閆 輝
(河南經(jīng)濟(jì)貿(mào)易技師學(xué)院,河南 新鄉(xiāng) 453000)
數(shù)控銑加工技術(shù)不僅具有應(yīng)用范圍上的優(yōu)勢(shì),其本身的加工質(zhì)量還對(duì)機(jī)器的使用性能具有重要的影響。數(shù)控銑加工技術(shù)具有普通加工技術(shù)所不具備的優(yōu)勢(shì),能夠完成更加復(fù)雜繁瑣的加工工序。由于數(shù)控銑加工技術(shù)屬于信息數(shù)字化的范疇,因此其工作原理是在人為編寫(xiě)的程序控制之下自動(dòng)進(jìn)行操作。這一點(diǎn)就避免了人為操作所帶來(lái)的誤差,并且減少了人工工作的壓力[1]。如果在加工制造期間出現(xiàn)數(shù)據(jù)的錯(cuò)誤,數(shù)控銑技術(shù)能夠根據(jù)其計(jì)算機(jī)程序的反饋對(duì)錯(cuò)誤進(jìn)行及時(shí)糾正,保證機(jī)器加工順利完成。另一方面,使用數(shù)控銑加工技術(shù)進(jìn)行機(jī)器制造,有利于提高機(jī)器的產(chǎn)能和效率。數(shù)控銑具有高效率的優(yōu)勢(shì),相比于傳統(tǒng)的加工技術(shù)在加工零件時(shí)速度更快。特別是針對(duì)柔性單元零件,數(shù)控銑技術(shù)可以通過(guò)單次操作完成多次加工的處理步驟,并且對(duì)操作程序進(jìn)行機(jī)械復(fù)制,這就避免了因?yàn)橹貜?fù)多次加工而可能產(chǎn)生的偏差,也能夠極大地提高工業(yè)生產(chǎn)效率。
當(dāng)前,數(shù)控銑在加工的過(guò)程當(dāng)中還是存在一些問(wèn)題需要注意。主要的問(wèn)題分為倒角立銑刀加工和不倒角立銑刀加工。在使用倒角立銑刀加工的時(shí)候,一般會(huì)使得刀具表面具有一些不可避免的殘余,這個(gè)問(wèn)題就會(huì)導(dǎo)致基準(zhǔn)面沒(méi)有達(dá)到理想的狀態(tài),基準(zhǔn)點(diǎn)的距離出現(xiàn)錯(cuò)誤。在這種情況下,如果不解決問(wèn)題繼續(xù)進(jìn)行加工,則將會(huì)導(dǎo)致生產(chǎn)的過(guò)程缺乏對(duì)基準(zhǔn)線(xiàn)的掌控,導(dǎo)致零部件的尺寸達(dá)不到使用的要求,也就會(huì)使零部件的最終加工效果不佳,尺寸出現(xiàn)錯(cuò)誤。在不倒角立銑刀加工當(dāng)中,也存在著一些問(wèn)題。如果工作人員可以對(duì)數(shù)控銑加工的全過(guò)程進(jìn)行把控,那么就能夠在一定程度上保證斜面和刀具之間的接觸良好,數(shù)據(jù)正常,同時(shí)也可以在模具的零件頂端兩側(cè)進(jìn)行加工。但是在這一預(yù)想實(shí)際執(zhí)行的過(guò)程當(dāng)中,加工刀具的表面存在一定程度的遺留也是要解決的問(wèn)題之一,必須將加工步驟和環(huán)節(jié)進(jìn)行精簡(jiǎn),才能夠最大限度地滿(mǎn)足要求的尺寸。在設(shè)置刀具參數(shù)的過(guò)程當(dāng)中,應(yīng)當(dāng)盡可能地減小加工的增量數(shù)值,從而達(dá)到加工刀具的最小值,使加工刀具的表面殘余物降低。在實(shí)際操作的過(guò)程當(dāng)中,這種方法會(huì)在一定程度上增加制造工序的難度,也會(huì)延長(zhǎng)加工的時(shí)間,導(dǎo)致行業(yè)的工作效率下降。
對(duì)于數(shù)控銑加工模具零件工藝進(jìn)行優(yōu)化,首先應(yīng)當(dāng)優(yōu)化數(shù)控銑的程序編寫(xiě)。在進(jìn)行零件加工時(shí),數(shù)控銑加工技術(shù)的主要操作場(chǎng)所是數(shù)控機(jī)床。因此,在加工生產(chǎn)開(kāi)始之前,工作人員需要對(duì)數(shù)控銑的工作流程進(jìn)行編寫(xiě),以保證數(shù)控銑能夠按照規(guī)定的程序運(yùn)行。在加工零件的相關(guān)準(zhǔn)備階段需要編程人員的參與,對(duì)數(shù)控機(jī)床等相關(guān)程序進(jìn)行制作,在進(jìn)行仔細(xì)檢查之后應(yīng)當(dāng)確立完備的生產(chǎn)方案,結(jié)合當(dāng)前車(chē)間現(xiàn)有的生產(chǎn)資源以及待加工零件的相關(guān)參數(shù)對(duì)生產(chǎn)加工環(huán)節(jié)進(jìn)行科學(xué)地編寫(xiě)。整個(gè)數(shù)控銑編程過(guò)程當(dāng)中最重要的就是程序的編寫(xiě)環(huán)節(jié),程序的制作應(yīng)當(dāng)考慮到待加工零件的特性,按照合適的思路選擇加工方式。在程序編寫(xiě)的過(guò)程當(dāng)中,應(yīng)當(dāng)綜合考慮數(shù)控機(jī)床的加工條件,為加工的零件選擇合適的套夾。之后用仿真軟件對(duì)程序進(jìn)行試驗(yàn),調(diào)整工具刀的運(yùn)行軌跡,檢測(cè)運(yùn)行程序是否能夠順利完成。最后在數(shù)控銑加工的定型階段,工作人員應(yīng)當(dāng)對(duì)程序進(jìn)行收尾,并利用CLS格式文件對(duì)數(shù)控銑程序進(jìn)行驗(yàn)收測(cè)試。
對(duì)數(shù)控銑加工技術(shù)進(jìn)行優(yōu)化,還應(yīng)當(dāng)注重?cái)?shù)控銑的加工零件的改進(jìn)。在機(jī)械零件加工期間,應(yīng)當(dāng)注意切割刀在運(yùn)行過(guò)程當(dāng)中是否平穩(wěn)。如果出現(xiàn)突然的非勻速運(yùn)動(dòng)和偏離運(yùn)動(dòng)軌跡的情況,將會(huì)導(dǎo)致零件加工出現(xiàn)問(wèn)題。不僅其加工過(guò)程當(dāng)中的軌跡需要監(jiān)測(cè),還需要保證切割刀的運(yùn)行速度基本處于平均狀態(tài)。在切割刀與加工零件的表面進(jìn)行接觸時(shí),應(yīng)當(dāng)采用切入角控制的方式減少表面摩擦力,降低共振。另外一方面,在數(shù)控銑加工過(guò)程當(dāng)中磨具的整體質(zhì)量與其切削量存在一定的關(guān)系,因此要對(duì)其切割的速度進(jìn)行控制,使得數(shù)控銑加工過(guò)程中零部件的表面處于光滑狀態(tài),按照參數(shù)規(guī)定的要求進(jìn)行加工,最終應(yīng)當(dāng)使切削量符合零件加工原材料的最大強(qiáng)度,避免切割刀出現(xiàn)走刀情況[2]。除此之外,數(shù)控銑加工時(shí)還需要對(duì)入刀的方式進(jìn)行調(diào)整,降低切割速度,對(duì)內(nèi)切面進(jìn)行銑處理,必要時(shí)可以采取螺旋進(jìn)刀的方式,從而收獲良好的切割平面。最后,作者認(rèn)為還應(yīng)當(dāng)對(duì)數(shù)控銑的加工刀具進(jìn)行改良,切割刀的質(zhì)量往往對(duì)零件加工會(huì)產(chǎn)生至關(guān)重要的影響,從刀具的型號(hào)選擇到刀速的調(diào)整,數(shù)控銑加工的刀具應(yīng)當(dāng)滿(mǎn)足零件加工的需求。在數(shù)控銑加工刀具的材料選擇上,應(yīng)當(dāng)使刀具的硬度大于加工零件的最大強(qiáng)度。
綜上所述,數(shù)控銑加工模具零件工藝優(yōu)化應(yīng)當(dāng)采取多種方式,對(duì)零件加工過(guò)程當(dāng)中的多個(gè)環(huán)節(jié)進(jìn)行改良,從而提高機(jī)械零件的生產(chǎn)效率和質(zhì)量。同時(shí),還應(yīng)當(dāng)對(duì)切削量進(jìn)行選擇,這對(duì)于模具加工的過(guò)程具有非常重要的影響,因此在數(shù)控銑加工的過(guò)程當(dāng)中,應(yīng)當(dāng)對(duì)切削的速度和數(shù)量進(jìn)行調(diào)試和控制,使得數(shù)控銑加工取得較為理想的效果。在切削量進(jìn)行選擇的過(guò)程當(dāng)中,必須要優(yōu)先滿(mǎn)足零件對(duì)于剛度和硬度的需求,對(duì)切削的深度進(jìn)行控制,適當(dāng)?shù)販p少走刀的頻次,對(duì)于數(shù)控銑刀的走刀路徑進(jìn)行規(guī)劃和選擇,提高加工零件的精細(xì)程度,同時(shí)防止空刀現(xiàn)象的出現(xiàn)和發(fā)生,進(jìn)行一定半徑的圓弧過(guò)度,就能夠保持刀路的光滑,使數(shù)控銑刀具的移轉(zhuǎn)更加自然,保持斜面的高度一致。