于海生 張策
摘要:數(shù)控機(jī)床在我國工業(yè)生產(chǎn)中應(yīng)用較為廣泛,而機(jī)床切削控制能力嚴(yán)重影響機(jī)械的精準(zhǔn)度。為提高機(jī)械加工的精準(zhǔn)度以及加工質(zhì)量,有必要對數(shù)控機(jī)床切削控制能力進(jìn)行深入研究。因此文章重點就數(shù)控機(jī)床切削控制能力對機(jī)械加工精確度的影響展開分析。
關(guān)鍵詞:數(shù)控機(jī)床;切削控制能力;機(jī)械加工;精確度;影響
隨著我國工業(yè)建設(shè)的腳步不斷加快,人們對機(jī)械產(chǎn)品質(zhì)量的要求也越來越高。對部分行業(yè)來說,只有高精度的機(jī)械產(chǎn)品才能滿足企業(yè)日常工作的需要,這對現(xiàn)代化數(shù)控機(jī)床使用技術(shù)提出了更高的要求。在當(dāng)前數(shù)控機(jī)床切削技術(shù)使用過程中,相關(guān)人員必須不斷更新技術(shù)使用方法,強(qiáng)化機(jī)械加工控制精度,從而在最大程度上保證產(chǎn)品質(zhì)量,以為我國工業(yè)化高質(zhì)量發(fā)展奠定基礎(chǔ)。
1影響機(jī)械加工精準(zhǔn)度的因素
1.1???? 切削速度
切削速度是指數(shù)控機(jī)床在實際應(yīng)用中主軸的轉(zhuǎn)速,其主要影響機(jī)械加工效率及加工材料表面的平整度,是在進(jìn)行數(shù)控機(jī)床切削時必須要調(diào)整好的因素。通常情況下,在進(jìn)行實際操作時,工作人員會根據(jù)切削材料的種類、加工材料的條件等因素來控制數(shù)控機(jī)床切削速度。例如,對于硬質(zhì)合金,可以采用較高的切削速度,如100m/min以上;對于高速鋼材料,切削速度不能高于70m/min。只有保證切削速度與不同材料的契合度,才能在保證加工效率的前提下,確保各機(jī)械材料的性能與加工精度,從而提高數(shù)控機(jī)床切削效果。
1.2???? 走刀量
所謂走刀量就是工件每轉(zhuǎn)一轉(zhuǎn),車刀沿著走刀方向移動的距離,其決定著機(jī)械加工精度和數(shù)控機(jī)床功率,也在一定程度上影響機(jī)床的壽命。經(jīng)常用同一種加工方式加工表面粗糙的材料,會嚴(yán)重?fù)p耗刀具,且會降低機(jī)械材料的加工精度。走刀量的多少一般取決于機(jī)械材料的表面粗糙程度與刀具的強(qiáng)度,通常情況下,材料表面粗糙度要求較高時,走刀量應(yīng)選擇小些,粗糙度要求較低時,可以使用較大的走刀量。根據(jù)不同的生產(chǎn)材料,控制好走刀量,數(shù)控機(jī)床切削技術(shù)的使用就成功了一半,這對整體機(jī)械加工生產(chǎn)具有重要意義。
1.3???? 吃刀深度
吃刀深度是進(jìn)行數(shù)控機(jī)床切削控制的關(guān)鍵因素,決定著產(chǎn)品質(zhì)量的好壞,吃刀過淺,不能達(dá)到實際精度要求,造成機(jī)械加工浪費(fèi);吃刀過深,則會對機(jī)械產(chǎn)品造成破壞,致使產(chǎn)品整體性缺失。因此,吃刀深度是數(shù)控機(jī)床切削控制中必須要重點控制的方面,工作人員可以依據(jù)實際工作經(jīng)驗,慢慢對吃刀深度進(jìn)行調(diào)整,以保證吃刀深度的正確性,有效提高機(jī)械加工精度。
1.4???? 主軸裝夾
數(shù)控機(jī)床中的任何部件在加工中都有著至關(guān)重要的作用,一旦某一環(huán)節(jié)出現(xiàn)問題都會影響加工質(zhì)量的精確度。主軸是數(shù)控機(jī)床的核心部件,主要負(fù)責(zé)將加工產(chǎn)品固定在正確位置上并幫助其完成轉(zhuǎn)動。主軸對于整個機(jī)械加工過程具有重要意義,當(dāng)加工制造產(chǎn)品裝夾在主軸上時,主軸的運(yùn)行質(zhì)量會直接影響加工結(jié)果,影響到機(jī)械制造的精確度。因此,技術(shù)人員在主軸裝夾之前,應(yīng)當(dāng)做好機(jī)械設(shè)備運(yùn)作測試,確保主軸回轉(zhuǎn)能夠滿足工藝要求,降低由于主軸功能障礙出現(xiàn)大誤差的概率。
1.5???? 機(jī)械發(fā)生熱變形
數(shù)控機(jī)床在長時間、高強(qiáng)度的待機(jī)作業(yè)情況下,容易不斷產(chǎn)生熱量,這些熱量如果不能及時散發(fā)會導(dǎo)致機(jī)床自身出現(xiàn)熱形變。在工藝制造中出現(xiàn)熱形變是較常見的問題,會讓加工機(jī)械發(fā)生較明顯的誤差,嚴(yán)重時會影響整批機(jī)械加工的精確度。此外,由于數(shù)控機(jī)床加工過程中所涉及到的每一部件都是不同的材料制作,其遇熱特性不一,容易使機(jī)械加工產(chǎn)生較大影響
2數(shù)控機(jī)床切削控制能力對機(jī)械加工精確度的影響
2.1???? 影響機(jī)械加工質(zhì)量
數(shù)控機(jī)床的切削控制能力對于生產(chǎn)加工有著重要作用。在相同材料和工藝的情況下,機(jī)床切削控制能力會對加工制造的質(zhì)量產(chǎn)生較大影響,因此,在數(shù)控機(jī)床的控制能力上,技術(shù)人員必須不斷研發(fā)創(chuàng)新,讓機(jī)械加工的精確度得到保證。只有運(yùn)用設(shè)備部件中的溫差控制,在切削控制能力上不斷改善和提升,才能提升機(jī)械加工的質(zhì)量。
2.2???? 影響機(jī)械加工的經(jīng)濟(jì)效益
機(jī)械加工的原材料使用能夠決定企業(yè)的成本預(yù)算控制,所以在利用數(shù)控機(jī)床加工過程中,原材料選擇和具體應(yīng)用會較大的影響企業(yè)生產(chǎn)成本,為了控制成本預(yù)算,機(jī)械加工應(yīng)當(dāng)采取技術(shù)手段提升原材料利用率,節(jié)省經(jīng)濟(jì)成本。此外,企業(yè)要想獲得高額的利潤空間就必須完成機(jī)械加工的轉(zhuǎn)型升級,在數(shù)控機(jī)床運(yùn)用中提升其切削控制能力,確保生產(chǎn)工件的質(zhì)量和尺寸精確,促使產(chǎn)品始終處于高質(zhì)量狀態(tài)下,從而為企業(yè)帶來良好的綜合效益。
2.3???? 影響機(jī)械部件受力變形
數(shù)控機(jī)床每天使用時長較長,機(jī)械運(yùn)作強(qiáng)度較大,加工設(shè)備屬于高負(fù)荷運(yùn)作。受到數(shù)控機(jī)床設(shè)備的原件特點影響,高強(qiáng)度的生產(chǎn)加工運(yùn)作容易使部件發(fā)生變形,影響正常的機(jī)械加工生產(chǎn),也會降低機(jī)械加工的質(zhì)量。其實,數(shù)控機(jī)床設(shè)備在制造之初便對各個部件的剛度有固定的標(biāo)準(zhǔn),在合理剛度條件下能否消除變形帶來的風(fēng)險。但是一旦設(shè)備部件的剛度低于標(biāo)準(zhǔn)值,設(shè)備將會出現(xiàn)不同程度的受力變形,進(jìn)而帶動周圍部件的變形。
3提高數(shù)控機(jī)床切削控制能力的措施
3.1???? 振動控制
(1)安裝振動控制:在數(shù)控機(jī)床實際安裝過程中,一定要將震動作為其主要研究內(nèi)容,在此基礎(chǔ)之上,可以按照數(shù)控機(jī)床機(jī)械加工特點和相關(guān)加工經(jīng)驗來進(jìn)行分析,而后按照安裝的流程來指導(dǎo)安裝作業(yè)的具體施工,從而保證數(shù)控運(yùn)行中的振動一直保持在科學(xué)合理的范圍之內(nèi)。(2)振動頻率設(shè)計:振動頻率與機(jī)械加工的精準(zhǔn)度也有著一定聯(lián)系,所以加工企業(yè)一定要認(rèn)真分析機(jī)械加工作業(yè)的類型,正確處理振動頻率和加工精準(zhǔn)度之間的親密關(guān)系,通過辯證分析能夠使數(shù)控機(jī)床的振動頻率,在科學(xué)合理的范圍之內(nèi)。
3.2???? 速度控制
數(shù)控機(jī)床切削速度,不但影響著機(jī)械加工效率,而且還會影響機(jī)械加工的精準(zhǔn)度。一些特殊機(jī)械加工的工作對于數(shù)控機(jī)床切削速度有著嚴(yán)格要求。因此,加工企業(yè)要高度重視機(jī)械加工速度。為有效降低切削速度對加工效率、精準(zhǔn)度的影響,一是要控制動力。在控制動力來源的速度過程中,還要分析控制的類型,并以此為基礎(chǔ),采取有針對性的措施。二是控制機(jī)床的主軸運(yùn)轉(zhuǎn)速度。通過精確計算加工內(nèi)容以及對切削所需要速度,才能保證主軸運(yùn)行速度更加科學(xué)、合理。三是要控制切削的速度。這就要求相關(guān)技術(shù)工作人員能根據(jù)不同環(huán)節(jié)的實際速度需求來控制切削速度,只有這樣才能有效提高機(jī)械加工質(zhì)量。
3.3???? 定期完成機(jī)器維護(hù)工作
機(jī)器在經(jīng)過高強(qiáng)度的工業(yè)制造加工之后,需要進(jìn)行一定程度的修復(fù),才能使機(jī)器在短時間內(nèi)順利使用,否則機(jī)器將會超負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn),既不利于完成機(jī)械加工目標(biāo),也不利于機(jī)床本身持久待機(jī)。所以,在日常機(jī)械加工作業(yè)完成之后,數(shù)控機(jī)床負(fù)責(zé)人應(yīng)當(dāng)根據(jù)機(jī)床本身的工作量,定期做好機(jī)器維護(hù)工作,保證機(jī)床能夠順利完成加工作業(yè),延長機(jī)床的使用壽命。工作人員應(yīng)當(dāng)在機(jī)床工作前后都為機(jī)床增加潤滑修復(fù),確保機(jī)床使用過程中平穩(wěn)順利。值得注意的是,數(shù)控機(jī)床對于潤滑油的選用十分嚴(yán)格,只有符合標(biāo)準(zhǔn)的潤滑油,才能對數(shù)控機(jī)床起到修復(fù)作用,否則會影響機(jī)械加工精確度。
綜上所述,通過有效控制數(shù)控機(jī)床切削能力,能夠提高機(jī)械加工的精準(zhǔn)度。換言之,企業(yè)要想良好發(fā)展,一定要做好機(jī)械加工期間對振動、速度的控制,積極落實日常維修工作,使數(shù)控機(jī)床在運(yùn)行中保持高效運(yùn)轉(zhuǎn),從而使企業(yè)獲得理想的經(jīng)濟(jì)效益。
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