設(shè)計(jì)的重要內(nèi)容。數(shù)控加工與普通的加工方法與原則具有很多的相同之處，但是，與普通機(jī)床加工比較，數(shù)控機(jī)床自動(dòng)化程度更高，其控制方式具有差異性，數(shù)控機(jī)床設(shè)備成本更高。在數(shù)控工藝方面更為突出的是其工藝內(nèi)容更加具體，工藝設(shè)計(jì)更加精細(xì)，數(shù)控加工的適應(yīng)性更強(qiáng)。數(shù)控加工需要在程序編制以前完成，如果沒有全面地考慮工藝的方案，在加工過程中很容易出現(xiàn)數(shù)控加工錯(cuò)誤。不對(duì)工藝設(shè)計(jì)方案進(jìn)行優(yōu)化，其加工的工作量會(huì)雙倍增加，會(huì)產(chǎn)生很多無用功。因此，對(duì)于數(shù)控加工而言，數(shù)控加工工藝方案的質(zhì)量對(duì)數(shù)控程序的質(zhì)量造成直接的影響，直接決定整個(gè)數(shù)控加工過程中的質(zhì)量水平。

2.2 對(duì)數(shù)控程序進(jìn)行有效的編制

數(shù)控編程工作會(huì)輸出相應(yīng)的結(jié)果，這結(jié)果屬于數(shù)控程序指令代碼，指令代碼直接可以反應(yīng)數(shù)控加工工藝方案，其準(zhǔn)確性主要表現(xiàn)在：

（1）處理零件數(shù)學(xué)模型時(shí)要準(zhǔn)確無誤，正確定義編程坐標(biāo)系，設(shè)置正確的刀點(diǎn)以及安全平面及數(shù)控機(jī)床屬性。

（2）正確地選擇零件數(shù)控加工中的各個(gè)工序，包括對(duì)工序順序的劃分與安排、選擇正確的幾何形狀刀具、確定刀削的用量以及走刀的正確路線。采用符合機(jī)床數(shù)控系統(tǒng)語法格式的指令字母將其描述出來，在選擇切削參數(shù)時(shí)要考慮零件材料加工的特征、刀具切削的特征以及零件加工的余量等眾多因素。

（3）在整個(gè)刀具運(yùn)行過程中，數(shù)控機(jī)床工作臺(tái)與被加工的零件、刀具與夾具相互間不能存在過切、欠切、碰撞與相互干涉的問題。在進(jìn)行數(shù)控程序編制時(shí)，要考慮數(shù)控加工的特點(diǎn)，對(duì)加工方法與內(nèi)容進(jìn)行正確的選擇，使得數(shù)控機(jī)床、數(shù)控系統(tǒng)的功能得到有效的發(fā)揮，最終取得高效的數(shù)控設(shè)備程序運(yùn)行效率。

2.3 選擇恰當(dāng)?shù)馁|(zhì)量控制方法和工具技術(shù)應(yīng)用系統(tǒng)

數(shù)控加工過程質(zhì)量控制主要是把工序的質(zhì)量波動(dòng)劃分在合理地界限內(nèi)，其主要的內(nèi)容是，考慮質(zhì)量體系文件與工序加工流程并進(jìn)行相應(yīng)的質(zhì)量策劃方針，確定需要控制的工序質(zhì)量指標(biāo)的質(zhì)量控制點(diǎn)。其次，對(duì)工序的能力進(jìn)行調(diào)查，全面地對(duì)工序的因素進(jìn)行分析，尋找對(duì)工序起主導(dǎo)作用的工序，編制工序質(zhì)量表，并對(duì)數(shù)控加工質(zhì)量進(jìn)行控制。在質(zhì)量控制過程中要詳細(xì)實(shí)時(shí)地掌握數(shù)控加工工序動(dòng)態(tài)過程中的質(zhì)量指標(biāo)數(shù)據(jù)，并對(duì)質(zhì)量指標(biāo)數(shù)據(jù)進(jìn)行相應(yīng)的整理、分析、評(píng)價(jià)，并得出有價(jià)值的工序質(zhì)量狀況。干預(yù)工序質(zhì)量波動(dòng)中的主導(dǎo)因素，最終實(shí)現(xiàn)對(duì)數(shù)控過程質(zhì)量控制的效果。調(diào)查表、分層法、直方圖以及控制圖等都是數(shù)控加工過程質(zhì)量控制的主要方法。在實(shí)際運(yùn)用的過程中，需要對(duì)數(shù)控加工工序生產(chǎn)過程中的質(zhì)量數(shù)據(jù)信息進(jìn)行分析，綜合考慮操作人員的實(shí)際技能水平，做到靈活、高效，選擇不同的質(zhì)量控制方法，最終實(shí)現(xiàn)數(shù)控加工過程質(zhì)量控制的效果。

2.4 組建一支高素質(zhì)數(shù)控技術(shù)人才隊(duì)伍

在數(shù)控加工環(huán)節(jié)中，每一個(gè)環(huán)節(jié)都需要數(shù)控程序編制的工藝員以及數(shù)控操作人員以及相關(guān)的檢驗(yàn)人員等。其專業(yè)水平直接影響數(shù)控加工過程的質(zhì)量。就當(dāng)前而言，公司數(shù)控程序編制主要由工藝技術(shù)人員全權(quán)負(fù)責(zé)，數(shù)控機(jī)床準(zhǔn)備工人負(fù)責(zé)數(shù)控刀具準(zhǔn)備。而工藝技術(shù)人員主要編制主管產(chǎn)品零件新產(chǎn)品、協(xié)調(diào)處理現(xiàn)場(chǎng)生產(chǎn)過程中的相關(guān)技術(shù)問題等，其工作量比較繁重，對(duì)數(shù)控編程優(yōu)化進(jìn)行研究的時(shí)間較少，同時(shí)由于個(gè)人的技術(shù)水平以及文化程度等因素會(huì)限制數(shù)控加工質(zhì)量的提高。因此，相關(guān)單位為了適應(yīng)先進(jìn)數(shù)字化制造廠房生產(chǎn)模式的發(fā)展，需要定期地對(duì)數(shù)控技術(shù)人員進(jìn)行相應(yīng)的培訓(xùn)，建立一支高技能專業(yè)性的數(shù)控技術(shù)人員隊(duì)伍，最終提高數(shù)控工藝質(zhì)量。

結(jié)語

總而言之，做好數(shù)控加工過程質(zhì)量控制工作有利于提高零件加工的質(zhì)量。可以主要從以下幾個(gè)方面做好質(zhì)量控制工作。對(duì)數(shù)控加工工藝方案設(shè)計(jì)進(jìn)行優(yōu)化，對(duì)數(shù)控程序進(jìn)行有效的編制，選擇恰當(dāng)?shù)馁|(zhì)量控制方法和工具技術(shù)應(yīng)用系統(tǒng)，組建一支高素質(zhì)數(shù)控技術(shù)人才隊(duì)伍，最終促進(jìn)數(shù)控工藝質(zhì)量的提高，提高產(chǎn)品的精密化程度。

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