数控车削现状与革新措施分析

来源 :现代职业教育 | 被引量 : 0次 | 上传用户:fengyun163
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
  [摘要]  目前应用比较广泛的数控技术属于一种综合性的先进制造技术,其集合了计算机技术、现代控制技术、传感检测技术等先进的技术,具有高效率、高精度、自动化的特点,其在制造业中所发挥的作用越来越突出。数控机床作为主流装备已经成为该行业的主要生产设备,在机械制造业的发展中占有重要的地位。在机械制造业数控机床生产加工中,数控车削加工技术是一种先进的加工技术,其应用水平对于工件的加工质量有着直接的影响。因此,就数控车削现状与革新措施进行了探究,旨在提升产品的加工精度。
  [关键词]  数控车削;现状;革新措施
  [中图分类号]  TG519.1                   [文献标志码]  A                 [文章编号]  2096-0603(2021)37-0148-02
   自新时代以来,我国的经济呈现出了迅猛的发展态势,各行业都实现了进一步发展,数控技术也实现了迅速的发展,此时数控车床的发展推动了机械制造业革命性变化。因为数控加工技术具有韧性好、精度高、省时省力等优势,推动了机械制造业的发展,并为产品的后续管理工作提供了便利。在机械产品生产加工的过程中常常会出现刀片磨损、变形、崩刃等问题,这必然会降低零件的加工精度以及生产效率。因此,现阶段研究数控车削现状与革新具有极强的现实意义。
   一、数控车削现状
   (一)后刀面磨损
   在数控机床生产加工的过程中,很容易出现后刀面磨损的情况,一旦出现该问题会导致加工表面粗糙,若是磨损严重的话很容易导致零件质量超差。后刀面磨损成因一是因为切削速度太快,二是因为进给不匹配。由于进给量、切深过小,会加剧后刀面与加工表面的摩擦,这就会出现后刀面磨损的情况。所以,在生产加工时出现后刀面磨损的情况,一是要降低切削速度或者选择比较耐磨的刀片,二是适当地加大进给量和切深,通过这两种方法可以有效地降低后刀面磨损问题发生几率。
   (二)前刀面磨损
   在数控机床生产加工的过程中,前刀面出现磨损情况会在一定程度上削弱刃口的强度。前刀面出现磨损的原因主要有:一是切削速度过大会加剧铁屑与前刀面的摩擦度,二是刀片前角过于偏小,三是刀片缺乏耐磨性,四是切削过程中刀片的温度过大使得刀片硬度、耐磨性变差。所以,在工件切削加工的过程中对于前刀面存在的磨损情况的解决,一是需要將切削速度与进给量降低,二是需要选择正前角槽型刀片,确保切屑能够沿着前刀面顺利流出,避免其与前刀面过度的摩擦,三是选用耐磨性强的刀片,四是通过加大冷却液流量来降低切削温度。
   (三)切削刃存在细小缺口
   从机械制造业的数控机床生产加工现状来看,在应用车削加工技术时,很容易在切削刃上出现细小的缺口,这不仅会导致零部件加工表面呈现粗糙的状态,还会影响生产效率。在应用车削加工技术进行生产加工时,切削刃出现细小缺口的原因主要有二:一是刀片韧性低,耐冲击力比较差,在生产时就容易导致刀片的切削刃存在缺口;二是切削速度进给、切深过大,在连续切削的过程中很容易导致刀具与工件存在振动的现象。所以,在切削工作开展的过程中,对于切削刃存在细小缺口的情况,一是要选择韧性比较好的刀片,二是用刃口带负倒棱的刀片,这样可以增加刀片刃口的强度,三是减少进给和切深来避免缺口的出现,四是增加系统的刚性。
   (四)塑性变形
   目前机械制造业发展采用数控机床生产,在应用数控车削加工技术时,所使用的刀片存在刀刃凹陷的现象,一旦出现这样的问题便会造成切削性能变差以及工件加工表面粗糙的情况,若是出现过度的侧面磨损则会导致崩刃。刀片出现塑性变形的原因有:一是切削的速度太快,切削温度、压力过大会使得刀片的硬度降低引起刀片出现塑性变形的情况,二是刀片基体软化,三是刀片的涂层被破坏掉。因此,一旦刀片出现塑性变形的情况则需要对其进行相应的改进:一是降低切削速度,二是选择耐磨性高的刀片,三是降低切削转速并增加冷却。
   (五)积屑瘤
   数控机床在应用车削加工技术时可能会存在积屑瘤,因为积屑瘤的存在会使得工件加工表面粗糙,一旦积屑瘤脱落就会导致刃口出现破损的现象。引起积屑瘤的因素有:一是切削速度比较低,对于塑性比较大的材料进行切削时容易出现塑性变形的情况,这就容易出现积屑瘤的问题,同时因为切屑底面的金属与前刀面存在摩擦因素,一旦切削温度升高便会导致切削分子的结合力降低,此时就会出现积屑瘤;二是刀片的前角偏小,切削流出的阻力比较大,这就在一定程度上增加了切削与前刀面的摩擦;三是冷却措施不到位,若是在整个切削过程中没有做好冷却措施就会使得切削温度升高,同时因为缺乏冷却液的润滑,必然会使得切屑与前刀面的摩擦力增大;四是刀片牌号不正确,并不适用于加工该类材料。对于积屑瘤这种问题的解决办法:一是提升切削速度,二是加大刀片的前角,三是做好冷却措施,四是正确选择刀片牌号。
   (六)崩刃
   在数控机床切削的过程中,很容易存在崩刃的情况,一旦出现崩刃现象,极可能损坏刀体,还可能损坏工件,带来的消极影响比较大。从崩刃现象出现的原因分析来看,一是切削力过大,一旦切削力超过刀片的承受能力便会出现崩刃的现象;二是切削缺乏稳定性,由于系统刚性过差,经过较大的切深与进给,就会引起系统的震动,造成切削的过程缺乏稳定性;三是刀尖强度比较差,在切削的过程中所使用的刀具若刀尖角尖锐且强度比较低,一旦进行较大的进给与切深则会导致刀尖难以承受切削力,此时就会引起崩刃的情况;四是断屑槽型不合理,在进行较大的进给与切深时切屑并不能顺利地排出,前刀面就会受到铁屑的挤压引起崩刃。对于该种问题的解决,一是需要降低切削的进给与切深;二是增强系统的刚性,减小切削进给和切深,这样可以有效地降低系统的振动,降低崩刃发生的几率;三是选择韧性好的刀片;四是选择刀尖圆弧半径;五是选择与切削材质、切深相匹配的断屑槽型。    (七)热裂
   在数控机床切削作业的过程中,对于车削加工技术的应用,在垂直于刃口的热裂裂纹会导致刀刃崩碎,还会导致工件加工表面粗糙。从数控机床切削过程中引起热裂的因素来看,主要是因为切削过程中刀片的温度变化太大,在冷热交替下就会导致热裂裂纹的出现,对于该种问题的解决需要增加冷却液的供应量并确保冷却位置的准确性。
   二、数控车削技术革新措施
   (一)优化零件图分析
   零件图分析属于数控车削技术应用的首要任务,此时需要对零件的尺寸标准方法、轮廓、精度、技术要求等进行分析,并分析零件结构以及加工要求的合理性,确保工艺基准。一是选择基准,对于零件图上的尺寸标注方法则需要适用于数控车床的加工特点,并使用同一基准标准尺寸,这样既便于编程,还能够实现基准设计、工艺基准、测量基准、编程原点的统一。二是计算节点坐标,采用手工变成法时需要计算每个节点坐标,采用自动编程法时需要将零件轮廓的所有几何元素进行定义。三是分析精度和技术,技术人员对加工零件的精度与技术进行分析时既需要控制零件的尺寸精度,还需要控制其表面粗糙度,以此为加工方法、装夹方式、切削刀具、切削用量等方面的確定提供依据。
   (二)改进工序的设计
   在数控机床生产加工中应用车削加工技术,若想确保应用效果则需要对车削加工工艺的工序进行改进。首先,科学划分工序,从目前车床切削加工常用的工序原则来看,一是遵循精度原则,二是遵循提升生产效率原则。在控制切削零件的精度时,则需要尽可能地使得粗加工、精加工在一次装夹中全部完成,这样做的目的主要是降低热变形、切削变形等因素对工件形状、位置精度、尺寸精度等方面的影响。后者则是通过使用同一把刀加工的加工部位完成后,再换一把刀来加工其他部位,这样既能够减少换刀的次数、节省换刀时间,还能够提升生产效率。其次,确定加工顺序,从切削加工的顺序确定原则来看,一是先粗后精,按照粗车—半精车—精车的顺序来进行切削加工,这样可以有效地提升切削加工的精度;二是先近后远,先对离刀点近的位置进行加工,然后对离刀点远的部位加工,不仅可以缩短刀具移动距离,还能够降低空行程的时间;三是内外交叉,在对内外均有表面的零件进行切削加工时,需要先粗加工内外表面,后精加工内外表面;四是基面先行,先将作为精基准的表面加工,因为定位基准的表面越精确,装夹过程的误差便越小。
   (三)合理地选择刀具
   从数控车削加工的角度来看,刀具的选择对于生产效率有着直接的影响。在对工件装夹与定位时,可通过减少装夹次数来提升加工效率,确保工件加工的精度。在切削加工轴类零件时,一般会以零件自身的外圆柱面作为定位基准,而对于套类两件则会以内孔作为定位基准。对于刀具的选择,既要考虑刀具使用的材质,还需要考虑刀具的直径,因为刀具的直径越大,其所承受的切削用量也大,所以在零件形状允许的情况下,则可以采用较大的刀具直径来实现刀具使用期限的延长,全面提升生产效率。
   总而言之,在机械制造业发展的过程中,数控机床属于一种高效率生产设备,要将其性能全面地发挥出来,不仅需要掌握数控机床设备的性能、特点、操作方法,还需要在数控编程前做好工艺分析,对车削加工技术进行优化改进才能够确保零件的精度。在数控机床加工生产的过程中存在刀片磨损、变形、崩刃等问题,这在很大程度上影响了零件生产的效率。因此,现阶段机械制造企业则需要深化对数控车削加工技术的研究,探索其优化改进措施,以此来提升数控车削加工技术水平,推动机械制造业的发展。
   参考文献:
   [1]程涛鋆.数控车床的技术现状与革新措施[J].技术与市场,2016,23(11):83.
   [2]夏登峰.我国数控车床技术发展的现状及思考[J].石河子科技,2020(2):52-53.
   [3]刘贤金.数控车床技术发展现状与精度提升的方法研究[J].居舍,2018(24):206,257.
   [4]秦维刚.浅谈轴类零件数控车削工艺分析教学难点与突破[J].商情,2018(2):220.
   [5]杨程.探析加强数控车床薄壁零件加工的措施[J].小作家选刊(教学交流),2017(2):263.
   [6]王晓霞,梁国勇,李桂云.基于信息化理念的数控车削一体化考核评价改革[J].科学技术创新,2016(18):42.
其他文献
[摘 要] 随着信息网络时代的到来,以互联网为媒介,以智能手机、电脑、笔记本为终端的新媒体也愈来愈贴近学生的学习生活。通过解析相关概念,探讨中职语文写作教学的现状,阐述新媒体与中职语文写作教学相结合的意义,并提出相关方法来提升写作教学效率,希望对广大一线语文教师有所帮助。  [关 键 词] 中职语文;新媒体;写作教学  [中图分类号] G712 [文献标志码] A
[摘要] 班主任是一个班级的组织者、领导者和教育者,班级的各项工作都离不开班主任的引导和实施,由此可知在高职教育中班主任的重要性不言而喻。故此,高职班主任与学生职业规划有着直接的影响关系,只有班主任积极加强学生职业规划教育,才能帮助学生发展自身良好的个性优势及创新能力,更好地提升自我综合能力和职业素养,提高未来参与就业竞争的优势。鉴于此,在剖析职业规划概念的基础上,探究班主任参与学生职业规划的重要
[摘 要] 在现阶段高职高专的教学开展过程中,学前心理学是一门十分重要的课程,在该课程教学过程中,教师能够有效了解学生的心理发展状态以及内心发展的规律。基于OBE理念对高职高专学前心理学教学模式进行分析,首先介绍了此项理念,其次分析了教学现状,最后重点对相关教育模式进行了研究。  [关 键 词] OBE理念;高职高专;学前心理学;教学形态  [中图分类号] G712 [
以盐城机电高等职业技术学校为例,探索中职烹饪专业分层教学课堂模式,培养满足社会发展需求的烹饪专业人才,分析从新课改下“以人为本”学生观出发选择的因材施教,分类指导的
以福建省三明市农业学校数控技术应用专业中的数控铣编程与加工课程中的模块二项目二数控铣床对刀为例,阐述福建省三明市农业学校数控专业在“互联网+”数控实训教学考核评价
[摘 要] 升格是图书馆层次的提高,完成了外延式规模的扩张,而转型是图书馆转向内涵建设的新一轮发展主题。在对贵州高职图书馆转型发展实际情况进行调研的基础上,总结转型发展所取得的阶段性成效和存在的问题,探讨图书馆转型发展的实现路径。  [关 键 词] 高职图书馆;转型发展;办馆理念  [中图分类号] G717 [文献标志码] A [文章编号] 2096-0
[摘 要] 项目教学法已推行多年,但是在理论知识讲解和效果监督上仍存在不足,适合当代中职学生学情的“闯关式”教学模式很好地弥补了这些不足,寓教于乐,以“游戏”闯关为教学模式,达到教学目标。以印刷专业印刷色彩学为例,阐述了“闯关式”教学模式的优势以及课程的设计流程,并对优化教学模式提出了建议。  [关 键 词] “闯关式”教学模式;中职;通关秘籍  [中图分类号] G712
[摘 要] 当前我国已经进入新的历史时期,高校是人才培养的摇篮,在新时期要充分展示出新作为、新担当,并为中国特色社会主义社会输送更优秀的人才。现阶段在协同育人思想下,越来越多的高校以教育管理路径的差异性构建为基础,全力调整教学方式,在创新驱动的原则下,完善高校教育管理制度,由此,重点分析协同育人思想下高校教育管理路径的差异性。  [关 键 词] 协同育人思想;高校教育管理;差异性  [中
[摘 要] 成人高等教育是我國高等教育体系的重要组成部分,成人高等教育的教学水平与人才培养质量取决于教学教务管理水平的高低。互联网技术在人们日常生活、学习、工作中占据的地位越来越重要。主要阐述了成人高等教育管理平台当前使用过程中存在的问题及原因,以扬州工业职业技术学院为例,探讨了成教管理及在线学习平台在成人高等教育管理中的特点以及应用此平台进行成人高等教育的重要作用。  [关 键 词]
[摘 要] 中职学校的学业水平考试指的是围绕提升文化基础课程的教学质量为目标的一种标准化考试,考核内容是多种多样的,并不单一,一方面它会考核学生的文化成绩,另一方面也考核中职学校的管理水平。因此,要想在学业水平考试当中取得更高的成绩,应该采取一些相应的措施来提高课堂的教学效率,另外,还得进一步改进学生的评价模式。  [关 键 词] 学业水平考试;中职数学;课堂教学;评价模式  [中图