莫宗遠(yuǎn)
(桂林技師學(xué)院,廣西 桂林 541004)
數(shù)控銑加工是隨著世界生產(chǎn)和科學(xué)技術(shù)的發(fā)展而出現(xiàn)的,其直接出現(xiàn)原因是基于目前在造船、太空甚至是人們生活等多個(gè)領(lǐng)域需要大量精密度要求較高而形狀復(fù)雜的小零件。
具體來(lái)說(shuō),數(shù)控銑加工工藝相對(duì)于其他同樣高精度的工藝技術(shù)來(lái)說(shuō),更適應(yīng)于超精密加工和超高速切削,因此相對(duì)需要更高的性能指標(biāo)。而就實(shí)際來(lái)說(shuō),數(shù)控銑加工工藝主要是通過(guò)數(shù)控銑床對(duì)一些三軸或多軸的銑鏜進(jìn)行加工,并且在其中還涉及到了葉片、復(fù)雜的薄壁曲面、胎具、人工假體等[1]。
在具體實(shí)際的數(shù)控銑加工技術(shù)應(yīng)用方面,明顯可見(jiàn)數(shù)控銑加工工藝在零件加工方面高強(qiáng)度能力,并且除過(guò)小型的復(fù)雜零件制造和加工之外,它甚至能參與并應(yīng)用在一些大型設(shè)備的生產(chǎn)制造當(dāng)中,這也體現(xiàn)了其本身所附帶的優(yōu)越性。而同樣發(fā)現(xiàn)在數(shù)控銑加工過(guò)程中由于工藝水平所影響的加工質(zhì)量情況來(lái)看,數(shù)控銑加工工藝,較之于普通加工具有更為明顯的優(yōu)勢(shì)。
這個(gè)數(shù)字化技術(shù)是數(shù)控銑加工工藝最為明顯的特征,因此在操作方面基本是通過(guò)程序進(jìn)行智能的自動(dòng)化操作,相對(duì)來(lái)說(shuō),是獨(dú)立非人為的,因此人為因素所產(chǎn)生的誤差基本可以進(jìn)行完全免除,同時(shí)作為智能化的系統(tǒng),也會(huì)及時(shí)對(duì)實(shí)際加工出現(xiàn)的參數(shù)問(wèn)題等方面進(jìn)行及時(shí)地校正和反饋,并根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行補(bǔ)償,而順利地使加工生產(chǎn)進(jìn)行,由此可以進(jìn)一步保證整個(gè)加工流程的質(zhì)量,并進(jìn)一步使加工零件質(zhì)量得到保障[2]。
相對(duì)于傳統(tǒng)加工工藝所表現(xiàn)出來(lái)的高效率是數(shù)控銑加工工藝所獨(dú)有的,這也正是目前制造業(yè)對(duì)數(shù)控銑加工工藝進(jìn)行進(jìn)一步探討的重要意義所在,也是該加工工藝所具有的獨(dú)特性。實(shí)際進(jìn)行數(shù)控銑加工工藝的零件加工過(guò)程中,高效率是其必然所具備的,并且在復(fù)雜度較高的零件加工方面,可以使其不同部位在一次操作過(guò)程中進(jìn)行完全無(wú)誤差地重復(fù)操作加工,這也是其加工效率較高的主要原因。
理想柔性是目前諸多領(lǐng)域所使用零件制造過(guò)程所需要的,也就是在部分零件加工制造過(guò)程中需要進(jìn)行微調(diào),而這一點(diǎn)也正是數(shù)控銑加工工藝所具備的。在這種高強(qiáng)度柔性特征的作用下,零件生產(chǎn)需求和一些調(diào)控可以及時(shí)地得到更好地滿足,并且可以應(yīng)用于不同零件加工當(dāng)中,使得零件產(chǎn)品制造更加方便快捷,并有效縮短了產(chǎn)品制造時(shí)間。
要求數(shù)控銑加工工藝實(shí)現(xiàn)優(yōu)化,最主要方式就是合理設(shè)置刀具路徑。也就是在實(shí)際應(yīng)用數(shù)控銑加工工藝過(guò)程中,通過(guò)更為科學(xué)合理的刀具路徑設(shè)計(jì)而保證零件加工在精度和粗糙度方面得以更科學(xué)地匹配,這種方式可以促進(jìn)走到路線縮短而減少空單概率,因此而避免了資源浪費(fèi)和失誤產(chǎn)生。而就零件斜面相鄰的兩行道路具體情況來(lái)說(shuō),因?yàn)槠湎噜忀^為緊密,因此需要通過(guò)一定程度圓弧做以過(guò)渡,并且要求該圓弧半徑符合規(guī)范,通過(guò)這種方法來(lái)避免2次走刀轉(zhuǎn)彎問(wèn)題的產(chǎn)生,這就可以保證下移加工路線自動(dòng)移動(dòng)。同樣斜面保持一致的加工情況,在上述特定的半徑圓弧過(guò)度情況下,模具2層之間的特殊設(shè)置就可以保證刀路平滑,因此在進(jìn)行零件切削時(shí),就可以最大程度減少阻力。但是前文所說(shuō)的資源浪費(fèi),主要是指刀具的磨損浪費(fèi)和時(shí)間資源的浪費(fèi),由此可以實(shí)現(xiàn)刀具壽命增長(zhǎng),并且使得零件缺陷更好實(shí)現(xiàn)切進(jìn)切出的情況,這是保證整體零件加工質(zhì)量的重要策略,并且可以有效提高整體加工效率[3]。
在刀具路徑的選擇方面達(dá)到科學(xué)合理之后,仍然需要注意數(shù)控銑加工工藝應(yīng)用過(guò)程中的進(jìn)刀方式,良好而合理的進(jìn)刀方式是影響整體加工的重要基礎(chǔ)。因此就目前在實(shí)際加工過(guò)程中,主要注意2種進(jìn)刀方式的選擇優(yōu)化,也就是螺旋進(jìn)刀方式和垂直進(jìn)刀方式的不同效果和特點(diǎn)分析。就實(shí)際的加工過(guò)程應(yīng)用情況可以分析,相對(duì)于垂直性的方式所帶來(lái)的切削速度和力度來(lái)看,螺旋進(jìn)刀方式在切削速度方面更快,同樣相比于垂直進(jìn)刀方式所帶來(lái)的模具切削力大來(lái)看,對(duì)刀具的磨損程度更小,因此相對(duì)使得整體零件的表現(xiàn)更為精細(xì),而垂直競(jìng)爭(zhēng)方式的大力度切削、高磨損和粗糙的零件表現(xiàn),既不符合企業(yè)的可持續(xù)性發(fā)展,也不符合目前的零件制造要求。因此從科學(xué)合理的選擇層面上自然優(yōu)先以螺旋鏡的方式為主,然而這種方式需要注意的是對(duì)螺旋直徑范圍參數(shù)的設(shè)定,同樣需要科學(xué)合理地設(shè)定而保持在一定精度范圍之內(nèi),根據(jù)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)確定螺旋形的方式,滿足實(shí)際要求。
首先是對(duì)有關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行整體分析瀏覽和觀察之后所進(jìn)行的準(zhǔn)備環(huán)節(jié),在這個(gè)環(huán)節(jié)中要對(duì)于編程進(jìn)行制作和處理,緊接著根據(jù)實(shí)際的車(chē)間資源和要求進(jìn)行生產(chǎn)零件模具編制,這也就是方案編制環(huán)節(jié)。其次則要根據(jù)工作人員在實(shí)際編程內(nèi)容方面的全面考慮后,進(jìn)行切實(shí)的編程和定型,這也就是最后2個(gè)環(huán)節(jié)。那么在這2個(gè)環(huán)節(jié)當(dāng)中,最為主要的就是準(zhǔn)備和方案編制2個(gè)環(huán)節(jié),這是決定之后編程內(nèi)容和實(shí)際運(yùn)行過(guò)程的重要基礎(chǔ),由此而進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)數(shù)控銑加工的應(yīng)用[4]。
相對(duì)于其他數(shù)控加工工藝來(lái)說(shuō),本文所探討的數(shù)控銑加工工藝屬于不可替代的特殊工藝,因此其應(yīng)用范圍極廣并且急需要在我國(guó)各領(lǐng)域進(jìn)一步發(fā)展當(dāng)中進(jìn)行優(yōu)化。而就目前的實(shí)際數(shù)控銑加工工藝應(yīng)用過(guò)程當(dāng)中,相對(duì)最為簡(jiǎn)單的優(yōu)化方式,就是對(duì)數(shù)控銑加工應(yīng)用特點(diǎn)進(jìn)行充分把握,通過(guò)實(shí)際的應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)分析來(lái)進(jìn)行數(shù)控銑加工工藝優(yōu)化策略的提出,使得我國(guó)先進(jìn)制造技術(shù)重點(diǎn)發(fā)展的戰(zhàn)略進(jìn)一步得到實(shí)現(xiàn)。