・46・ 科技论坛 数控车床加工稳定性影响因素分析 侍效雷 (宿迁经贸高等职业技术学校,江苏宿迁223800) 摘要:随着我国工业的发展与不断进步,我国制造业的发展也相当的迅速,在各领域中都取得了较好的成绩。在我国制造业不断发 展的过程当中,数控加工技术得到很长一段时间的历练,也在这个过程当中累积了丰富的工作经验。另一方面,虽然目前的数控技术已经 得到了较好的发展,但伴随其出现与成长的精度损失问题却一直都没有得到有效的解决,极大的阻碍了我国数控加工的稳定性。 关键词:数控车床;加工稳定性;影响因素 对普及型数控车床及经济型数控车床的加工精度的进一步控 程技能进行提高。 制,是提高我国批量加工零件稳定性重要保障。具体做法是,首先对 4.1数控编程 批量生产稳定性的指标进行了了解,在合理分析的基础上进行精确 最理想的加工程序莫过于在充分、合理地发挥数控机床的功能 的计算,以此为标准来对批量生产的工序能力进行实时的评价。为 的同时,又能保障加工成品能够达到产品图样中的标准与要求,要 最可行的办法就是加强数控加工当中的程序编制工 了达到cp值要求,各加工部门应配备刀尖角小、刀峰税利、后角较 实现这一目标,大的精车刀具,避免因挤压而造成加工成品精度分布的波动。 作。数控编程的一般顺序是由主管领导对数控编程刀路进行审核, 1合理选用适当的机床 审核通过后就可以填写数控加工程序单,进而进行加工简图的绘制 数控设备的定期检测与维修,可以对每台设备的加工精度进行 工作。在数控编程过程当中,一定要到加工现场对程序的执行情况 大致合理的评估,以分配其能够驾驭的任务,从而对产品的加工质 进行实际了解,以求对各数控加工程序进行优化与固化处理。 量进行有效的控制与把握。由于零件的加工一般都是大批量的生 4.2数控编程中应注意的几个关键问题 产,为避免人力物力的浪费及适应工期的,一般将进行大批量 (1)零件数字化模型:一般情况下依据产品设计图,采用线框建 零件加工的工厂都会对粗加式与精加工进行严格的区别,粗加工追 模、特征建模和实体建模等不同方式,建立零件的几何数字化模型。 求的是速度与量的提升,精加工则追求加工的精准度,即加工质量。 或者是采用无纸化设计制造技术,零件的几何数字化模型直接由设 粗加工最容易对加工设备的精准度产生损害,所以一般用来进行粗 计而来。 加工的设备都具有使用年限长且精度差的特点,一些比较新,而且 (2) ̄II方案的确定:主要针对产品结构特点、质量要求选择不 精度良好的设备都用来进行精加工。这样的分配方法不仅可以做到 同的加工方法,如:曲面加工是选择投影加工还是放射加工。不同的 对现有设备的合理利用,避免不必要的损坏与浪费,还能把机床对 加工方法对零件的表面质量影响较大。 加工精度与加工质量的影响降到最低。 f3)加工参数的选择:加工参数的选择主要取决于工件材料、刀 2刀柄的合理选用环节 具形状和材料、机床性能等因素。加工参数选择的合理性对零件的 2.1刀柄与机床的联结 表面质量也有较大影响。 目前企业常用刀柄与机床的接口主要有BT刀柄和HSK刀柄。 (4)刀具轨迹的生成:刀具轨迹生成是复杂零件、多轴数控加工 BT刀柄与机床主轴的接口锥柄锥度为7:24,这种方式的刀柄只适 中的重要内容,有效的刀具轨迹直接决定了加工的可能性、质量与 合于低速加工,因BT刀柄与主轴只是锥面配合,当转速太高时,由 效率。刀具轨迹的生成首要目标是使所生成的刀具轨迹满足平稳、 于离心力的作用会使锥面配合间隙增大,从而影响数控加工质量。 光滑、负荷变化小、轨迹连续,切入、切出次数少,无干涉及碰撞等要 当机床最高转速达到15000转/分时,通常需要采用HSK型刀柄, 求。 HSK刀杆为过定位结构,提供与机床标准联结,在机床拉力作用下, 5数控机床的操作者 保证刀杆短锥和端面与机床紧密配合。 数控加工的直接执行人,也就是机床的操作者,经过长期的工 2.2刀柄与刀具的联结 作,对机床、刀具、加工工艺及切参数都非常的了解,这些工作人员 对刀柄另一个重要的技术要求就是刀柄与刀具的联结方式, 的技术水平与道德水平都会对数控加工质量产生一定的影响。人力 包括加工时的夹持力度、径向跳动精度和平衡质量,刀柄的径向跳 资源是最有效的竞争资源,也是在加工业中影响到数控加工质量的 动精度要小于0.003mm。为支持机床的线性传动,主轴、刀柄和刀 决定性因素,相关企业与单位一定要重视人才的培养和引进,以确 具的总重量越小,对获得优良切削效果越有利。 保数控机床的加工精度和加工效果。 3刀具的准确选择和使用环节 结束语 硬质合金刀具应用范围在企业越来越广,硬质合金将代替大部 作为一种综合运用到计算机应用、伺服驱动、传感器、精密测 分高速钢刀具,包括钻头、立铣刀和丝锥等简朴通用刀具,使这一类 量、自动化等领域专业知识与技能的先进加工方法,数控加工正被 刀具的切削速度有很大的提高,硬质合金将在刀具材料中占主导地 广泛地应用于电子工业、航空工业等对技术含量要求极高的加工生 位,覆盖大部分常规的加工领域。我公司在粗加工中尽可能采用大 产过程当中,越来越突出其在现代社会中的重要地位。在数控加工 直径的牛鼻刀,使用R2左右的硬质合金刀片,做到粗加工排屑 当中,会对数控加工质量造成影响的因素可以来自各个方面,也可 “多”;半精加工选用高转速高进给R0.8左右的镶片立铣刀,做到半 以是各种类型,它们都会在一定程度造成整个工艺系统产生不同程 精加工走刀“快”;精加工时尽量选用硬质合金刀杆和高精度球头镜 度的误差,只有对会对数控车床加工稳定性产生影响的各种因素进 面刀片,这样可在保正加工质量的同时节省选用整体合金刀具的高 行综合的分析,才能有针对性的制定各种防范措施,提高数控加工 昂费用。 质量,促进我国加工业制造业的快速发展。 4数控编程环节 参考文献 数控机床不同于人工操作,它是一个高度自动化的处理系统, 【1]何力钧.数控车床加工质量控制问题探析叭科技资讯,2008(15). 程序是其能够识别的唯一语言,只有程序能够向机床传递一条一条 [2]喻志勇,王雪飞,阳华.数控车加工工艺分析[J].科技广场,2009(07). 的加工指令,对机床加工工作的每个一步骤进行有效的控制,因此, [31温红.浅谈数控车削加工工艺性分析fJ1.科技风 2010(3). 可以说程序的好坏对加工质量及加工效率有着直接的决定性作用。 所以,在对机床性能以及各项加工流程的相关知识进行必要掌握的 同时,为了提高数控加工质量,还应该通过不断的实践与努力,对编