辽宁地质工程职业学院 辽宁 丹东 118000
摘要:随着我国科学技术的快速发展,各种科学化设备大量用于我们的生产生活中,在经济发展的大背景下,数控车床车削加工工艺也越来越讲究精确化和高效化。车削是数控机床加工机械中的重要部分,车削加工技术与工艺的提升也是提高我国数控车床国际竞争力的主要途径之一。
关键词:数控机床;数控加工;车削加工技术;刀具选择;误差
一、数控加工技术概述
数控加工技术主要用于制造生产,机床组件由计算机技术控制,提高制造生产自动化水平。数控加工技术可以从软硬件两个部分介绍,对于软件部分,主要是数控加工技术中的程序编码系统和计算机系统。在机械制造过程中,需要使用程序代码建立系统程序,指定零件制造尺寸,使用适当的制造材料完成机械产品的自动制造过程。在全球制造中,会产生大量资料资讯,并可在弹性制造系统中有效使用。此外,就硬件而言,这些设备主要是机器设备工具和用于制造机器的其他设施,等等。它们是机器制造中的主要安装工具。过去,机床的制造主要是通过手工操作进行的,而数控加工技术的使用则取代了一些手工操作,使使用传感器和数据参数的生产实现了自动化。
二、数控车削加工技术现状
1、后刀面磨损
在数控机床生产加工的过程中,很容易出现后刀面磨损的情况,一旦出现该问题会导致加工表面粗糙,若是磨损严重的话很容易导致零件质量超差。后刀面磨损成因一是因为切削速度太快,二是因为进给不匹配。由于进给量、切深过小,会加剧后刀面与加工表面的摩擦,这就会出现后刀面磨损的情况。所以,在生产加工时出现后刀面磨损的情况,一是要降低切削速度或者选择比较耐磨的刀片,二是适当地加大进给量和切深,通过这两种方法可以有效地降低后刀面磨损问题发生几率。
2、前刀面磨损
在数控机床生产加工的过程中,前刀面出现磨损情况会在一定程度上削弱刃口的强度。前刀面出现磨损的原因主要有:一是切削速度过大会加剧铁屑与前刀面的摩擦度,二是刀片前角过于偏小,三是刀片缺乏耐磨性,四是切削过程中刀片的温度过大使得刀片硬度、耐磨性变差。所以,在工件切削加工的过程中对于前刀面存在的磨损情况的解决,一是需要将切削速度与进给量降低,二是需要选择正前角槽型刀片,确保切屑能够沿着前刀面顺利流出,避免其与前刀面过度的摩擦,三是选用耐磨性强的刀片,四是通过加大冷却液流量来降低切削温度。
3、切削刃存在细小缺口
从机械制造业的数控机床生产加工现状来看,在应用车削加工技术时,很容易在切削刃上出现细小的缺口,这不仅会导致零部件加工表面呈现粗糙的状态,还会影响生产效率。在应用车削加工技术进行生产加工时,切削刃出现细小缺口的原因主要有二:一是刀片韧性低,耐冲击力比较差,在生产时就容易导致刀片的切削刃存在缺口;二是切削速度进给、切深过大,在连续切削的过程中很容易导致刀具与工件存在振动的现象。所以,在切削工作开展的过程中,对于切削刃存在细小缺口的情况,一是要选择韧性比较好的刀片,二是用刃口带负倒棱的刀片,这样可以增加刀片刃口的强度,三是减少进给和切深来避免缺口的出现,四是增加系统的刚性。
三、数控机床车削加工技术质量控制方法
1、提高零件图纸的精确度
图纸是车削工件加工的重要组成部分,图纸的精确度直接影响加工的精准度,因此,在对零件的图纸进行设计时,要严密的思维逻辑和高度集中的注意力,同时要将数据精准化,主要方法有以下三种:第一是使用标注,在图纸设计时,需要标准的尺寸,并将标准程度展现出来,使用标注,在需要重点表示的地方进行特别说明,能够提升图纸整体的精确度,保证编程的准确性第一步,就是精准的尺寸测量与计算。第二是零件加工的轮廓图,保证轮廓图科学与合理的公差,能够很大程度上减小工作难度,提高效率。第三是对质控点的监测,数控车床车削加工工艺复杂而精密,需要参与者在实际操作的过程中把握好各个程序的定位,多注意监测,发生误差及时改正。
2、降低数控车床的刀具误差
根据加工要求,在加工过程中经常使用多种刀具,例如最常用的刀具类型,如倒圆角、螺纹、钻孔等。使用不同的加工工具不可避免地会影响零件的加工精度。为了有效提高加工精度,需要对刀具半径进行修正。以减少对刀具端圆弧半径、主偏差角度等加工精度的影响。可以在编程过程中添加误差补偿和处理代码,优化数控车削过程,减少累计误差,同时根据车间加工情况建立特殊的刀具使用管理方法,实现刀具使用系统长时间运行后,数控车床及时更换使用刀具和车门刀具磨损较大,避免加工误差。同时为不同工件选取不同的刀具和切削方法可有效提高加工精度。
3、运用数控刀具智能技术
在机械加工过程中,技术人员应以提升机械加工实效为目标,科学合理选择和应用机床刀具。针对小批量生产加工的工件,可以通过降低数控刀具机械待机时间,增加工件加工时间,达到提升机械性能的目标。为综合分析刀具直径、刀具材料等因素,科学选择数控刀具,应用有限元仿真软件,结合热力耦合原理,对数控刀具的切削力、切削热等进行智能化分析。一方面,在智能化分析过程中实现重画,提高数控刀具系统的应用效果;另一方面,获取精准仿真数据,提高数控刀具在机械加工中应用的精准性与科学性。数控刀具智能数据运算分析流程:建立几何模型—选择刀具材料—设定工件切削参数—选择工件材料—划分网格—数控刀具智能数据运算结果—结果输出。
4、合理选择数控刀具和走刀程序
数控刀具在数控加工质量方面起着关键作用,因此技术人员在选择数控刀具时必须特别小心。目前,中国制造业最广泛使用的数控工具是硬质合金材料此材料的CNC刀具可以执行加工操作-这是一种需要高精度和最佳切削速度的刀具。技术人员还必须根据多种因素(例如模具的大小、形状和材料)来选择刀具模型。过大或过小的刀具尺寸可能会导致加工困难。全局加工精度取决于刀路的设计是否正确。传统的刀路方法在加工过程中有许多缺点,导致质量问题;有必要选择几种恒定的粗加工混合模式,有效利用各自的优势,避免各自的缺陷,以实现高精度,提高生产质量。
结束语
数控车床对于提高车削加工的整体效率、提升零件整体的加工水平等方面有着不容小觑的作用,这不仅需要合理地选择适合的道具,而且也要严格的要求各个环节,各个影响因素都应当得到充分的重视。怎样才可以在生产过程中将数控车床的作用充分发挥出来,是各个工作人员实际工作的过程中应充分重视的问题,尽可能使用适应性比较强的措施,消除各个因素对数控车削工件加工精度的影响,在此背景之下自然是可以对工件的加工精度及效率作出保证,最终在我国构建可持续发展型社会的过程中,作出一定贡献。
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