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        數(shù)控高速切削加工技術(shù)在機械制造中的應(yīng)用探討

        2022-12-17 15:30:49顧智明
        關(guān)鍵詞:刀柄刀具機床

        顧智明

        (江蘇省昆山第一中等專業(yè)學(xué)校, 江蘇 昆山 215300)

        引言

        隨著社會經(jīng)濟的快速發(fā)展,對機械制造提出了更高要求,組合機床方式已無法滿足市場需求,新型數(shù)控機床技術(shù)逐漸發(fā)展起來。數(shù)控高速切削加工技術(shù)在應(yīng)用過程中,能源消耗相對較低,能減輕切削震動、工件切削熱等問題,大大提升了切削質(zhì)量和切削效率,因而,被廣泛應(yīng)用于機械制造中。

        1 數(shù)控高速切削加工技術(shù)應(yīng)用特點分析

        在我國機械制造行業(yè)中,通過合理應(yīng)用切削加工技術(shù),可以提升加工質(zhì)量與效率。

        1)在數(shù)控高速切削加工期間,操作人員要嚴格按照規(guī)定流程與標準,應(yīng)用不同的數(shù)控技術(shù),對整個加工系統(tǒng)進行全面控制,實現(xiàn)數(shù)控機床自動化運行。一般而言,在機械加工中合理應(yīng)用數(shù)控高速切削加工技術(shù),切削效率能夠提升3 倍。

        2)數(shù)控高速切削加工技術(shù)可以被應(yīng)用于加工特殊材料。如,鈦合金材料在加工過程中,加工難度較大,會出現(xiàn)硬化問題,導(dǎo)致刀具磨損[1]。面對這一問題,運用數(shù)控高速切削加工技術(shù),可以高質(zhì)量地完成切削,同時,工作安全性也得到提升。

        2 數(shù)控高速切削加工技術(shù)在機械制造中應(yīng)用的重要性

        數(shù)控高速切削加工技術(shù)在機械制造行業(yè)中應(yīng)用的重要性,主要體現(xiàn)在以下幾個方面:

        1)提升加工速率。數(shù)控高速切削加工技術(shù)的應(yīng)用能夠提升切削速度,相較于傳統(tǒng)切削,切削速度能夠提升3~8 倍。機床空程速度加快,縮短機械設(shè)備非切削空行程時間。

        2)提高加工精確度。在機械制造過程中,應(yīng)用數(shù)控高速切削加工技術(shù),會提升切削加工速度,但切削力會降低,特別是徑向切削力,降低幅度較大。基于此,在薄壁零部件加工以及剛性較低零部件加工時,數(shù)控高速切削加工技術(shù)具有很大優(yōu)勢。同時,能有效預(yù)防系統(tǒng)定位問題和刀具重復(fù)定位問題,提高加工精度,確保加工的動態(tài)穩(wěn)定性與靜態(tài)穩(wěn)定性,滿足高速度、高精度要求。

        3)提高加工質(zhì)量。應(yīng)用數(shù)控高速切削加工技術(shù)加工零件時,會有大約98%左右的切削熱直接被切屑帶走,有效提升了熱變形零部件的加工質(zhì)量。在熱變形零部件加工過程中,操作人員要對加工過程中存在的誤差問題給予更多關(guān)注[2]。出現(xiàn)熱變形誤差,不僅會直接影響加工精確度,還會影響機床機械設(shè)備切削加工流程。因此,要合理應(yīng)用誤差補償技術(shù),有效預(yù)防熱變形誤差。

        4)提高材料加工效果。鋁合金材料在加工過程中具有一定難度,主要是鋁合金材料的強度和硬度相對較高,自身具有耐沖擊性的特點,在加工期間容易出現(xiàn)硬化。因此,加工時也會產(chǎn)生較高的切削溫度,導(dǎo)致刀具磨損、斷裂,刀具使用質(zhì)量與使用壽命都無法保障。在數(shù)控高速切削加工技術(shù)應(yīng)用中,能夠有效預(yù)防并克服此類技術(shù)難題,確保鋁合金材料加工可以達到更好的效果。

        3 數(shù)控高速切削加工技術(shù)在機械制造中的應(yīng)用

        3.1 在刀具加工與刀柄加工中的應(yīng)用

        從以往刀具加工與刀柄加工中,其加工過程復(fù)雜。為實現(xiàn)刀具加工、刀柄加工的順利進行,要合理應(yīng)用數(shù)控高速切削加工技術(shù),根據(jù)實際情況,做好刀柄、刀具切削加工定位工作,確保定位精準性。數(shù)控高速切削加工技術(shù)應(yīng)用于刀具刀柄加工期間,會受到不同因素的影響,如:離心力影響、震動影響等[3]。因此,在加工之前,工作人員要對其中影響因素進行全面分析,并給出預(yù)防措施與解決措施,盡量避免對整個加工過程的影響。在刀具加工過程中,工作人員還要對溫度因素、壓力因素以及沖擊因素等都進行充分考慮,確保刀具刀柄能夠滿足制作標準和使用需求。

        3.2 在銑削加工機床中的應(yīng)用

        在銑削加工機床中應(yīng)用切削加工技術(shù),為使切削加工技術(shù)能夠充分發(fā)揮自身優(yōu)勢,達到良好的切削效果,就要與更多先進技術(shù)進行有機結(jié)合,如:微電子技術(shù)、新材料技術(shù)等。在實踐過程中不難發(fā)現(xiàn),機床具有復(fù)雜性特點,對加工技術(shù)也有著較高要求,因此,需要操作人員對整個操作方式、操作技術(shù)等進行全面控制,并根據(jù)實際情況,適當提升機床設(shè)備標準[4]。與此同時,通過驅(qū)動器,實現(xiàn)對切削速度的全面控制。此外,在機床加工過程中,操作人員要做好刀柄、主軸剛性條件的控制,確保后續(xù)切削加工順利進行。

        3.3 在數(shù)據(jù)編程中的應(yīng)用

        從數(shù)控高速切削加工技術(shù)的具體應(yīng)用中不難看出,不僅技術(shù)復(fù)雜,而且使用難度較大,部分工作人員對切削加工技術(shù)沒有正確的認識,認為技術(shù)的應(yīng)用只是簡單的速度提升。因此,要落實數(shù)據(jù)編程工作,全面提升刀具路徑準確性與安全性,這對于加工質(zhì)量提升能夠起到良好的推動作用。在切削加工技術(shù)數(shù)據(jù)編程工作開展中,要做好以下幾點工作:

        1)在切削加工過程中,要保證刀具、工件、夾具之間不會出現(xiàn)碰撞,同時還要避免刀具與機床出現(xiàn)過載,以免影響整個加工質(zhì)量,無法滿足標準要求[5]。為防止此類情況出現(xiàn),相關(guān)工作人員要落實監(jiān)管工作,及時發(fā)現(xiàn)問題并予以解決,防止影響范圍進一步擴大。

        2)在編程過程中,操作人員要保證整個切削過程載荷恒定,充分發(fā)揮數(shù)控高速切削加工技術(shù)的優(yōu)勢。在加工過程中,對刀具的切入方式要全面控制,實現(xiàn)刀具平滑進入。

        3)在編程期間,為提升切削加工工件表面質(zhì)量以及工件精度,操作人員要控制好刀具切入次數(shù),并合理選擇入刀方式。合理控制切削進入角度,能夠減少切削震動問題,從而提升切削的穩(wěn)定性、有效性,確保加工精度和加工質(zhì)量。

        3.4 數(shù)控高速切削加工技術(shù)在機械制造中的應(yīng)用措施

        為了使數(shù)控高速切削加工技術(shù)能夠在機械制造中得到更好的應(yīng)用,相關(guān)工作人員要做好以下工作:

        1)定期進行設(shè)備維護保養(yǎng)。為了充分發(fā)揮數(shù)控高速切削加工技術(shù)在機械制造過程中的優(yōu)勢,需要對高速切削加工體系進行完善。數(shù)控設(shè)備一旦出現(xiàn)故障問題,會直接影響加工進度和加工精度。因此,操作人員要按照規(guī)定,定期做好機械設(shè)備的維護與保養(yǎng)工作,全面排查隱患問題,使設(shè)備始終處于較為穩(wěn)定的狀態(tài),實現(xiàn)設(shè)備安全運行。維護保養(yǎng)工作完成后,要填寫維護手冊。

        2)提升操作人員的素養(yǎng)。操作人員在機械制造加工以及技術(shù)應(yīng)用中發(fā)揮著重要作用,想要提升加工質(zhì)量,操作人員就應(yīng)全面掌握先進的數(shù)控技術(shù),具備較強的工作能力與專業(yè)素養(yǎng)。在數(shù)控編程時,要確保不同刀具、工件支架之間不會相互干擾、相互影響,提升加工穩(wěn)定性。在切削分層中,要控制切削厚度。想要利用刀具編程設(shè)計方式延長刀具切削壽命,同時確保加工精度、螺絲走刀軌跡,在編程期間就要將切削過程載荷控制在相對恒定狀態(tài),全面發(fā)揮數(shù)控高速切削的技術(shù)優(yōu)勢。因此,企業(yè)要定期對操作人員進行培訓(xùn)、教育,促使其掌握更多的專業(yè)知識、掌握不同的加工方式,具備更強的工作能力,在加工過程中全面提升工件的加工精度與加工準確性。

        4 結(jié)語

        在機械制造加工中,操作人員要正確認識數(shù)控高速切削加工技術(shù)的優(yōu)勢及其重要作用。根據(jù)機械制造加工實際情況,將先進技術(shù)應(yīng)用在刀具加工、刀柄加工中,充分發(fā)揮技術(shù)優(yōu)勢,保證加工精度和加工質(zhì)量,推動機械制造能夠朝著標準化、規(guī)范化方向發(fā)展,增強機械制造行業(yè)在市場中的競爭地位。

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