韩雨宏

摘 要：随着市场经济的多元化发展和企业科技日新月异的进步，促使企业要从根本上去改善生产力和生产方式，科技已经成为第一生产力毋庸置疑。它是企业提升竞争力和市场占有率的看家本领，尤其是生产、加工和制造企业，必须探索新的生产工艺和生产模式以适应从"中国制造"到"中国创造"的转型。而数控加工的出现逐渐取代了传统机加工占据了主导地位，这是因为数控加工工艺极大地提高了加工企业的生产效率和生产质量，让企业走了更加精细化、专业化可持续发展之路。

关键词：数控加工工艺传统加工工艺加工工艺研究

随着科学技术的发展，特别是计算机科学技术的发展，使得数控加工成为可能，从根本上改变了加工企业的生产方式，成为加工企业发展过程中的一个新突破。数控加工与传统加工相比，在一些关键技术上具有比较大的优势，应当成为现代加工业未来发展的主要方向。但是从另一方面来讲，对于传统机加工中比较优良的加工工艺和技术方法，要积极应用于数控加工中，使数控加工发挥更大的功能，提高生产效率和产品质量，实现经济效益和社会效益的最大化。

1、加工工艺

在普通机加工艺中，无论是定位基准、装夹方式、刀具、切削方法等方面都可以进行简化处理，但数据加工工艺则较为复杂，需要对这些因素进行充分的考虑，而且即使相同的加工任务，数控加工工艺则可以有多个方案，可以对多个加工部位及加工刀具作为主线进行工艺上的安排，工艺具有多样化的特点，这是数控加工工艺与传统机加工工艺的最明确区别。

2、装夹及夹具

在数控加工工艺中，不仅需要夹具和机床的坐标方向要保证相对固定，而且还对零件和机床坐标系的尺寸关系进行协调。而且装夹过程中需要对定位和夹紧这两个步骤进行有效的控制。而且传统机加工工艺下，由于机床自身的加工能力有限，所以需要进行在加工过程中进行多次装夹。而且需要利用专用夹具，这就导致夹具在设计和制造上的费用较高，无形中增加了产品的生成成本。而数控加工工艺定位可以利用仪表来进行调试，大部分情况下都不需要进行专用夹具的设计，所以相对来讲其成本较低。

3、刀具

在加工过程中，刀具的选择需要根据加工工艺和加工方法的不同来进行确定。特别是在数控加工中，利用高速切削不仅有利于加工效率的提升，而且加工质量也能够得到保证，有效的降低切削变形的机率，使加工周期缩短，所以在高速切削下对切削刀具的需求进一步增多。目前还有一种干切削方法，这种切削方法在不加切削液或只加少量切削液的情况下进行切削，所以需要刀具具有良好的耐热性。相对于普通机加工工艺来讲，数控加工工藝对刀具的性能具有较高的要求。由于当前数控加工工艺成为现代加工行业的主要工艺，这也导致刀具行业发生了较大的改变，其已不再单纯是为了刀具的生产和供应，而开始向新切削工艺和相关配套技术的产品开发转变，刀具生产商也成为当前加工行业提高生产效率和质量，降低生产成本的重要合作伙伴。

4、加工方式

在传统机加工工艺中一些加工工艺由于不能进行精准掌控，所以轻易是不会用的，但利用数控机床进行加工时，这些慎用的加式方式都变得具有可行性。而且数控加工过程中，已利用圆孤插补、背幢法、数控修整法将传统孔位加工使用的充填法、空刀法和修整法进行替代。而且硬切削加工工艺也开始在加工中进行应用，不仅有效的确保了加工效率的提升，而且对于加工成本在很大程度上有所降低，设备投入的资金也减少。同时相对于湿式切削方法相比，干切削可以说是一种绿色制造工艺，其在切削加工上具有十分明显的优势，但由于其切削力较大，切削过程中存在着变形及刀具磨损大的问题。

5、切削用量

传统加工中因主要由工人凭自己的技术经验操纵机床，从人的控制能力和安全角度等方面考虑，一般是比较保守的，特别对复杂的曲线和曲面，工人操作易出现差错，为减少废品率，切削用量的选择总是慎之又慎。数控机床是采用控制系统控制机床动作，不论什么形面都可用程序方便地控制加工过程，刀具在工件上的运动轨迹是全自动的和灵活、不间断的，在程序中可对加工过程设置最为合理的切削用量，从而最大限度地提高加工效率，这是普通机床加工不可比拟的。现在常采用的高速加工的粗加工所应采取的工艺方案：高切削速度、高进给率和小切削量的组合。虽然要多切几刀，但综合比较效率和工艺系统刚度、耐用度，还是物有所值的。还有就是最新出现的高速加工中自动进行速度优化处理，也就是在切削量小的地方加快切削速度，而在加工余量大的地方增加切削速度，从而缩短加工时间，提高工作效率，减少刀具的损害，延长刀具的寿命，保证了机床和刀具需要的切削载荷的更小的变化，提高精加工的表面质量。优化F值后，切削速度根据余量的变化而变化，在普通机床加工中根本无法实现。

6、热变形

切削过程中的热变形不可避免，精加工阶段的热变形直接影响到最终工件的加工精度。传统加工方法因较易分出加工阶段，各工序之间的缓冲时间较长，可在前面加工产生的温升完全恢复正常后，再进行最终的精加工，如精加工分为多个工步，还可通过控制工步间的间隔时间等进一步减少热变形的影响。数控加工因其可以连续高效地进行多个面的加工，因为连续，切削时产生的热量来不及充分转移，如果工步之间考虑热变形因素而给出停留时间，则影响加工效率，所以，数控加工中热变形的影响成为了一个突出的问题。减少热变形，在普通机床加工中，大家总是习惯加切削液，冷却工件和刀具的温度。但是在一般的外冷却应用中，冷却液只是喷到铁屑或者工件上，很难真正喷到铁屑与刀片前刀面之间的热影响区，这样的冷却效果大打折扣。并且在一些黏性材料加工中，切削长度不好控制，尤其是精加工中，切削过长，这也经常损害已加工表面，堵塞机床的排屑，造成机床故障。

7、结束语

普通加工工艺是数控加工工艺的基础和技术保障，数控加工工艺源于传统的加工工艺，是传统的加工工艺、计算机数控技术、计算机辅助设计和辅助制造技术的有机结合，通过对数控加工工艺与传统机床加工工艺的比较，分析出各自的优缺点，从而能够更好地编制出合理的工艺文件。

参考文献：

【1】黄玉辉，赵葛霄.数控加工中的工艺设计问题研究[J].机床与液压，2002（1）：150-151.

【2】王叶萍.数控加工工艺的设计要点[J].新技术新工艺，2005（1）：15-17.

【3】吴霞，周太平.数控加工中的工艺与夹具设计若干问题探讨[J].煤矿机械，2010，31（2）：96-98.

【4】杨伟群，关亮，熊军权，等.数控工艺培训教程（数控铣部分）[M].北京：清华大学出版社，2008.