潘巧玉

（浙江廣廈建設(shè)職業(yè)技術(shù)大學(xué)，浙江金華 322100）

0 引言

傳統(tǒng)機(jī)械加工一般使用人工作業(yè)的方式來完成各項加工工作，其生產(chǎn)效率相對較低，工廠在該過程中投入了大量的人力和物力成本，生產(chǎn)效率下降會降低其最終收益。通過引入機(jī)械加工工藝，機(jī)械加工的可控性明顯增強(qiáng)，可以在短時間內(nèi)快速完成各項加工工作，可有效提高整體工作質(zhì)量。

1 數(shù)控加工工藝

1.1 數(shù)控加工工藝及流程

數(shù)控加工是在機(jī)械加工的基礎(chǔ)上引入的新的加工方式，可以提高機(jī)械加工的精準(zhǔn)性，輔之以優(yōu)越的夾具設(shè)計，可有效提高零部件的精準(zhǔn)性。數(shù)控加工過程一般包括以下流程：工作人員分析零件結(jié)構(gòu)，明確毛坯的外部結(jié)構(gòu)，設(shè)計數(shù)控加工工藝并編寫相關(guān)程序，采用多樣化試驗的方式修改程序，明確數(shù)控加工標(biāo)準(zhǔn)工藝，并將其以文件的方式記錄歸檔，以此標(biāo)準(zhǔn)流程開展后續(xù)的數(shù)控加工工作，可有效保障其工藝質(zhì)量。在該過程中，有效控制數(shù)控加工各環(huán)節(jié)可能出現(xiàn)的問題，其加工工具的標(biāo)準(zhǔn)性明顯增高，也對使用的各類夾具的標(biāo)準(zhǔn)性提出了新要求，需要加強(qiáng)重視，選擇更為優(yōu)質(zhì)的夾具來匹配數(shù)控加工工作。

1.2 數(shù)控加工安全控制措施

數(shù)控加工操作的各項工作都是按照數(shù)控程序開展，工作人員在該過程中的控制能力較弱，僅能操縱相關(guān)開關(guān)進(jìn)行控制，遇到緊急問題時，人工干預(yù)很難控制質(zhì)量[1]。必須加強(qiáng)對數(shù)控設(shè)備操作安全性的重視，結(jié)合數(shù)控加工過程中可能出現(xiàn)的問題，通過調(diào)整數(shù)據(jù)和相關(guān)部件等方式保證其工作安全性，規(guī)避操作慣性產(chǎn)生的風(fēng)險，保障機(jī)床運行安全。工作人員應(yīng)當(dāng)從以下兩個方面開展數(shù)控安全控制工作。

（1）控制切削進(jìn)給量。在明確機(jī)床工作速度的基礎(chǔ)上，合理分析刀具和夾具強(qiáng)度，明確進(jìn)給量等標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)，以開展后續(xù)各項工作。減少刀具空走導(dǎo)致的成本損耗，提高切削量比例，保證加工精確度滿足其加工要求，崩刀等問題的出現(xiàn)概率明顯降低，數(shù)控加工安全性也得以保證。

（2）重視刀具轉(zhuǎn)換。綜合分析加工中心設(shè)備故障的情況，明確出現(xiàn)換刀安全問題的原因，明確不同刀具所處的位置，合理調(diào)整換刀方式，以免在換刀過程中出現(xiàn)刀具碰撞等問題影響刀具壽命和產(chǎn)品質(zhì)量。這樣一來，出現(xiàn)刀具損壞等問題的概率明顯降低，工作人員的操作安全性也得以保障。

1.3 數(shù)控加工原則

明確數(shù)控加工原則是保障數(shù)控加工工作順利開展的基礎(chǔ)，也是提高數(shù)控加工效率的重要前提，應(yīng)當(dāng)加強(qiáng)對數(shù)控加工由遠(yuǎn)及近原則的重視。通過對數(shù)控加工的空刀次數(shù)和整體頻率進(jìn)行調(diào)整，不僅可以提高加工效率、減少加工過程中刀具和相關(guān)設(shè)備受到的損傷，同時提高切削質(zhì)量，對保障機(jī)械加工的整體性能具有重要意義。

也要加強(qiáng)對數(shù)控加工程序穩(wěn)定性的重視，當(dāng)加工程序過多時，數(shù)控中心的操作靈敏性會受到影響，導(dǎo)致加工過程中出現(xiàn)問題的概率升高，加工過程中出現(xiàn)設(shè)備偏移等問題的概率也會隨之提高。而減少加工工序，可有效提高數(shù)據(jù)操控中心的靈敏性。加強(qiáng)對各項工序必要性的重視，合理分析各項工序的存在必要性等，得出明確的數(shù)據(jù)，通過實驗等方式探究減少加工工序后可能造成的影響，在此基礎(chǔ)上得出最為簡約高效的加工程序，可有效減少后續(xù)加工過程中出現(xiàn)的問題，提高數(shù)控加工質(zhì)量。

對夾具等進(jìn)行合理調(diào)整，保障夾具固定的穩(wěn)定性，工序減少后出現(xiàn)問題的概率會隨之下降，后續(xù)加工出現(xiàn)問題的概率將會明顯下降。

2 數(shù)控夾具選擇和使用

在選擇夾具的過程中，必須加強(qiáng)對夾具使用方式的重視，結(jié)合可能出現(xiàn)加工對象移動問題的原因以及可采取的固定方式等，以提高數(shù)控加工質(zhì)量、方便各項檢測順利開展為目的，合理選擇夾具。應(yīng)用合適的夾具才可以提高數(shù)控加工的工作效率，減少加工對象出現(xiàn)偏移等問題的概率，保障零件加工質(zhì)量。加強(qiáng)對不同數(shù)控加工模式工作標(biāo)準(zhǔn)和工作要求的重視，結(jié)合加工零件的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)和數(shù)控加工中可能出現(xiàn)的問題等，合理選擇夾具，使夾具匹配機(jī)床各項操作。

加強(qiáng)對夾具定位的重視，結(jié)合夾具與機(jī)床的匹配性來明確夾具的位置并開展后續(xù)安裝工作，保障夾具安裝的穩(wěn)定性，是保障加工件質(zhì)量的重要措施之一。加強(qiáng)對夾具質(zhì)量的重視，選擇高質(zhì)量的夾具執(zhí)行加工工作，可減少數(shù)控加工過程中出現(xiàn)安全事故的概率。目前數(shù)控加工中將夾具零件組合成不同類型的夾具，加工廠同時挑選一定數(shù)量的夾具零配件以替換老化的零件，保障夾具正常使用，提高夾具的使用效率，減少不必要的夾具采購支出，這是節(jié)約數(shù)控加工廠生產(chǎn)成本的重要措施之一，對提高數(shù)控加工的整體效益具有一定意義。

3 夾具設(shè)計存在的問題

（1）夾具定位。夾具存在于數(shù)控加工的各個步驟，對保證加工件加工質(zhì)量具有重要意義。數(shù)控加工程序必須重視零部件坐標(biāo)系原點，以合理的坐標(biāo)體系匹配夾具，降低加工件出現(xiàn)移動的概率。拆除夾具再安裝后，夾具的位置發(fā)生變化導(dǎo)致加工件的位置變化，這將嚴(yán)重影響加工件的質(zhì)量，需要耗費較長的工時調(diào)整夾具和加工件，增加工作步驟，嚴(yán)重影響加工效率。

（2）夾具剛性。數(shù)控夾具設(shè)計工作開展過程中需要保證夾具的剛性，調(diào)整其安全系數(shù)，才能保障其正常工作。但是在數(shù)控加工過程中發(fā)現(xiàn)，受到操作步驟和操作方式等影響，同一套夾具可能同時應(yīng)用于精加工和粗加工兩種模式，這對刀具的進(jìn)給量提出了要求，夾具在該過程中承受的力度會發(fā)生變化，夾具老化破損速度明顯加快，一定程度上增加了數(shù)控加工的成本[2]。

（3）夾具更換。當(dāng)使用一體性夾具時，夾具在應(yīng)用過程中出現(xiàn)局部損壞時需要全部更換，這將增加數(shù)控加工成本。部分夾具的型號和零部件型號等存在偏差，導(dǎo)致在夾具的某一零件出現(xiàn)問題后，很難選擇合適的配件進(jìn)行更換，同時夾具零部件更換的時間相對較長，嚴(yán)重影響數(shù)控加工效率。

4 數(shù)控夾具設(shè)計策略

（1）保證夾具定位準(zhǔn)確性。精準(zhǔn)的夾具定位是保障數(shù)控加工順利開展的前提，也是影響工件質(zhì)量的直接因素。在數(shù)控加工前要及時開展對刀實驗，明確對刀過程中可能出現(xiàn)的問題，及時編制調(diào)控方案，保障夾具的定位精準(zhǔn)性。加強(qiáng)夾具在機(jī)床定位的重視，通過多次移動以尋求最精準(zhǔn)定位，降低出現(xiàn)定位誤差的概率，在此基礎(chǔ)上調(diào)整對刀操作的位置，設(shè)置合理的調(diào)整空間，保障數(shù)控加工的精準(zhǔn)性。

（2）保障夾具通用性。為了減少數(shù)控加工中的夾具購買支出，必須加強(qiáng)對夾具中各類零部件的重視，通過明確夾具的通用型號等，選擇適配性最高的夾具來開展工作，在夾具出現(xiàn)問題時，可以通過更換針對性的夾具來保障其工作順利開展，避免數(shù)控加工效率下降[3]。研究夾具的適配性，調(diào)整夾具的各類數(shù)據(jù)，保障夾具的使用效率，夾具更換的頻率將會明顯降低，停工的頻率隨之下降，可以有效提高數(shù)控加工效率，保障數(shù)控加工效益。

（3）保障夾具剛性。各類數(shù)控加工件的外形、材料和剛性等存在較為明顯的差異。為了保障數(shù)控加工工作順利開展，必須加強(qiáng)對夾具通用性和剛性的重視，特別是針對特殊的加工產(chǎn)品，分析該類產(chǎn)品對夾具應(yīng)力集中部位造成的影響，設(shè)置剛性較強(qiáng)的夾具匹配該類加工件的加工，數(shù)控加工過程中出現(xiàn)夾具損壞的概率明顯降低。調(diào)整夾具剛性要考慮夾具損壞對操作人員可能造成的影響，從生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)和操作安全量角度出發(fā)，探究合理的夾具剛性設(shè)置措施，對數(shù)控夾具剛性進(jìn)行合理調(diào)整，保障其正常應(yīng)用，降低因為夾具損壞對操作人員安全造成影響的概率。

5 結(jié)語

數(shù)控加工是迎合新時期大規(guī)模加工的必然產(chǎn)物，相關(guān)人員在數(shù)控加工操作開始前，必須加強(qiáng)對數(shù)控加工工藝和夾具設(shè)計現(xiàn)存問題的重視，從節(jié)約數(shù)控加工成本，提高數(shù)控加工效益的角度分析數(shù)控加工應(yīng)當(dāng)采取的各類調(diào)整措施，通過開發(fā)新的數(shù)控加工工具、探究新型數(shù)控夾具等方式，提高數(shù)控加工質(zhì)量，保障數(shù)控加工效益。