陳清林

（茂名技師學(xué)院，廣東茂名525000）

1 引言

隨著當(dāng)前社會(huì)主義市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展，當(dāng)前我國(guó)對(duì)于薄壁零件數(shù)控加工的工作要求也逐漸提升，為了適應(yīng)高精度地加工要求，全面提升當(dāng)前的薄壁零件數(shù)控加工質(zhì)量，盡可能地保證高精工業(yè)的發(fā)展質(zhì)量，就要從生產(chǎn)工藝改造出發(fā)，進(jìn)行全面的優(yōu)化。但是在當(dāng)前的實(shí)際加工過(guò)程中進(jìn)行分析，薄壁零件數(shù)控加工主要受到裝夾、走刀等問(wèn)題的制約，造成當(dāng)前的薄壁零件數(shù)控加工難度相對(duì)較大。因此只有不斷的針對(duì)當(dāng)前薄壁零件數(shù)控加工的實(shí)際特點(diǎn)，制定規(guī)范化的措施和手段，才能有效地推動(dòng)加工方式的優(yōu)化轉(zhuǎn)型，盡可能地保證薄壁零件數(shù)控加工質(zhì)量的全面提升，確保其以精密的加工質(zhì)量為我國(guó)的航天事業(yè)發(fā)展奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

2 薄壁零件數(shù)控加工工藝存在的問(wèn)題

（1）加工流程出現(xiàn)問(wèn)題。薄壁零件數(shù)控加工的過(guò)程中要求整個(gè)零件的厚度不能超過(guò)1mm，這樣的薄壁零件雖然整個(gè)結(jié)構(gòu)相對(duì)較為緊密，但是其本身的剛性較差，強(qiáng)度也不能符合實(shí)際的生產(chǎn)加工要求，在實(shí)際的加工過(guò)程中往往會(huì)因?yàn)椴馁|(zhì)本身的原因產(chǎn)生一定的形變，導(dǎo)致加工效果不符合實(shí)際的設(shè)計(jì)要求。因此要通過(guò)改進(jìn)工藝的方式進(jìn)行重新地加工，這樣才能保證加工的效果。

（2）加工方式存在問(wèn)題。在零件裝夾的過(guò)程中，應(yīng)當(dāng)有效地做出適當(dāng)?shù)恼{(diào)節(jié)和優(yōu)化，在保證整個(gè)裝夾的緊湊性的基礎(chǔ)上，盡可能地對(duì)管理和回轉(zhuǎn)力矩陣進(jìn)行全面的控制優(yōu)化。同時(shí)，因?yàn)檠b夾本身受到主軸的影響，只有保證所有的重心控制都集中在主軸的頂端，才能有效地保證各項(xiàng)工作的全面開(kāi)展。針對(duì)當(dāng)前的零件實(shí)際狀態(tài)進(jìn)行懸深長(zhǎng)度的有效控制選擇問(wèn)題，就能保證整個(gè)長(zhǎng)度符合當(dāng)前的設(shè)計(jì)需求。同時(shí)，在生產(chǎn)的過(guò)程中也要保證裝夾的強(qiáng)度和硬度符合當(dāng)前的實(shí)際需求，從而減少裝夾損壞等現(xiàn)象的產(chǎn)生，盡可能地保證所有的裝夾運(yùn)作的長(zhǎng)效性。但是在實(shí)際的操作中走刀的控制主要集中在薄壁零件數(shù)控加工切割的過(guò)程之中，很多操作人員都沒(méi)有做好整個(gè)切割角度的選擇，最終導(dǎo)致整個(gè)切割的角度不符合當(dāng)前的實(shí)際要求，確保只需要較小的力度就能得到既定的加工需求，最終保證零件在行變的基礎(chǔ)上可能獲得有效的控制。

3 薄壁零件數(shù)控加工方法工藝優(yōu)化措施

（1）優(yōu)化加工流程。與傳統(tǒng)的加工工藝相對(duì)比，通過(guò)這種薄壁零件數(shù)控加工的方式，以精準(zhǔn)的科學(xué)技術(shù)設(shè)計(jì)加工方式進(jìn)行重新加工，能夠極大程度地降低加工過(guò)程中出現(xiàn)的數(shù)據(jù)誤差問(wèn)題，從而有效的保證當(dāng)前零件產(chǎn)品的實(shí)際質(zhì)量。通過(guò)對(duì)薄壁零件數(shù)控加工相關(guān)技術(shù)流程進(jìn)行全面的分析，現(xiàn)階段使用薄壁零件數(shù)控加工的方式主要是從粗加工逐漸向精加工轉(zhuǎn)變。在利用數(shù)控技術(shù)進(jìn)粗加工的過(guò)程中，往往需要針對(duì)當(dāng)前的零件實(shí)際情況作出分析，然后制定針對(duì)的工藝加工方式，這樣不僅能提升加工的質(zhì)量，也能降低損耗的產(chǎn)生。在完成粗加工之后，就可以繼續(xù)利用技術(shù)設(shè)備進(jìn)行半精加工，這種加工方式的產(chǎn)生，主要是將零件表面的相關(guān)材質(zhì)進(jìn)行提出，然后能夠有效地保證后期的加工環(huán)節(jié)的加工數(shù)據(jù)的精準(zhǔn)性。而在精加工的過(guò)程中，要想有效的實(shí)施精細(xì)加工，就要進(jìn)行精準(zhǔn)的數(shù)據(jù)分析，通過(guò)精細(xì)的技術(shù)手段進(jìn)行加工管理。例如，可以通過(guò)精銑外圓進(jìn)行加工優(yōu)化，最終保證零件的整體符合當(dāng)前的設(shè)計(jì)要求。薄壁零件數(shù)控加工本身的加工要求相對(duì)較高，為了有效的提升材料的精細(xì)化制造，盡可能地降低資源消耗，在進(jìn)行薄壁零件數(shù)控加工的過(guò)程中首先要做好數(shù)控的變形控制，盡可能的再變成之前對(duì)當(dāng)前的加工方式和加工參數(shù)等進(jìn)行規(guī)劃，有效地提出科學(xué)的加工方案，最終保證變形數(shù)值在可控的范圍之內(nèi)，如表1所示。

表1 加工參數(shù)表

（2）轉(zhuǎn)變加工方式。薄壁零件數(shù)控加工的加工方式主要包含工藝設(shè)計(jì)、零件裝夾、走刀控制等3個(gè)方面。在實(shí)際的薄壁零件數(shù)控加工過(guò)程中，應(yīng)當(dāng)有效完成數(shù)控方針的分析過(guò)程，明確現(xiàn)階段實(shí)際加工過(guò)程中硬件所要經(jīng)受的實(shí)際負(fù)載力，有效的分析負(fù)載列陣與變形之間的關(guān)系，最終提出針對(duì)性的工藝設(shè)計(jì)方法。F=KU這是當(dāng)前主要計(jì)算工藝方式的一種公式。F作為薄壁零件數(shù)控加工零件負(fù)載陣列，KU則一個(gè)代表輕度矩陣，作為加工變形的是技術(shù)值。通過(guò)對(duì)其三者之間的全面分析可以觀察得知，當(dāng)承受負(fù)載陣列的數(shù)值逐漸降低，就應(yīng)當(dāng)對(duì)輕度矩陣進(jìn)行有效的調(diào)整，最終有效的保證零件質(zhì)量的全面提升。而將適當(dāng)?shù)牟牧蠌?qiáng)度進(jìn)行強(qiáng)化，就應(yīng)當(dāng)對(duì)KU二者數(shù)值進(jìn)行全面的調(diào)整優(yōu)化，最終選擇合適的工藝方式進(jìn)行加工生產(chǎn)。

4 薄壁零件數(shù)控加工的工藝優(yōu)化效果

4.1 實(shí)現(xiàn)零件形變的有效控制

結(jié)合當(dāng)前的實(shí)際現(xiàn)狀，在實(shí)施薄壁零件數(shù)控加工的過(guò)程中應(yīng)當(dāng)結(jié)合實(shí)際的設(shè)計(jì)要求進(jìn)行加工設(shè)計(jì)，如圖1所示。首先應(yīng)當(dāng)進(jìn)行粗加工、然后通過(guò)半精加工，最終完成精加工。在實(shí)施加工的基礎(chǔ)上，應(yīng)當(dāng)首先做好表面的控制，盡可能地在原本的基礎(chǔ)上進(jìn)行優(yōu)化。但是在毛坯零部件的建造過(guò)程中，以為內(nèi)受到外部環(huán)境的影響，再加上加熱處理，就很容易讓當(dāng)前的零件產(chǎn)生形變，最終造成薄壁零件數(shù)控加工的實(shí)際尺寸和設(shè)計(jì)的質(zhì)量都受到一定的影響。因?yàn)楸诤竦某潭仍诓粩嗟陌l(fā)生著變化，其本身的剛性結(jié)構(gòu)不能適應(yīng)實(shí)際的生產(chǎn)需求，因此，其本身的引導(dǎo)就會(huì)發(fā)生一定額度變化。在壁厚不斷的降低之中，導(dǎo)致切削震動(dòng)的產(chǎn)生，最終導(dǎo)致實(shí)際的產(chǎn)品尺寸不能符合實(shí)際的設(shè)計(jì)需求。由于受到切削的影響，在真正零件的表面其核心的粗糙度也不能得到有效的保證。數(shù)控加工工藝主要依靠的就是實(shí)際的設(shè)計(jì)參數(shù)和明確科學(xué)加工方式，但是受到外界的影響和多種因素的制約，往往會(huì)直接導(dǎo)致加工的難度逐漸增加，所生產(chǎn)的產(chǎn)品質(zhì)量不能符合實(shí)際的生產(chǎn)設(shè)計(jì)需求，最終達(dá)到的精度與預(yù)期的生產(chǎn)精度之間的差距相對(duì)較大，不能承載既定的夾緊力，這就導(dǎo)致變形現(xiàn)象的產(chǎn)生，造成薄壁零件數(shù)控加工的質(zhì)量較低。

圖1 薄壁零件

4.2 實(shí)現(xiàn)工藝效果的全面優(yōu)化

為了全面提升工藝改進(jìn)質(zhì)量，就要從工藝改進(jìn)方案和加工方法改進(jìn)兩個(gè)方面進(jìn)行技術(shù)的優(yōu)化，從而全面促進(jìn)工藝質(zhì)量的全面提升。

（1）工藝改進(jìn)方案。結(jié)合當(dāng)前實(shí)際的設(shè)計(jì)需求，在完成薄壁零件數(shù)控加工的過(guò)程中應(yīng)當(dāng)首先對(duì)整個(gè)端面進(jìn)行粗銑作業(yè)，然后通過(guò)加熱處理，完成初期加工，采取措施如下：將徑向夾緊力改為軸向壓緊，這樣零件只受軸向力，而不受徑向力，大大減小了零件的夾緊變形。在完成初期加工后要使用退熱的方式進(jìn)行加工，最終完成精加工。而在實(shí)施精加工的過(guò)程中，應(yīng)當(dāng)提前做好余量的安排管理，有效地避免因?yàn)橛嗔康囊蛩貙?dǎo)致很多施工方式不能按照既定的加工要求進(jìn)行實(shí)施，減少因?yàn)橛嗔枯^少最終產(chǎn)生的內(nèi)圓設(shè)計(jì)形態(tài)不能修正等相關(guān)問(wèn)題。

（2）加工方法改進(jìn)。為了保證孔的實(shí)際狀態(tài)能夠在設(shè)計(jì)者的控制范圍之內(nèi)，在實(shí)施精加工的過(guò)程中，也要盡量利用光一刀作業(yè)技術(shù)，盡可能的提升數(shù)控加工質(zhì)量，保證加工效果。而為了實(shí)施加工方式的改進(jìn)，就要求作業(yè)人員在實(shí)際的零件加工的基礎(chǔ)上，選擇針對(duì)性的機(jī)器進(jìn)行加工，從而保證加工強(qiáng)度的基礎(chǔ)上，盡可能地實(shí)現(xiàn)加工零件的穩(wěn)定性，同時(shí)也要保證現(xiàn)階段所使用的材料符合既定的工作要求，減少因?yàn)榧庸ぴO(shè)備損壞產(chǎn)生的零件損壞問(wèn)題的產(chǎn)生。

5 結(jié)束語(yǔ)

通過(guò)對(duì)當(dāng)前我國(guó)薄壁零件數(shù)控加工的實(shí)際情況進(jìn)行分析，結(jié)合工藝改造的實(shí)際效果可以看出，只有通過(guò)優(yōu)化過(guò)后的方式薄壁零件數(shù)控加工，才能有效地提升加工質(zhì)量，減少振紋、變形等問(wèn)題的產(chǎn)生，才能有效地確保在實(shí)際的加工過(guò)程中產(chǎn)品的尺寸和表面的實(shí)際粗糙程度符合當(dāng)前的設(shè)計(jì)管理要求。通過(guò)相關(guān)案例結(jié)果的有效分析研究可以得知，在進(jìn)行薄壁零件數(shù)控加工的過(guò)程中不僅要結(jié)合實(shí)際的生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行分析優(yōu)化，同時(shí)也要提出不同的加工方式產(chǎn)生的不同問(wèn)題，從而盡可能地保證加工的質(zhì)量不會(huì)受到生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)的制約，最終造成薄壁零件數(shù)控加工質(zhì)量的損害。因此只有不斷地加強(qiáng)數(shù)控加工仿真分析質(zhì)量，通過(guò)有效的方式進(jìn)行加工方式的改進(jìn)，才能盡可能的提升加工質(zhì)量，確保零件裝夾和切削的可控在控，保證所有的施工工藝都符合既定的設(shè)計(jì)要求。