淺析復雜零件的數控加工工藝

陳年華

（湖南工業職業技術學院，湖南 長沙 410208）

每一個機械產品中的常用零件，都需要一道道工序檢查后才能投入使用，不能出差錯。復雜零件在每一個部件上的作用都是極其大的，在使用性能上也要求較高，需要有一定的可塑性以及耐磨性。數控說的就是數據控制，從數字信息方面來對機械工程的各項技術進行檢測和控制，在零件加工時，每一個步驟的每一個小的地方都是極為重要的。

1 復雜零件的基本組成部分

隨著科技的進步和發展，越來越多精密細小的零件投入生產以及使用，工廠中的一臺機器或許會決定著這個工廠整個的生產力，那么機器中的每一個零件就都決定著這個機器是否可以正常的運轉。零件，是機械中不可缺少的單個制件，是一個基本單元。零件并不是一個固定的東西，它是每個機械運轉過程中都需要的一小部分。一顆螺絲釘、一個軸承，看似不起眼的一個小小的部件，缺了它卻是不能正常運轉的。電腦、汽車、電動車等，這些產品都是缺一個零件也不可以的。拿汽車舉例子來說，發動機是汽車的動力裝置，分為很多個系列，制冷的、潤滑的、點火的等等，每一個部分都需要一個個細小的精密的零件去配合。零件根據不同的形狀以及尺寸分為不同的類別，得到零件之后，進行切削加工，零件有圓的、鋸齒形的、方的各種，切割成合適的形狀，可以放到正確的溝槽中。

2 復雜零件生產時的基本流程

現有的生產機制在一些大型儀器等的制作過程上，一般是先把各個精密細小的零件生產出來，之后將其組裝結合在一起變成成品。在制作細小零件上，每一道工序，每一個關卡都需要高要求，嚴格控制每一個數據，不能有一絲一毫的誤差，任何一絲一毫的誤差，都可能導致這臺機器在運轉時出現故障，可能導致發生意外。在復雜零件生產流程中，第一步就是在圖紙問題上，在尺寸和大小上下足功夫，比例正確。為了要保證精密物件的質量，需要保證這些零件在安裝時的平行度、垂直度，箱體上的各個表面以及各個孔的加工精度將直接影響到箱體內部零件的相對運動。零件的加工工序多，較為復雜，在工藝路線上有著重要的位置，整個的加工過程可分為三個步驟，首先，是對箱體類零件的毛皮件進行定位基準的加工；其次，把零件放在加工中心上按照各工序進行加工；最后，在加工中心完成各工序加工后，有可能進行研、磨等工序。每一條工序，每一個步驟都需要各個部門之間的配合，加大監管力度，確保高的加工精密度。近年來，我國注重零件生產這方面人才的培養，許多高校開設了相關的專業，讓越來越多的人，了解不同的零件、軸承有哪些不同的作用，了解零件都經過哪些流程，需要注意的有哪些。零件的加工卻需要很高的技術含量，任何一個零件生產時，都需要層層的篩選和注意。

3 復雜零件在數控方面應做的措施以及改進之處

復雜零件在生產時，確實可能會存在一些不可避免的問題，這就需要工廠的相關部門提前做好準備以及相應的措施。數控技術是用數字信息對機械運動和工作過程進行控制的技術，數控裝備就是數字信息的運用，對機械運動和相關工程進行檢測控制，數字化已經也涉及到諸多個領域：（1）機械制造技術。（2）信息處理、加工、傳輸技術。（3）自動控制技術。（4）伺服驅動技術。（5）傳感器技術。（6）軟件技術等。數控技術的應用給人們帶來了不少的方便，給傳統的工業發展帶來較大的促進。傳統的加工機床一般都需要進行嚴格、堅固的安裝，人們對于這種生產技術的產量控制已經有了上百年的研究了解，利用這種技術制備出來的產品仍然需要進行檢測測量，通常測量都會采用一套獨立的測量裝置，且該裝置的測量精度還要高于上述機床設備本身的精度。在手工編程時要計算基點或節點坐標。在自動編程時，對可以構成零件輪廓的一些東西進行自定義。因此在分析零件圖時，要分析幾何元素的給定條件是否充分。如圓弧與直線，圓弧與圓弧在圖樣上相切，但根據圖上給出的尺寸，在計算相切條件時，變成了相交或相離狀態。由于構成零件幾何元素條件的不充分，使編程時無法下手。遇到這種情況時，應與零件設計者協商解決。一些常用于對產品尺寸進行測量的裝置，例如坐標測量機（CMMs），通常都具有精確的空氣軸承（一種消除摩擦的軸承），并且存放于溫度可控的環境中，這些都是可以保證質量的。經驗表明，如果需要保持測量精度，那么這些測量細節就必須要注意到。考慮到并非所有的產品都是嚴格的固定安裝以及配備了精密的測量機械裝置，因此對于這類產品進行測量通常都存在一些問題。數控的指令就是讓工人們根據零件的質地、材料、機床、加工要求等等來進行編程，所謂編程，就是編寫加工指令的過程，就是把加工零件的工藝過程、工參數、運動要求用數字指令形式記錄在介質上仔細訂正無誤后，并輸入數控系統。數控系統根據程序指令向伺服裝置和其它功能部件發出運動或終斷信息來控制機床的各種運動。當零件的加工程序結束時，機床便會自動停止。一種數控機床在其數控系統中若沒有輸入程序指令，數控機床不能工作，這也是其中的零件發揮著的作用。在生產時，選擇正確的生產廠家也是極其重要的，有些廠家會選擇不偷工減料的良心廠家去加工，但有些卻為了自己的利益，把別人的安全置身事外。生產廠家一般選擇同一廠商的產品，至少應選購同一廠商的控制系統，這給維修工作帶來極大的便利。而教學單位的角度來講，由于需要學生見多識廣，選用不同的系統，配備各種仿真軟件是明智的選擇。

4 數控的相關內容

數控技術以及裝備近年來的發展趨勢較好，充分發揮數控機床在制造業中的作用，需要大量的數控機床編程和加工人才，尤其是對復雜零件的編程及加工，此方面的人才依舊缺少，所以在此方面我們需要更加努力的做出更多貢獻，進行更深層次的探索。

5 傳統機械加工和數控加工之間的區別

以往的傳統的加工方式，一般是手工操作的普通機床，加工時用手搖動機械刀具切削金屬，靠眼睛用卡尺等工具測量產品的精度的。伴隨著近幾年來，科技水平不斷地發展，現代工業已經步入了數字化的時代。數控機床可以按照技術人員事先編好的程序自動對任何產品和零部件直接進行加工了，這樣省了很多的人力物力財力。也就是人們經常說的“數控加工”。數控加工廣泛應用在所有機械加工領域，更是模具加工的發展趨勢和重要和必要的技術手段。數控車床與普通車床一樣，主要用于加工軸類或盤類回轉體零件，例如圓柱形的、螺旋形的、弧形的等等。與普通車床比，數控車床的加工精度高、加工質量穩定、效率高、適應性強、操作勞動強度低，各個方面的優勢都凸顯出來了，數控車床尤其適合加工形狀復雜的軸類或盤類零件。在生產各個部分零件的時候都會有對應的流程圖、分析圖等，這個從零件圖到成品圖的的全部過程中都是經過嚴格控制。因此，數控機床特別適用于加工小批量且形狀復雜要求精度高的零件。

6 結語

伴隨著科技的發展，新型的機器設備越來越多，需要找到一些能夠測量零件耐力程度的方式方法，所以在機器相關零件的制造方面，一定要做到精益求精，切不可將就或者是粗心大意。