薄壁零件數(shù)控加工工藝質(zhì)量研究

1、薄壁零件數(shù)控加工工藝質(zhì)量研究 摘要：文中首先探究了薄壁零件數(shù)控加工，包括對(duì)加工過(guò)程、加工工藝以及加工刀具三個(gè)方面。其次指出了薄壁零件數(shù)控加工工藝質(zhì)量提升中存在的一些不足之處，包括加工進(jìn)度提升中存在的不足、切削角質(zhì)量提升中存在的不足、走刀方式運(yùn)用中存在的不足、工藝路線控制中存在的不足。最后提出了幾點(diǎn)有效的解決意見(jiàn)，旨在提升產(chǎn)品生產(chǎn)加工工作的開(kāi)展質(zhì)量。 關(guān)鍵詞：薄壁零件；數(shù)控加工；工藝質(zhì)量 薄壁零件主要是指一種金屬性的零件類(lèi)型，一般其壁厚會(huì)處低于1mm，其特點(diǎn)主要包括重量較輕、材料使用的消耗較低以及結(jié)構(gòu)相對(duì)比較緊湊等，也正是該類(lèi)特征的存在，使得薄壁零件的應(yīng)用范圍比較廣，尤其是在工業(yè)生產(chǎn)中。但是，在

2、實(shí)際的薄壁零件生產(chǎn)加工過(guò)程中，諸如刀具、加工工藝等影響因素的存在，在很大程度上影響了薄壁零件數(shù)控加工工藝的質(zhì)量，導(dǎo)致最終生產(chǎn)出的零件無(wú)法滿(mǎn)足市場(chǎng)需求，浪費(fèi)各項(xiàng)資源?；诖耍槍?duì)薄壁零件數(shù)控加工工藝質(zhì)量改進(jìn)方法這一課題進(jìn)行深入分析具有重要現(xiàn)實(shí)意義。 1薄壁零件數(shù)控加工探究 1.1加工工藝分析。在進(jìn)行薄壁零件數(shù)控加工工藝的分析時(shí)能夠發(fā)現(xiàn)，由于受到薄壁零件本身固有的尺寸精度要求較高因素的影響，同時(shí)再加上薄壁零件自身剛性較差、易變形等問(wèn)題比較突出，導(dǎo)致薄壁零件在生產(chǎn)加工過(guò)程中的要求更為嚴(yán)格1。以如圖1的某薄壁套車(chē)外圓加工圖為例，其要求必須在技術(shù)指標(biāo)的要求之下粗車(chē)外圓達(dá)到65mm，然后開(kāi)展半精外圓的數(shù)控

3、加工，要求其直徑保持在64.5mm之上。最后針對(duì)半精車(chē)外圓進(jìn)行最后的加工，促使其直徑達(dá)到64mm，最終保障了薄壁套能夠確切滿(mǎn)足零件的數(shù)控加工精度要求。1.2加工刀具分析。在進(jìn)行薄壁零件數(shù)控加工作業(yè)期間，想要確保零件的加工質(zhì)量，刀具選擇工作的開(kāi)展十分重要。具體的選擇過(guò)程中，需要全方位分析刀具的實(shí)際型號(hào)、零件技術(shù)指標(biāo)等因素，借以保障刀具的精度、強(qiáng)速、尺寸穩(wěn)定性等。在這一基礎(chǔ)上，應(yīng)該充分結(jié)合表1中某型號(hào)的薄壁套刀具參數(shù)加以分析，提升薄壁零件數(shù)控加工過(guò)程中的刀具切削量的真實(shí)可靠性。具體見(jiàn)表1。 2薄壁零件數(shù)控加工工藝質(zhì)量提升過(guò)程中存在的不足 2.1加工進(jìn)度提升中存在的不足。在薄壁零件的數(shù)控加工過(guò)程中，

4、零件裝夾對(duì)于加工質(zhì)量的提升具有重要促進(jìn)作用。如果零件專(zhuān)家本身質(zhì)量不合格，那么就會(huì)造成脫夾問(wèn)題出現(xiàn)，影響零件加工的精準(zhǔn)性。另一方面，進(jìn)行零件加工時(shí)，還需要嚴(yán)格掌握裝夾具以及夾緊裝置自身的基礎(chǔ)狀況，確保裝夾的剛度、應(yīng)力作用部分以及加工方向的分析效果均合格，否則在后續(xù)的數(shù)控加工過(guò)程中十分容易出現(xiàn)薄壁零件變形問(wèn)題，影響加工質(zhì)量。2.2切削角質(zhì)量提升中存在的不足。通常情況下，當(dāng)?shù)毒叩那邢鹘嵌劝l(fā)生變化時(shí)，主要是受到了刀具的切削角度以及進(jìn)給速度等因素的影響。在這一過(guò)程中，當(dāng)?shù)牡毒咔昂蠼窃谶x用的過(guò)程中產(chǎn)生變化，那么會(huì)直接引起刀具切削過(guò)程出現(xiàn)變形的問(wèn)題。以前后角的變小問(wèn)題出現(xiàn)問(wèn)題，其能夠在很大程度上造成摩擦問(wèn)題

5、增大，繼而影響薄壁零件的切削效果。另一方面，當(dāng)薄壁零件的切削偏角出現(xiàn)問(wèn)題時(shí)，也會(huì)對(duì)數(shù)控加工的精確度造成不良影響。在上述基礎(chǔ)上，想要有效實(shí)現(xiàn)對(duì)于切削力高強(qiáng)度控制，還有待后續(xù)數(shù)控加工管理工作質(zhì)量的提升。2.3走刀方式運(yùn)用中存在的不足。在薄壁零件數(shù)控加工工作開(kāi)展過(guò)程中，走刀是其中十分重要的一項(xiàng)構(gòu)成部分。具體而言，在零件的數(shù)控加工作業(yè)期間，要求定期針對(duì)走刀及其路徑進(jìn)行科學(xué)合理的配置與糾正，保障刀具在具體的生產(chǎn)期間能夠持續(xù)嚴(yán)格的按照產(chǎn)品生產(chǎn)要求進(jìn)行走刀加工。另一方面，在部分生產(chǎn)廠家中，部分管理人員并未有效的針對(duì)走刀方式進(jìn)行詳細(xì)的設(shè)計(jì)分析，對(duì)于新型走刀方式的研發(fā)工作也不夠重視，導(dǎo)致后續(xù)的薄壁零件數(shù)控加工質(zhì)

6、量提升受到不利影響，此類(lèi)問(wèn)題亟待改善。 3分析薄壁零件數(shù)控加工工藝質(zhì)量改進(jìn)方法 3.1注重仿真技術(shù)的應(yīng)用。當(dāng)應(yīng)用仿真技術(shù)進(jìn)行薄壁零件數(shù)控加工質(zhì)量改進(jìn)時(shí)，KU=F這一公式對(duì)于薄壁零件數(shù)控加工分析具有重要促進(jìn)作用。其中K主要指代的是薄壁零件自身的整體強(qiáng)度矩陣，F(xiàn)指代的是加工期間零件自身的負(fù)載列陣，U指代的是零件在加工期間出現(xiàn)的變形問(wèn)題。在這一基礎(chǔ)上，充分調(diào)整F亦或是K均能夠有效緩解零件加工期間出現(xiàn)的變形問(wèn)題，借以提升加工質(zhì)量。與此同時(shí)，為了保障原材料自身具備一定的強(qiáng)度，還應(yīng)該嚴(yán)格按照公式的變化進(jìn)行選取相應(yīng)的薄壁零件原材料。3.2積極改善并優(yōu)化固有的零件裝夾。在具體的薄壁零件數(shù)控加工生產(chǎn)過(guò)程中，零件

7、裝夾具有重要的促進(jìn)作用，在具體的設(shè)計(jì)工作開(kāi)展過(guò)程中，則需要達(dá)到以下零件裝夾設(shè)計(jì)要求：其一，結(jié)構(gòu)上保持緊湊和懸伸短的特征。具體而言，就是通過(guò)有效控制慣性力及回轉(zhuǎn)力矩的大小，提升數(shù)控加工作業(yè)開(kāi)展的精確程度。其二，注重平衡與配重共工作的開(kāi)展。當(dāng)裝夾產(chǎn)生振動(dòng)時(shí)，平衡及配重對(duì)其具有直接性的影響作用。其三，改善裝夾及原有的生產(chǎn)安全性與作業(yè)持久性。首先需要做好裝夾的剛度以及強(qiáng)度設(shè)置，確保其能夠滿(mǎn)足薄壁零件的加工使用條件。其次管控好裝夾自身的夾緊力，避免生產(chǎn)關(guān)鍵時(shí)刻裝夾出現(xiàn)變形問(wèn)題，從而優(yōu)化薄壁零件的加工質(zhì)量。3.3改進(jìn)切削量的選擇方式。在進(jìn)行路徑以及切削量生產(chǎn)加工方式的改進(jìn)時(shí)，以薄壁套的改進(jìn)為例，首先，需要

8、按照表面粗糙度計(jì)算公式進(jìn)行綜合控制主軸的轉(zhuǎn)速、背吃刀量等具體的計(jì)算公式如下：Ra=f2*50/rg通過(guò)公式的計(jì)算能夠快速得出切削量，并根據(jù)表2中的選用表進(jìn)行對(duì)比選用，就能夠在短時(shí)間內(nèi)找出主軸轉(zhuǎn)速、進(jìn)給量以及背吃刀量。見(jiàn)表2。當(dāng)選定應(yīng)用的切削量之后，就能夠充分完成薄壁套的切削數(shù)控加工工作。3.4改進(jìn)傳統(tǒng)生產(chǎn)過(guò)程中的施工工藝。在針對(duì)傳統(tǒng)薄壁零件進(jìn)行數(shù)控加工工藝進(jìn)行優(yōu)化時(shí)，作為優(yōu)化程序的執(zhí)行人員，必須在具體的生產(chǎn)作業(yè)期間深入的解讀并分析加工工序。在此之后，應(yīng)該圍繞細(xì)致的工業(yè)作業(yè)流程優(yōu)化方案的細(xì)節(jié)進(jìn)行解讀分析，尤其是生產(chǎn)期間的薄壁零件變形問(wèn)題，必須加以控制，使得數(shù)控加工工藝得以保障。另一方面，還應(yīng)該將已知的改良方法進(jìn)行有效結(jié)合，使其在充分發(fā)揮優(yōu)勢(shì)的基礎(chǔ)上被應(yīng)用至薄壁零件數(shù)控生產(chǎn)過(guò)程中去，同時(shí)做好生產(chǎn)夾具以及刀具的使用規(guī)劃工作，最終促使薄壁零件加工質(zhì)量得到階段性提升。 4總結(jié) 綜上所述，在本文的研究過(guò)程中，詳細(xì)的分析了薄壁零件進(jìn)行數(shù)控加工期間所應(yīng)用到的具體工藝，在這一基礎(chǔ)上，充分的結(jié)合了加工期間的實(shí)際狀況，并比較深入并具有針對(duì)性的開(kāi)展了數(shù)控加工工藝期間存在的問(wèn)題解讀。經(jīng)過(guò)解讀之后，采用了仿真技術(shù)，將傳統(tǒng)生產(chǎn)期間應(yīng)用的零件裝夾及切削量進(jìn)行了明顯的改進(jìn)，降低數(shù)控生產(chǎn)成本的同時(shí)，對(duì)于未來(lái)時(shí)間內(nèi)薄壁零件數(shù)控生產(chǎn)加工產(chǎn)業(yè)實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展