现代数控加工工艺与装备

任婷 魏代全

摘 要：随着我国现代化建设进程不断加速，数控加工行业整体保持迅猛的发展态势，为其他诸多行業提供了高质量的机械零件。近几年来，随着数控加工工艺和相关仪器设备的更新迭代，数控加工整体趋于自动化、智能化以及规范化发展，数控加工的机遇和挑战并存。在这一背景下，现代数控加工行业必须将工艺的改良和设备的创新视作一项长期任务，与时俱进，提升数控加工的质量水平，为我国制造业发展保驾护航。基于此，本文将集中阐述现代数控加工工艺与相关装备，希望对行业发展有所参考。

关键词：现代化;数控加工;工艺;装备

引言：加工工艺和仪器设备均是影响数控加工的关键要素。在机械零件的数控生产和工艺过程中，其流程主要包括机械加工、装配、喷涂以及包装等，任何一项工序都涉及到配套的工艺和装备，不允许出现丝毫疏漏。因此，现代数控加工企业必须树立质量意识和责任意识，对数控加工机械零件的形状、尺寸、性质以及相对位置等细节进行控制，规范工艺流程，保证机械零件的性能，从而使得企业在激烈的市场竞争中占据一席之地。

1现代数控加工工艺

1.1概念介绍

随着时代的发展和技术的进步，数控加工工艺已经改良和完善，最终形成了目前人们所熟知的现代数控加工工艺。具体来说，现代数控加工工艺主要是指在设计师设计零件图样及工艺要求条件的基础上编写零件数控加工程序，并于数控机床数控系统中输入相关程序，从而有效操控数控机床刀具工件相对运动、完成零件加工作业的工艺形式，这一工艺模式大幅度提升了零件加工的精度和质量，因此在现代数控加工领域中应用较为广泛。

1.2工艺要求

在数控加工工艺的应用过程中，负责人员首先要对图纸技术要求形成全面认知，对零件材料、允许的公差、精度要求以及加工性能等相关参数进行合理控制。其次，数控加工技术人员需要根据具体的零件图纸和技术要求展开工艺分析工作，从而明确结构工艺和具体的数控加工步骤。除此以外，对于不同类型的机械设备零件，数控加工人员需要分别制定数控加工工艺路线，从而在加工过程中有效控制刀具的运动轨迹、机床主轴的转速、进给量、切削用量等，确保各加工流程衔接有序，细节控制有条不紊。最后，在零件的编程环节，相关技术人员同样需要借助工艺分析来明确数控编程程序，在数控机床数控装置中输入程序，输出程序并正式完成零件加工作业。

1.3工艺路线

工艺路线是现代数控加工工艺中极其关键的内容，若不能有效调控工艺路线，则加工过程中可能会出现质量问题和故障隐患。具体来说，现代数控加工工艺路线需要注意如下问题。

首先，在明确加工工艺路线的前提下合理选择数控机床，数控机床的选择对于后续的零件加工具有直观影响，因此人员必须综合考虑经济性、效率以及其他诸多因素，选择性能良好、可以有效满足加工要求的数控机床。其次，关于数控加工方法的选择，方法选择的影响要素无非是数控加工精度和表面粗糙度等客观因素，以及经济性和生产规模等主观要素，因此需要相关技术人员进行纵向对比，选择最切实可行的数控加工方法。再次，在选择现代化数控加工工序时，在遵循数控加工工序整体规则设定的基础上，要选择符合零件毛坯及结构生产要求的加工工序。最后，人员应保证常规加工和数控加工工序的衔接性。客观来说，我国当前阶段数控加工工艺已经整体实现现代化，但是离完全的自动化还有一段距离，这要求数控加工人员必须注重工序衔接问题，否则可能会导致常规工序和数控工序出现问题，导致加工流程中断。为此，相关企业有必要加大对数控加工人员的培训，确保其对各道工序了如指掌。针对可能的异常问题展开有效的调控。

2现代数控加工装备

一般情况下，现代数控加工装备主要代指数控机床，即在数字化技术控制下运作的机床。在大量的生产实践应用中，数控机床展现出了加工稳定性强、精度高、操作便捷等特征，主要被应用于大批量机械零件的生产线。作为极具代表性的数控加工装备，数控机床虽然运行原理简单，但是结构配置却相对较为复杂，包括加工程序载体、数控装置、伺服驱动装置、机床主体及辅助装置等，其具体结构分析如下：

2.1加工程序载体

在现代化数控加工装备中，加工程序载体的主要优势是解放了劳动力，人员只需要通过编写程序即可操控机床生产运作，数控加工工艺也主要是在这一部分发挥作用，是数控加工自动化发展的核心区域。因此，在以推动自动化水平为目标的数控机床改良工作中，必须着重强调加工程序载体的重要性，以此为切入点提升数控加工水准。

2.2数控装置

数控装置是数控机床的核心。结合我国当前数控加工实况来看，CNC形式的数控装置在数控机床中的应用最为广泛，其主要借助多个微处理器来发挥数控功能。具体来说，数控装置作用发挥主要包括信号输入、处理以及输出加工三个流程，相关负责人员首先要对所需加工零件的参数进行分析，而后在数控装置中输入零件编程信号，数控装置便会自动对信号进行处理并执行驱动信号，展开零件加工作业。

2.3伺服与测量反馈系统

同样作为数控机床的重要构成，伺服与测量反馈系统的核心作用是对主轴和数控机床的进给展开伺服控制。在当前装备结构中，该系统主要由驱动装置和执行结构的两部分构成。其中，前者直接受数控装置控制驱动，而后者则主要负责接收来自数控装置输出的信号，在驱动下执行零件加工任务。

2.4机床主体

机床主体结构极为复杂，其不仅包括机床床身、底座、立柱、横梁、滑座工作台等基本结构，同时还涵盖了包括主轴箱、进给机构、刀架以及自动换刀的装置等机械部分。其中，任何一项基础构成对材料的要求都具有特殊性。因此，在数控机床设备设计和构造阶段，相关设计人员必须从强度、韧性以及抗冲击能力等多角度考虑制作材料的具体要求，确保机床主体结构具备良好的协调配合能力。

2.5辅助装置

辅助装置是数控机床设立完成零件加工任务所不可或缺的一部分，其主要是为其他机床装置部分提供辅助和配合作用，以推动数控加工进程。通常来说，完整的数控机床辅助装置应涵盖液压装置、排屑装置、照明装置、润滑装置、防护装置等，其中每一项装置作用的发挥都对整体加工作业有不同程度的影响，必须引起数控加工人员的高度重视。

3结束语

综上所述，随着我国现代化制造水平的不断提升，现代数控加工工艺和配套装备正在不断精进。数控机床的出现与升级为数控加工工艺提供了更加坚实的硬件支持，而数控加工工艺的需求是促使数控机床升级的推动力，若想确保数控加工装备的价值得到最大程度的发挥，需要完善的数控加工工艺设计。相信随着时代发展，数控加工工艺与装备会继续相辅相成、共同进步。

参考文献：

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[4]杨兴.数控加工在机械加工技术中的应用[J].冶金管理，2020（11）：98+156.

作者简介：

任婷（1983-），女 ，汉族，内蒙古乌兰察布人，技师，大学本科，研究方向为数控加工。

魏代全（1985-），男，汉族，山东省青岛市即墨区人，中级工程师，本科，研究方向为轨道车辆车体铝型材成型。