2.1 概述
普通机床上加工零件时,一般是由工艺人员按照零件图样事先制订好加工工艺规程,包括零件的加工工序、切削用量、机床的规格及刀具、夹具等内容。操作人员按工艺规程操作机床,加工出图样给定的零件。零件的加工过程都是由人工手动操纵来完成的。
数控机床上加工零件时,是按照事先编制好的加工程序自动地对被加工工件进行加工。这不仅涉及数控加工设备,还涉及数控加工工艺、工装和加工过程的自动控制等。大量实践表明,数控机床的使用效果很大程度上取决于用户对数控加工技术的掌握水平和数控加工工艺拟定得合理与否。合格的程序员不仅应对数控机床的性能、特点、切削范围和标准刀具系统等有较全面的了解,同时还必须在编程之前正确地确定加工方案,进行工艺设计,否则就无法做到全面周到地考虑零件加工的全过程以及正确、合理地编制零件的加工程序,再好的数控加工设备也难以发挥其所长。图2-1所示为数控机床加工零件过程。
从图2-1中可以看出,实现数控加工的重要工作是程序编制,但是仅有程序编制还不够,数控加工还包括程序编制前必须要做的一系列工艺准备工作和程序编制后的一系列后续工作,才可能完成零件的加工。
图2-1 数控机床加工零件过程
所谓数控加工工艺是使用数控机床进行零件加工的一种工艺方法。数控加工工艺是采用数控机床加工零件时所运用方法和手段的总和。一般来说,数控加工工艺主要包括以下几方面的内容:
1)数控加工的合理性分析,选择并确定数控加工的内容。
2)对零件图进行的数控加工工艺分析。
3)进行数控加工的工艺设计。
4)根据编程的需要,对零件图进行数学处理。
5)编写零件的加工程序单。
6)加工程序的校验与修改。
7)首件试加工与现场问题处理。
8)数控加工工艺技术文件的完善与归档。
数控加工系统由数控机床、刀具、工件和加工程序组成。加工程序中的切削参数和加工策略决定了数控机床的加工效率和零件的加工品质。根据大量加工实例分析,数控加工中失误的原因主要为工艺方面考虑不周和计算与编程时的粗心大意。因此,技术人员除必须具备较扎实的工艺基本知识和较丰富的实践工作经验外,还必须具有细心和严谨的工作作风。