摘要：数控加工技术是一项具有高难度、挑战性的工业制作技术，对于这种高难度技术要耗费更多的人力物力。对于数控加工这一项技术的工艺设计原则和方法进行研究和探讨有利于改进数控加工的工艺设计原则和方法，使得数控加工这一项技术不断改进升级，提高生产的效率。本文通过了解数控加工的含义及特点，有针对性的分析其加工工艺性，探讨数控加工的工艺设计原则和方法，并通过实例进行具体阐述，从而推动数控加工技术的发展。
关键词：数控加工；工艺设计原则；工艺设计方法
引言
数控加工技术是加工技术改进过程中一项重大改革成果，在传统加工方法中所用的工艺方法较为单一，但是数控加工技术的工艺方法中不仅融合了传统加工方法，而且在传统加工方法的基础之上结合了铰等一系列方法，数控加工技术是复合型的，它集合了传统各种方法的长处，博采众长。数控加工技术功能性如此之强大，研究数控工艺设计的原则及方法，改进数控加工技术的性能变得尤为重要。
1数控加工工艺设计的现状分析
1.1基本原理
数控加工工艺设计的主要目标在于提高数控加工零件的质量，强调合理确定数控加工零件控制程序，有效减少数控加工换刀次数，全面控制空程时间。数控加工工艺可以采用集中方式，从而控制数控加工精度。数控加工工艺设计更好的提高了零件加工的针对性，加工过程中高度重视数控加工零件的结构特征与工艺方式，可以达到熟练进行数控加工的目标。数控加工工艺设计还要从数控机床各方面的实现因素着眼，保证数控加工的精准度与完整性。数控加工工艺设计内容较为严谨，对相关从业人员的技术有较高要求，强调在设计过程中保证加工操作的准确性和规范性，做到针对不同的零件积极的改进和优化设计方法，数控加工操作应当合理的做好前期准备工作，优化设计方案与编程方法，强调在关注设计细节的基础上提高实际加工的有效性，进一步降低数控加工工艺的时间和成本，达到满足高质量标加工准要求目标。
1.2主要特点
数控加工要求工艺设计人员熟练的掌握相关工作经验，能够及时的对复杂的加工工作内容进行处理，数控加工应当做到准确，保证数控加工的逻辑清晰，从而提高数控加工的整体效率，达到优化改进设计方案与完善设计加工工作体系，提高整体零件加工制作效率。数控加工工艺设计还要提高分析的有效性，强调经过多的比较分析确定最佳的设计方案，应当保持数控加工的足够耐心，在零件设计的选择上应当尽可能的保持最佳设计方案，提高设计的方便性与可能性，做到编程灵活，基于选定零件进行有效编程，并且做到加工零件符合精度方面的要求。
2数控加工工艺性分析
2.1数控加工的合理性分析
对于零件的加工，不能不结合零件的具体加工要求，盲目的追求数控加工。在零件加工之前应对零件加工过程进行分析，选择出适合的零件加工方法。一些普遍适用的零件，即使在普通机床上进行生产也完全能够进行，因为许多需求量大生产工艺相对简单的零件加工，普通机械加工技术在大量的生产工作实际过程当中，不断的进行工艺的改进，改进后本身的生产技术水平完全能够满足这些零件加工的需求；还要一些零件不需要全部进行数控技术生产，只需要将核心技术用于数控加工进行生产即可，如果一味的追求数控加工生产，会给数控加工技术带来更多的繁琐的步骤，耗费较多的设计工序，就不如将数控加工技术和机械加工技术结合起来，让产品生产成本降低，优化产品生产结构，达到经济效益的最大化[1]。由此可以总结出数控加工合理性的两个因素分别是：第一个因素，加工零件的复杂程度，对于加工起来复杂程度高的，要求精确度高的，品种种类较多的，但是生产规模市场需求量相对较小的，采用数控加工技术进行加工，会花费较少的人工成本，也会减少产品的不合格率，能够带来较大的经济效益。第二个因素，根据加工零件的性质和工艺要求进行分类加工。将不同类别的加工零件采用不同的数控加工技术，以获得生产配置的最优化，减少数控机床的损坏率和利用率[2]。尽量不要将原材料直接在数控加工机床上进行直接加工，尽量将原理通过普通机床进行粗大加工，将其加工成零件的毛坯，再将毛坯料加入到数控加工机床上进行生产，提高经济效益。
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2.2数控加工的工艺性分析
对于数据加工工艺性分析，主要应从数控加工的可行性和方便性这两大方面进行考虑。所以考虑可行性和方便性这两大方面，就要从数控加工设计的图纸进行分析。
2.2.1分析零件设计图纸中所标注的尺寸是否具有可行性，是否符合数控加工编程设计的方便性。要考虑设计图纸上标注的尺寸是否能正确构成数控加工技术，还要考虑设计图纸上所建立的几何形状能否在数控编程中体现出来，数控编程分为手动编程和自动编程两种类型，在设计数控加工时一般会采用手动编程进行模拟，以验证其操作的可行性[3]。但在这样的验证方法也存在着一定的弊端，手动编程中零件轮廓的基本坐标是由手动计算构成的，但是在自动编程中零件的几何形状是由系统根据数据自动生产的，如果设计图纸上某一坐标标注错误或模糊，则在自动编程中无法继续进行自动编程。
2.2.2要分析的是各个零件加工的工艺性与数控加工技术符合的程度。在前面我们应该介绍过了数控加工技术的特点，内容过程严密设计内容复杂和高度的复合属性。对于加工的零件要求的工艺性是否需要进行数控加工，对于只需要进行简单加工的零件，不必动用设计复杂难度大的数控加工设计；还要分析对于加工的零件是否需要较多的生产工艺和步骤，对于只需要一两步进行简单加工的零件，不必采用数控加工技术[4]。对于加工技术要求精密性不高的加工步骤，也不必用数控加工技术。
3数控加工的方法
3.1事前分析
在数控加工工作进行之前要做好充足的事前分析工作，首先就是认真分析加工零件的图纸，分析设计图纸有无明显的不可行的错误，在没有明显错误之后，应对图纸进行进一步分析，为零件选用最为合适的加工方法，选用最优工序。
3.2方案设计
在确定哪些工序需要进行数控加工之后，根据零件特征和机床的性能特点，安排最为合适的方案，进行加工，提高生产效率，实现利益的最大化[5]。
3.3工序细化
加工工序包括两个主要方面，一个是粗加工另一个是精细加工。在粗加工阶段尽量使用普通加工的方法，减少数控加工的损坏率，在精细加工阶段，应主要采用数控加工的方法，数控加工的高精准性，可减少零件的不合格率。
3.4数控夹具运用
数控夹具的合理使用可以缩短生产时间，提高生产效率。要想合理利用数控夹具，就要从数控夹具和、机床坐标方向和零件的尺寸关系三方面入手，保持三方面的协调作用。
3.5切削用量的合理选择
确定切削合理用量要充分考虑机床的基本性能和加工能力，依据零件的要求来确定。
结束语
数控加工的工艺设计原则及方法的研究需要在大量的实践过程中反复实践得出研究，大量的研究基础上总结得出了这些最为基本的原则。这些原则和方法又将指导生产工作，为生产工作创造更高的经济效益。
参考文献：
[1]刘健民.大数据时代下的数控加工工艺设计方法及研究[J].科技创新导报，2017，14（31）：1-2.
[2]郑红.拨叉零件数控加工工艺设计[J].价值工程，2017，36（28）：220-223.
[3]许清海.基于数控加工工艺的工艺设计原则及方法研究[J].设备管理与维修，2017（13）：105-107.
[4]张祥.数控加工工艺设计原则及步骤分析[J].内燃机与配件，2017（08）：84-85.
[5]吴容，张丹，魏涛，徐锋，左敦稳.基于MBD的数控加工工艺设计系统[J].航空制造技术，2017（07）：56-60.
论文作者:张良
论文发表刊物:《基层建设》2019年第17期
论文发表时间:2019/9/16
标签：加工论文; 数控论文; 零件论文; 方法论文; 技术论文; 加工工艺论文; 工艺论文; 《基层建设》2019年第17期论文;