數控銑床金屬構件加工工藝機械自動化控制技術研究

楊啟鑫

摘要：隨著機械自動化技術的推行與應用，大多數企業在加工金屬構件的過程中會使用自動化控制技術，然后再將切割完成的工藝成品做打磨處理。在科技技術的現代化社會當中，為了提高企業的生產加工效率和對金屬構件的利用率，在金屬進行加工處理過程中會使用數控銑床設備，完成不同程度的工作任務。在對金屬構件加工和打磨的過程中主要使用的工具是銑削，通過鋒利的刀具對金屬構件進行切割，在此過程當中數控銑床發揮著重要的作用。

Abstract： With the implementation and application of mechanical automation technology， most enterprises will use automatic control technology in the process of processing metal components， and then polish the finished products. In the modern society of science and technology， in order to improve the production and processing efficiency of enterprises and the utilization of metal components， NC milling machine equipment will be used to complete different degrees of work tasks in the process of metal processing. In the process of machining and grinding metal components， the main tool used is milling. Metal components are cut by sharp tools. In this process， NC milling machine plays an important role.

關鍵詞：數控銑床;金屬構件;加工工藝;機械自動化;控制技術

Key words： CNC milling machine;metal components;processing technology;mechanical automation;control technology

中圖分類號：TG506.9? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文獻標識碼：A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文章編號：1674-957X（2021）18-0117-02

0? 引言

所謂的數控技術，就是以現代化科技技術為支撐，依靠電子信息技術后臺程序設定對機械進行加工。在數控技術誕生后，我國的機械制造業、農業、工業等多個領域對其進行高校的運用，并且通過相關的數控設備不僅能夠降低生產加工過程中所產生的人力成本，同時也降低了在加工過程中會對技工人員產生的傷害，除此之外能夠提高企業的生產效能。在現代化的機械生產加工過程中，數控銑床的出現提高了企業的生產效率，其融合了傳統機床的特點與先進的數字化技術手段，不僅保證了加工過程中的質量，同時也加快了加工的速度。基于此，為了提高數控銑床在機械自動化控制技術當中的應用效率，應該注重從數控銑床金屬構件加工工藝在機械自動化控制技術當中的特點，然后從其技術方面進行切入做出合理的改良優化措施。

1? 數控銑床金屬構件在自動化控制技術當中的特點分析

1.1 集成化

數控銑床有著較為明顯的集成化特點，其具體應用在金屬構件在加工過程當中的流程與要求當中，促使數控銑床在金屬加工過程中能夠實現自動化運作的目的，并且能夠借助電子信息科技技術設備進行控制與管理。與此同時，數控銑床的集成化特點主要由電子信息技術設備進行控制，計算機系統能夠對數控銑床中的零部件進行分析，使整個加工過程更加具體和安全。基于此，數控銑床在機械制造業中的使用能夠有效減輕技工人員的工作量，同時也提高了企業的生產效率，并且在生產過程中對生產材料進行有效控制，從而幫助企業減少了生產成本。

1.2 精細化

所謂數控銑床的精細化特點使在生產制造過程中運用機械自動化控制技術，從而使生產過程中經過程序的設定，在工作中精準度較高，規避了傳統人力勞動所造成的失誤情況。數控銑床所使用的機械自動化控制技術能夠對生產加工產品的尺寸、大小、質量進行明確，對特殊形狀的產品的尺寸要求更加精準，所以使用機械自動化控制技術的運用能夠達到生產制造標準。以數控銑床中的“微聯接”工藝為例，在此過程中需要對產品和設備中的金屬構件的規格、大小、缺口、質量、結構和類型進行了解和分析，并且對需要加工的總數量進行統計，然后分析“微聯接”在其中所能夠達到的制造情況，并將生產制造零件進行連接。在生產制造的完工步驟當中，要合理使用“木槌”等工具，選擇“抖動”的方式對金屬構件的邊緣連接方式進行解除，最終獲得完整的生產制造產品。

1.3 技術性

以往的數控銑床結構單一，無法實現多樣化的操作模式，而現階段數控銑床在機械自動化技術當中的應用能夠將傳統數控銑床的生產制造特點與現代化科技技術相結合，實現多種加工工藝手段進行融合，達到多種工藝手段同時進行的目的，例如能夠將切割與焊接的工藝方式進行結合，簡化生產制造過程中當中的步驟。與此同時，數控銑床在加工過程中利用自動化控制技術進行控制，無需人力對其設備和生產過程進行監督，有助于實現安全生產的目的。

1.4 敏捷性

對于數控銑床中的工藝而言，其具有敏捷性的特點。在機械生產過程中，數控銑床在對金屬構件完成加工或者切削任務時，需要凸顯出其作用于功效。例如傳統的數控銑床只能對某一類金屬進行加工或者處理，但是在機械自動化控制技術當中的數控銑床能夠對多種金屬進行加工處理。加工過程中對金屬的尺寸、大小以及彎曲面的加工過程中有著一定的包容性，同時也呈現出一定的便捷性。與此同時，依靠機械自動化控制技術能夠根據不同的金屬材質選擇不同的金屬加工方式。

2? 數控銑床金屬構件加工工藝機械自動化控制技術當中的技術應用

2.1 立體曲面加工技術應用

對于企業而言，為了達到更高效和更優質的生產效果，在生產過程中會運用機械自動化控制技術等相關的加工手段。因此，在對部分金屬構件采用切削加工的過程中，使用自動化控制技術的數控銑床能夠有效提升機械生產效率。在以往的傳統的銑床加工過程中，由于自身設備、技術的落后，很多金屬構件在生產中無法達到生產標準或者使用需求，所以導致產品在流入市場或者使用過程中出現壽命不高或者使用需求差異較大等情況。數控銑床在立體曲面加工過程中通常會采用行切加工法或者三坐標聯動加工法。所謂行切加工法就是利用數控技術將設備實現自動化操作的生產步驟，在實際的加工環節較為重視對數值的調配，三坐標聯動加工法則是數控銑床在加工過程中實現自動化生產的基本保障，這種加工方法依照實際的加工需求設定相應的程序，然后設備按照程序進行操作，這樣的加工方法避免了一定程度的生產風險。

2.2 平面加工技術應用

傳統的機械設備對產品進行加工處理過程中會因為部件材料、加工工藝等多方因素的影響，導致生產加工的產品出現準確度不高，從而無法使用。而應用了先進機械自動化技術的數控銑床在生產過程中能夠保證生產的精準度，確保生產質量符合相關產品的要求。在平面加工技術方面的應用，要求設備生產面和加工水平面之間的夾角在180°的范圍內。假如生產的要求需要加工面與水平面處于垂直關系，那么數控銑床中會將圓柱形立銃刀作為首選的切割道刀具，假如生產的要求需要加工面與水平面處于銳角關系，那么數控銑床中會將銑刀作為首選的切割刀具。

2.3 直紋曲面加工技術應用

近年來，我國機械制造業結合了機械自動化控制技術，所以我國的機械制造業的生產效能得到了有效提高。現階段，許多生產制造企業在結合自身的發展情況中也緊跟國際的步伐，將先進的技術手段進行引用，并且著力于研發相應的自動化管理系統。例如在對直紋曲面的加工過程中，結合直線運動規律，能夠完成相應的直紋曲面加工需求。

3? 數控銑床金屬構件加工工藝在機械自動化方面的管理

3.1 設備檢定管理

銑定臺是數控銑床中的重要基本部件，專業人員可以通過對銑定臺對銑床進行質量檢測，針對其中出現的數據錯誤信息尋找數控銑床在運作過程中可能存在的問題，并且依靠數據提出相應的改進方案。在設備檢定管理過程中，采用自動化控制系統對數控銑床進行優化，從而實現設備的自動化管理，避免出現因人工操作而導致的問題。因此，企業在使用數控銑床加工金屬構件的過程中要重復跟做好設備檢定管理，確保數控銑床的正常運轉，保證其正常且高效的工作。在設備檢定管理方面，企業與技工人員應該注重定時定期對數控銑床進行檢修與維護，定時測量其作業數據，若其在對金屬構件加工過程中出現數據差異等情況，要及時對設備進行維護或者將程序進行重新設定，以此保證數控銑床正常運轉。

3.2 技術使用管理

現階段，數控銑床在加工過程中所采用的銑削模型是三維測控技術。三維測控技術中擁有動態的監控技術、電子測評控制技術、儀器測評控制等優點。將電子信息技術與數控銑床進行融合能夠有效提高數控銑床的可操控性。一般而言，在加工過程中需要嚴格按照生產產品的加工工藝標準對三維測控平臺進行監測，以此獲取更加全面的信息資料，實現數控銑床的自動化生產。

4? 數控銑床金屬構件加工工藝在機械自動化的改進

4.1 加大對銑刀的預加工應用力度

使用數控銑床對金屬構件加工的過程中需要注重加大對銑刀的預加工應用力度，具體可以從以下幾方面進行入手。第一。當需要加工的金屬構件質量增強時，會碰到合金鋼工件，由于合金鋼硬度較大，在使用普通刀具不僅無法達到加工要求，對設備也會有所損傷，因此在具體的加工過程中，需要做好半精加工處理，結合產品加工的相關工序，合理留量，再進行加工，以達到加工目的，完成加工任務;第二借助以上方式對金屬構件進行加工的過程中需要結合實際的加工處理狀況，對加工工藝、加工產品做出科學的測試，并且積極改進和完善，延長刀具的使用壽命。

4.2 確保銑床輪廓清根方式運用的合理性

在科學使用數控銑床對金屬構件進行加工過程中要確保銑床輪廓清根方式的合理性，具體可以從以下兩方面入手。第一，由于清根要求的精準度較高，所以在實際的處理過程中首先借助粗加工的方式完成初步處理任務，在這個環節中需要對圓弧的部分進行打磨處理，但是由于圓弧部分其角度的影響，導致刀具在工作中容易出現磨損或者損壞，所以在此環節應該注重預加工處理;第二，在利用立銑刀對圓弧進行清根處理時要注重加工處理速度與金屬構件的硬度的結合程度，避免出現刀具損壞的情況。

5? 總結

近年來，我國機械制造業在數控技術和自動化控制技術方面取得了良好的成就，通過不同類型的數控設備完成生產任務。在數控銑床對金屬構件的加工過程中，主要涵蓋了立體曲面加工工藝、平面曲面加工工藝和直紋曲面加工工藝，不同的工藝應該注重對數控設備進行不同管理與設定。在數控銑床對金屬構件加工過程中定時對設備進行檢修與維護，對技術與程序進行設定與更新，以此保證高效能、高質量的生產。在機械制造中引入數控設備能夠有效提高金屬構件的生產質量，滿足實際的使用需求，同時也能夠提高企業在機械生產中的生產效率。

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