簡析數控加工工藝與傳統工藝

　　摘要：隨著科學技術的迅猛發展，數控機床已成為企業大量配置的先進裝備，但是在實際機械加工中數控加工并不是萬能的。本文對數控加工工藝與傳統的加工進行了詳細的比較，論述了在工件的生產和加工過程中，只有把數控加工工藝和傳統加工工藝有機的結合起來，才能充分發揮數控機床的優越性。

　　關鍵詞：數控加工　傳統工藝　結合

　　隨著科學技術的迅猛發展，現代制造業中需要精密加工的零件越來越多，加工精度和對工件表面復雜程度要求也越來也高。而數控機床最適宜加工這類形狀復雜精度要求高的零件。因此數控機床已成為企業大量配置的先進裝備，數控技術的應用不但給傳統制造業帶來了革命性的變化，使制造業成為工業化的象征，而且隨著數控技術的不斷發展和應用領域的擴大，對國計民生的一些重要行業的發展起著越來越重要的作用。數控技術有非常多的優點，對于提高制造業的現代化水平起著不可估量的作用，數控技術的迅速發展成為一種時代發展的必然趨勢。但是在實際機械加工中數控加工并不是萬能的，把數控加工工藝和傳統加工工藝有機的結合起來，才能充分發揮數控機床的優越性。

　　1　數控加工工藝與傳統加工的比較

　　無論是數控加工工藝還是傳統加工工藝都是指導操作工人將零件毛坯逐步生產成為合格零件的指導性文件。加工工藝編制質量的好壞直接影響到產品的生產成本和生產效率，故而其在生產中的作用是非常重要且不可或缺的。只有選擇了正確而合理的加工工藝，才能制造出高精度產品，降低生產成本，提高生產效率，為企業創造良好的效益。數控機床加工與傳統機床加工的工藝規程從總體上說是一致的，但也發生了明顯的變化。數控加工是用數字信息控制零件和刀具位移的機械加工方法。

　　1.1　數控加工有以下優點

　　(1)內容更具體。

　　數控加工是將加工過程所需的各種操作(如主軸變速、工件的松開與夾緊、進刀與退刀、開車與停車、自動關停冷卻液)和步驟以及工件的形狀尺寸用數字化的代碼表示，通過控制介質將數字信息送入數控裝置，數控裝置對輸入的信息進行處理與運算，發出各種控制信號，控制機床的伺服系統或其他驅動元件，使機床自動加工出所需要的工件。由于數控加工自動化程度較高，因此數控加工工藝與普通加工工藝相比，數控加工工藝文件的內容要求更具體，如加工順序的安排、刀具使用順序。刀具幾何形狀及其各角度參數，換刀位置，走刀路線(包括空行程路線和進給路線)、切削用量等方面都要比普通機床加工工藝中的工序內容更詳細。

　　(2)工藝要求準確且嚴密。

　　由于數控機床在加工過程中，不能隨意停止加工，因此就要求操作者在編制數控加工工藝和編程時，要對加工過程的每一個細節都要考慮的非常周到。如在數控車床上加工內槽時，需要合理安排退刀路線，除了要注意先X軸退刀外，還耍注意退刀的位置，退多了，又會撞到工件孔的另一面而出現事故。這些內容都要求在編制工藝和編程時仔細考慮和安排。

　　(3)工序集中。

　　數控機床一般帶有自動換刀裝置，換刀過程由程序控制自動進行，因此，工序比較集中。傳統加工工藝下的一道工序在數控加工工藝中已轉變為一個或幾個工步，這使得零件加工所需的專用夾具數量大為減少，零件裝夾次數及周轉時間也大大減少了，從而使零件的加工精度和生產效率有了較大的提高。

　　(4)加工精度高。

　　對于精度要求高、結構復雜的中小批量零件，采用數控加工工藝能提高零件的加工質量，縮短加工周期，顯示出較大的優勢。由于數控加工由程序來控制加工過程，在整個制造中受到人為因素的影響相對較小，所以加工精度可以保證。在傳統加工工藝中，零件的加工質量除靠工裝保證外。主要靠操作者的責任心和技術水平，而在數控工藝條件下，除了依靠機床功能外。還要靠工藝規程、加工程序編制的正確與合理。而且由于人本身生理因素的影響，在過去人力根本無法進行的加工，使用數控加工就可以輕松完成。

　　(5)可方便地加工復雜型面。

　　數控機床是通過改變加工程序來改變刀具與工件之間的相對運動軌跡的;因此數控加工具有較強的適應性和靈活性，因此能完成很多普通機床難以完成或根本不能加工的復雜型面的零件。甚至能加工一些無法觀測的加工部位。例如：對于曲線和曲面的加工，普通加工時用畫線、樣板、靠模、鉗工、成形加工等方法進行，不僅生產效率低，而且還難以保證加工質量。而數控加工則采用多坐標聯動自動控制加工方法，其加工質量與生產效率是普通加工方法無法比擬的。

　　1.2　數控加工的局限性

　　數控加工雖然優點很多，但并不是所有零件都適合在數控機床上加工。例如：生產批量大的零件;裝夾困難或完全靠找正定位來保證加工精度的零件;加工余量不太充分或不太穩定的加工部位;必須按專用工裝協調的加工內容(如標準樣件、模胎等)。如果采用數控機床加工這類零件，并不能明顯提高生產率和經濟的合理性，也就體現不出數控加工的優越性，不能充分發揮數控機床的作用。

　　2　數控加工工藝與傳統工藝在加工中的有機結合

　　數控加工的工藝路線設計與傳統機床加工的工藝路線擬定的區別主要在于數控加工可能只是幾道工序，而不是從毛坯到成品的整個工藝過程。一般來講，一個零件的制造過程一般都是由數控加工和傳統機械加工組合而成的。由于數控加工工藝一般都與傳統加工工序穿插在一起。因此在工藝路線設計中一定要兼顧數控加工和傳統加工工序，將兩者進行合理的安排，使之與整個工藝過程協調吻合。例如在車削階梯軸零件時，一般是將階梯軸的每個外圓表面依次從大到小粗車完后，再逐個表面進行精加工，但在數控加工中由于有復合循環指令的應用，可將整個外輪廓一次進行循環粗車，然后再精車。因此實際上還是將部分傳統加工工藝穿插在了數控加工工藝路線之中。由此可看出數控加工工藝是不能與傳統加工截然分開的。傳統的機床加工工藝是由操作者操作機床一步一步實現的，數控機床加工工藝是預先在所編制的程序中體現的，由機床自動實現的。因此就要求數控工藝員具備較深而全面的工藝知識。

　　還需要注意的是不論是傳統加工工藝還是數控加工工藝，它都是有一定工藝范圍的。例如在傳統機械加工和生產中，專用機床和專門化機床雖然自動化程度較高.適用于大批量生產，但工藝范圍較窄。通用機床僅適用于小批單件生產，產品多變，工藝范圍較寬。而數控機床能夠在一次裝夾中完成大量工序，重新調整十分方便，故適用于小批生產自動化。這就要求我們在整個生產和加工中根據加工的實際需要，把數控加工工藝和傳統加工工藝合理安排好，使整個工藝過程有機結合起來。發揮各種機床的優勢，進行認真細致的工藝分析，提高被加工零件的精度，提高工作效率，從而提高企業的經濟效益。

　　參考文獻

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