基于数控刀具选择的数控加工工艺影响分析
2020-02-15赵传生
赵传生
(山东华宇工学院,山东德州 253034)
0 引言
在现代加工技术发展过程中,刀具的选择和切削用量的控制是非常重要的技术因素,这两项因素会对产品的加工质量直接产生重要影响。因此,相关部门和工作人员应该对数控加工中的刀具以及削切用量展开深入讨论和探究,确保选择的合理性以及编程设计的科学性。从而有效保证生产过程中对技术的运用,确保其能够有效符合生产工艺的基本要求,实现进一步提高数控加工生产质量以及效率。
1 数控刀具的特征
1.1 刀具或刀片容易切削控制
在机械制造生产过程中,刀具是主要的切削用具。一般情况下,在数控机床的加工中会运用到各种不同种类的刀具,以方便完成刀削任务。因此务必要保证刀具没有任何被刀削的痕迹,在实际刀削过程中,相关的工件设备等应该尽可能防止出现喷溅问题,有效确保安全。除此之外,为减少刀削喷溅的情况发生,在实际操作过程中应该有效结合振动刀削等技术,进一步提升工艺水平。
1.2 刀柄以及刀片具有自动更换刀和系统的特征
由于刀柄以及刀片具有自动更换刀和系统的特征,因此对刀具本身的质量和规格有了更高要求,要确保刀具能够实现通用。因此要求刀具需要具备能够随时调整和控制尺寸大小的能力,或者使刀具能够自动实现补偿磨损,进一步提高更换刀的速度和效率。
1.3 刀具精度较高
刀具精度较高,在实际数控加工工艺操作过程中,数控刀具可以完成多种形式的调节,通过转换刀片的位置来完成不同类型的加工任务,有效提升数控加工工艺的精度。
1.4 刀具或刀片经济寿命长、耐久度强
在数控加工工艺操作过程中,通常情况下都会考虑刀具是否具有持久耐用性。由于存在一些客观因素,生产刀削工具过程中,不同种类的刀具材料会有不同程度的差异,如存在刀刃质量的问题。此外,即使是在同样的生产条件和环境下,生产的切削刀具在质量上也会有一定差异,如存在耐久性方面的问题。
2 选择数控刀具的相关要求
在合理选择数控刀具的基础上,很大程度上能够有效提高生产效率,同时能够最大化优化配置资源,在实际生产过程中减少浪费。另外,相关部门和人员还应该加强对刀具的管理措施,有效落实好刀具外借以及归还情况,正确保管刀具,防止刀具精度受损害。选择刀具过程中,编辑数据时系统还应该充分结合人机交互的特征,选择刀具时要明确基本原则:①刀具的刚性条件要满足要求;②刀具的安装调试应从简从易;③刀具应具备良好的精确度以及持久性。
选择刀具的种类和型号过程中,应该充分考虑到刀具尺寸以及被加工器件尺寸的问题。尤其是需要被投入到生产过程中的平面零件,在设计零件和对零件的轮廓加工部分进行分析过程中,通常会考虑采用铣刀。一般情况下,会采用切削性能良好的金刀片刀具进行零工件的铣削;在加工凸形台或者是凹槽的过程中,通常会选择使用高速钢立铣刀;如果是加工毛坯的表面或是粗加工孔时,一般使用镶硬质合金刀片的玉米铣刀。
除此之外,还有一种称为自由曲面的加工工艺技术。在加工这类工件过程中,需要注意球头刀具的头部,其切削速度为零,为能够有效保证加工的精确度,切削的行距一般情况下会较为密集,因此球头的刀具应该使用曲面的精加工技术。由于球头刀具在加工质量以及切削效率上和平头刀具都有一定的差距,因此在采用平头刀且避免不要过分切削的情况下,应该择优考虑采用平头刀。另外,刀具自身的精确度以及持久性和刀具的价格之间也有比较大的关系,应尽可能选择物美价廉的刀具。
3 选择数控中心刀具的相关原则
在数控加工工艺的选择方面,要科学有效地选择数控刀具。只有在确保刀具选择合理的情况下,才能够进一步提高刀具和生产机床之间的匹配程度。在具体的数控加工管理过程中,应该根据数控加工生产的产品质量以及产品性能,加强对数控加工技术的管理和运用。另外,还应该充分掌握生产加工的每一项技术,这样才能够有效确保数控加工刀具的效能运用。因此,在具体数控加工过程中,应该明确数控中心刀具选择的相关具体原则,在选择过程中全面落实相关原则,这样才能够有效提高生产效率。在具体加工过程中,刀具选择应该遵循刀具的性价比合理的原则,只有充分保证刀具的性价比,才能够使其发挥出价值,从而有效提高刀具运用效率。此外,刀具选择还应该遵循加工刀具和加工零件匹配合理的原则,确保去除量和刀具的切割量相同,这样才能提高加工效率。
4 选择数控刀具对数控加工工艺的影响
数控刀具的选择是否合理,会对数控加工质量带来很大影响。其中最主要的影响表现为工艺加工的精确度存在差异。另外还会对数控刀具造成严重损坏,导致数控刀具出现不同程度的磨损,造成数控刀具的耐用性和精确度受到影响,最终无法有效确保数控加工的质量。因此选择刀具时,相关工作人员应该充分考虑到刀具选择对数控加工工艺各方面的影响因素,根据具体的加工情况选择刀具,确保选择的数控刀具满足加工的基本要求。
(1)选择刀具时,首先应该考虑到数控加工零件的尺寸大小,同时还应该考虑到加工成本。如果是进行大批量零件生产,采用特殊刀具则具备一定优势条件,反之,可以选择标准刀具,有效控制生产成本。
(2)选择刀具时,如果刀具系统的刚性条件较好,则可以使用生产效率较高的刀具进行加工。当然,还需要有效结合数控加工的相关实施方案,合理选择刀具。还要考虑工件尺寸大小和外形等各方面因素。根据加工工件的具体情况选择相对应的刀具规格和种类。例如,如果对模型的表面进行加工,则使用特殊刀具,这样能够有效确保模型的表面符合预期加工要求,最大程度上确保数控加工质量。
(3)在数控加工生产过程中,还应该考虑到加工表面粗糙程度也会影响加工精度。加工过程中,如果对表面的粗糙程度和加工的精确度提出的标准较高,则工作人员应该考虑到具体情况,进一步提高选择刀具的标准,这样才能有效确保加工工件的质量满足技术要求。
(4)选择刀具时,还应该考虑工件的材料问题。选择刀具时应该明确掌握工件材料的相关参数,其硬度以及加工精度等各方面具体情况,防止因某项因素不达标造成刀具选择不合理。
5 明确数控刀具切削的用量
5.1 明确切削的速度
为有效提高数控加工效率,应该合理控制切削的速度。应该结合科学合理的管理方案,有效控制数控加工切削速度,确保切削速度符合加工的基本要求,这样才能提高生产效率。具体加工中,由于切削材料和速度存在一定关系,为有效保证生产顺利进行,还应该确保切削速度的控制和切削材料相统一,提高产品质量。
5.2 明确切削的深度
在机械生产过程中,还需要注意控制和把握切削深度。具体生产中,明确并加强控制切削的深度,能够有效提高数控加工的切削水平。另外,在确保切削深度满足基本加工要求的情况下,还应该确保数控加工的精确度问题。就是在实际加工环节中,应尽可能减少切削次数来提高切削的速度和效率,这就对切削的深度和切削能力问题提出了更高要求。因此在数控加工环节中,为确保加工表面的粗糙程度以及精确程度,相关工作人员应该加强对切削深度的有效落实和管理。
5.3 明确切削的进给量
数控加工过程中还应该明确切削的进给量。在具体加工过程中,相关工作人员应该有效控制切削的进给量,这样能够更好地使各项生产工序得以落实。在通常情况下,应该结合被切削的材料来明确切削的进给量。在切割环节中,如果对切割材料的表面粗糙程度要求不高,则可以适当控制切削的进给量,反之,应该合理地应用科学方式控制切削速度,从而有效控制切削进给量。在控制进给量过程中,实现切削的深度和速度相配合,确保三者能够统一,从而提高数控生产的能力和水平。
6 结束语
在具体的数控加工生产过程中,选择数控刀具对数控加工工艺来说,是一个非常关键的因素,会对生产效果造成最直接影响,因此,在实际加工环节中,相关工作人员应该严格根据刀具的选择标准选择刀具,确保数控加工正常开展。另外,相关工作人员还应该结合选择数据刀具的有关原则进行选择,合理控制数控加工的各方面影响因素,有效提高数控加工工艺水平。