工藝設計原則及方法研究論文
1數(shù)控加工在進行工藝設計時應當遵循的原則
1．1一次定位原則
數(shù)控加工能效的充分發(fā)揮不僅與加工要求密切相關，工藝對其的影響也是相當重要的，這就需要根據(jù)實際情況，對工藝進行適應性設計，在這一環(huán)節(jié)應當確保各個流程化項目高度統(tǒng)一，堅持以一次定位原則為基準，實際上這也是對加工工序的嚴格控制。在生產流程統(tǒng)一的環(huán)境中，以此為原則就能促使零件在工藝流程簡單的情況下盡可能多的參與到加工作業(yè)中，這樣不僅加工作業(yè)更加具有集中化優(yōu)勢，縮減加工流程更能將誤差值縮到最小范圍內。尤其是在加工同軸孔隙的過程中，應當對誤差進行重點考量，這是因為在定位環(huán)節(jié)每次的加工精度值都會發(fā)生一定改變，該種誤差值的存在將會直接導致加工精度下降，因此，這就需要盡可能的一次定位，降低誤差值。
1．2循序漸進的精細化加工原則
數(shù)控加工雖然具有較強的應用優(yōu)勢，但是為了進一步提升其加工精度，就需要在工藝設計時堅持以循序漸近的精細化加工工序為主體，之所以要在后續(xù)階段進行精細化加工，是因為由最初的要求簡單的.零件入手進行加工，能夠給予數(shù)控加工一個緩沖的能量儲備階段，這同時也能有效提高加工效率，而后再進行零件的精加工，就能實現(xiàn)對加工工藝量的最大化利用。在初步進行粗加工時，操作人員需要根據(jù)實際情況對動刀工作量進行削減，這樣加工余量就能得到有效控制，工作能效必然呈現(xiàn)上升趨勢。在將加工作業(yè)推進至后續(xù)精加工時，需要對粗加工可能導致的零件形狀發(fā)生改變等問題進行合理對待，在將這一因素納入到重點考量范疇后，以精加工為依托，就能實現(xiàn)對變形零件的再加工，使其達到應用標準。
1．3由近及遠的原則
數(shù)控加工在進行工藝設計時，為了確保刀具應用能效能夠達到最佳狀態(tài)，就需要以由遠及近的原則為主體設計思路，這是因為在進行加工過程中需要對走刀位置及路徑進行設置，只有確保其距離最短，才能進一步提高加工效率，因此，在進行工藝設計時，對刀具移動線路及距離進行合理規(guī)劃也就顯得至關重要，當?shù)毒咴谑褂脮r能夠以短距離運動為依托完成零件加工，其精度控制作用才能充分發(fā)揮。也就是說在數(shù)控加工過程中，需要選擇距離刀具最近位置的零件，而后再逐步向遠位置的零件推進，最后將加工作業(yè)的涉及范圍延伸到最遠距離。以此為基準進行走刀，能夠實現(xiàn)對加工資源的合理節(jié)約，不僅能夠提高加效率，加工精度也能得到充分保證。
1．4盡可能的減少刀具調用次數(shù)
在推進數(shù)控加工工藝設計工作時，為了進一步提高加工效率，就需要在結合實際情況的基礎上，對換刀頻率及時間進行有效控制，需要注意的是，不僅換刀期間要合理縮減，刀具工序更要進行統(tǒng)一規(guī)劃，只有將同一刀具的加工工序集中在一起，才能提高加工精度，這就需要工作人員合理安排零件加工結構，在進行零件切割時，盡可能的將同一刀具所適用的切割范圍進行一次成型作業(yè)，這樣就能從根本上避免對刀具的反復調用，不僅能夠達到節(jié)約安裝時間的目的，更能減少工作量，提高加工效率。
2數(shù)控加工的工藝設計方法
2．1對走刀路線進行科學規(guī)劃
在以往進行零件加工的過程中，由于缺少對走刀路徑的合理規(guī)劃，使得加工效率始終難以提升，加工精度也會受到相應影響不斷弱化，因此，數(shù)控加工的工藝設計方法應當將提高加工能效為切入點，將零件加工要求與工藝設計有機結合，因此，在選擇方法時工作人員應當對走刀路線進行科學控制，確保走刀路徑達到最優(yōu)范疇，將其距離控制在短線狀態(tài)中，這在一方面能夠實現(xiàn)對資源的優(yōu)化利用，減低資源損耗，促使生產效率穩(wěn)步提升;另一方面，加工精度能夠得到基本保證，零件生產質量也會相對提高。
2．2對加工流程進行統(tǒng)一安排
任何加工作業(yè)的高質量完成都需要完善的生產流程為其提供積極有效的助推力，零件制造業(yè)是如此，它需要將各個工序有效銜接，因此，對數(shù)控加工進行工藝設計時，應當將各個工序納入到重點考量范疇中，并對其進行科學合理的細化規(guī)劃，這就需要做到:首先，對工序安排是否合理需要有規(guī)范的制度對其進行約束，將裝夾頻率控制在最小范圍內，提高生產能效;其次，對操作人員的聘用門檻要不斷提升，特別是要讓工作人員熟練掌握數(shù)控加工的編程工作，從而使數(shù)控加工工作的效果達到最理想的狀態(tài)。
2．3明確加工方法，確定切削用量
進行數(shù)控加工切削之前，工作人員一定要制定出完善的切削計劃，將切削過程中各個方面，如切削位置、切削入量、最短路線等都要明確下來，同時還要確定數(shù)控加工的方法以及切削用量。在實際的數(shù)控加工過程中，無論是粗加工，還是半加工，抑或是精加工，切削用量的選擇，不能根據(jù)主觀臆斷決定，必須參照數(shù)控加工的規(guī)章制度進行。
總而言之，與傳統(tǒng)的數(shù)控加工相比，現(xiàn)代化的數(shù)控加工技術已經得到了非常明顯的優(yōu)化，數(shù)控加工的工藝設計也得到了越來越多的關注，因此數(shù)控加工的工藝設計也必須與時俱進，注重加工工序的效率和質量，嚴格按照工藝設計原則及方法逐步推進數(shù)控加工作業(yè)。
參考文獻:
［1］劉華．數(shù)控加工工藝標準化的研究［D］．廣州:廣州大學，2013．
［2］韓娟．基于加工基元的軸類零件數(shù)控加工方法庫研究［D］．北京:中國科學院大學，2013．
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