導(dǎo)語：簡述機(jī)械數(shù)控加工技術(shù)提升有效策略一文來源于網(wǎng)友上傳，不代表本站觀點(diǎn)，若需要原創(chuàng)文章可咨詢客服老師，歡迎參考。

摘要：進(jìn)入改革開放之后，經(jīng)過不斷的自主研發(fā)和引入國外先進(jìn)技術(shù)設(shè)備，使我國的機(jī)械數(shù)控加工技術(shù)得到了不斷提高。這改善了之前機(jī)械加工水平較差、工件加工質(zhì)量不穩(wěn)定、加工過程成本高的現(xiàn)象。但我國的機(jī)械數(shù)控加工技術(shù)能力還是相對較弱，經(jīng)過不斷的摸索，我們發(fā)現(xiàn)機(jī)械數(shù)控加工技術(shù)水平可以通過保證設(shè)備的過程能力、提高工裝刀具切換的快速性、合理安排數(shù)控加工工藝設(shè)計(jì)過程等手段來進(jìn)行提升。通過提高機(jī)械數(shù)控加工技術(shù)水平，提高加工產(chǎn)能，降低加工成本，來保證加工質(zhì)量，增強(qiáng)市場競爭力。

關(guān)鍵詞：機(jī)械數(shù)控加工;有效策略;技術(shù)水平

1引言

機(jī)械加工水平，直接決定著一家企業(yè)、一個(gè)行業(yè)，甚至一個(gè)民族國家的產(chǎn)品水平、工業(yè)水平、社會經(jīng)濟(jì)水平。機(jī)械制造專業(yè)也是我國大力發(fā)展的大學(xué)培養(yǎng)學(xué)科，在學(xué)校學(xué)生都要進(jìn)行金工實(shí)習(xí)，掌握機(jī)械數(shù)控設(shè)備的加工制造工藝，了解數(shù)控加工的技術(shù)方法。現(xiàn)如今，改善現(xiàn)有機(jī)械加工設(shè)備精度低、質(zhì)量不穩(wěn)定、加工成本高的現(xiàn)狀，提高機(jī)械數(shù)控加工技術(shù)水平是每位藍(lán)領(lǐng)人追求的工作目標(biāo)。不斷提高的產(chǎn)品要求，如：產(chǎn)品加工精度高、質(zhì)量穩(wěn)定性要求高、生產(chǎn)成本低等，使機(jī)械數(shù)控加工技術(shù)水平面臨著巨大的挑戰(zhàn)。這也就督促我們對機(jī)械數(shù)控加工技術(shù)水平提出更高的要求，以達(dá)到更好水平，來滿足市場的新要求。

2機(jī)械數(shù)控加工技術(shù)的概述

機(jī)械數(shù)控加工技術(shù)指的是運(yùn)用機(jī)械數(shù)控加工設(shè)備對工件進(jìn)行加工的技術(shù)方法，整個(gè)系統(tǒng)包含包括設(shè)備、程序、刀具、工裝夾具在內(nèi)的幾大模塊。機(jī)械數(shù)控加工過程包括：在對工件進(jìn)行加工程序編程后，導(dǎo)入加工設(shè)備，加工設(shè)備中的計(jì)算機(jī)根據(jù)設(shè)定好的加工程序進(jìn)行不同面、體的依次加工，最終在設(shè)備中將程序流程走完，產(chǎn)出對應(yīng)所需的結(jié)構(gòu)或外形、尺寸。而數(shù)控加工的技術(shù)水平就靠整個(gè)過程效率及產(chǎn)出的成品質(zhì)量來衡量評估。較高的加工技術(shù)水平可以做到加工過程效率高，加工出的工件尺寸精度高，滿足更高的工件尺寸要求。數(shù)控加工技術(shù)是進(jìn)入21世紀(jì)后最重要的工業(yè)水平基礎(chǔ)，將原有的傳統(tǒng)機(jī)械加工代替，升級改造為數(shù)控方式。機(jī)械數(shù)控加工的技術(shù)包含設(shè)備制造能力、工藝過程水平、編程質(zhì)量水平、刀具加工水平、工裝夾具精度水平等。在機(jī)械數(shù)控加工技術(shù)中心，相較于傳統(tǒng)的機(jī)械加工技術(shù)來說有以下幾方面的區(qū)別：第一，數(shù)控加工技術(shù)是將多品種的工藝過程整合到一起，設(shè)備中可以設(shè)置不只一種刀具，大大減少裝夾次數(shù)，降低加工時(shí)間；第二，數(shù)控加工技術(shù)基于可以一次完成多道步驟，所以僅一次的裝夾，配合合適的刀具組合，可以提高工件的加工精度，完成要求更高的工件類型，對于基準(zhǔn)位置相同的尺寸更容易保證；第三，數(shù)控加工技術(shù)對于不同的工件僅需要切換數(shù)控加工程序，更換工裝夾具即可，這就使得加工同一工件所使用的的工裝夾具數(shù)量減少，加工不同工件使用的加工設(shè)備數(shù)量減少。

3現(xiàn)有機(jī)械數(shù)控加工技術(shù)存在的問題

3.1數(shù)控加工設(shè)備操作設(shè)置導(dǎo)致工件質(zhì)量不過關(guān)?，F(xiàn)有的數(shù)控加工設(shè)備在操作設(shè)置上就導(dǎo)致工件的質(zhì)量很難保證，主要體現(xiàn)在專項(xiàng)工藝過程的機(jī)加設(shè)備受工藝類型的限制，工件裝夾位置的選擇是有限的[1]。在經(jīng)過一次裝夾后，工件進(jìn)過工藝加工，得到對應(yīng)的尺寸。在進(jìn)行下道工序時(shí)，也因?yàn)閷ｍ?xiàng)工藝過程的工藝類型限制，工件裝夾位置有限，裝夾位置存在與第一次裝夾位置不一致的情況。這導(dǎo)致進(jìn)行第二道加工時(shí)基準(zhǔn)與第一道加工的基準(zhǔn)不一致，對應(yīng)加工的尺寸存在超差的風(fēng)險(xiǎn)，工件質(zhì)量和過程控制就很難保證。即使第一次裝夾的位置與第二次裝夾的位置一致，人員的多次裝夾、手法的區(qū)別、定位工裝的表面平面度區(qū)別也會導(dǎo)致加工出來的尺寸不符合要求。3.2數(shù)控加工設(shè)備換型影響數(shù)控加工技術(shù)水平。一臺調(diào)試合格的數(shù)控機(jī)床設(shè)備，為了提高其利用率，企業(yè)或項(xiàng)目往往會設(shè)置多種工件進(jìn)行共用生產(chǎn)，這就會出現(xiàn)一個(gè)問題：切換工裝導(dǎo)致加工尺寸偏差。以兩款工件共用生產(chǎn)來分析，一套工件的固定工裝，工裝在設(shè)備里的位置及方向，均是經(jīng)過多次調(diào)試生產(chǎn)確定下來的。經(jīng)過一次調(diào)試生產(chǎn)后，工裝位置、工件成品的各個(gè)尺寸，均會產(chǎn)生一種調(diào)試生產(chǎn)的結(jié)果。然而，一旦計(jì)劃生產(chǎn)另一款型號的工件，就意味著現(xiàn)在設(shè)備里的固定工裝是不適用的，這就需要對現(xiàn)有的工裝進(jìn)行拆除，安裝新的工件的對應(yīng)工裝。這就有需要將工裝位置調(diào)整，來滿足第二款產(chǎn)品的生產(chǎn)。這樣下去，生產(chǎn)不同的產(chǎn)品安裝不同的固定工裝，每次安裝同一副固定工裝均需要進(jìn)行位置找正，耗時(shí)耗力，一旦來料工件的尺寸有波動(dòng)，都會導(dǎo)致加工出來的工件超差。所以換型會導(dǎo)致數(shù)控加工技術(shù)水平波動(dòng)，難以保持一致。

4機(jī)械數(shù)控加工技術(shù)水平提升的策略

4.1注重機(jī)加數(shù)控設(shè)備的穩(wěn)定性，提高過程控制。機(jī)械數(shù)控加工設(shè)備在調(diào)試初期，無論是質(zhì)量、工藝、設(shè)備部門均會對設(shè)備的產(chǎn)出進(jìn)行重點(diǎn)關(guān)注。機(jī)加技術(shù)人員也會根據(jù)圖紙的要求進(jìn)行選擇刀具類型、刀具尺寸、程序流程設(shè)置，為設(shè)備加工出首件進(jìn)行準(zhǔn)備。而在機(jī)加數(shù)控設(shè)備調(diào)試生產(chǎn)出首件之后，大家就會放松警惕，認(rèn)為這臺設(shè)備具有加工該工件的能力。后期當(dāng)數(shù)控機(jī)床出現(xiàn)故障時(shí)，只需第一時(shí)間通知專業(yè)人員進(jìn)行維修即可。且在日常使用中也會加強(qiáng)對設(shè)備的維護(hù)保養(yǎng)和檢查，確保數(shù)控機(jī)床保持良好狀態(tài)[2]。而事實(shí)是，除了日常設(shè)備保養(yǎng)外，加工過程能力穩(wěn)定性也至關(guān)重要。因?yàn)樵跀?shù)控加工設(shè)備進(jìn)行工業(yè)化生產(chǎn)時(shí)，加工過程不可能像調(diào)試生產(chǎn)初期，工件均進(jìn)行100%的全尺寸檢測。主要是考慮到?jīng)]有足夠的資源來滿足工件的全檢要求，即使有充足的檢測資源來進(jìn)行全檢，那工件的單件成本在行業(yè)中及市場上也不會有很大的競爭優(yōu)勢。所以這就要求我們提高對數(shù)控加工設(shè)備的穩(wěn)定性。提高設(shè)備生產(chǎn)的穩(wěn)定性，關(guān)注設(shè)備的過程能力，也就是加工過程能力指標(biāo)-CMK。CMK指的是機(jī)械設(shè)備的穩(wěn)定性指數(shù)，是對機(jī)加數(shù)控設(shè)備穩(wěn)定性的考核。這就要求同一套工裝及同一設(shè)備的基本前提下，連續(xù)生產(chǎn)50件機(jī)加工工件，然后對工件進(jìn)行對應(yīng)尺寸的全檢。根據(jù)全檢得出的尺寸報(bào)告數(shù)據(jù)，運(yùn)用軟件進(jìn)行CMK的計(jì)算。一般認(rèn)為，只有CMK達(dá)到1.33以上才可以被認(rèn)為數(shù)控加工過程是穩(wěn)定的，數(shù)控加工技術(shù)能力是可以滿足要求的。4.2使用精定位銷進(jìn)行換型輔助。目前出現(xiàn)的換型、換模影響加工技術(shù)水平的現(xiàn)象，是因?yàn)閾Q型后工裝夾具的位置不一致導(dǎo)致。這也屬于數(shù)控加工設(shè)備技術(shù)水平提升的瓶頸。所以，針對這一問題，我們提出可以考慮在各個(gè)工裝上進(jìn)行精定位銷的設(shè)置。在設(shè)備調(diào)試初期經(jīng)過一次工裝調(diào)試后，在工裝與設(shè)備底座板上一起進(jìn)行精定位孔的加工，使精定位孔貫穿工裝板，并在設(shè)備底座板上形成一個(gè)沉孔。之后取下工裝，在工裝上該孔位置插入精定位銷，長度凸出，將凸出的定位銷與設(shè)備底座板上的精定位孔進(jìn)行配合，以此來確定工裝每次安裝的位置。這樣既可以縮短換型時(shí)間，又可以對換型的工裝位置進(jìn)行統(tǒng)一固定，提高機(jī)械數(shù)控加工技術(shù)水平，降低生產(chǎn)成本。通過使用精定位銷來輔助工裝夾具等的更換，保證了數(shù)控加工的基本條件，在此基礎(chǔ)上，數(shù)控加工刀具運(yùn)行前復(fù)位歸零，只要來料工件的狀態(tài)控制合適，就可以按初次調(diào)試的加工狀態(tài)來循環(huán)生產(chǎn)。解決了換型過程的時(shí)間和技術(shù)問題，為提高了數(shù)控加工技術(shù)水平[3]。4.3科學(xué)合理的設(shè)置數(shù)控加工程序。在數(shù)控加工設(shè)備中，同樣關(guān)鍵的是數(shù)控編程的質(zhì)量。同樣一件待加工的工件，不同的編程技術(shù)人員對于工件的加工順序是不完全一致的，進(jìn)而所寫出來的編程文件也不盡相同。編程中加工程序前后的先后順序、邏輯關(guān)系就決定了導(dǎo)入設(shè)備后加工出來的工件的質(zhì)量。就拿圓柱體的加工來講，圓柱體存在兩個(gè)圓平面A/B和一個(gè)圓弧面C。對于一個(gè)形狀是錐形原材料來說，就存在三種常見的加工順序，其中一種順序是A-B-C，第二種順序是A-C-B，第三種順序是C-A-B。若圖紙尺寸要求為兩個(gè)端面的跳動(dòng)，則第三種順序更容易滿足要求；若圖紙尺寸要求為軸向跳動(dòng)，則第一種順序更容易滿足要求。雖然第二種同樣也可以滿足軸向跳動(dòng)，但是在加工過程中材料的變形和受到的應(yīng)力是不一樣的，對于跳動(dòng)精度一般比較高的尺寸來說反映出的結(jié)果就是截然不同的。所以，數(shù)控編程人員的技術(shù)能力一定程度上決定了數(shù)控加工技術(shù)水平必須提高數(shù)控編程人員的專業(yè)水平，確保編寫程序的科學(xué)性與合理性[4]。

5結(jié)語

機(jī)械數(shù)控加工技術(shù)水平?jīng)Q定了所生產(chǎn)工件的市場競爭力，也影響著一個(gè)行業(yè)的發(fā)展水平、一個(gè)國家的經(jīng)濟(jì)實(shí)力。通過不斷提高加工設(shè)備的穩(wěn)定性、通過精定位銷輔助換型、通過不斷提高數(shù)控編程的技術(shù)水平，進(jìn)行技術(shù)水平提升的不斷研究，將機(jī)械數(shù)控加工水平提升至又一高度。為整個(gè)機(jī)械數(shù)控加工行業(yè)、為社會發(fā)展、為祖國科技發(fā)展奠定堅(jiān)實(shí)的技術(shù)基礎(chǔ)。

參考文獻(xiàn)：

[1]朱光明.挑戰(zhàn)關(guān)鍵技術(shù)與創(chuàng)新能力不足：技術(shù)專家熱議我國數(shù)控加工技術(shù)現(xiàn)狀[J].金屬加工（冷加工），2010（20）：18-23.

[2]唐健鈞，賈曉亮，田錫天，等.面向MBD的數(shù)控加工工藝三維工序模型技術(shù)研究[J].航空制造技術(shù)2016（16）：62-66.

[3]季榮榮.機(jī)械數(shù)控加工技術(shù)水平提高策略分析[J].山東工業(yè)技術(shù)，2014，000（020）：46-46.

[4]龍波.機(jī)械數(shù)控加工技術(shù)水平提升的策略探究[J].機(jī)電技術(shù)應(yīng)用，2020，（01）：165.199.

作者:年得君 單位:白銀礦冶職業(yè)技術(shù)學(xué)院