探析機械加工工藝編制方案

任士平

[摘 要]近年來，由于機械加工行業(yè)的旺盛，各種機械加工廠如雨后春筍般涌現(xiàn)。隨著機加工工藝在機加工行業(yè)的廣泛應(yīng)用，機加工工藝技術(shù)受到了高度的重視，完善的機加工工藝方案是機械加工企業(yè)是否具有競爭力的主要標(biāo)志。本文介紹了傳統(tǒng)機械加工的方法，以及機械加工工藝方案的核心技術(shù)，同時提出了應(yīng)用中的改進措施。

[關(guān)鍵詞]機械加工工藝；核心技術(shù)；應(yīng)用

中圖分類號：TG333.7 文獻標(biāo)識碼：A 文章編號：1009-914X（2016）08-0046-01

引言

隨著機械加工行業(yè)近些年來的發(fā)展，已經(jīng)出現(xiàn)了適合大、中、小加工企業(yè)的系列。而機械加工工藝變成了研究的重點。機械加工工藝能夠提升機械加工產(chǎn)品的效率、質(zhì)量，以及縮短工時的目的，同時提高了企業(yè)在同行業(yè)中的競爭力。

1 機械加工工藝方案和功能介紹

加工過程是指按照圖紙的圖樣和尺寸，使毛坯的形狀、尺寸、相對位置和性質(zhì)成為合格零件的全過程。機械加工工藝流程是工件或者零件制造加工的步驟，是工人進行加工前所需要做的工作，避免在加工過程中發(fā)生加工失誤，造成經(jīng)濟損失。采用機械加工的方法，直接改變毛坯的形狀、尺寸和表面質(zhì)量等，使其成為零件的過程稱為機械加工工藝流程。比如一個普通零件的加工工藝流程是粗加工-精加工-裝配-檢驗-包裝，就是個加工的籠統(tǒng)的流程。機械加工工藝就是在流程的基礎(chǔ)上，改變生產(chǎn)對象的形狀、尺寸、相對位置和性質(zhì)等，使其成為成品或半成品，是每個步驟，每個流程的詳細說明，比如粗糙度要達到多少，公差要達到多少。為了實現(xiàn)該加工流程，根據(jù)工件的不同而選擇不同的加工設(shè)備，例如：車床，銑床，磨床，鏜床，沖壓機，線切割，加工中心等。它們之間相互協(xié)作形成流程，完成生產(chǎn)，達到生產(chǎn)效率的目的。

總的來說，工藝流程是綱領(lǐng)，加工工藝是每個步驟的詳細說明，工藝規(guī)程是工廠根據(jù)實際情況編寫的特定的加工工藝。

2 機械加工工藝流程

機械加工工藝規(guī)程是規(guī)定零件機械加工工藝過程和操作方法以及加工時間等的工藝文件之一，它是在現(xiàn)有的加工能力下，把較為合理的工藝過程和操作方法，按照規(guī)定的形式書寫成工藝文件，經(jīng)審批后用來指導(dǎo)生產(chǎn)。機械加工工藝規(guī)程一般包括以下內(nèi)容：工件加工的工藝路線、各工序的具體內(nèi)容及所用的設(shè)備和工藝裝備、各工序的加工程度、工件的檢驗項目及檢驗方法、切削用量、時間定額等。

制訂工藝規(guī)程的步驟

1）分析零件圖及產(chǎn)品裝配圖，對零件進行工藝分析。2） 選擇毛坯材質(zhì)、規(guī)格、數(shù)量等。3） 擬訂材料消耗工藝定額及零件運行路線。4） 確定各工序的加工程度、計算工序尺寸及公差。5） 確定各工序所用的設(shè)備及刀具、夾具、量具和輔助工具。6） 確定切削用量及工時定額。7） 確定各主要工序的技術(shù)要求及檢驗方法。8） 填寫工藝文件。

例如：

在制訂工藝規(guī)程的過程中，往往要對前面已初步確定的內(nèi)容進行調(diào)整，以提高經(jīng)濟效益。在執(zhí)行工藝規(guī)程過程中，可能會出現(xiàn)前所未料的情況，如生產(chǎn)條件的變化，新技術(shù)、新工藝的引進，新材料、先進設(shè)備的應(yīng)用等，都要求及時對工藝規(guī)程進行及時修訂和完善。

2.機械加工工藝的核心技術(shù)及改善方案

機械加工工藝的核心技術(shù)主要取決于設(shè)備的加工能力，操作技師的作業(yè)水平，工裝夾具的設(shè)計等。

2.1. 設(shè)備的加工能力

（1）傳統(tǒng)機床

傳統(tǒng)機床，就是我們通常所說的車床，銑床，鉆床等等，是人工操作控制。導(dǎo)致生產(chǎn)效率較低，制作零部件精度低、剛性小，加工工時較多，容易增加廢件的產(chǎn)生，從而增加生產(chǎn)成本。

（2）數(shù)控機床

數(shù)控機床可以在一臺機器上完成多種加工程序，如車、銑、鉆……高級多功能的數(shù)控機床，也叫加工中心，具有非常強大的加工能力，而且速度快、精度高。其操作的關(guān)鍵就是編程，機器需要通過程序告訴它怎么做。這是傳統(tǒng)機床無法做到的。此外，智能機床由于高度自動化，可以有效地將人解放出來，提高生產(chǎn)效率，減少不必要的勞動成本，讓人有時間和精力去處理更多智能機床無法解決的問題，例如，去批鋒、去料把、棱邊倒角等問題。這對于傳統(tǒng)制造業(yè)的轉(zhuǎn)型是非常重要的一步。

2.2操作技師作業(yè)水平的提高

數(shù)控機床是發(fā)展高新科技產(chǎn)業(yè)所不可缺少的重要手段。然而加大相關(guān)技術(shù)人才的培養(yǎng)是刻不容緩的，就當(dāng)前國內(nèi)許多從事數(shù)控機床操作人員來說，有的只會操作不會編程，有的只會編程不會操作，缺乏全能選手。

熟練掌握數(shù)控的操作技巧可以避免發(fā)生機床碰撞事故，導(dǎo)致機床損壞；而且可以調(diào)整相應(yīng)的參數(shù)，如進給、切削量、轉(zhuǎn)速等，在較短的時間之內(nèi)，完成工件加工，達到精度要求。為此操作者一定要了解機床的機械結(jié)構(gòu)，機床的軸系分布，要牢牢的掌握機床各個數(shù)控軸的正負(fù)方向；要了解機床的工作原理和功能；了解操作的機床系統(tǒng)以及系統(tǒng)使用的工作語言，機床加工使用的軟件等。

要熟練掌握程序編輯，各個工序的參數(shù)補償和刀具或者砂輪的直徑和長度的補償。不要只注重模擬結(jié)果，更重要的是學(xué)習(xí)模擬加工的過程，要明白工件的加工需要使用的刀具或者砂輪，機床數(shù)控軸通過怎樣的運動軌跡完成了切削加工等。不斷完善編制程序，在程序中使用體積快，定之軌跡等加工方式來實現(xiàn)工件的加工軌跡。同時加強日常維護來增強機床的穩(wěn)定性。要按照全能選手的方向發(fā)展才能跟的上數(shù)控行業(yè)的飛速發(fā)展。

2.3工裝夾具的設(shè)計

數(shù)控機床是目前機加工行業(yè)的佼佼者，給行內(nèi)的同志們帶來了福音。對于一些形狀比較特殊的零部件或批量生產(chǎn)的部件，設(shè)計合理的工裝夾具可以將工件靈活定位、加緊、減少裝夾次數(shù)、少編幾個程序、大大節(jié)省加工時間，提高生產(chǎn)效率。

總結(jié)

機械加工工藝的研究是一個復(fù)雜的具有現(xiàn)實意義的重要課題。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，機械加工的應(yīng)用設(shè)備向自動化轉(zhuǎn)型才能更有效的推進機械加工工藝的新領(lǐng)域。為此機械加工工藝中數(shù)控技術(shù)是未來研究的重點，實現(xiàn)機械加工真正意義上的自動化生產(chǎn)，從而徹底提高生產(chǎn)效率和改善工人的勞動程度。

參考文獻

[1] B機械加工工藝設(shè)計員手冊（精）--陳宏鈞—機械工業(yè)--2009

[2] 實用機械制造工藝設(shè)計手冊 王凡—機械工業(yè)—2011

[3] 機械制造工藝與機床夾具 吳拓—機械工業(yè)出版社--2006

[4] 機械制造工藝及夾具設(shè)計 徐勇，吳百中-北京大學(xué)出版社-2011