復雜型面數控加工工藝及編程技術的分析

王新剛 趙敏茹 史長海

【摘要】隨著我國國民經濟發展的基礎產業之一的機械制造業，隨著科學技術的發展與社會經濟的發展，人們對于產品的多樣化要求越來越高，傳統的機械制造方式也越來越不能滿足人們的需求，傳統的機械制造技術也就隨著時代的發展和人們的需求發生了巨大的變革，世界各范圍尤其是發達國家投入了巨資來創新發展新的制造技術，最終數控技術應運而生。數控技術融入了計算機技術、微電子技術、控制技術等多種高新的技術于一體，提高了產品的生產速率和質量，降低了勞動率。鑒于此，本文就復雜型面數控加工工藝及編程技術展開探討，以期為相關工作起到參考作用。

【關鍵詞】數控加工；數控編程；復雜型面

一、數控加工工藝及編程技術的特征和含義

數控加工工藝指的是通過數控機床的使用，對零件進行加工的一種技術和方法，通過將數控加工和傳統的加工方式相比較而言，兩者在大體來講存在著共性，但兩者從細微的角度來看也存在著差異和變化。數控加工是通過數字信息進行控制零件以及刀具的位移的電子機械式加工方法，使零件的種類變化頻繁、形狀過于復雜、批量特別小、要求的精準度相對較高等問題進行科學合理的解決，從而實現了加工的自動化以及高效化。

二、目前數控技術的發展現狀

隨著信息技術化社會的到來，傳統工業領域發生了巨大的變化，世界各范圍都開始對現代化的制造技術進行大力地研究和開發，尤其是對數控技術的研究。隨著計算機技術發展的越來越成熟，數控技術已經成為機械制造的核心技術，它集合自動控制，自動檢測，計算機，微電子等多種高新功能于一體，具有非常卓越的自動化的性能，靈巧敏捷具有多樣化的功能同時還有超高的穩定精度，實現了機械制造業的智能化、集成化、自動化，目前在世界范圍內很多重大的數控領域的研究已經啟動，并且得到了廣泛支持。然而現今數控技術也在不斷地發展進步當中，它正向著通用型開放式的方向發展，實現動態全閉環模式，在集成化的基礎上更加小型化，在智能化的基礎上更加集合了計算機、多媒體等高科技技術，實現了數控技術更加高效的控制，同時數控技術的體系結構也更加模塊化和層次化，具有較強的可操作性，可移植性，可擴展性和可縮放性，在未來的發展中數控技術會得到大量使用，更好地引領工業的發展。

三、復雜型面數控加工工藝流程

（1）分析圖樣就是分析零件的形狀、尺寸和投影等基本要素，同時確定技術要求，根據所需加工的零件的尺寸和精度以及零件的形狀等要求選擇機床，再根據加工工藝的要求等選擇合適的夾具，確定所加工的零件的位置與道具的位置。在選擇夾具時要注意遵守以下幾個原則：零件需要加工的部位要敞開，夾具不能影響進給；可以同時裝夾幾個加工時間短的小型零件一起加工；輔助時間要短，夾具裝卸方便；保障零件最小加緊和最小變形；所選擇的夾具應該便于與工件定位表面和工作臺之間進行原件連接；以及盡量選擇結構簡單的夾具等。

（2）確定工藝就是確定在加工零件時工藝的基準和夾緊的方式，制定科學合理的工藝流程，工藝順序，選取合適規格與類型的刀具和刀柄以及切削用量，最后擬訂好工藝路線。在制定工藝流程時要注意遵守先面后孔，先基后準以及先粗后精的原則，以刀具為中心進行一次裝夾，粗加工與精加工一次全部完成，同時要注意零件的加工精度、零件表面粗糙度以及熱處理等情況。在選擇切削的用量時，要注意粗加工、精加工和余量的問題，切削用量的三要素有切削深度、切削速度以及進給量，不同的加工方法要選擇不同的切削用量，合理的切削用量可以在很大程度上提高生產的速率，在進行粗加工時要保證效率優先原則，保證刀具要有較高的耐用度以及保證較高的金屬切除率，在進行精加工時要保證精度優先原則，要有較高的表面粗糙度與加工精度，其次才是效率問題，要選擇參數較高的刀具與合理的幾何參數，以確保切削的速度。在進行刀具的選擇時要根據數控機床的特點與所需加工的零件的輪廓和加工的要求等進行選擇，刀具的剛度、精度、耐用度和強度等都會在很大程度上影響到切削的工作速率，所以要根據不同的工序來選擇不同的刀具，一般常用的刀具有高速鋼、工具鋼、質地較硬的合金等材料制成的刀具。

（3）在進行數值計算時，主要包括基點坐標值與節點坐標值的計算和輔助計算，坐標系的建立是生成源文件的基礎，坐標原點和坐標軸的確定是非常重要的，另外在數值計算的過程中要注意零件誤差以及編程誤差的計算，以及中間結果和最后結果的精確度問題。

四、結語

隨著計算機業的不斷進步，我國數控技術也隨著不斷發展和革新，在新型的裝備制造業中，復雜型面數控加工工藝使用性能更高，且其比傳統的數控加工工藝更為靈活多樣，其信息化、智能化以及開放化等特質對于我國現代化的工業企業影響很大，數控加工工藝工作效率高、數據準確度高，為數控加工工藝企業增效創收。

參考文獻

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