数控加工中的工艺与夹具设计的若干问题探讨

刘少帅 段树洋 郭家君

摘 要：随着当今社会的不断发展和进步，人们对于生活的要求也在不断地提高，而作为当今社会中非常重要的加工工艺行业来说也是如此。如今的加工工艺行业中，一种新型的技术正在不断的发展，这种技术就是数控加工，运用这种加工可以有效的进行加工。但是当前数控加工中的工艺以及夹具设计存在一定的问题。

关键词：数控加工;夹具设计;问题探讨

引言：

在我国机械加工行业中来说，传统的机械加工已经不能良好的适应当今的社会需求和发展了，而数控加工技术的出现则是良好的解决了这一问题。运用数控加工来进行相应的加工工艺可以有效的满足社会的需求。但是如今这种数控加工的技术存在一些工艺与夹具设计上的问题，只有良好的解决了这些问题才能够帮助其更好的运用和发展。

一、数控加工的相关概述

（一）数控加工的流程概述

数控加工虽然是作为一种比较新型的加工工艺方式，但是其自身加工的相关流程与传统的加工工艺的加工流程并没有存在很大的区别。数控加工的流程主要是需要先对零件的相关结构进行一定的分析和了解。在了解了相关结构之后，就需要对毛坯外部的结构进行相应的分析和了解，根据不同的零件结构来选择相应不同的毛坯是一件非常有必要的事情，若是选择毛坯的时候选择一些不符合实际情况的毛坯那么整体的零件加工就会出现问题，从而导致最后的加工无法良好的进行[1]。最后还是需要利用数控加工技术来对一些加工的流程和工艺进行一定的优化，这种优化的过程就是数控加工能够取得更加良好质量的重要原因，通过这种优化也是能够帮助整体的加工质量获得一定的保障。在完成相关优化流程之后，就需要填写相关的工艺文件，以此来记录整体的加工过程。

相比较于传统加工工艺来说，数控加工主要拥有的优势还是因为其能够采用自动化的管理方式，运用这样自动化的管理方式就可以使整体的加工过程受到良好的管理和控制。并且在数控加工的过程之中，数控加工对夹具设计的精度和实用性都有着比较高的要求，通过这样的高要求最终才能够使整体的数控加工拥有更加良好的质量保证。

（二）数控加工的原则概述

工作人员在制定相应的数控方案的时候，通常都是需要根据实际的情况来进行制定，否则就很有可能制定了错误的方案，无法良好的完成整体的加工过程。因此在制定方案的时候，相关工作人员就应当结合实际进行制定，并且在制定的过程中也需要根据一些相应的原则。首先就是在数控加工的过程中，工作人员在加工的过程之中应当良好的遵循由远及近的原则，通过这种原则来进行相应的加工可以有效的减少刀具的加工频率，从而来更好的保证资源不被浪费，并且通过这样的原则也是可以有效的改善加工的质量，从而有效的提高数控加工的质量。

除此之外，工作人员在加工的过程中也需要良好的遵循稳定性的原则，这种原则是有效的保证了数控加工出来的产品能够有效的投入使用。在这样的加工过程之中，工作人员需要确定夹具是否能够稳定的进行实际的使用，确定了相应的步骤之后还需要对加工的程序数量进行相应的降低[2]。由于在整体加工的过程中自动化设备容易出现偏移的现象，因此在加工的过程中良好的遵循稳定性的原则是对整体的加工过程起到非常有效的作用。

二、数控夹具的选择与使用

数控夹具对于整体的数控加工来说起着非常重要的作用，若是无法选择相应的数控夹具那么对于整体的数控加工来说都会造成比较严重的问题。因此在进行数控夹具的选择时，相关工作人员应当良好的遵循相应的要求和标准进行选择，只有选择良好的夹具才能够帮助整体的数控加工过程拥有更加良好的质量。

在选择相应的夹具进行加工时，相关的工作人员需要对夹具的尺寸进行严格的挑选，一般对于尺寸的选择通常都是需要结合相关机床的尺寸，需要注意两者之间能否良好的进行适配[3]。其次还需要对零件加工的尺寸进行选择，将其能够有效的处于一个合适的尺寸，以此来确保在数控加工的过程中能够处于安全的加工状态。其次在对夹具的选择过程中，相应的工作人员还需要考虑到夹具的紧实程度，若是紧实方面出现了相关的问题，那么在具体的加工过程中可能就会出现一些安全的问题，因此需要良好的保证紧实，以此来保证整体的加工过程能够拥有更加良好的质量和稳定性。

三、数控夹具设计中需要注意的问题

（一）夹具的精准定位

对于数控夹具的设计，其中存在一系列相关的问题，通过良好的解决这些问题才能够有效的保证数控加工的质量，在这些问题当中，首先最需要注意的问题就是夹具的精准定位问题。相关的工作人员在开展相应数控加工工艺过程中，应当对夹具进行精准的定位，通过这样的定位可以帮助夹具拥有更加良好的质量，工作人员需要加强夹具零件的调控，通过这样的方法是可以有效提升夹具精准性，从而帮助夹具在定位的过程中能够获得更加良好的精准度。除此之外，在开展相应数控加工之前，相关工作人员应当提前对数控编程中的零件加工图进行准确的定位和良好的分析，这种分析和定位的目标都是针对相应零件的位置，从而从根本上了解到各个工件的基本原点位置，以此来防止有些零件出现损坏或者无法更改的情况出现[4]。工作人员在良好的保证了相应夹具的基本要求和标准之后，就可以对这种夹具进行安装了，但是在安装的过程中还是需要注意将其安装在正确的位置，并且在安装的时候也需要注意零件的基本原点是否良好的与其进行对齐，只有将其良好的进行对齐才能够保证其能够进行相应的调节，以此来保证夹具的精准性，并且还可以确保数控加工的范围。

（二）夹具的可适应性

在设计人员进行夹具的设计过程中时，由于工件的类型不同也会导致所需的夹具也不同，这样的情况出现就需要相应工作人员及时的进行夹具的更换，频繁更换夹具就很容易导致整体的效率降低，或者在更换的过程中产生误差的情况。为了良好的解决这种问题，相应的设计人员在进行夹具的设计时应当充分的考虑到这一个要素，应当对所加工的工件的性质与外形进行综合有效的分析，从而能够有效的设计出一些符合相应外形和特性的夹具，以此来有效的降低更换的频率。除此之外，相关设计人员在进行夹具的设计过程时，也应当良好的考慮到夹具与工件之间的协调性，以此提升设计的合理性，并且方便后续相关工作人员在进行使用的时候能够更加良好的进行选择，从而有效的提高夹具的使用率，有效的提高了相应的工作效率。

四、结束语

总而言之，在如今的社会中，相关的数控加工想要得到更加良好的发展就必须重视这种工艺与夹具设计的创新与进步，若是一直停留在一样的工艺和设计中，那么整体的工艺加工也无法得到良好的发展和进步。希望通过本文对当前数控加工的分析和探讨，能够有效的帮助相关行业人员，以此来帮助社会更加良好的发展。

参考文献

[1] 辛健.多工序加工系统的数控夹具设计[J].中国高新科技，2019（22）：28-30.

[2] 王振洲.铝合金薄壁零件数控加工夹具及相关问题研究[J].世界有色金属，2019（11）.77-78

[3] 高睿杰，高崇，顾涛.整体叶轮的数控加工工艺研究与实施[J].机械工程师，2018（1）：69-71.

[4] 谢华贵.端盖零件的加工中心生产工艺改进与夹具设计[C]//中国职协2018年度优秀科研成果获奖论文集.55-56

作者简介：刘少帅（1998-12）男，汉族，华北理工大学。