数控高速切削加工技术在机械制造中的应用策略
摘要:现代化背景下,机械制造工艺手段持续提高,人类工作时间不断降低,工作效率随之增加,提高了社会公众的生产、生活、工作水平,也为其带来了更多的便利性,但伴随我国社会高速发展,现存的机械制造工艺无法满足现代化社会高速发展的各种需求。所以,有关人员需要对此给予高度重视,在机械制造工艺的设计环节,采取各种合理化、高效化的措施,提高工艺制造水平,推动我国机械制造行业在发展层面迈上崭新的台阶。基于此,本篇文章对数控高速切削加工技术在机械制造中的应用进行研究,以供参考。
关键词:数控高速切削加工技术;机械制造;应用分析
引言
现阶段,在机械制造环节对工艺实现合理化设计拥有至关重要的作用,伴随我国综合国力持续增长,机械制造工艺应用范围不断扩增,也得到了公众的广泛关注。要想提高机械制造环节的合理化设计水平,需要通过掌控机械设计制造的主要发展趋势,在设计环节重点关注产品的表面质量,以加工精度作为设计前提,合理提高机械设计制造标准,在设计环节以绿制造理念为其核心等诸多措施,推动我国机械制造行业实现深层次发展。
1数控高速切削加工技术概述
所谓数控高速切削加工技术,就是应用在数控机床中的一种高速金属加工方式。相比较传统数控机床中应用的切削刀具而言,这种金属加工刀具的速度和进给率都提高很多,切削速度更高,切削厚度更小,且切削温度更低。经实践应用发现,相比较传统数控机床中的切削刀具而言,高速切削金属加工刀具的切削速度可以提升到十倍甚至更高。凭借着这些优势,数控高速切削加工技术在当今的机械制造领域中已经得到了广泛应用。
2机械制造工艺概述
机械制造工艺是指在机械设计的基础上,通过整合产品生产加工的需要,采用合理策略实现机械生产制造。机械制造工艺设计按照产品应用领域和使用需求等,明确具体的性能和参数。机械制造工艺设计的合理化决定了产品质量的优劣和生产技术水平的高低。为满足现代机械应用要求,应注重机械制造工艺的合理化设计,最大化机械生产效能。实践工作中,设计人员需要注意两项基本原则,即综合性原则和整体性原则。综合性原则是指对传统机械设计理念和经验进行总结,融合现有理论知识和制造实践,提高工艺设计水平。整体性原则是指在规划设计工作中,从机械制造工艺规范和合理化设计入手,在保证各个零部件可行的基
础上制订多个方案,并选出最佳方案。
3机械制造加工中存在的问题
3.1机械加工工艺落后
机械制造加工工艺直接决定了机械产品的质量,加工工艺的规范性和合理性会直接反映到机械加工水平上。相比于发达国家,我国的机械加工受传统观念影响比较严重,管理系统相对落后,工人素质不高,整个机械加工工艺存在制造程序不规范、不合理的问题。在这种情况下,机械加工产品竞争力不足,无法达到国际先进水平。此外,由于我国机械加工工艺相对落后,所以很多机械加工企业难以协调加工质量和加工成本的关系,无法通过先进科技来提高加工质量、降低加工成本,这些问题不利于企业的长远发展。
机械加工工艺系统3.2设备精度有待提升
与西方发达国家相比,我国的机械制造加工行业发展时间较短,所以在设计和制造层面还存在诸多问题。在生产设备的精度上,我国很多企业都存在生产设备精度不足的问题,所加工的机械产品容易出现质量问题,检验部门难以完成科学的检验工作,市场当中流通着大量不
合格的机械产品。除了生产加工设备精度不足之外,机械产品的精度还会受到温度、热平衡等方面因素的影响。例如,某工厂使用精密数控机床进行高精密加工,每天开机加工的首件产品经常出现精度不合格的问题。此外,在工厂休假一段时间后,首批产品的加工精度不稳定,失败概率较高,这是由于机床没有进行预热,温度难以维持在稳定的状态。因此,机械产品加工精度不足的原因包括设备原因和技术原因,生产企业需要高度重视这两个因素,不断优化机械制造加工技术。
4数控高速切削加工技术在机械制造中的应用策略
4.1在铣削加工机床中的应用
第一,应确保主轴和刀柄具有足够高的韧性,为达到这一目标,其系统转速需控制在合理范围内,通过主轴的合理应用来实现冷却系统和空气的有效压缩,以此来保障主轴和刀柄之间的轴向间距。第二,机床自身的刚性需要足够高,在铣削加工的过程中,为实现数控高速切削加工技术优势的充分发挥,还应该对高速供给驱动器的运行速度加以严格控制,尤其是3D轮廓加工速度以及进给速度,更应该得到严格控制。第三,加工中,应确保加工工艺足够安全可靠,为达到这一效果,数控机床就需要具备足够高的利用效率,从而在无人操作状态下达到良好的加工效果。通
过这样的方式,才可以实现机械工件的精加工,从而制造出足够优质的机械产品。
4.2在数控编程中的应用
第一,具体编程中,应确保数控高速切削加工的刀具和夹具之间不存在任何的碰撞和干预情况,且机床和刀具不可出现过载问题。通过这样的方式,才可以让数控高速切削加工的精度得以良好保障,并实现机械加工制造成本的最大化节约。第二,在对数控高速切削加工进行数控编程时,编程人员一定要使其切削荷载保持恒定,以此来确保数控高速切削加工的精准性与可控性。为达到这一目标,具体编程中,首先需要通过分层加工程序的编来替代传统的仿形加工,让材料去除量保持恒定,以此来让金属切削层的厚度保持恒定。其次是让刀具在工件中的切入方式保持平滑,以此来确保机械工件的加工质量,避免残次品的产生。最后是让机械工件加工中的刀具轨迹过渡保持平滑,不可出现直角过渡情况。第三,在对数控高速切削加工进行编程的过程中,编程人员一定要注重其加工精度的良好保障。为达到这一目标,一项关键内容就是通过刀具轨迹的合理规划将刀具在机械工件中的切入次数尽可能减少,具体编程中,可尽量将刀具轨迹设计为螺旋走刀形式。
4.3创新绿工艺
在机械生产制造环节应积极引进绿理念优化工艺,例如在机械自动化技术基础上,强调制造过程要降低对环境的影响。在设计合理化目标的引导下,可创新机械制造工艺,融合环保技术,增加吸尘、碎屑、废弃回收装置以及降噪装置等。对制造设备以及工艺的运行使用开展生态环境影响评估,保障在不污染环境的前提下,满足生产要求。开展产品可回收设计和废料重复利用设计,实现保护环境、节约资源等目标,促使机械制造工艺具有良好的绿效能,符合时代的发展要求。
结束语
近年来,我国机械制造加工工艺获得了快速发展,机械产品在社会生产生活中的作用也逐渐凸显,通过应用机械产品,提高了人们的生产生活效率,同时也提升了各个行业的机械化水平。机械加工制造工艺的主要流程包括机械生产、零件处理、机械定位等。当前,我国机械制造加工工艺还存在诸多不足,主要体现在机械制造加工工艺落后、产品外观不足、企业缺乏环保意识、设备精度有待提升等方面。为彻底解决这些问题,机械制造加工企业需要优化机械设计制造流程,引入先进的信息技术,规范机械设计制造标准,引入绿环保理念,科学控制机械产品的精度,以推动整个行业的稳步发展。
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