工藝設計原則及方法研究論文
1數控加工在進(jìn)行工藝設計時(shí)應當遵循的原則
1.1一次定位原則
數控加工能效的充分發(fā)揮不僅與加工要求密切相關(guān),工藝對其的影響也是相當重要的,這就需要根據實(shí)際情況,對工藝進(jìn)行適應性設計,在這一環(huán)節應當確保各個(gè)流程化項目高度統一,堅持以一次定位原則為基準,實(shí)際上這也是對加工工序的嚴格控制。在生產(chǎn)流程統一的環(huán)境中,以此為原則就能促使零件在工藝流程簡(jiǎn)單的情況下盡可能多的參與到加工作業(yè)中,這樣不僅加工作業(yè)更加具有集中化優(yōu)勢,縮減加工流程更能將誤差值縮到最小范圍內。尤其是在加工同軸孔隙的過(guò)程中,應當對誤差進(jìn)行重點(diǎn)考量,這是因為在定位環(huán)節每次的加工精度值都會(huì )發(fā)生一定改變,該種誤差值的存在將會(huì )直接導致加工精度下降,因此,這就需要盡可能的一次定位,降低誤差值。
1.2循序漸進(jìn)的精細化加工原則
數控加工雖然具有較強的應用優(yōu)勢,但是為了進(jìn)一步提升其加工精度,就需要在工藝設計時(shí)堅持以循序漸近的精細化加工工序為主體,之所以要在后續階段進(jìn)行精細化加工,是因為由最初的要求簡(jiǎn)單的.零件入手進(jìn)行加工,能夠給予數控加工一個(gè)緩沖的能量?jì)潆A段,這同時(shí)也能有效提高加工效率,而后再進(jìn)行零件的精加工,就能實(shí)現對加工工藝量的最大化利用。在初步進(jìn)行粗加工時(shí),操作人員需要根據實(shí)際情況對動(dòng)刀工作量進(jìn)行削減,這樣加工余量就能得到有效控制,工作能效必然呈現上升趨勢。在將加工作業(yè)推進(jìn)至后續精加工時(shí),需要對粗加工可能導致的零件形狀發(fā)生改變等問(wèn)題進(jìn)行合理對待,在將這一因素納入到重點(diǎn)考量范疇后,以精加工為依托,就能實(shí)現對變形零件的再加工,使其達到應用標準。
1.3由近及遠的原則
數控加工在進(jìn)行工藝設計時(shí),為了確保刀具應用能效能夠達到最佳狀態(tài),就需要以由遠及近的原則為主體設計思路,這是因為在進(jìn)行加工過(guò)程中需要對走刀位置及路徑進(jìn)行設置,只有確保其距離最短,才能進(jìn)一步提高加工效率,因此,在進(jìn)行工藝設計時(shí),對刀具移動(dòng)線(xiàn)路及距離進(jìn)行合理規劃也就顯得至關(guān)重要,當刀具在使用時(shí)能夠以短距離運動(dòng)為依托完成零件加工,其精度控制作用才能充分發(fā)揮。也就是說(shuō)在數控加工過(guò)程中,需要選擇距離刀具最近位置的零件,而后再逐步向遠位置的零件推進(jìn),最后將加工作業(yè)的涉及范圍延伸到最遠距離。以此為基準進(jìn)行走刀,能夠實(shí)現對加工資源的合理節約,不僅能夠提高加效率,加工精度也能得到充分保證。
1.4盡可能的減少刀具調用次數
在推進(jìn)數控加工工藝設計工作時(shí),為了進(jìn)一步提高加工效率,就需要在結合實(shí)際情況的基礎上,對換刀頻率及時(shí)間進(jìn)行有效控制,需要注意的是,不僅換刀期間要合理縮減,刀具工序更要進(jìn)行統一規劃,只有將同一刀具的加工工序集中在一起,才能提高加工精度,這就需要工作人員合理安排零件加工結構,在進(jìn)行零件切割時(shí),盡可能的將同一刀具所適用的切割范圍進(jìn)行一次成型作業(yè),這樣就能從根本上避免對刀具的反復調用,不僅能夠達到節約安裝時(shí)間的目的,更能減少工作量,提高加工效率。
2數控加工的工藝設計方法
2.1對走刀路線(xiàn)進(jìn)行科學(xué)規劃
在以往進(jìn)行零件加工的過(guò)程中,由于缺少對走刀路徑的合理規劃,使得加工效率始終難以提升,加工精度也會(huì )受到相應影響不斷弱化,因此,數控加工的工藝設計方法應當將提高加工能效為切入點(diǎn),將零件加工要求與工藝設計有機結合,因此,在選擇方法時(shí)工作人員應當對走刀路線(xiàn)進(jìn)行科學(xué)控制,確保走刀路徑達到最優(yōu)范疇,將其距離控制在短線(xiàn)狀態(tài)中,這在一方面能夠實(shí)現對資源的優(yōu)化利用,減低資源損耗,促使生產(chǎn)效率穩步提升;另一方面,加工精度能夠得到基本保證,零件生產(chǎn)質(zhì)量也會(huì )相對提高。
2.2對加工流程進(jìn)行統一安排
任何加工作業(yè)的高質(zhì)量完成都需要完善的生產(chǎn)流程為其提供積極有效的助推力,零件制造業(yè)是如此,它需要將各個(gè)工序有效銜接,因此,對數控加工進(jìn)行工藝設計時(shí),應當將各個(gè)工序納入到重點(diǎn)考量范疇中,并對其進(jìn)行科學(xué)合理的細化規劃,這就需要做到:首先,對工序安排是否合理需要有規范的制度對其進(jìn)行約束,將裝夾頻率控制在最小范圍內,提高生產(chǎn)能效;其次,對操作人員的聘用門(mén)檻要不斷提升,特別是要讓工作人員熟練掌握數控加工的編程工作,從而使數控加工工作的效果達到最理想的狀態(tài)。
2.3明確加工方法,確定切削用量
進(jìn)行數控加工切削之前,工作人員一定要制定出完善的切削計劃,將切削過(guò)程中各個(gè)方面,如切削位置、切削入量、最短路線(xiàn)等都要明確下來(lái),同時(shí)還要確定數控加工的方法以及切削用量。在實(shí)際的數控加工過(guò)程中,無(wú)論是粗加工,還是半加工,抑或是精加工,切削用量的選擇,不能根據主觀(guān)臆斷決定,必須參照數控加工的規章制度進(jìn)行。
總而言之,與傳統的數控加工相比,現代化的數控加工技術(shù)已經(jīng)得到了非常明顯的優(yōu)化,數控加工的工藝設計也得到了越來(lái)越多的關(guān)注,因此數控加工的工藝設計也必須與時(shí)俱進(jìn),注重加工工序的效率和質(zhì)量,嚴格按照工藝設計原則及方法逐步推進(jìn)數控加工作業(yè)。
參考文獻:
。1]劉華.數控加工工藝標準化的研究[D].廣州:廣州大學(xué),2013.
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