关于不规则零件的数控机床加工工艺分析
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【摘 要】随着科学技术的不断发展，数控机床加工工艺也正在不断提升，零件的生产主要依靠数控机床，这也就说明数控机床加工工艺水平对于零件质量影响非常大，能够很好地提升零件质量，保证工作效率。当数控机床在对其不规则零件进行加工时涉及方面较多，只有全面保证参数准确，才能够让不规则零件加工顺利进行。论文主要先说明加工刀具的选择，然后说出切削用量的选择、夹具设计，明确基准和工件装夹，最后说明加工轮架的注意事项。
【Abstract】With the continuous development of science and technology， the processing technology of CNC machine tools is also constantly improving. The production of parts mainly relies on CNC machine tools. This means that the machining level of CNC machine tools has a great influence on the quality of parts， it can improve the quality of parts and ensure work efficiency. When CNC machine tools are used to process irregular parts， there are many aspects involved. Only when the parameters are fully guaranteed， the irregular parts can be processed smoothly. The paper mainly describes the choice of machining tools， and then analyzes the choice of cutting parameters， fixture design， clears the benchmark and workpiece clamping， finally illustrates the processing wheel frame matters needing attention.
【关键词】不规则零件;数控機床;加工工艺
【Keywords】 irregular parts; CNC machine tools; processing technology
【中图分类号】TG659 【文献标志码】A 【文章编号】1673-1069（2019）10-0144-02
1 引言
数控机床在进行零件加工时，要优于传统的加工方法，但是如果在这过程中的加工工艺不够先进，那么就会在加工时出现很多问题。所以，为了能够保证数控机床加工不出现错误，就必须要正确利用加工过程所需要用到的零件，进而才能够保证零件加工顺利，提高不规则零件加工效率，减少加工时间，更好地提升经济收益。
2 加工刀具选用
当数控机床在加工不规则零件时，最重要的就是要选择正确的加工刀具，这样才能够保证在加工时不出现误差。在对零件进行加工时，不管是不规则零件还是零件的底部，或者是轮架上的轴加工，都需要刀具在工作过程中处于一种断续工作状态，因为所涉及的刀具切割材料较多，这对于刀具的要求就会非常高。只有满足钢度的刀具才能够进行有效切割，才能够保证切割的顺利，在正常情况下，选择刀具的规格和类型是非常重要的，一般会选择80℃或者是35℃的刀片[1]。
刀具的磨损直接影响到加工的质量，质量不好会阻碍加工的工作效率。在工作过程中，如果零件自身的切割面较大，就会影响到刀具，会不断磨损刀具，通常对于刀具的磨损会出现在后刀面。那么就需要在使用刀具的过程中，实时观察刀具的磨损情况，控制好刀具的磨损范围，这样就能够避免刀具使用过度，而无法发挥自身作用。另外，在正常使用过程中，对于刀具的观察，主要分为两种，第一种是直接观察刀具的后刀面，特别是刀具在使用前或者是使用后，都需要时刻观察刀具的后刀面，如果发现刀具后刀面出现严重的磨损情况，就需要及时地更换刀具，刀具本身的磨损很容易看出。第二种是观察加工零件的表面，在正常加工时如果发现加工所产生的碎屑出现变化，比如说本来长条状的碎屑变成短条状的碎屑，或者是直接观察碎屑的颜色，如果颜色变成黄色或者是黑色，这就说明刀具的磨损已经非常严重。除此之外，还可以通过加工的声音来判断刀具磨损情况，在刀具使用过程中，并没有产生过多的声音，声音较为柔和，并不刺耳，如果刀具磨损严重，就会导致刀具与机床进行振动，刀具使用力度增大，就会引发非常大的噪音。通过以上情况的分析，就需要在加工过程中，积累不同刀具、材料的数据，来确定刀具磨损范围，才能够保证道具的使用正确，进而提高数控机床加工零件的工作效率，减少刀具对于零件加工的影响[2]。
3 切削用量的选择
在完成刀具的选择后，就需要确定切削的用量，这对于数控机床零件加工有着一定的影响。在这过程中，零件生产率和机床工作速度、切削深度、材料数量都有着一定的联系，提升这几方面都能够提高数控机床加工工作效率。但是在实际加工过程中，都会选择将几种方法进行结合，因为这样能够提升设备的使用寿命。在选择车削用量时，需要保证满足车床强度，一般会选择深度较大的车床。还有，在车床动力和强度在合理范围内时，需要保证进给量满足加工需求，在设备运行过程中必须要不断地检查数控机床的自身承载能力，保证切削用量在正常状态下，能够更好地对不规则零件进行有效加工，更好地保证加工效率[3]。在加工不规则零件时，需要选择合适的切削深度，尽量将所存在的材料都能够完成切削，选择质量较好的道具，只有在道具和车床都符合相应强度的前提下，才能够保证切削的质量。在每次进行切削时，都需要保证切削深度在2mm左右，在粗略完成加工后，要对其零件再进行一次精准加工，这样才能够提高加工效率，减少时间浪费，保证零件的生产率。同时选择合适的进给量也非常重要，对于粗车和精车有着不同的要求。对于精车来说，进给量要在0.05～0.2mm，但是粗车的要求就没有这么严格，在正常情况下，都会考虑到车削力的影响，在满足加工工艺的同时，选择加大进给量。与此同时，也需要选择合适的车削速度，这对于粗车和精车也有着不同的要求。在粗车时，要考虑到深度和进给量，同时还需要考虑到刀具的磨损情况，这样才能够准确确认车削速度。对于加工轮架的数据来说，为了能够保证工作质量，让刀具能够进行断续工作，一般会根据加工的实际情况，选择相应的数据[4]。 4 夹具设计
数控机床自带的装置并不能够完全满足所有的不规则零件加工，需要根据具体的零件来设计相应的装置，这样才能够满足加工需求。夹具主要是根据毛坯和零件相应数据来完成设计。对于夹具的设计要以毛坯的内孔和外院面积为基础，在此基础上在合适位置添加一个孔，保证孔的正确，满足夹具零件的需求。还需要将销子固定在合适位置，保证毛坯方向正确。然后在正式设计时，要摒弃传统加工方法，传统加工方法的缺点就是工作效率较慢，不能够满足当前的生产需求。所以，为了能够保证毛坯加工顺利，可以在定位板的基础上，对其进行快速定位，通过这样的方法就能够保证工作位置正确，而且不会发生偏移，为以后的加工提供帮助。
5 基准的确定
不规则零件在加工时对于自身的尺寸、表面粗糙度都有着明确的要求，必须要保证数据保持在合理范围内，这样才能够进一步保证零件的质量。在加工过程中要保证三个转轮和三叉轴相吻合，保证不规则零件的顺利加工。为了能够保证不规则零件的精度，就需要保证夹具在合理位置，明确基准的定位，推动不规则零件加工顺利完成。机械制造行业在对不规则零件进行加工时，应用数控机床能够很好地提升加工效率，保证加工零件的精准度[5]。
6 工件装夹找正
对于夹具体进行找正，能够保证夹具体使用准确，这也直接关乎到装配的准确，需要将问题控制在合理范围内，保证数据不会出现过大的误差。在将夹具装在自定心上时，需要保证控制夹的回转轴线，以及车床主轴线，控制在0.01mm以内。然后还需要将毛坯安装在合适位置，调整角度，并且注意在加工过程中也需要进行不断调整，保证加工数据的准确，确保零件加工的质量。
7 加工轮架的注意事项
在轮架处于工作过程中时，会受到较大的离心力，那么就容易出現误差，这就需要操作人员时刻注意加工的实际情况，操作人员要在设备休息过程中，对设备进行检查，保证夹紧力在合理范围内，查看螺钉的松紧度，这样才能够实现精准加工[6]。在对轴进行加工时，需要对转轮进行装配，这样就能够避免转轮的深度出现误差。
8 结语
总的来说，随着我国经济的不断发展，科学技术能力不断提升，数控机床技术也正在不断提升，在工业制造行业中发挥着重要的作用，同时也是工业制造行业不可缺少的一部分，相比于传统加工设备来说，数控机床拥有着较多的优势，能够很好地保证加工零件的精准度[7]，对于不规则零件来说，能够进行大规模生产，还能够保证使用的材料符合要求，在使用过程中必须要保证道具类型符合要求，这才是数控机床加工的关键，也是能够保证不规则零件质量的关键。
【参考文献】
【1】熊苗，王艺玮，欧屹，等.加工特种零件机床KPI提取方法研究[J].组合机床与自动化加工技术，2019（08）：143-146.
【2】颜伟.数控机床实训中的零件加工创新教育分析[J].内燃机与配件，2019（11）：241-242.
【3】方瑞.数控机床在线检测与误差补偿技术研究[D].柳州：广西科技大学，2019.
【4】蔡志兰.机械螺纹类零件的数控机床加工工艺探析[J].科技风，2018（11）：114.
【5】陈凤光.基于不规则零件的数控机床加工工艺分析[J].时代农机，2016，43（05）：56-57+59.
【6】周俊鹏.不规则钣金零件的下料优化系统研究[D].北京：北京交通大学，2016.
【7】李弼心.基于加工基元的数控铣床能耗模型研究[D].武汉：武汉科技大学，2016.
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