机械数控零件加工工艺分析

■白凤杰

摘要：随着社会经济的不断发展进步，机械设备已经成为了我们生产生活中必不可少的东西，在各行各业当中发挥着作用。虽然机械设备的种类和形式不同，但是都是由各式各样的零件构成的，因此机械设备的性能与组成的零件的精度有着很大的联系，所以提高零件精度是提高机械设备性能的一个有效途径，这能够从技术角度延长机械加工行业的生命力。

关键词：机械;数控;工艺

中图分类号：TH161文献标识码：A

引言

一个完整的机械零件加工工艺是由几个不同的部分组成的，机械工艺发展对于中国经济建设和基础科研都具有非常重要的意义。目前，随着我国经济结构的转型，人口密集型的机械工厂发展已经不能满足我国的要求，中国制造企业的生产已逐步从原来的粗犷型转向高精尖发展，现在的机械工艺更讲究自动化、智能化，并且进一步保证机械产品的质量，降低机械产品生产和研究的成本，提高机械产品的生产效率，机械零部件的工艺需要进行重点的研究。

1机械数控零件材料

（1）零件的材料分析。材料在不同的加工要求和加工条件下产生的效果不同，因此，对既定的目的进行合理的材料分析具有重要作用。综上所述，本文研究的零件可以选择45钢作为轴部的材料。（2）零件的毛坯的分析。零件的毛坯是材料的直接体现，阶梯轴的零件毛坯要求比较高，而毛坯的选择也需要根据不同零件的要求来进行选择，一般来说，铸造毛坯比较适合的是形状比较复杂的毛坯，锻造出来的毛坯则比较适合类似于阶梯轴一类相对容易一些的机械零件，还有型材，其实本文研究的阶梯轴也可以利用型材，最后是焊接的毛坯，焊接的毛坯对于板材来说具有很重要的支撑作用。在进行零件毛坯的选择过程中，需要根据机械零件的要求进行具体的分析和选择，根据机械结构的大小和要求进行选择，本文研究的阶梯轴选择的是锻造毛坯，毛坯的尺寸为Φ30×180 mm。在对毛坯进行选择的过程中，应该尽量去选择和目标机械零件尺寸差别很小的零件，这样不仅可以节省人力、时间和经济成本，还能更精度更高的完成相应的机械制造工件。

2刀具与切削用量的选择

选定了毛坯之后，需要根据具体的零件需求进行数控刀具的选择，不同的刀具能够得到的数控机械制造效果是不同的，好的刀具可以一定程度上影响数控机床的加工可靠性，好的刀具还可以提高数控机床的加工效率。一般来说，可以根据具体的数控编程结果来确定刀具，编程可以在数控软件上仿真进行，在进行刀具选择的过程中，需要遵循一定的原则，首先要刚度好，并且刀的精度高，在进行编程过程中，安装和调整也需要非常方便。在选定了一定的刀具的同时，需要根据特征工件的情况来确定不同刀具的安装位置，安装位置和走刀顺序有着密切的关系，一般来说，刀具的安装需要遵循一定的原则，主要可以总结为以下内容：（1）刀具数量越少越好;（2）加工过程中，单次的装夹需要拥有完成一个完整的工序;（3）即使是同一个刀具，在进行不同工序的使用过程中也需要进行切换;（4）先铣后钻;（5）严格遵循设计的加工顺序，即遵循精度加工在最后的顺序;（6）尽量不添加人为的影响，让数控机床自己完成部分功能。在数控机床編程的的过程中，需要根据具体的刀具和工件要求来设定数控机床给进速度，这个很多时候需要根据经验来进行判断，或者查询一定的参考资料，如果不能确定，可以先进行给进速度的尝试，并编写进入工作守则，在后续的工作中进行统筹的选择。

3确定工件在数控机床上的装夹

跟普通的机械机床相同的是，数控机床在工作之前也首先需要进行工件和刀具的装夹，具体的要求可以用以下几个方面来总结：（1）如果没有特殊需求，需要使用通用的夹具和刀具;（2）始终将结构的精度放在重要的位置上;（3）工具需要方便装夹;（4）保持工作过程中干净;（5）检查刀具是否夹紧，需要拥有足够的切削或者加工力。

4确定走刀顺序和路线

相应的顺序和路线要求为以下几点：（1）粗加工，在数控机床的中间位置放置用料半成品，并根据大概的轮廓进行第一波的粗略加工。（2）零件表面的二次加工，第二次加工不仅仅针对于零件的表面，包括零件的次一级表面同样需要二次加工，二次加工对于所有的工件来说都很重要。（3）特殊位置的加工，包括各种孔、槽、齿等特殊的精密位置，在得到基础零件的基础上，得到相对应的特征位置。（4）精加工及成型，利用精加工可以得到最后的零件，精加工。

5提高机械加工工艺的措施

5.1完善加工流程图

在机械设备进行零件加工的过程中，最为关键的环节之一就是加工流程图的设计，在进行设计流程图时，要从多个方面来考虑，从设计之初就要考虑会影响零件精度的各个因素，同时在实际的工作当中，设计人员要根据机械加工的需要来合理安排机械加工的工期，确保在按时完成生产规划时，能够保障产品质量。

5.2提高机械设备的工作效率

在进行机械设别的加工环节中，机械设备的质量会对加工零件的精度产生深远的影响，因此为了提高零件精度，就需要选用高效的加工设备。当前我国在相关的机械设备制造技术方面还存在着一定的问题，因此要积极引进先进的生产技术，同时加大研发力度，努力开发出适合我国机械加工模式的先进机械设备。

5.3做好人员以及设备程序的控制

就目前的分析来看，机械加工工艺的完整性不足以实现零件精度的要求，只有在工艺完整且执行到位的情况下，零件的精度才能保证。目前的机械加工主要有两种控制方式，其一是人为控制，在这种控制方式下，人员的理念水平、对设备操作的熟悉程度以及实际操作技巧等会影响到工艺执行，所以从精度要求考虑，需要对人员有关方面的能力做显著性提升，以此可以避免工艺在利用中出现失误。其二是智能化控制。随着智能化技术的利用，在机械加工实践中智能化控制也越来越普遍，这种控制方式主要利用是的成体系的计算机软件以及控制程序，因此软件的连接流畅性和控制程序的稳定、有效性会影响到实际控制结果，基于此，强调软件以及程序的检测、调整十分重要。总之，从机械加工工艺的具体执行入手强调控制的质量，工艺利用对精度控制的不利影响会得到消除。

5.4做好参数的控制

根据实践资料的分析可知，任何工艺的利用，其精度要达到要求的标准，都必须严格的执行相关的工艺参数，否侧加工零件会成为残次品。就目前的加工实践来看，零件的精度保证需要加工工艺的参数具有完整性和标准性，如果有一个参数出现了不标准的情况，那么整个零件的精度规格会发生问题，因此在实践中必须要对工艺的参数做全面性的掌握。举个监督的例子，某零件的加工对长、宽、高、厚度、曲截面以及拼接缝隙等有具体的要求，在加工工艺利用中需要确定工艺对这些方面参数的满足，因为缺失任何一个参数标准，加工都不可能达到预期的标准。总之，参数影响着工艺的具体利用效果，因此重视工艺参数的完整性和标准性意义显著。

结束语

机械设备的加工工艺会对零件加工的精度产生深远的影响，从当前我国机械加工的情况来看，还存在着一定的问题，因此需要通过不断的探索提高零件精度，促进企业经济利益的获取。

参考文献

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