基于数控加工的工艺设计原则探究

基于数控加工的工艺设计原则探究

作者：赵显日

来源：《神州·上旬刊》2018年第02期

摘要：随着科技的发展和社会的进步，我国的工业发展迅速。在如今的社会背景之下，我国的工业企业正在寻求新的发展发现，现代自动化技术的研究已经取得一定的成果。在工业企业的发展中，现代化技术主要应用在数控机床的加工上。在设计自动化的数控机床的过程中，编程是一个核心的要点。基于此，本文就数控加工的工艺设计原则进行探究。 关键词：数控加工；工艺设计；原则方法 1 数控加工的基本原则

俗话说，知己知彼百战百胜。这句话在数控加工工艺的设计上也同样适用。在设计数控加工工艺时，我们首先要了解数控加工的基本原则。在数控加工工艺的设计上，要遵循一个重要的基本原则，那就是先粗后精。从字面意思上看，就是在实际生活中，在数控机的设计上，首先设计粗加工，然后设计精加工。在数控设计上，粗加工的设计要求相对来说比较简单，对精度没有一个严格的要求，对工具的使用也没有严格的限制。所以，相对而言，首先设计粗加工也是为精加工奠定一个坚实的基础。精加工的基础就是粗加工。精密加工对仪器的要求比较高，对数据的准确性要求严格。在设计精密加工时，既要保证加工的质量，也要保证工序的有效性，能够又快又好的完成精加工是重要的设计标准。 2 数控加工的工艺设计原则 2.1工序集中的一次定位原则

在现代化数控机床上可以对零件进行一个完整的加工。也就是说，现代化的加工技术是一个整体。在设计的过程中，设计师要考虑到数控机床的集中性。也就是在设计的过程中，要设计整个数控机床的工序。试想一下，在设计工序的过程中，让每一个工序单独设计，在整合工序过程中，肯定会出现一些问题。容易造成一些失误。为了避免在实际加工中出现这种问题。在工序的设计之初，就应该对整个工序进行集中设计，让整个设计工序能够更好的工作。 2.2先面后孔与先近后远设计原则

在数控加工的过程中，刀具是一个比较重要的工具。因为刀具要对材料进行切割和其他工作。在刀具的使用上，也是有设计原则的。设计原则就是先面后孔和先近后远。深入解读一下这个原则，就是在工序设计上，在刀具的使用上，先设计比较近的使用刀具工序，然后设计比较远的工序。这样能够节省刀具转换的时间，提高工序的运营效率。还有，就是在刀具对材料进行加工的过程中，刀具有时是需要加工材料的整面，比如，在打磨材料的光滑度时，就要对材料的整面进行加工。刀具有时也用于钻孔。当某一产品的设计需要这两道工序时，应该采取

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先面后孔的设计原则，就是先设计整面加工的工序，再设计钻孔的工序。因为整面加工会影响材料的厚度，如果先转后孔，容易影响孔的加工精度。 2.3先内后外的工序与内外交叉的设计原则

在许多材料的加工过程中，往往会出现一种现象。就是既要对材料的外面进行加工，还要对材料的内部进行加工。这是在工业加工上常用的加工工序。在工序设计上，需要采用先内后外的工序与内外交叉的设计原则。就这两种工序的加工难度而言，内部加工比外部加工难，所以，如果先进行外部加工，内部加工容易出现问题。就会造成外部加工的浪费。先进行内部加工，能够提高外部工序的实用性。还有一个原则就是内外交叉的设计原则。这项原则要求在工序的设计上，设计到粗加工和精加工时，内部加工和外部加工应该交替进行。从而完成加工。 3 数控加工的工艺设计方法 3.1數控加工编程阶段的设计方法

数控加工的核心设计就是编程设计。现代化数控机床依赖编程来对工序进行设计，从而实现数控机床的自动化。可以说，编程的设计直接影响到整个数控机床的运行。无论从哪个角度上出发，数控机床的编程都是工序设计上的重点。这里的编程与传统的计算机编程不一样。在数控机床的加工设计上，因为编程影响到工序的正确性。影响着整个加工进度和加工质量。在编程上，程序员要考虑到整个工序的运行和一些零件的使用和机械设备的使用等。在我看来，在数控加工阶段的编程人员首先要对整个加工工艺有一个详细的了解。在编程的时候，设计人员还要考虑产品的设计需求已经企业的设备的实际情况。举例来说，在编程的设计上，某些编程人员为了显示自己的编程能力，编制的程序比较高难度。在实际生活中，由于程序在现有机械设备上的运行存在一定的问题。导致整个加工工艺不能正常运营。在编程的设计上，编程人员要考虑到实际的需求，依据实际的需求编程。实用性是编程人员在编程中需要考虑的一个重要影响因素。其次，在精密加工上，编程人员要充分考虑加工的精度要求和工序的其他要求，设计一个能够满足当前加工需求的工序。 3.2 Mastercam9.0 数控编程方法

我们都知道，在数控车床的加工过程中，准确度是一个比较重要的影响因素。在编程人员编制完基本程序之后，还需要考虑到零件的精度。对于加工数据，要准确的进行标注。当然，这也要求编程人员对加工数据进行准确的测量。有助于编程人员确定一个准确的标准。在实际生活中，编程的数据要求主要集中在以下几个部分，就是加工时间的选择，加工刀具的选择和机床的参数设计等。值得一提的是，目前，我国广泛使用的数控车床加工软件就是

Mastercam9.0。这个软件的使用比较方便，能够帮助编制人员快速的编制出正确的程序。在实际编程过程中，这个软件也能与其他软件结合。更改的编制出正确的软件。在程序设计完之后，编程人员需要与其他工作人员交流，实验程序能否正常的使用。

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4 结语

总结来说，在实际加工工艺的设计上，设计人员首先要了解工序设计的原则，然后根据产品的需要，制定合适的工序。与此同时，工序设计人员还需要与编程人员进行沟通。让编程人员能够明白工序加工的过程。有助于编程人员更好的开展编程活动。在数控机床的设计上，编程是加工设计的重点。在实际生活中，编程设计是一个难点。编程人员要充分考虑多方面的影响，编制合适的程序，还要对程序进行验证，检验程序能否在实际生活中正确的运营。当然，设计者要考虑到实际情况，编制出一套高效率和高质量的加工工艺，提高资源的利用程度，优化加工方案，促进数控加工车床的发展。 参考文献：

[1]娄海峰，杨金林，潘翔伟，吴新丽，陈明.基于项目驱动的数控技术“闭环”实践教学改革与实践[J/OL].浙江理工大学学报（社会科学版），：1-8（2017-09-27） [2]隋志明.模具自由曲面数控加工工艺规划模块开发[D].济南大学，2012.

作者简介：赵显日（1966—）女，辽宁凤城人，辽宁石化职业技术学院副教授，主要研究方向是机械设计与制造。