储胜国

摘要：本文阐述机械加工从传统的加工模式到数控加工的历史进程，对不同的加工模式的加工工艺、热变形和刀具路径等不同方面进行了具体的比较。传统的加工过程效率比较低，数控加工对比下就显得非常高效，而且自动化程度很高，很适合一些形状复杂、精度要求高的零件进行具体的加工。数控加工技术是在传统加工技术的基础上发展起来的，传统加工是数控加工的必要历程。但无论如何发展，机械行业零部件的加工永远需要传统加工和数控加工，两者缺一不可的。机械加工技术发展无止境，机械研究的探索方向需要进行长期的思考和总结。

Abstract： This article describes the historical process of machining from traditional machining mode to CNC machining， and compares the different aspects of machining technology， thermal deformation and tool path of different machining modes. The efficiency of the traditional machining process is relatively low. Compared with CNC machining， it is very efficient and has a high degree of automation. It is very suitable for specific machining of some parts with complex shapes and high precision requirements. Numerical control processing technology is developed on the basis of traditional processing technology， and traditional processing is the necessary course of numerical control processing. But no matter how it develops， the machining of parts in the machinery industry will always require traditional machining and CNC machining， both of which are indispensable. The development of mechanical processing technology is endless， and the exploration direction of mechanical research requires long-term thinking and summary.

關键词：传统加工;数控加工;加工工艺

Key words： traditional processing;numerical control processing;processing technology

中图分类号：TG659                                   文献标识码：A                                  文章编号：1674-957X（2021）23-0185-02

0  引言

数控加工技术基于数字控制技术，计算机编程技术作为辅助技术，在数控机床中应不断更新技术，数控加工也使机械工人加工完成各种工件。自世界上第一款数控机床发布以来，数控加工技术已在加工行业中站住了重要的地位，已成为机械加工的关键技术。目前，在大多数加工车间，数控设备占据着非常重要的位置，数控加工能提供更高效和高度的自动化，尤其是各种小巧复杂高难度的零件，一般都能找到行之有效的方法。

1  传统与数控这两个加工模式的特点

数控加工是基于传统加工的一种新的加工模式，它在加工技术和方法上更加成熟，还可以把新技术和现代化的控制系统真正融合在传统的加工模式中，让数控加工真正实现智能化的效果。我国工业技术在不断发展，数控加工的使用频率也在不断增加，它的优点和缺点也体现的非常明显，所以要想把数控加工真正运用到机械加工中，就要把这两种加工方法进行深入探索，找到这两个加工方法的使用技巧。

1.1 加工方法的操作  一般的加工工艺需要明确工步，操作者在加工过程中可以自己考虑在加工过程中的细节，具体到工序、位移，还有机床运动的顺序等不同的内容。与传统产品加工技术设计相比，数控加工过程主要包括以下步骤，自适应分析处理零件和内容，数控加工过程分析和流程设计，零件的数据处理，写作程序，校对和修改程序，部件测试处理，两者之间最重要的区别是数控更需要充分地考虑产品的控制处理。[1]同时，数控加工过程的设计内容相对丰富，具有高自动化，其自适应能力相对较差。数控加工需要更多因素，使过程的控制更加复杂，因此，工艺过程的设计必须在严格的逻辑下完成。此外，与普通加工过程相比，数控可以用后续批处理的流程，这大大节省了时间并保证了处理质量。

1.2 热变形  热变形在很多行业的加工中，都是要具体使用的一项加工技术，在进行传统加工的具体操作过程中，加工的不同阶段都需要进行不同生产的完成，进行好具体的粗加工或者精加工阶段，这样的加工过程是透明化的，管理者可以随时监控工作人员，在不同步骤的时候可以根据情况进行时间上的调整，加工过程中的一些热量可以进行一定条件，所以不会对加工产生出的高精度产生影响。[2]因此在数控加工的时候，需要一定的数字化的处理系统，还要进行综合化的管理，才能提高一定的效率，加工的过程最好是连续不断的，否则会影响加工产品的效果。

1.3 刀具及刀具路径  与传统加工相比，数控机床具有更高效的加工过程，由于数字控制工具的结构不同，该工具也在结构上做了优化。很多高速铣刀具有更多的波形刀片和大螺旋角结构。模块可更换和可调节的结构，内部设有冷却结构。这些变化对工具行业来说也是一个挑战。[3]设计和改进工具材料适应现代数控加工行业的发展，表面氮化处理各种高强度合金钢，大部分碳化物可以使用涂层技术转换为数控工具。对于传统的处理，工具的路径主要由操作员自己控制和掌握，操作员可以在刀具切削进行时确定切削轨迹。在数控加工过程中，应在编程程序中确定刀具路径。

1.4 切削用量的设置  在传统加工期间，操作员的操作过往经验和过硬的技术是必须要保证，不论是在控制力和安全效力上，进行切割时候的选择一定要认真细致，尤其是对于复杂的材料更需要注意。数控加工是基于它的自动化功能，数控起床在开始运行前进行具体操作的合适设置，达到切削量满足效果，自动化系统可以在每日进行设置表面的处理过程。工具运动轨迹完全自动，不会中断，一般不会引起材料过多浪费和不必要的损失，加工精度高于传统加工。[4]

基本判断出一般的处理和数字控制处理，各适用于哪种加工。与传统加工相比，数控加工具有自动化高和加工件质量稳定性好，生产高效率和产品开发相互促进，促进计算机辅助设计和制造集成。同时数控技术也具有一些缺点，设备价格高、对工人综合技术水平要求高等，更适用于许多小批量或中批量生产。

1.5 自动化和柔性化  传统的加工，一次装夹只能完成部分加工内容，通常一个较复杂的零件，需要多次装夹才能完成，影响加工精度和加工效率，有些特殊部位还需要借助特殊夹具，特殊夹具通常需要特殊的固定装置来进行具体操作，特殊的部分是需要进行科学的设计方案和制造模式，这是对成本有着更高的要求。[5]一般在数控加工上，可以实现不同面上的处理，可以完整一整个攻坚的装夹，对一般复杂部分进行数控处理上，加工中心具有多个加工位置，简单地设置确定的刀具并对应于程序，并在随后的加工期间随时可改变某部分，数控机器是灵活的，要重新进行程序上的精细化改革，并且转变到自动化的模式，让数字控制才能适应市场。

1.6 人员的素质  在以往的传统加工模式上，大部分都是基于操作员以往数万次的操作经验，操作者直接将产品进行具体的加工工作，在数控加工的使用上，处理基本靠他们开完成。在设计加工程序之前，程序设计人员需要在计算机仿真软件上模拟加工过程，为确保生产过程的安全性，这要求程序设计人员具有强大的加工程序设计和综合加工相关能力。

2  传统加工与数控加工的具体应用模式

绝大多数公司，仍有大量普通机器仍然在寿命范围内。因此，对于大多数国内公司来说，有必要将传统的加工和数控加工结合，并最大限度地提高加工方法和加工效率，稳定产品质量，进而创造最大利益。

2.1 传统加工不能忽视  我国经济的高速发展带动着电子科技的快速发展，数控加工技术的作用早已被各行各业所认可，被各行各业在普遍使用，具体应用在零件和产品的生产制造中，机械加工技术在自动化的基础上，同时更加高效和精密，但在发展的过程中，数控技术发展的基础本源不是放弃研究传统加工的内容，数控加工一定是基于传统加工的发展才能得到快速发展。例如在车床的发展上，数控车床就是一种传统加工进阶的新模式，在自动控制化的基础上实现了快速发展的数控技术。数控加工在被具体应用的过程中，操作数控设备的技术人员不仅要会数控技术，对传统加工同样要熟悉，这样才能真正做好数控加工，才能真正做到持续发展数控加工。一般一个零件实际的生产过程是数控和传统两种加工模式来进行，这两种加工方法工序没有先后。

2.2 数控加工的发展有无限潜力  我国加工行业在不断发展的过程中，信息化的技术的进步同时在发展中进行创新，数控加工在机械加工中占据的位置非常重要，体现在多个方面上。首先高新技术产业化的重要技术支撑就是数控加工，另外数控加工是我国国防现代化的技术手段，在进行数控加工的过程中还要与传统加工进行一些细节上的对比整合，在细节化的处理上，重点要在操作的工艺方法上进行提升，在加工原理上要进行不断探索，并且进行具体的编程和数控信息上的操作，数控加工是基于传统加工不断发展历史上逐渐形成的，但与传统加工进行深入对比下，数控加工体现出的优点还是大于数控加工，适应现代机械加工的能力是更强的。

在数控加工发展到今天的情况下，这种技术在不同领域下的应用非常广泛，在发展中形成了科学的加工体现，最开始的数控加工需要同计算机技术相结合，要用计算机进行辅助设计和工艺过程的设计，还可以进行虚拟加工和数控机床的加工。

3  机械加工行业的未来

对传统加工和数控加工进行综合分析后可以发现数控加工在机械加工体现出了非常大的优势，这就是目前机械加工未来的趋势，但在数控加工运用在机械加工的过程中，也不是完全没有任何问题的，这就需要对具体的细节工艺进行不断改变，如果要完全照搬传统加工工艺是非常不科学的，这就需要机械加工的操作人员在应对机械加工发展条件下，对不同类型的产品进行具体的加工制作，应对不同复杂的产品，要从精度和现有条件等细节上进行全面考虑，确定科学的加工方式，尽可能最大条件运用数控加工的优势，同时要与传统加工结合，在进行传统加工和数控加工的过程中结合方式要靈活，加强不同工种之间的配合的同时完成精密设备和一般设备的结合使用，粗精加工一定要按照精度的准确要求来进行，要在确保产品质量满足要求的同时提高生产效率，不能出现不良率增加而影响生产。机械加工在未来发展的过程中要定期进行技术交流和技术创新。

未来机械行业发展有着光明的前景，首先是计算机技术在机械加工上的使用，UG和VERICUT就是代表性的设计软件。另外多学科在机械加工技术的应用，随着机电一体化不断融合，未来的机械加工会融入其他更多学科的技术内容，我们熟悉的VR技术就是机械加工技术运用到的内容，增强技术性和安全性结合的发展。最后，典型零件的加工系统在不断完善，也是机械加工行业发展的有利条件。机械行业发展永无止境，要从不同细节尤其是从质量和效率上重点开发，建立完善的加工流程，从而更好的推动机械加工行业在我国未来的发展。

参考文献：

[1]刘少飞.传统加工与数控加工技术在机械行业的发展与应用[J].重型机械，2017（003）：7-12.

[2]高家贵.传统加工与数控加工技术在机械行业的发展与应用[J].教育：00284-00284.

[3]白振宇.传统加工与数控加工技术在机械行业的发展[J]. 中国科技信息，2018（013）：111-112.

[4]王宁.论传统机械加工与机械数控加工技术在机械行业的发展[J].人文之友，2019（011）：18.

[5]王辉，庞新勇，赵龙.数控技术在机械加工中的应用研究[J]. 建筑工程技术与设计，2018（009）：3713.