數控機床在制造過程中的加工技術主要是通過數控單元來完成的,相較于普通的機床,數控機床的主要特點是在加工過程中的精度比較高,并且其加工的質量也更加的穩定,此外數控機床還可以通過多坐標的聯動來對形狀復雜的零件進行加工制造,通過數控程序的改變來促進零件的改變,因此它能夠節約生產制造過程中的時間,提高生產的效率,由于數控機床的自動化程度較高,它在減少操作員的工作量的同時也對操作人員的技術水平要求較高。文章對數控機床在制造過程中的加工技術進行分析,希望能夠為相關人員提供一定的幫助。
1普通機床加工的誤差
機械加工過程中尤其是普通的機床加工過程中經常會出現加工誤差的情況,出現這種情況主要是由主軸、加工刀具、對刀、夾具、變形所帶來的誤差。為了提高加工的精度,必須從這些方面來考慮,其中加工精度指的是加工工件尺寸的精度以及位置的精度,其中加工工件尺寸的精度只要是指在對工件進行加工時所加工的工件在加工之后與圖紙上所展現的工件設計的尺寸越小,其精度也就越高。而位置精度主要是指零件表面的位置與理想的位置之間的差距要小其精度才會越高。為了減少機床加工所造成的誤差,數控機床在制造過程中被廣泛的運用,因為數控機床是由相關的程序控制系統控制的自動化機床,它能夠有效的減少普通機床在加工過程中所造成的誤差。
2數控機床在制造過程中的加工工序
2.1編制加工的程序
一般來說,對數控機床進行編制加工的程序主要是編制零件圖樣以及加工工藝、數值計算和程序校驗等程序,其中對零件圖樣進行分析和確定加工的工藝主要是指按照產品的圖樣來確定零件的具體大小以及具體的形狀,通過技術的分析以及加工的要求來選擇合適的加工程序,比如在設計刀具時就應該選擇合適的夾具并明確走刀的線路以及切削的用量,只有這樣才能在節約時間的情況下制造出高質量的產品。而數值的計算主要是指在對數控機床進行編程前,依據相關的要求來確定具體的坐標值以保證制造出來的產品精度達到相關的要求,進而提高產品的質量。對于編制加工程序而言,在確定相關的參數之后,需要對程序進行校驗,只有這樣才能有效的避免程序出現不必要的錯誤,進而達到提高產品質量的要求。
2.2加工零件
零件的加工是數控機床制造過程中最常遇到的,其中毛坯鍛造工藝中的熱模鍛在汽車齒輪件中運用廣泛,這種方式除了有精度高、節約勞動力等優勢之外,還能夠提高其生產效率。而正火工藝的主要優點在于能夠減少熱處理變形,但是它也有自身的缺點,那就是受操作人員的業務水平以及設備環境等因素的影響很大,這就導致了在制造過程中不能控制工件的冷卻速度和冷卻的均勻性,進而影響數控機床的加工以及最終的熱處理,最終造成產品的質量達不到相關的標準。而等溫正火工藝就有效的彌補了正火工藝的相關缺點,它能夠提高產品的質量,尤其是使用數控機床對齒坯進行加工時更能夠保證其制造的質量。因此在制造過程中使用數控機床技術在提高制造產品效率的同時,也減少了設備的數量,從而達到提高經濟效益的目的。
3數控機床編程的方式
一般來說對數控機床進行編程主要分為手工編程以及自動編程兩種,其中手工編程主要是通過人工來完成零件圖樣的分析以及工藝的處理,此外還有數值計算和編程程序的程序檢驗等。這種方法對操作人員的業務水平要求很高,只有操作人員能夠熟悉數控機床的具體性能以及數控指令和編程的相關原則,那么它才能對數控加工程序進行手工編程。手工編程在數控機床編程過程中應用廣泛,尤其是在零件輪廓簡單、工作量小的場合中使用廣泛。
自動編程在零件輪廓復雜以及工作量大的場合中使用廣泛,它能夠在降低操作人員的勞動強度的同時,提高生產的效率以及產品的質量。其中Mastercam、UG等自動編程的輔助軟件對自動編程的幫助很大。
4數控加工技術的發展
與普通機床的加工制造不同,數控機床的使用范圍更加的廣大,尤其是在形狀復雜、精度要求高以及批量小的零件加工過程中,對數控機床的需求量大。因為普通的機床以及仿形機床和組合機床都不適用于精度較高批量較小的零件加工當中。目前市場上對零件的要求是精度高且批量小,這就使得數控機床的柔性必須得到提升,而數控機床的軟件控制就很好的而滿足了這一條件,因此它能夠對精度較高且批量較小的零件進行加工。數控機床的自動化程序減少了制造過程中的人工干預,這在一定程度上保證了產品的質量以及產品的精度。
與普通的機床相比,數控機床在提高生產效率方面有更多的優勢,一般來說,數控機床提高的生產效率是普通機床的兩到三倍。尤其是在制造特別復雜且對精度要求很高的零件時,其生產效率能夠達到普通機床的十倍左右。這主要是因為數控機床有多工序和自動換刀的裝置,這就實現了制造的一機多用的效果。機器減少了相應的廠房使用面積也得到了降低,這在提高生產效率的同時,也降低了企業的生產成本。眾所周知數控機床的無故障時間是五百小時,而國內的數控機床無故障時間是五千到一萬小時,國外的數控機床無故障時間在一萬小時以上。目前市場上對零件的需求呈現為多樣化,也就是零件的形狀變得更加的復雜,這就使得精度較高且效率較高的數控機床的使用越來越多,尤其是CAM技術的運用更是推動了數控機床技術的發展。
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