新型数控机械加工进刀工艺的改进措施

梁道赞

广东奇正科技有限公司

摘要：如今，中国经济已由高速增长阶段转向高质量发展阶段，科学技术也已经达到很高的水平，数控机械加工技术也发生了深刻变革。数控技术的应用范围越来越广，同时对我国的轻工业、汽车制造行业以及医疗器械等各种行业的发展发挥着巨大作用，从而实现数字化发展。本文分析了数控加工技术的现状，探讨了数控加工进给技术的改进，并做好了刀具的设置。最后，分析了进刀技术的作用，从而推动数控加工新技术的发展。

关键词：数控机械；进刀工艺；改进措施

前言：改革开放以后，我国的数控加工技术已经处于高速发展阶段，现有的技术水平已经与国家接轨。在完善数控加工技术时，机械螺旋刀口进尺的加工与应用已经成为业界关注的焦点。因此，如何提高数控加工技术水平，提高数控加工的工作效率和质量精度，对当前的工业发展具有现实意义。

1.数控加工技术的现状

现今，数控技术是现代工作发展必不可少的部分，也是工业现代化的重要体现。所谓的数控就是数字控制。相对传统的人工控制，已经发生了根本性的变化，进而标志着机械加工已经进入了新阶段，已经步入了精密化，开放化和高度化时代。在信息技术逐步发展的今天，数控技术逐步与信息技术和计算机相结合，真正体现了国家的工业化水平。通过综合分析比较，如今，我国的数控机床已经完成可以依靠自己的生产，满足自己的需要，同时通过采用国产数控机床，达到一般的机械加工需求，难以满足高性能水平卧式车削，必须使用与之相适应的国外技术或从国外进口与之相符机械产品。针对研发部门，我们更加渴望高端产品的诞生，主要问题是Z轴和Y轴的车削中心。

现阶段，中国的立式车床加工技术已经相当成熟，技术水平已经能够匹敌国际水准，很多产品一直受到海外人士的青睐。与卧式相比，立式对技术要求相对较低，造价低廉，同时后续维修保养工作都非常的简单。因此，世界欠发达地区是立式机床的主要出国，自主知识产权是我国未来数控车床发展的主要趋势。此外，电加工机床和精密加工机床是数控机床的主要分类，完成能够自给自足，但是，在数控加工机床层面的不断增加下，国产设备加工生产的产品，其尺寸误差较大，其表面加工相对粗糙，同时精准度不够，它通常适用于重工业，冶金和发电。

相信很多人对CNC加工并不陌生，数控技术逐渐成为一种流行的技术。为了有效提高就业率，使学生能够尽快融入社会复杂环境，许多高职院校都相继开设数控专业。从总体上看，数控机床制造的零件与普通机床制造的零件并没有明显的区别。然而，事实上，数控机床制造的零件与普通机床制造的零件在质量上存在差异。数字信息技术在数控机床的生产和加工中占据着非常重要的角色，如刀具位移。而传统的加工工艺十分简单，易于操作，同时质量要求很低。

从目前的情况来看，根据当时的设备和工具条件，绝大多数领域都运用了传统的数控机床进刀工艺，这是一门传统老工艺。该工艺不但处理速度慢，而且质量低，完全不能满足当代加工实际需求。因此，当务之急是必须尽快改进数控机床进刀工艺，不断优化和提升数控机械加工进刀工艺水平，推动加工工艺的快速发展。

2.新型数控加工进刀工艺的改进措施

就当前数控机械加工进刀工艺而言，笔者深入探究了其中出现的问题。事实上，部分生产加工的企业已经深刻认识到此类问题对企业的长久发展和经济收益势必会造成一定影响，因此，相关企业已经开始加大对人员引进和机械加工进刀工艺方面的资金投入，旨在不断优化和改进进刀工艺水平，进而有效提升加工的质量和效率。笔者根据自己多年经验积累，同时翻越了大量的相关文献，进而提出了可行性的卧式铣床升降台和高速切削的加工工艺技术相结合的应对措施。充分利用二者的有效融合，从而改善数控机械加工进刀工艺，具体细节如下。

为了改进数控加工技术，螺纹顺着通常意义上的长度方向，即Z轴方向，机械加工期间，采用交替进刀的方式，同时利用小段直线的方式来接近。数控系统横向进刀起始点包括进刀次数的程序调整，这样有利于确保走刀的精准度。在X轴的方向上，通常会使用分层进刀的方式。大多数情况下，都是采用顺着直径的方向进刀，并且进刀深度需要把控在0.9毫米。此外，对于其他类型的刀具进刀方法，以牙宽的中心线作为刀具进刀的中心线，以便从左侧和右侧进给刀具。

3.改进的数控加工进刀工艺在加工过程中的应用效果

经过相应的技术改进，切削加工的进刀速度明显提升很多，大体上完成了高速进刀。就高速而言，进刀速度是一个相对性的概念，针对不同的加工材料，其高速界定标准也是截然不同的，而不同的切削方式应用范围也是不尽相同。简要来说，所谓的高速切削加工就是高于普通切削加工速度5~10倍的切削加工进刀速度就可以成为高速切削。经过以上改进，数控机械加工的进刀速度明显加快，基本实现了高速进刀。这是高速的相对概念，不同的加工材料具有不同的高速评估范围。不同切削方法的评价范围也不同。简单地说，高速切削是指切削速度比正常切削速度高5-10倍，可称为高速切削。

具体地说，铝合金的切削加工速度为每分钟1500～5500m为高速切削，铜切削加工速度为每分钟1000m以上，可称为高速切削；铸铁切削速度为每分钟500～1500m，钢切削速度仅为每分钟300～800m，可称为高速切削。对于不同的切削方法，高速切削的识别范围也大不相同。具体地说，车削时高速切削范围为每分钟700-7000m，铣削时为每分钟300-6000m，钻削时为每分钟200-1100m，磨削时为每分钟9000-21600m，称为高速切削。从生产和使用时间来看，数控机床进刀工艺经过不断改进，大体上能够独立完成不同材料和切削方式下的高速切削生产。

图1改进后的整个机械加工过程

在实际生产应用中，实现高速切削可达到以下应用效果：1）切削时，在切削速度的不断提升，工作人员可以采用较小的切削深度和切削厚度。刀具的切削力随着每刀最小切削量的增加而显著降低。实际生产数据表明，切削力可降低30%以上。在这样的条件下，薄壁零件和脆性材料能够得到精细加工。2）载切削速度的不断提升下，金属去除率效率和机械加工率都得到显著提高。3）高速加工后，在机械加工过程中，切屑可以以较高的速度排出，从而可以带走90%以上的切削热，大大减少了传递给工件的热量，进而最大限度地降低工件的变形热和内应力，这样，有利加工精度的提升。4）高切削的实现使得机床的低阶固有频率，振动的发生率等明显下降，并且工件的表面粗糙度得到了很好地控制。5）伴随着高速切削的完成，在处理新型高硬度材料时，高速切削加工完全可以取代磨削加工。

结束语：

虽然中国的数控加工技术取得了不错的成绩，但是，在加工精度和速度上，仍有很大的上升空间，与国际领先水平仍然存在较大差距。因此，有必要加强对新型数控加工技术改进的研究，以促进我国数控加工技术的发展。使其与中国制造业同步发展。

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