数控铣床加工多面零件的加工工艺研究
程开
上海飞机制造有限公司 上海市201324
摘要:随着数控加工技术的不断发展进步,数控铣床过程也在进行调整,多面零件加工的加工量也在逐步增大。对于多面零件的数控加工,加工技术的特殊性,对其加工质量提出了更高的要求。在数控完成后,要对不符合要求的工件进行快速的清理,以确保相应的测试工作能够顺利进行。因此,必须强化对数控过程的最优控制,以提高产品的品质与精度。为了保证多面零件的高品质,必须采用先进的数控工艺。
关键词:数控铣床;多面零件;加工工艺
1 多面零件加工工艺分析
多面零件由于其构造比较复杂,制造起来比较困难,因而对工艺提出了更高的要求。通常情况下,多面的零部件都是小批量生产,这就需要特定的工艺参数与图相吻合,在被处理的面上没有划痕、擦伤等不良现象,并且在加工过程中不得使用纱布或锉刀对被加工物的表面进行修饰,并且原材料的尺寸也要进行控制。未标明容差大小的部件,可以按照规范规定进行加工。
2 多面零件加工精度的影响因素
2.1 仪器误差影响多面零件的加工精度
在多面零件加工的过程中,刀具要与主轴进行有效的接触,并对其定位精度进行了严格的调控,所以要采用对切削中由于震动而产生的误差进行容忍和高效地控制的工具。相关刀具进行连续加工时,其过程中不可避免地会发生的摩擦,从而导致多面零件的变形,从而降低其加工精度。
2.2 热因素影响多面零件的加工精度
多面零件制造过程中,为达到精密操作,需对多个侧面进行多次切削,增大了对多面零件的摩擦,并散发多余的热量,造成多面零件的制造明显变差,难以达到常规的制造要求。一些多面零件的加工难度大,在特殊工艺条件下,长时间持续运行会导致机床部件的局部或总体温升上升,从而影响了机床的精度。
2.3 工件加工工艺影响多面零件的加工精度
在多面零件的制造中,在最终切割工序中,极易产生热变形和力形变,从而引起了一系列的误差。根据此情况,采用了一种较高压的冷却液或冷却叶片的方法,将结果的误差降低到可以接受的范围。在实际生产中,由于加工工件时内部因素的作用,产生了应力弯曲。已有的研究发现,大部分由切削力造成的刀具应力造成的偏差比由压力造成的要大得多,这使得复杂曲面零件的尺寸精度和表面平滑度等性能指标都会下降,从而造成产品的外观品质不合格,需要解决由于切削力过大而产生的误差问题。
2.4 数控技术影响多面零件的加工精度
随着数控铣床的问世,无论是产品的产量还是产品的品质都得到了极大的改善。数控技术备受重视,它的使用领域也在日益扩展。数控机床是一种新型的加工设备,无论是其控制方式还是机构构造都与普通的加工设备有很大的区别。多面零件加工的数控加工是由数控技术控制的,它对多面零件加工的精度有很大的影响。数控技术设定确定多个平面工件的初始切削用量。其设计是否合理,将对多边形构件的制造品质产生重要的影响,若设定不当,则可能造成多边形构件多面零件尺寸不合格,最终造成产品报废。
2.5 几何精度影响多面零件的加工精度
由于多面零件加工在制造过程中,由于其几何精度设定上的错误,使得多个曲面工件的实际加工结果与设计样图的大小产生差异。比如,在实际制造过程中,由于装夹位置的夹持力不够,工件极易发生倾斜、移位等问题,不仅会影响多面零件的加工精度,而且还会造成多面零件的制造质量下降。由于多面零件的制造精度不高,是造成其制造过程中产生偏差的一个重要原因
3 多面零件加工工艺效果提升策略
3.1 强化温度控制,避免热变形
若机床运转时温度过高,则会使机床的加工精度下降,误差增大。针对多个曲面的数控铣削加工过程中,由于温度过高,易产生热变形,从而降低了加工的准确性。比如,在加工过程中,需要对多个工件进行多次切割,而这些工件的加工过程中,由于刀具与工件之间存在着一定的摩擦和热变形,从而对加工效率产生一定的影响。被切削的多边形工件对温度变化比较敏感,在切削过程中,由于工具的热变形,会产生一定程度的局部变形。所以,可以采用凉水对工具进行物理冷却,以减少多个侧面工件的热变形系数。
3.2 降低外力干扰,做好加工过程控制
在复杂曲面结构的数控切削中,由于摩擦和挤压等多种因素的共同作用,会对多边形构件的制造精度产生不利的作用,从而导致多边形构件的制造品质下降。所以,在进行数控铣削时,应事先对机床进行检测,对机床出现的各种问题进行检测,对容易损坏的工具或多边形部件进行更换。减少外部扰动的方法有三个。首先,要保证数控机床的工作状况良好,机床还保持局部封闭,符合规范规定,防止出现超载现象。
3.3 注重人才培养,提升加工工艺水平
对数控机床进行专门的训练,是提高其业务技能,提高其多个侧面的加工工艺能力的一种有力保证。当前,由于涉及到多个侧面的零部件,其工艺水平和工艺水平都比较低,因此,必须要有针对性地进行工艺训练。通过对机器数控专业的训练,可以使技师的专业能力得到提高,从而使企业的生产合格率和工作效率得到进一步的提高,从而培育出一支在机械数控专业技术上具有工匠型的人才,为数控加工制造业的高质量发展建立一支复合型、创新型的产业队伍。在数控机床的持续使用与发展下,机床组合与相关的工艺也日趋完善,能够将钻孔、铰孔、扩孔等各种作业步骤与各道工序进行组合加工,使机器的工作效率得到提升。
总结
多面零件的加工过程对加工质量和加工质量有很大的影响,而与之相应的加工过程则是整个加工过程中的一个关键环节,对其使用效率、工件加工质量以及工具的耐久性等都有一定的要求。这就需要有关的数控加工人员,在对多面零件的加工过程中能够合理选择数控铣床加工工艺,对多面零件进行综合的工艺分析,并对其进行灵活、合理的处理。
参考文献
[1]刘兴良,李鹏.基于UG12.0的多个零件正反面数控加工工艺研究[J].西安航空学院学报,2023(1):47-51.
[2]杨根,张立昌,杜静.发动机端盖类零件工艺装备设计与数控加工[J].模具技术,2024(4):46-50.
[3]孙健.平坦曲面在铣削加工过程的技术问题及工艺对比[J].科技风,2023(23):32.