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關(guān)于談機(jī)械加工工藝對零件加工的影響論文
摘要：隨著科技的變化發(fā)展，零件機(jī)械加工逐漸發(fā)展成為以數(shù)字控制技術(shù)編程加工的生產(chǎn)方式。本文主要從零件的加工與數(shù)字控制編程等方面進(jìn)行探討，并分析零件機(jī)械加工工藝的設(shè)計(jì)原則，以期實(shí)現(xiàn)更好地零件機(jī)械加工，從而提升零件機(jī)械加工的質(zhì)量和效率。
關(guān)鍵詞：零件；機(jī)械加工；加工工藝；設(shè)計(jì)原則
第三次科技革命爆發(fā)后，電子計(jì)算機(jī)技術(shù)快速發(fā)展，為我們的生活、生產(chǎn)方式帶來了空前的變化。零件加工隨著科技革命的進(jìn)行，也發(fā)生了巨大變化，逐漸轉(zhuǎn)向機(jī)械化發(fā)展。機(jī)械加工的工藝設(shè)計(jì)、工藝水平以及加工質(zhì)量，變成衡量一個(gè)地區(qū)、一個(gè)國家現(xiàn)代化工業(yè)發(fā)展水平的重要因素。可以說，零件機(jī)械加工技術(shù)的發(fā)展，決定著我國制造業(yè)的發(fā)展。
1零件機(jī)械加工工藝設(shè)計(jì)概述
在零件機(jī)械加工工作中，主要依靠數(shù)字化信息對機(jī)械運(yùn)動(dòng)及加工過程進(jìn)行控制來實(shí)現(xiàn)。所以，在對零件進(jìn)行統(tǒng)一機(jī)械加工前，要先充分了解零件的加工技術(shù)、加工過程，再來制定合理的具體機(jī)械加工方案。在對零件進(jìn)行大批量機(jī)械加工的過程中，要盡量選擇較為合適的生產(chǎn)制造機(jī)床。通常，對零件加工圖紙具體分析后，再來確定本次零件機(jī)械化生產(chǎn)采用何種加工方式來實(shí)現(xiàn)。一般情況下，數(shù)控是對零件機(jī)械加工過程中的具體位置、角度以及運(yùn)行速度和能量流向開關(guān)等方面的設(shè)置和設(shè)計(jì)。對于零件的機(jī)械加工而言，需要數(shù)控設(shè)計(jì)人員對本次零件機(jī)械加工方法、具體加工技術(shù)等有著詳盡的掌握和了解。零件大批量的機(jī)械加工，對加工工藝的要求較為嚴(yán)密精確。大批量的零件機(jī)械加工，不管從人力、物力方面，還是財(cái)力方面來講，都有著重要的突破。但零件機(jī)械加工在為我們帶來便利的同時(shí)，也同樣為我們帶來了一些問題。因?yàn)樵谡麄�(gè)數(shù)控零件機(jī)械加工中，主要依靠機(jī)械進(jìn)行零件的加工和制造，而人為因素對其干擾較少。這就造成在機(jī)械加工時(shí)倘若出現(xiàn)工藝問題，人也無法干預(yù)其加工程序。因此，這就對零件機(jī)械加工在加工設(shè)計(jì)方面提出了更高要求。只有加工設(shè)計(jì)做到精準(zhǔn)無誤，才能讓零件機(jī)械加工的質(zhì)量得以保證。在機(jī)械加工的工藝設(shè)計(jì)方面，要對所加工的零件做以精確的計(jì)算和衡量，并將這些數(shù)據(jù)準(zhǔn)確無誤地添加到數(shù)控編程的程序中，才能盡最大可能減少零件在機(jī)械加工中出現(xiàn)數(shù)據(jù)、尺寸的誤差。
2零件在機(jī)械加工工藝設(shè)計(jì)中應(yīng)該遵循的具體原則
數(shù)控機(jī)床是依照零件機(jī)械加工過程中，由專業(yè)人員為整個(gè)加工流程編制的具體加工方法和程序所展現(xiàn)的地方。零件加工的數(shù)控設(shè)計(jì)主要是零件在整個(gè)機(jī)械加工過程中的加工程序、加工路線、加工參數(shù)以及加工刀具的運(yùn)動(dòng)軌跡、位移參數(shù)，還有換刀、轉(zhuǎn)向等輔助功能的設(shè)計(jì)。將機(jī)械加工的具體加工步驟和程序輸入數(shù)控機(jī)床設(shè)計(jì)中，以此來實(shí)現(xiàn)數(shù)控機(jī)床的有效加工指揮，實(shí)現(xiàn)零件大批量的機(jī)械加工。數(shù)控機(jī)床較之普通的零件加工機(jī)床，在實(shí)際操作和零件加工質(zhì)量方面也都有著明顯的優(yōu)越性。在生產(chǎn)實(shí)際中，普通機(jī)床只要依靠人為的操控才能實(shí)現(xiàn)零件的機(jī)械加工。而對數(shù)控零件機(jī)械加工技術(shù)的應(yīng)用與發(fā)展，人們只需要改變控制機(jī)床運(yùn)行和發(fā)展的程序就可以達(dá)到加工不同零件的目的。除此之外，數(shù)控機(jī)床在精準(zhǔn)度要求較高的零件機(jī)械加工發(fā)面，更是體現(xiàn)出其優(yōu)越的特性，這就對數(shù)控機(jī)械加工的編程要求更為嚴(yán)格。零件在機(jī)械加工工藝設(shè)計(jì)中應(yīng)該遵循的原則，主要從以下幾個(gè)方面來看。
2.1粗基準(zhǔn)選擇時(shí)應(yīng)該遵循的原則
零件在加工的第一工序或最初幾道工序中，只能用毛坯尚未經(jīng)加工的表面作為定位基準(zhǔn)，這種定位基準(zhǔn)稱為粗基準(zhǔn)。在粗基準(zhǔn)的選擇方面，主要要考慮加工表面余量的確認(rèn)以及加工表面的尺寸大小是否能夠滿足零件機(jī)械加工的需要[1]。此外，所選擇的粗基準(zhǔn)應(yīng)當(dāng)結(jié)構(gòu)相對簡單，便于拿放使用。選擇的過程中還應(yīng)注意，粗基準(zhǔn)是否出現(xiàn)澆口或者有飛邊情況。要保證粗基準(zhǔn)的質(zhì)量，方便其在日后零件機(jī)械加工中的使用。
2.2精基準(zhǔn)選擇時(shí)應(yīng)該遵循的原則
精基準(zhǔn)應(yīng)從保證零件加工質(zhì)量和精度的角度進(jìn)行選擇，同時(shí)還需要考慮裝夾方便等問題，注意基準(zhǔn)重合原則。為了方便零件機(jī)械加工的順利完成，應(yīng)選擇加工表面的設(shè)計(jì)基準(zhǔn)，并為其定位基準(zhǔn)。如果加工表面的設(shè)計(jì)基準(zhǔn)與定位基準(zhǔn)不能重合，那么就會(huì)增大基準(zhǔn)定位誤差[2]。如果零件的某一組精基準(zhǔn)定位在比較方便加工其他表面時(shí)，應(yīng)該盡可能在多數(shù)工序中采用這一組精基準(zhǔn)進(jìn)行定位，以盡量減少零件機(jī)械加工設(shè)計(jì)在加工中的費(fèi)用，提高機(jī)械加工的效率。
2.3零件加工方法方面應(yīng)該遵循的原則
在零件的表面加工工序設(shè)計(jì)中，應(yīng)該切實(shí)根據(jù)所加工零件的結(jié)構(gòu)特征、零件的質(zhì)地性質(zhì)等現(xiàn)實(shí)情況，確定大批量零件機(jī)械加工的加工方法和加工方案。待確定好合適的加工方法后，再展開其他方面的工作。在加工方法的確定過程中，除去所加工零件的結(jié)構(gòu)特征、零件的質(zhì)地性質(zhì)等現(xiàn)實(shí)情況，還要綜合考慮零件加工需求商的客觀經(jīng)濟(jì)能力，爭取在不影響機(jī)械加工質(zhì)量的前提下，盡量為企業(yè)減少加工成本，減小其經(jīng)濟(jì)壓力，實(shí)現(xiàn)企業(yè)利益的最大化。
2.4零件加工順序方面應(yīng)該遵循的原則
零件的加工順序方面應(yīng)該遵循以下幾點(diǎn)原則：第一，加工順序的設(shè)定應(yīng)該遵循先粗后精的原則。為了提高生產(chǎn)效率并保證零件的精加工質(zhì)量，切削加工時(shí)應(yīng)先安排粗加工工序，在較短的時(shí)間內(nèi)將精加工前的大量加工余量去掉，同時(shí)盡量滿足精加工的余量均勻性要求。第二，加工順序的設(shè)定應(yīng)該遵循先近后遠(yuǎn)原則。零件機(jī)械加工的遠(yuǎn)與近，是按加工部位相對于對刀點(diǎn)的距離大小而言的。一般情況下，特別是在粗加工時(shí)，通常安排離對刀點(diǎn)近的部位先加工，離對刀點(diǎn)遠(yuǎn)的部位后加工，以便縮短刀具移動(dòng)距離，減少空行程時(shí)間。對于車削加工，先近后遠(yuǎn)有利于保持毛坯件或半成品件的剛性，改善其切削條件。第三，加工順序的設(shè)定應(yīng)該遵循內(nèi)外相交的原則。對內(nèi)腔和外表同樣需要機(jī)械加工的零件來說，首先可以對零件的里外表面部分進(jìn)行加工設(shè)計(jì)，其次再對零件的里外進(jìn)行深入的加工和處理[3]。切不可在零件的內(nèi)外任何一個(gè)表面或是深入加工完成后，再進(jìn)行另外一個(gè)面的加工。第四，加工順序的設(shè)定應(yīng)該遵循基面先行的原則。其他表面加工的精基準(zhǔn)一般安排在工藝過程一開始就進(jìn)行加工。這主要是因?yàn)槎ㄎ换鶞?zhǔn)的表面越準(zhǔn)確，裝夾時(shí)發(fā)生誤差的概率就會(huì)越小。就像在對軸類零件進(jìn)行加工設(shè)計(jì)時(shí)，一般都會(huì)把軸類零件的中心孔加工放第一步，然后再選擇進(jìn)行軸類零件的其他部位加工工序設(shè)計(jì)。上面四種工序設(shè)計(jì)原則是隨著加工零件的變化而變化的，并不會(huì)保持一成不變的姿勢服務(wù)于零件機(jī)械加工設(shè)計(jì)。要以靈活的頭腦將這些原則放置于千變?nèi)f化的零件機(jī)械加工中，從而保證零件機(jī)械加工的精度與加工質(zhì)量。同時(shí)，這些原則的應(yīng)用還需要依靠工序設(shè)計(jì)者的從業(yè)編程經(jīng)驗(yàn)以及知識(shí)儲(chǔ)備量的充足準(zhǔn)備。
3結(jié)束語
傳統(tǒng)認(rèn)為的零件加工，在工藝、加工設(shè)計(jì)方面有著相對較為嚴(yán)格的要求。在為制造業(yè)的發(fā)展帶來便利的同時(shí)，又為加工工藝設(shè)計(jì)的編程工作帶來一定的困難。加工工藝設(shè)計(jì)同所加工的精密零件一樣，需要高度的數(shù)據(jù)確定。但是，加工工藝的編程只是整個(gè)零件大批量機(jī)械加工生產(chǎn)的一個(gè)方面，在加工零件的選擇以及確定方面也同樣要做到質(zhì)量保證。可見，合適的加工備用零件，加之實(shí)際可行的加工方案，才能確保零件機(jī)械加工的順利高效完成。
參考文獻(xiàn)
[1]陳光明.基于數(shù)控加工的工藝設(shè)計(jì)原則及方法研究[J].制造業(yè)自動(dòng)化，2005，（9）：54-59，72.
[2]李翠翹，李建政，孟剛.零件機(jī)械加工工藝設(shè)計(jì)原則的探討[J].機(jī)械研究與應(yīng)用，2005，（5）：70-71，95.
[3]計(jì)正寅.零件機(jī)械加工工藝設(shè)計(jì)原則分析[J].工業(yè)設(shè)計(jì)，2015，（8）：117，121.
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