数控加工中插铣技术的研究与应用

摘 要：随着我国社会的快速发展和进步，经济水平也得到了显著的提高，在我国发展速度比较快的就是制造行业，在切割和加工的工艺发展过程中能够看出，社会中的航空和航天的事业，以及汽车行业中的模型建造中，都能够在根本上已显出切削加工工作的基本水平，同时航天航空产业中的产品使用的数量比较少，对于建造过程中加工工艺也有着超高的要求，同时行业结构的复杂化也存在着一定的特点。所以在切割和加工过程中还需要使用到插铣的方式，这种方式能够便于切割，也能够提高生产效率，因此被广泛的使用。

关键词：数控加工；插铣技术；研究；应用

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.23.033

0 前言

在我国建造行业不断发展和进步的阶段，社会上对于汽车、船只和飞机的需求量也在不断增加，因此本文重点对这一加工技术展开深入的分析和探讨，了解到这一技术中存在的主要特点，并且进行了详细的阐述，其中主要包括的就是切割技术的使用原理，还有包括的特点和编程的方式等，同时本文也针对飞机型号的研究，重点分析钛合金这一材料在加工过程中所需要使用的切削实验情况，以及插铣技术在其中的应用，以期能够在根本上促进这一技术水平的发展和提高。

1 插铣的技术特点

在近年来，切割设计行业的不断完善和优化，很多最新的材料都被广泛的使用，例如：钛合金等一些难以加工的材料，都在新技术发展的过程中被广泛的使用。虽然这些材料能够保证产品的质量，但是依然出现了加工的难度比较大，效率低下的现象和状态。因此本文针对切割行业也在快速的发展，在加工的角度对切割行业进行观察，了解到以下几点特点：

（1）使用的基本原理。插铣技术在使用过程中需要被定义为不同种类的铣削方式，这样也能够根据不同种类的金属，选择不同方式的加工手段，能够在根本上加快切除的效率，这也是现阶段非常重要的加工方式。插铣法比较适合使用在不同类型的零件加工，也同时也适合使用在航空零件的加工过程中。同时针对仑片的加工也能够使用到插铣的方式。很多加工过程中，使用这一技术，能够在金属的表面加工出比较复杂的图案，并且能够在加工的过程中，使用相对应的刀片进行深度加工，甚至能够避免金属出现扭曲的表面和震动的现象。这些都是插铣技术在使用过程中的基本原理[1]。

（2）插铣技术方法的特点。插铣技术所展现出的特点中都属于这一技术的优点和优势，其中最主要的就是使用插铣技术能够有效防止工件出现变形的情况；其次是在切割的阶段，能够在根本上降低金属在铣床中产生的作用力，因此能够看出，插铣技术对于金属的磨损相对比较小，甚至在加工过程中不会影响到零件的质量。其次是插铣技术中刀具的悬伸，其长度相对比较长，这一点就能够在根本上实现对于硬质金属以及高温难合成的金属材料的加工。最后是插铣技术和其他技术之间的比较，其加工的效率和质量均明显高于其他技术，甚至插铣技术能够在相对比较差的环境下进行使用，这也为金属的加工提供了非常多的便利[2]。

（3）插铣刀的使用方法。很多西方国家对于插铣技术都推出了属于自己品牌的道具，实际上这样的方式能够有效提高其工作效率，甚至能够达到提高3～4倍的程度。现阶段，插铣刀的发展过程中依然存在着比较多的不足之处，其一就是其中这一工作的类型比较少，很多都是通国使用普通的盘铣刀加工改造形成的。其二就是其切割和加工的工艺还不够完善，这也造成在使用过程中会产生比较严重的影响。插铣到能够沿着工件的凹槽部分或者是边缘进行切合，也能够按照比较复杂的图形进行加工，所以能够看出，这一工具的使用面比较广，同时对于金属的要求也相对比较低。同时在插铣过程中插铣刀还需要保证温度的稳定性，这样才能够切割出符合要求的零件，这也是插铣刀最终的使用方式[3]。

2 插铣工作中震动因素产生的影响

在插铣过程中，能够影响切削工作的因素有很多，其中比较常见的一种就是由于震动，而震动所造成的因素也相对比较多，实际上按照其中存在的复杂性能够分成几种类型：首先就是自由震动，这也是在加工过程中出现的外部震动现象；其次是强波形震动，这一点和外部的因素没有直接的关系，主要就是由于切割本身会产生的震动；最后是混合震动，这一点是既有来自外部的震动因素，也存在着内部自身的震动情况，属于二者相结合的震动。在插铣工作中，主要就是需要对零部件进行切割处理，最终达成预期的效果和目标，所以如果不能够克服震动的情况，就会增加这一工作的损耗，因此插铣工作在未来的发展中还需要注重这一情况的改善，以此保证插铣技术的快速发展[4]。

3 结论

根据以上探讨和分析的内容能够看出，插铣技术在现阶段的飞机制造和研究过程中是比较常用的切割手段，并且这一技术的编程软件的开发和研究也是需要不断的发展和完善的。目前为止，我国针对插铣技术软件的编程和开发研究还处于前期的准备工作之中，所能够应用的软件依然比较少，甚至现阶段能够进行加工处理的软件也需要长久的研发。造成这一现象的主要原因就是，插铣技术所使用的软件存在着比较高的柔和性，能够同时在零件加工工作中开展和进行，并且由于现阶段插铣技术的使用效率比较高，同时还存在着切除量多的优势，因此非常适合使用在硬度比较大，切割难度比较高的材料中。因此在很多的领域中，特别是在航天航空的领域使用的非常广泛。现阶段，我国各个部门对于这一技术的研发和使用都给予比较高的关注程度，并且依然在加深对其的研究，这也更加有利于这一技术的快速发展，为我国各个行业的进步提供基础保障。

参考文献：

[1]董雷，曹利新.通道曲面的柱面逼近方法及其在叶轮插铣中的应用[J].航空学报，2014（08）：2331-2340.

[2]雷立群，于振文.基于Windows的全软件数控系统实现方法研究[J].机床与液压，2012（09）：94-97.

[3]王彬，杨建芳，郭妍，王振龙，迟关心.基于RT-Linux的开放式五轴联动电火花加工数控系统及其在带冠涡轮盘加工中的应用[J].电加工与模具，2012（05）：16-20.

[4]于振文，雷立群，王芳.基于GNCP/PCNC一体化数控系统的研究与开发[J].河南大学学报（自然科学版），2011（04）：405-409.

作者简介：尹子兵（1972-），男，湖南茶陵人，本科，讲师，主要研究方向为：数控加工技术、普车普铣加工技术。