数控高速切削加工技术在机械制造中的应用

数控高速切削加工技术在机械制造中的应用

夏爽 张青松 焦天琪 徐晓艳 冯聪

沈阳飞机工业（集团）有限公司 -辽宁省沈阳市 110850

摘要:随着我国社会经济的快速发展，社会生产对机械制造业的要求也越来越高。在新形势下，原有的组合机床加工模式已不能满足实际需求，迫切需要研究更高效的制造技术。数控高速切削技术作为一种集能耗低、切削速度快、精度高、绿色化、切削性能好等优点于一体的技术，已逐渐成为机械加工的主要技术，极大地促进了机械制造业的不断发展。

关键词：数控高速切削加工；机械制造；优势

中图分类号：TQ330 文献标识码：A

引言

对于当前的机械制造业来说，传统的模块化机床制造技术已经不能满足时代发展的需要，加工效率低下。因此，开展数控高速切削技术的研究具有重要意义。阐述了数控高速切削的技术优势及加工中的影响因素，并提出了相应的措施，以期大大提高加工精度，促进我国机械制造业的持续健康发展。

1 数控技术的原理

数字控制技术是计算机技术、自动控制技术和精密测量技术相结合，形成一系列先进技术的基础。它在机械系统、计算机集成制造系统等方面更具竞争力。数控技术根据程序的存储功能控制各种机床，从根本上决定了相应控制程序、输入输出设备等的正常运行和工作状态，一般也称为数控系统。该系统可以控制生产线上的各类设备，并给出设定的参数进行自动读取和解码，以保证生产线的正常运行，生产出符合机械设备和机械零件要求的机械零件。数控技术系统的核心在于设备。本质上，它是系统的专用计算机。它具有普通计算机的基本功能和结构设备，以及与数字控制相关的特定功能，因此可以与专用接口单元形成连接。该系统还包括硬件和软件两大类，硬件设备可以支持软件的正常运行和特定操作。这是传统机床无法做到的，但也是数控机床实现自动化和智能化的关键。根据数控技术的原理，数控系统可以采集输入设备和输入机床所需的相关数据，然后对数据进行编码和翻译，通过计算机操作进行分发和处理，最后合理地分发给相关的驱动电路设备。然后，接收中心进行转换和放大，相应地驱动伺服电机，并驱动相关坐标轴移动，使每个坐标轴能够有效、准确地移动到指定位置。

2 数控高速切削加工技术的优势

1）提高加工精度。一般来说，数控高速切削技术在机械制造中的应用可以大大提高加工效率和切削速度，保证良好的切削效果，增加机械切削的成功概率，进而提高加工精度，避免资源浪费。同时，在机械制造的过程中，有必要对刀具进行科学定位，为成品加工打下良好的基础。2）简化处理程序。对于加工环境，传统的切削工艺要求高，工艺复杂繁琐，对淬火条件有一定的要求。只有满足上述要求，才能保证成品的质量。相比之下，数控高速加工技术的应用在加工过程中比传统切削技术简单。同时，它可以克服传统切削技术的缺点，满足各种加工需求。一般来说，数控高速切削技术在机械制造中的应用可以减少切削工作量，改变零件在加工中容易硬化的问题，优化操作过程，缩短加工时间。

3 数控高速切削加工技术在机械制造中的应用要点

3.1 机械制造中数控高速切削加工技术的刀具、刀柄加工

鉴于数控高速切削技术系统性强，加工工艺复杂多样，对刀具的制造提出了更高的要求。在机械加工和制造过程中，我们需要高度重视刀具和刀柄的夹紧和重复定位精度以及几何精度。在制造过程中，在振动和离心力的共同作用下，会对数控高速切削系统产生很大的影响。目的是提高成品加工的高速平衡和刚度要求，最终确保刀具和刀柄能够在安全状态下加工，以及加工产品的质量。在数控高速切削技术的应用中，刀架材料的性能也会直接影响加工效率，因此应根据实际情况选择合适的刀架。例如，HSK高速刀架适用于高速加工，因为这种刀架的主要特点是热膨胀和冷收缩，结构坚固，非常适合高速切削。此外，在数控高速切削过程中，刀具不可避免地会受到振动、摩擦、高温、冲击和高压等外部因素的影响。因此，在进行机械加工时，需要综合考虑经济技术。

3.2 铣削加工的应用

为了满足质量标准的要求，我们需要重视数控高速切削技术。在使用中应与数控技术和微电子技术相结合，以满足机床系统的硬件设置要求。与传统加工技术相比，数控高效加工技术具有更强的适应性和更广泛的应用范围。因此，在工艺的使用中，有必要对机械加工技术的应用进行综合分析。首先，在机械制造业中，机床系统的刚性非常强。因此，机床系统应与高性能的驱动器一起使用。在这个环节中，必须合理控制司机的供电速度。其次，在机械制造中，数控高速切削技术的应用还需要准确了解刀柄和主轴的刚度，特别是在高速加工过程中，必须合理控制主轴转速，并做好刀柄和主轴之间的间隙。

3.3 机床刀具切削

在数控加工过程中，切削类型的使用更为常见。相关研究表明，切削数控加工占整个数控加工的2/3以上。为了提高数控加工的效率，需要使用科学合理的机床，充分发挥数控机床的切削效用。对于小批量产品的生产加工，由于机械切割时间较短，其余数控机械设备将处于备用状态。因此，为了提高数控加工效率，有必要对切削时间进行优化。例如，通过减少数控机床的待机时间来增加切割时间，从而提高数控机床的性能。通过这种方式，它还可以控制生产时间，优化数控机械的加工效率。同时，由于刀具直径和刀具材料的不同，切削面积也会有所不同。为了提高数控加工的效率，有必要选择合理的刀具。

3.4 机械模具的数控编程

数控加工依赖于编程。程序越简单灵活，NC机场的灵活性越好。因此，工作人员还应为机床选择合理的方案。传统的G代码灵活性差，不能满足一些复杂的处理过程。随着cam等数控编程软件的出现，程序的灵活性越来越高，能够满足复杂的加工过程。该数控软件提取机械模具的几何特征，存储关键数据，使程序计算速度更快，编码更准确。在生产过程中，工作人员只需输入生产数据，系统即可自动选择机场河道具并设置处理程序。刀具轨迹和切削参数也可以自动计算。员工还可以重新规划和确认流程，优化流程，减少手动编码错误的可能性。这是CAM软件的人机交互功能，用于改进手动提取的模具数据。

3.5 削液在数控高速切削加工技术中的应用

第一，不要使用有毒的冷却液，因为这种冷却液会在一定程度上损害相关操作人员的健康；其次，不应使用易燃冷却液。由于机械制造过程中涉及许多电气设施，如果电线使用寿命过长，发生老化，一旦超负荷工作，可能会导致燃烧事故。此外，由于数控高速切削工艺过程中温度较高，这种冷却液有很高的燃烧风险和安全事故；第三，不要选择具有腐蚀性的冷却液，主要是因为如果冷却液具有腐蚀性，会导致橡胶件膨胀或硬化，还可能导致机器表面的涂层脱落，导致机器故障；第四，不要选择导电冷却剂，这会导致机械传感部件故障和系统故障；第五，不要使用变质的冷却液。如果使用变质的冷却液，其冷却性能和润滑性能会减弱，从而降低加工产品的精度，影响加工产品的质量。

结束语

为了充分发挥数控加工的优势，必须认真分析数控高速切削技术的优势。为了达到理想的切削效果，在使用工艺时应降低切削振动，以满足速度和功能要求，有效避免各种工件热应力现象的发生，满足机械制造的需要。

参考文献

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