普通車削加工與數(shù)控車削加工技術對比分析

鄺躍本

摘 要：數(shù)控加工技術是當前機械加工行業(yè)發(fā)展的主流趨勢，限于成本、技術等原因，數(shù)控機床和普通機床并存的情況在我國機械加工行業(yè)還將長期存在。文章圍繞數(shù)控車削加工技術和普通車削加工技術的特點和區(qū)別進行分析，討論了兩種技術的適用范圍，闡述了數(shù)控車削加工技術生產工藝的確定方法。

關鍵詞：數(shù)控車削；普通車削；加工工藝；對比分析

引言

機械工業(yè)的發(fā)展水平是一個國家經(jīng)濟實力、科技實力和生產力的綜合體現(xiàn)。建國以來，特別是改革開放后，我國機械工業(yè)實現(xiàn)了飛躍式發(fā)展，主要工、農業(yè)設備實現(xiàn)了國產化，部分領域達到世界領先水平。隨著科學技術的發(fā)展，以計算機技術和信息技術為依托的數(shù)控機床技術成為世界機械加工行業(yè)發(fā)展的主要趨勢。我國也在這個方面投入了海量資源。數(shù)控機床在傳統(tǒng)車床基礎上結合使用了計算機技術，從而實現(xiàn)機械車削加工的數(shù)字化，零件加工更加精密，可以滿足更高的機械加工需求，對于當前越來越復雜的零件加工形勢適應能力更佳。因此，數(shù)控機床已經(jīng)逐步取代傳統(tǒng)普通機床，日趨成為機械加工領域的主要生產設備的主力軍。但由于數(shù)控機床技術水平要求高，成本昂貴等原因，數(shù)控機床取代普通機床的過程仍較為緩慢。在許多地方普通機床依然占據(jù)主流，數(shù)控機床在高端機械加工領域應用更加廣泛?；跀?shù)控機床和普通機床長期共存的實際情況，深入研究辨析數(shù)控車削加工技術和普通車削加工技術的技術特點和區(qū)別，科學合理設計零件結構、精度要求和加工工藝，最大限度地提高機械加工企業(yè)現(xiàn)有普通機床和數(shù)控機床在機械車削加工中的生產效率，以取得更高水平的經(jīng)濟效益，是當前國內機械加工企業(yè)普遍面臨的重要課題。

1 數(shù)控車削加工技術與普通車削加工技術特點分析

傳統(tǒng)普通車削加工技術的特點是生產規(guī)模龐大、成本較低，能同時生產大批次產品，生產工藝調整靈活，可以根據(jù)產品要求迅速調整生產工藝，較為適合生產量不確定的零件產品。特別需要注意的是，盡管在加工精度方面普通車削加工技術要低于數(shù)控車削加工技術，但如果裝備加持難度高，或者產品加工精度要通過尋找正定位來保障的零件需使用普通車床進行車削加工。

數(shù)控機床車削加工技術的特點是產品加工精度高，非常適合零件幾何形狀復雜、尺寸誤差限制嚴格的零件加工。而這點是普通車床難以滿足的。對于零件外形的曲面加工和曲線結構加工任務，數(shù)控機床都可以很好的完成。另外，在零件大小測量困難，或者普通機床的手工方式難以有效控制加工進給量的情況下，使用數(shù)控機床車削加工也非常適合，其加工效果非常好。

2 數(shù)控車削加工與普通車削加工加工對象分析

由于數(shù)控車削加工技術和普通車削加工技術各有特點，在日常生產中，機械加工企業(yè)要根據(jù)生產實際需要和條件將生產任務分類，分別使用數(shù)控機床或普通機床進行車削加工，從而實現(xiàn)經(jīng)濟效益最大化。下面就對普通車床和數(shù)控車床加工產品特點進行分析。

2.1 適合數(shù)控車削加工的產品特點分析

適合選擇數(shù)控車床進行車削加工的零件產品有以下幾種：一是普通車床無法滿足零件車削加工要求的；二是零件結構復雜，使用普通車削加工技術生產難度大，產品質量缺乏可靠保障的；三是零件加工步驟過于繁瑣、復雜，人工加工難以完成或成本過高難以承受的。

2.2 適合普通車削加工的產品特點分析

有許多零件在加工過程中需要反復調整，生產周期很長，但車床的實際車削時間所占比例不大，從而造成普通車床使用效率偏低的問題。由于數(shù)控機床生產成本較高，使用率偏低致使產生經(jīng)濟效益下降，對于這種情況使用普通車床進行加工更為合適；有的零件如果使用數(shù)控機床加工，需要編制的程序極為復雜、繁瑣或者難度很大，致使生產成本大幅上升，而使用普通車床進行加工也能滿足產品相關要求的，就要使用普通車床進行加工；另外對于使用數(shù)控機床加工測量取值困難的零件也應該使用普通機床進行加工。

綜上所述，現(xiàn)階段數(shù)控機床和普通車床車削加工技術在實際應用中互為補充。生產企業(yè)要根據(jù)生產實際情況和產品需要正確選擇最合適的加工技術和設備，從而實現(xiàn)綜合效益的最優(yōu)化。

3 確定數(shù)控車削加工工藝路線的基本方法

3.1 數(shù)控車削加工生產概述

為了保證加工精度，數(shù)控車削加工一般采用多個工序進行，根據(jù)零件設計結構和加工精度需要，合理設計加工工藝，將加工過程分為多個工序，按照粗加工、半精加工、精加工和拋光等加工工序，將原材料逐步制成成品。在這個過程中，產品逐漸成型，形狀、幾何尺寸按工序加工接近設計目標，最終達到圖樣要求。采用多工序加工，可以在保障加工精度的同時保證加工速度。分步法加工，每個工序都有著本工序的加工目標和技術特點，粗加工工序是將原料打造成粗胚，精度要求不大。半精加工是在粗加工基礎上進行細化，精加工則是將產品徹底加工至目標精度，而最后的拋光加工則是修飾性加工，使產品外表達到預設的光滑程度，主要起著美觀作用。

3.2 嚴格遵循數(shù)控車削加工順序設定原則

根據(jù)長期實踐，人們總結出在設計數(shù)控車削加工順序時需要遵循的基本原則。一是車削加工要從零件基面加工開始，二是車削加工要按照先粗加工再精加工的順序進行，三是先加工零件主體，再加工零件局部，四是對于有孔洞的零件，要先加工零件表面，再加工面上孔洞。以上四項是數(shù)控車削加工的基本原則，在實際生產中要根據(jù)具體情況靈活掌握，保障加工高效進行。

3.3 數(shù)控車削加工走刀路線影響因素分析

數(shù)控機床成本高昂，在日常生產中要盡量提高機床使用率。具體來說，就是在進行點位加工時盡量避免刀具空行程時間的形成。為了達到這個目的，必須優(yōu)化加工程序，確保在滿足加工需要的基礎上，刀具走刀距離最短。從加工工藝需求的角度來說，最理想狀態(tài)是在刀具最后一步走刀結束時，零件最終輪廓也同步形成。這一點是在編寫數(shù)控車削加工程序時必須考慮的問題。如果刀具停刀時恰好位于零件輪廓處，可能會給零件輪廓整體性帶來負面影響，因此在設計刀具行進路線時，要避免刀具在零件輪廓處停刀情況的發(fā)生。

3.4 確保數(shù)控車削加工夾具、刀具和量具選擇的正確性

作為車削加工生產中的主要工、量、夾、刃具的性能指標對于產品加工質量有著極為重要的影響。在生產中要盡可能全面考慮各項因素影響，正確選擇工、量、夾、刃具，確保加工進程順利推進，加工質量滿足設計要求。

4 結束語

數(shù)控車削加工具有加工質量好、加工精度高、加工周期短的優(yōu)點，而其自動化控制特點更是符合當前工業(yè)生產自動化、信息化的主流發(fā)展趨勢。隨著全球社會化大生產進程的進一步推進，數(shù)控機床車削加工事業(yè)將獲得更大的發(fā)展，在國民經(jīng)濟建設中發(fā)揮更加重要的作用。作為機械加工行業(yè)的工作者，我們要充分認識到數(shù)控車削加工技術的優(yōu)勢，深入開發(fā)其潛力，擴大其應用領域，提高其性能水平。在現(xiàn)階段，要細致把握數(shù)控機床和普通機床加工的區(qū)別和特點，科學設計生產工藝，合理降低生產成本，確保生產效益的穩(wěn)步提升。

參考文獻

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