数控铣床金属构件加工工艺机械自动化控制技术研究

数控铣床金属构件加工工艺机械自动化控制技术研究

陈亭

徐州东方传动机械股份有限公司 221000

摘要：数字化技术的应用是传统化铣床技术与现代铣床技术的最大区别，传统型铣床作业流程中，大部分都是人工参与，这制约了金属构件的生产数量，生产质量也下降，但是随着信息化技术的快速发展，加工工业数字化技术的推广应用，金属构架加工企业也对数控技术更加重视，经过不断的工艺改造和研发，明确了数控铣床金属加工最佳工艺流程，对于提高产品质量和生产效率具有巨大的推动作用。基于此，本文详细分析了数控铣床金属构件加工工艺机械自动化控制技术。关键词：数控铣床；金属构件加工工艺；机械自动化；控制技术

引言

随着机械自动化技术的推行与应用，大多数企业在加工金属构件的过程中会使用自动化控制技术，然后再将切割完成的工艺成品做打磨处理。在科技技术的现代化社会当中，为了提高企业的生产加工效率和对金属构件的利用率，在金属进行加工处理过程中会使用数控铣床设备，完成不同程度的工作任务。在对金属构件加工和打磨的过程中主要使用的工具是铣削，通过锋利的刀具对金属构件进行切割，在此过程当中数控铣床发挥着重要的作用。

1数控铣床金属构件生产采取数控技术的基本特点

1.1技术性

以往的数控铣床结构单一，无法实现多样化的操作模式，而现阶段数控铣床在机械自动化技术当中的应用能够将传统数控铣床的生产制造特点与现代化科技技术相结合，实现多种加工工艺手段进行融合，达到多种工艺手段同时进行的目的，例如能够将切割与焊接的工艺方式进行结合，简化生产制造过程中当中的步骤。与此同时，数控铣床在加工过程中利用自动化控制技术进行控制，无需人力对其设备和生产过程进行监督，有助于实现安全生产的目的。

1.2集成化

集成化是机械自动化技术本身特征，其能够将金属构件的生产过程进行集成化管理，在具体使用的过程中，要首先明确金属构件加工的详细流程，弄清楚加工具体要求，这样才能够保证金属构件加工自动完成。在集成化控制的过程中，需要由计算机进行控制，可对所需制作的金属构件进行全面化、详细化的分析，以理论为基础，促进加工流程和工艺的不断优化及完善。机械自动化控制技术的应用，不仅减少人力物力，同时能够加快工作效率，实现加工质量的有效控制和管理^[1]。

1.3精细化

所谓数控铣床的精细化特点使在生产制造过程中运用机械自动化控制技术，从而使生产过程中经过程序的设定，在工作中精准度较高，规避了传统人力劳动所造成的失误情况。数控铣床所使用的机械自动化控制技术能够对生产加工产品的尺寸、大小、质量进行明确，对特殊形状的产品的尺寸要求更加精准，所以使用机械自动化控制技术的运用能够达到生产制造标准。以数控铣床中的“微联接”工艺为例，在此过程中需要对产品和设备中的金属构件的规格、大小、缺口、质量、结构和类型进行了解和分析，并且对需要加工的总数量进行统计，然后分析“微联接”在其中所能够达到的制造情况，并将生产制造零件进行连接。在生产制造的完工步骤当中，要合理使用“木槌”等工具，选择“抖动”的方式对金属构件的边缘连接方式进行解除，最终获得完整的生产制造产品。

2数控铣床金属构件加工工艺应用

2.1金属构件的平面加工

利用金属铣床对金属构件进行平面加工，这种作业模式较为简易，加工流程便利，精度好控制，加工效率较高。数控铣床技术加工得到的金属构件在产品使用性能上更加接近于产品自身需求，可有效的满足市场的需要。金属构件平面加工工艺主要以对于构件横向、纵向的水平加工，可与水平面呈现出一定的加工角度，从加工流程、加工效率上分析，首先应明确金属构件自身材料的相关属性，强化构件成品的参数需求，选取适宜的刀具及工艺等。比如在进行平装加工中，刀体结构的加工性能较高，此时选择无孔刀片可有效增加容屑空间，确保金属构件表面加工的平整度，还能够减轻加工时截面的应力。如果进行立装加工，对构件进行立面铣削在操作上更加简便，将刀片固定在立面刀槽中即能够进行转位操作，可进行大切深及大走刀量的操作。在加工具有一定角度的金属构件平面时，则需要根据实际角度需求来调整铣刀的角度，以较为适宜的角度进行加工。数控铣床在金属构件的平面加工中，选择的主偏角不同对刀具本体所产生的振动幅度也不相同，所以为了保证铣削的加工精度，应该根据实际需求合理设定铣削角度，最大程度提高刀具本体的抗震性^[2]。

2.2加大对铣刀的预加工应用力度

使用数控铣床对金属构件加工的过程中需要注重加大对铣刀的预加工应用力度，具体可以从以下几方面进行入手。第一。当需要加工的金属构件质量增强时，会碰到合金钢工件，由于合金钢硬度较大，在使用普通刀具不仅无法达到加工要求，对设备也会有所损伤，因此在具体的加工过程中，需要做好半精加工处理，结合产品加工的相关工序，合理留量，再进行加工，以达到加工目的，完成加工任务；第二借助以上方式对金属构件进行加工的过程中需要结合实际的加工处理状况，对加工工艺、加工产品做出科学的测试，并且积极改进和完善，延长刀具的使用寿命。

2.3金属构件的曲面加工

在数控铣床加工的金属零件中，经常会遇到模具、叶片螺旋桨等表面零件。这类零件的形状比较复杂，需要多坐标联动加工，所以往往需要在数控铣床或数控加工中心上完成。对于开边界的直纹面加工，一般采用球头刀具对于数控铣床中的“线切割法”加工。在加工过程中，系统会对各种数据和信息进行处理，并对程序参数和加工参数进行实时比对，保证加工精度。金属零件的表面加工呈现空间上的表面运动路径，与直线运动路径基本一致，主要是刀具运动路径的不同。一般刀具的铣削点轨迹和零件轮廓呈现渐进圆层的特点，行距根据加工精度要求设置。在实际加工中，运动轨迹可按直线加工，刀位计算较少，程序相对较小，可保证母线的直线度。金属部件可分为四个加工面。在转换为水平面的过程中，刀具与金属构件之间的相对角度不断减小。随着角度的减小，刀具铣削呈现的角度为光滑的表面结构，可以满足实际加工的需要^[3]。

2.4确保铣床轮廓清根方式运用的合理性

在科学使用数控铣床对金属构件进行加工过程中要确保铣床轮廓清根方式的合理性，具体可以从以下两方面入手。第一，由于清根要求的精准度较高，所以在实际的处理过程中首先借助粗加工的方式完成初步处理任务，在这个环节中需要对圆弧的部分进行打磨处理，但是由于圆弧部分其角度的影响，导致刀具在工作中容易出现磨损或者损坏，所以在此环节应该注重预加工处理；第二，在利用立铣刀对圆弧进行清根处理时要注重加工处理速度与金属构件的硬度的结合程度，避免出现刀具损坏的情况。

结语

综上所述，在机械化控制技术应用的前提下，不仅对于数控铣床金属加工处理工艺提出了更高的要求，同时也促进了工业生产自动化发展，对于进一步的促进工业生产效率和生产质量具有积极意义。尤其是针对数控铣床金属构件的加工及生产来说，要求工业生产各个企业加大关注力度，强化投资管理理念，有效的借助于自动化数控技术，不断的提高产品质量和生产效率，为工业企业创造巨大经济效益。

参考文献

[1]张海松.数控铣床金属构件加工工艺应用分析[J].科技风,2018(12):124.DOI:10.19392/j.cnki.1671-7341.201812111.

[2]葛占福.数控铣床金属构件加工工艺应用分析[J].世界有色金属,2018(02):264-265.

[3]赖子科.数控铣床金属结构件加工工艺的应用[J].中外企业家,2017(11):131.