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数控加工技术范文1
数控加工对零件测量的要求极高，不经过有效的零件测量，是无法有效控制零件质量、指导后续生产，同时对整个加工工艺提供优化信息的。传统上，我们往往依赖高精度测量机进行离线测量，其测量环境可控，因此误差极小，但需要对零件进行多次搬运，装夹麻烦，且效率不高，同时对加工状态不稳定的零件，适应性不高。近年来，随着科研人员的深入研究，在线测量成为了可能，通过该技术，我们能够在保持零件位置不变的前提下，直接对其进行测量，虽然在一定程度上降低了机床的加工使用率，且测量环境不可控，容易影响测量精度，但操作却极其方便，零件适应性也极高。本文首先深入研究了数控加工技术及在线检测系统的基本原理，进而对在线检测的发展进行了一定的展望。
1 数控加工技术的特点
数控加工的基本含义比较模糊，一般只要是在数控机床上进行的零件加工，均可归入到数控加工领域（其具体加工工艺如图1所示）。这里的数控机床与普通机床最大的差异在于，其控制通过计算机实现，使得机械生产过程中“人”的影响降到了最低。用于实现这个控制过程的计算机，被称作数控系统。数控系统能根据基本程序控制数控机床的运动，其基本程序则是程序员在深入研究工件材质、机床性能、加工需要等问题后，联系系统指令格式编制而成的。系统的输出指令一般需要包括机床和主轴的启停指令、主轴的旋转及转速控制指令、进给运动控制指令、刀具更换及运动指令等。其主要优点包括如下四点：
首先，精度高。因为采用了计算机插补技术，即便是机床各部件存在着一定的误差，也能够通过及时的反馈，修正这一误差，从而实现高精度加工。
其次，加工速度快。数控加工工序集中，自动化程度高，同一批零件许多工序都能够在同一台机床上进行加工，不仅省去了频繁编写程序的麻烦，且不会出现人为误差，更重要的是，工序集中后，省去了繁杂的零件装卸工序，有效提升了加工速度。
再次，能够实现复杂加工。由于计算进控制精度较高，能够实现及其极为的进给变化，因此数控加工能够实现复杂零件的加工。
最后，数控加工能够实现高效批量的生产。
2 数控加工对在线检测的需求
由于数控加工具备一系列的优点，因此得到了广泛的应用，然而从上面的分析可以看出，在加工过程中，必须对零件进行有效的检测，不然无法找出误差进行及时的处理，这无疑会降低数控加工的有效性。数控加工对检测的需求主要体现在以下几方面上：
首先，检测需要具备快速响应能力。一方面，响应速度提升后，能够有效减少零件加工全过程的时间；另一方面，极快的响应速度又能够使零件的检测具备一个实时性，能够有效指导数控加工。
其次，检测还需要具备实时测量条件。零件的加工往往在瞬间就会产生很大的变化，因此需要得到及时的检测，但是其加工环境往往温度较高，空间受限，难以放置更多的传感器，这就需要我们进行深入的研究，以使检测能够具备实时测量条件。
再次，检测需要有灵敏的传感性。一方面，测量得到的数据必须准确传输至上层设备，另一方面，数据储存装置还需要从传感器中获得极为准确的数据。
最后，检测还需要具备数据搜集整理、在线传输的能力。
3 在线检测技术基本原理
数控加工在线检测的一般步骤如下：首先，计算机系统自动生成检测程序，并将其传输给机床测量系统；随后测量系统编译程序，生成控制代码，控制测头，按照要求移动；移动过程中，测头一旦接触到（直接或间接均可）零件，即发出一个触发信号，并将其传输到转换器中，经过转换后，传输到数控系统中；数控系统接收到信号后，记录点位坐标，发出运动停止的信号，使机床停止运动，并将点位坐标传输至计算机。如此循环往复，直到完成所有的测量动作。上位机可以在整个测量工作中，进行及时的数据处理。
几何形状的检测步骤，主要为：首先，确定零件的几何要素和精度特征；随后，确定检测点的数量和位置分布；接下来建立合理的数学计算方法；最后，根据计算方法及点位分布，确定工件坐标系和检测路径。
4 在线检测装置构成实例分析
数控加工在线检测技术需要基于一定的宏程序工作，因此其基本组成可以分为软件和硬件两个部分。其中硬件部分主要包括：机床本体、数控系统、伺服系统、测量系统、计算机系统等，分述如下：
（1）机床本体。即直接负责零件加工及检测的部分，其工作部件实现了整个工序的基本运动，其传动部件直接影响着零件精度。
（2）数控系统。即CNC系统，又可以细分为中央处理存储器和I/O接口，前者实现了输入存储、插补运算、控制命令的生成，同时通过I/O接口对加工过程进行实时控制。其普遍适应性较高，即便控制对象、控制功能发生了很大的变化，也仅需要改变系统软件及接口系统，即可适应。
（3）伺服系统。即对数控机床刀具或零件的进给位置、主轴转速或位置进行伺服控制的中心系统，优秀的伺服系统能在机床本体传动精度受限的情况下，有效保证零件的加工精度和生产效率。
（4）测量系统。即实现数控加工在线检测的主要部分，又可进一步分为测头、信号传输部件、数据采集部件等部分，其中测头直接负责尺寸测量，即可对工件进行检测，又可对刀具进行检测。
（5）计算机系统。计算机系统首先处理采集到的测量数据，进而生成数控程序，通过数控及伺服系统控制零件的加工，同时还可对检测过程进行仿真分析。
5 数控加工在线检测技术的发展展望
5.1 在线检测的主要问题探讨
5.1.1 优点分析
在线检测最大的优势，不仅在于能够提高生产效率，更在于能够为优化加工提供重要信息，指导加工及测量困难零件的生产。同时，在线检测实现了测量的实时化，非常适应于高值零件的加工，可以使我们及时掌握零件加工状态，一旦发现误差，能够及时进行调整，从而避免加工完成后再进行测量时遇到质量问题无法有效处理的问题。另有一些零件加工变形较大，装夹形态不宜发生变化，难以进行离线检测，而只能适应于在线检测。
总之，采用在线检测，能够保证加工测量的同步，还能够减少对零件的重复装夹、定位，有助于优化零件的加工与测量工艺。
5.1.2 缺点分析
虽然在线检测具备无可比拟的优势，但其缺点也是明显的，主要表现在：首先，在同一台机床上，同时进行零件的加工与测量，分散了生产能力，降低了其加工效率；其次，在线检测过程对自动化要求高，因此对管理与维护的要求较高，同时还需要操作者具备测量方面的编程与解决问题能力；最后，在线检测环境不可控，因此无法完全排除周围的影响因素，测量结果不稳定，容易出现各种误差。
5.2 在线检测的发展方向展望
5.2.1 检测智能化、操作人性化
数控机床对自动化的要求较高，人工介入往往会对加工精度造成严重影响，因此在线检测的智能化也必须得到提高，系统应该实现自动选择加工及测量坐标系、自适应调整测量点位、自动生成工艺参数及检测路径，同时还应该主动操作的人性化发展，配置友善的人机界面，自动补偿误差，诊断甚至修复系统故障。
5.2.2 检测开放化、技术网络化
在线检测系统如果能够将用户特殊应用或独特技巧集成到控制系统中，必然能更加适应于特定的用户，这就需要将检测技术开放化，使用户能够在系统中嵌入特定的技术。同时，技术的网络化发展，则能够使获得权限的客户根据自身需求，从网络数据库中挑选需要的检测技术，完善己方系统。
5.2.3 技术标准化、流程规范化
技术标准、流程规范后，有助于提升数控加工在线检测系统的通用性和拓展能力，也是在线检测技术的主要发展方向之一。
5.2.4 实现非接触式测量
非接触式测量不仅能够提升测量效率，还能够充分发挥柔性工装的优势，具有显著的应用意义，也是亟需实现的一项技术。
6 结束语
数控加工技术与在线检测技术，对提高机械生产能力具有重要的意义，是我们需要发展的主要技术之一。在经济日益全球化的今天，技术创新与应用逐渐突破现时光概念，成为各国竞争的资源，而竞争力差异又往往取决于现场应用水平的高低，提升数控加工技术与在线检测的应用水平应当成为长期坚持的方向。
参考文献：
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[3]董友耕，陈博，管声启等.刀具裂纹检测技术在数控加工中心上的应用[J].组合机床与自动化加工技术，2009（6）.
数控加工技术范文2
关键词：机械加工；数控技术；汽车产业
自从改革开放以来，我国不断加强工业化建设，不断制造出各种机械加工设备。作为我国主要的工业，机械加工业能有效促进工农业的发展。数控技术作为机械加工中必不可少的技术，对提升机械加工的精度有着很大作用。在我国很多机械加工企业中，都普遍采用了数控加工技术，数控加工技术已经成为现代化工业的标志。我国的机械加工行业起步较晚，和西方发达国家的机械加工水平相比还有很大差距，为了弥补机械加工的技术差距，我国应该加快发展机械加工技术，要将数控技术应用在机械加工领域。
1数控加工技术的基本理念
数控技术，是数字控制加工技术的简称。数控技术利用数字信息对机械加工进行控制。数控技术能够简化机械加工的步骤，使机械加工的程序更加规范有序，包括机械制造技术、计算机技术、传感器技术、网络技术、计算机技术等知识，是一门较为复杂的现代化机械加工技术[1]。数控技术具有自身独特的理论体系，具有加工精度高、运行效率高、柔性自动化等优势。数控技术主要采用计算机控制，使操作人员先进行编写加工程序，再将编程后的程序输入数控加工设备，就可以实现数控加工操作。数控加工具有灵活可靠的特点，能迅速提高机械加工效率。数控技术离不开CAD、CAM软件技术，这些软件技术将会使数控技工更加实用，使工程设计的难度降低。微电子技术的不断发展，也为数控技术增加了很多精确化功能，使数控技术能够满足不同行业的加工需求。数控技术是电子计算机技术、机械加工技术、编程技术、软件开发技术的有效结合，是实现现代化机械加工的必然趋势。
2机械加工技术中数控加工的应用
2.1数控加工在工业生产中的应用
很多工业生产的环境比较恶劣，如果采取人工操作、人工控制，那么恶劣的工作环境就会给操作、控制员工带来很大伤害。比如某些金属冶炼、化学药剂生产、矿物资源开采等工业生产的危险性、污染性较大，会对操作人员的生命安全造成极大威胁。为了实现安全生产，这时候就需要使用工业机器人，而工业机器人中就含有大量的数控系统。又比如在很多工业生产中，一些流水线加工作业劳动强度大，采用人工加工不仅会给员工造成严重的疲劳，而且还会降低加工质量。但如果在流水线中采用数控技术，就可以大大提高生产线的加工效率。数控技术在工业上的应用，主要是代替工作人员完成人工难以完成的任务，从而改善工作人员的劳动环境，保护工作人员的生命安全。数控技术具有精度高的特点，可以提高生产效率，降低企业的生产成本。数控技术是利用计算机系统来完成的，在操作人员输入程序时，如果程序出现错误，检测系统就会把错误发送给计算机。为了停止错误的机械加工，计算机系统就会发出警报，使数控加工系统停止相关操作。
2.2数控加工技术在机床设备中的应用
机床是机械加工中的主要操作设备，机床的控制能力会有效地促进机械加工效率。数控技术在机床加工操作中应用非常广泛，能够在保障加工准确性、规范性的同时，提高机械加工的速度，通过将刀具、工件的位置进行合理设置，然后正确排列主轴、变速、冷却泵的操作顺序，将这些位置、顺序信息输入到计算机控制系统中，计算机就会通过数控命令来操作机床，使机床制造出需要的零部件。
2.3数控加工在汽车制造业中的应用
改革开放以来，我国居民购买汽车的数量越来越多。想要提高汽车的质量，就应该重视汽车零部件的生产。数控技术的发展，为汽车零部件的制造带来了很大帮助，使原先复杂的零部件制造过程变得简单。数控技术在简化汽车零部件加工流程的同时，提高了零部件的加工质量，使我国汽车的机械性能得到改进。数控技术还将促进加工技术融合，把高速加工中心和高速数控技术紧密地结合在一起，使数控技术的加工功能、加工范围不断扩大。数控加工技术能满足机械产品更新换代的要求，使企业得到长期的市场利益回报。在汽车生产自动线中应用数控技术，能够打破企业落后的生产理念，实现多品种、多批量的生产方式，促进企业营销模式的多样化。数控加工技术可以简化机械加工中复杂零件的加工工序，其中的虚拟制造、柔性制造、集成制造等技术，将会使我国汽车加工水平迅速提高。
2.4数控技工在煤矿开采工业中的应用
数控技术在煤矿开采中的应用，使煤矿企业中采煤机的性能不断提升。我国煤矿开采工业难度大、开采环境恶劣，为了提高煤炭开采量，保障煤炭开采人员的生命安全，应该研制先进的煤矿开采设备。科研人员经过多年的努力，终于研制出功能更多的采煤设备，使开采速度、开采量不断增加。然而传统的煤矿开采工作都是小批量生产，很难单件下料。但是利用数控技术对材料进行切割，就可以解决单件下料的问题[2]。数控切割方法取代了落后的仿形法，通过程序来制作采煤机叶片、滚筒，优化了材料备选方案。数控技术在采煤机中得到了广泛应用，具体表现在以下方面：数控技术使采煤机叶片的切割速度加快，可以让采煤机叶片在单位时间内多次旋转，从而增加采煤机的采煤量。使用数控技术的采煤机质量将会增强，可以更持久地进行采煤工作。数控技术还将促进煤矿开采的机械化建设，从而减少人工采矿的危险性，降低了煤矿安全事故发生的几率。数控切割装置中具有缝隙制动补偿功能，能对采煤机械的结构进行程序化控制，从而精确地减少毛坯的产生量，实现资源的合理优化。
3结论
机械加工业是国民经济的支柱产业，是促进经济迅速发展的必要保障。而传统的机械加工具有工序复杂、加工精度低、生产效率低等缺陷，为了解决这些问题，应该在机械加工中应用数控技术。数控技术能够提高机械加工效率，还能保障工件的加工质量，在机械加工中的应用十分广泛：数控技术在工业生产中的应用，能够代替工作人员从事危险的工作；数控技术在机床设备中的应用，能够提高机床加工的精度和效率；数控技术在汽车制造中的应用，能够简化复杂汽车零部件的加工程序；数控技术在煤矿开采中的应用，能够使采煤机的性能不断改进，使煤矿企业的开采效率不断提高。
作者:任亚军 曹勇 张京帅 单位:平高集团
参考文献
数控加工技术范文3
关键词：数控加工技术；特点；应用
在机械制造业不断发展的今天，数控加工技术得到了越来越广泛的应用，并为推动机械制造业的自动化、数字化、快捷化、网络化发展做出了突出的贡献。为更好地发挥数控加工技术的优势，必须提高对数控加工技术的正确认识，并对数控加工技术进行相应的改进与完善。
1数控加工技术的特点
1.1数控加工技术的产生背景
在科学技术日益进步的背景下，机械制造业生产产品的复杂性逐渐加大，基于这样的原因，对产品生产效率、生产质量的要求也在日益提高。信息技术、计算机、军工、汽车制造、微电子以及航空航天等诸多行业中，各种零部件的结构改型频繁、形状复杂各异，基于这样的原因，传统机械制造业中零部件加工难度大、精度高、生产效率低、质量差的问题逐渐暴露出来[1]。为有效解决这些问题，数控加工技术这一以机械加工过程的智能化、自动化为主要手段的技术应运而生，并迅速得到了广泛的应用。
1.2数控加工技术的内涵
数控加工技术是一种应用十分广泛的现代化加工手段，其综合应用了精密机械、自动检测、自动控制以及计算机等高新技术。数控加工技术是在加工机床上利用数字化控制系统完成对整个零部件的加工[2]。也就是说，数控加工技术是，在数控机床上加工零件的一种工艺技术，同时，其在现代化机械制造技术中占据着基础性的地位。通过数控加工技术的有效应用，可以完成以往很难甚至无法进行的曲面零部件的加工，同时，其在加工准度、精度上均较为理想。数控加工技术在机械制造业中的广泛应用，使得传统普通机械逐渐被数控机械替代，从而给传统制造业造成了巨大的冲击与革命性的挑战。这样的背景下，数控加工技术的普及程度与水平，已成为一个国家机械制造业发展水平与发展程度的标志，也是一个国家工业现代化水平、综合国力与竞争力的重要衡量指标。
1.3数控加工设备的工作原理
随着计算机技术的迅速发展，以计算机、电子设备为主的数控加工设备得到了一定的改进与优化，从而在很大程度上推动着数控加工设备的通用化、系列化、标准化发展。通常情况下，数控机床主要由机床本体、辅助控制装置、伺服驱动及位置检测、数控装置、输入装置、程序载体、程序编制等部分组成。数控装置是数控机床的核心部分，其工作原理如下：数控装置接受输入装置输送或者是在内部存储器中取出一段或多段数控加工程序，并经过逻辑电路进行编译、运算、逻辑处理，最后输出各种控制指令、信息，对机床各部分的工作进行控制，使机床各部分能够按照规定进行动作与有序运动。
1.4数控加工设备的编程
与普通加工机床相比较而言，数控加工设备存在着很大的不同，原因在于，执行各项功能的时候，数控加工设备必须完全接受数控装置程序的控制。也就是说，数字加工设备必须在计算机程序有效控制之下来进行运作。基于这样的原因，数控加工系统是否能够得到有效运用，主要取决于程序设计是否合理，只有保证编程程序切实有效、科学合理，才能有效控制数控机床进行自动化加工。一般情况下，数控加工设备的编程内容主要包括：第一，全面了解整个零件的设计图纸，特别是要注意曲线交点、圆心以及基本坐标点等基本数据。参考零件图中点、线、面之间的相互关系，来进行坐标转换或者是构建方程，从而为有效实施数控系统编程奠定良好的基础；第二，细致地分析整个数控加工系统的具体操作，制定有针对性的加工工艺流程[3]；第三，结合计算机特点、数控加工系统的具体状况，来编制数控系统程序，同时，也要保证所编制的程序能够得到合理、有效的应用；第四，确定机床各部分移动轨迹的数学关系。
2数控加工技术的应用
2.1数控加工技术的应用范围
数控加工技术的通用性、适应性相对较强，加工精度较高、加工质量也比较稳定，因此，具有经济效益好、生产效率高的优势特征。因为数控加工技术能够进行复杂生产，也可以改善工作条件、减轻劳动强度，有利于提高生产率，所以，对数字加工技术进行合理选择、有效应用，不仅能够提高企业的竞争力，还可以大大提高经济效益。数控机床是高度自动化的一种机床，也是实际生产中数控加工技术的一种具体运用，相比较于传统的普通机床，数控机床有着诸多优势，因此，数控机床得到了越来越广泛的应用。但是，数控机床也是一种高度机电一体化的产品，制作成本、技术含量均比较高，因此，操作难度较大、对操作人员技能水平的要求较高、后续保养维护与维修费用较高[4]。这样的前提下，站在经济角度上，数控机床通常情况下主要适用于对以下几种零件进行加工：小批量、多品种零件；需要最小周期生产的一些急需零件；不允许报废、价格昂贵的关键零件；需要频繁进行改型的特殊零件；精度要求较高、结构比较复杂的精密零件等。
2.2数控加工与数控编程的应用流程
机械制造业中所应用的数控加工技术包括数控机床加工以及数控编程两种，其中，零件加工编程质量的优劣，直接决定着产品的实际生产质量，因此，必须加强对数控编程技术的重视。首先，数控机床加工的流程如下：生产者根据零件设计图中的要求来进行加工，对于设计图中的一些标准与标注，必须如实反映在零件加工过程中。对于数控加工程序来说，主要是通过把加工的具体尺寸转化为数字代码，以完成加工参数的转变、零件加工工艺，NC系统根据数字内容，来完成零件加工数控命令以及相应的辅助，从而高效完成零件的加工。其次，数控编程也被称为编制零件数控加工程序，指的是通过参考被加工零件的技术工艺以及图纸，根据规定的格式、数控系统中的指令，来编制成加工程序文件的这一过程。数控加工程序的科学编程，是生产出高质量零件的前提保障，也是提升整体合格率的有效措施。准确掌握数控加工设备的所有功能，从而实现对数控加工设备的有效利用，有利于降低使用数控加工设备的危险性，让工作人员能够更加安全地进行操作。一般情况下，数控编程主要由5个部分组成：分析零件图样；对零件相关技术参数进行数字化处理；零件工艺处理、编程单的编程；输入数控编程；检验数控程序[5]。为了做好数控编程，必须切实掌握、正确认识加工零件图纸中的具体要求，并要全面了解图纸中的相关工艺要求，同时也要选择科学、合理的加工方案，尽可能地实现质量、经济性两者之间的平衡；应根据提前制定的加工工艺来处理加工顺序、加工路线，熟练掌握具体的加工刀具、加工参数；尽可能地实现数控加工设备效果的最大化，也要尽量减少换刀次数，来提高数控生产效率。
3结语
综上所述，进一步认识数控加工技术的特点、熟悉数控加工技术的应用范围，有利于实现数控加工技术的有效应用，也有利于提高数控加工的有效性与准确性。在科学技术不断进步的时代背景下，相信未来数控加工技术会得到不断的改进与完善，为推动石油化工装备和机械制造的发展做出更好的贡献。
作者:张金东 单位:中信戴卡股份有限公司
参考文献：
[1]陈震.浅析数控加工技术在模具制造中的应用[J].科技展望,2015,(20):168.
[2]李俊男,赵强.数控技术在机械加工技术中的应用研究[J].科技经济市场,2015,(04):17.
[3]崔祥友.浅析机械加工中数控技术的应用[J].科技经济市场,2015,(03):16.
数控加工技术范文4
关键词：现代模具；数控加工技术；研究
引言
模具具有结构（型面）复杂.精度要求高.使用的材料硬度高.制造周期长等特点[1]。模具在生产过程中，要求有一个紧迫的生产周期及高超的技术手段，对装配技术要求也很高。而每副模具又都是完全不同的，因此，对于加工技能要求偏高。曾经传统的模具制造方法的局限性直接影响了整个模具的质量与生产效率，因此数控加工技术开始普遍应用于模具制造过程中。数控加工技术的发展呈多元化局面，各个技术特点都为模具制造提供了便利。其中数控铣床及加工中心应用较多。
1.数控加工技术的特点
1.1.良好的生产效率
由于数控加工技术全程采用数字化，因此整个生产加工流程拥有高速的生产效率。在确保模具生产质量的同时，数控加工技术使得制造模具所费的时间也大大缩短。与传统的制造加工技术相比较，在每副模具制造时间缩短的同时，各工序之间的接替时间也相应缩短，使模具生产效率得到有效提高。数控加工技术的应用不仅帮助企业获得良好的经济效益，更有利于企业的稳健发展。
1.2.精良的加工质量
数控加工机床所拥有的内部核心装置使得数控机床在加工过程中，能够获得精良、稳定的产品质量。数控加工机床的内部核心装置包括大量的高科技的硬、软件。
1.3.较高的专业技术要求
数控加工技术对于人员与技术的要求与传统技术大不相同。数字化信息控制要求工作人员具有对计算机的熟练操作能力及数控加工语言的熟悉掌握的能力。数控加工语言包括NC语言和ATL语言[2]。对这两种语言的熟练掌握，能够有效实现各类代码的正确编写。因此。数控加工技术需要工作人员的高超专业技能。
2.模具数控加工的特点
2.1.模具的快速制造
模具开发创造新产品的速度日益加快使得模具制造过程中一定要拥有快速的生产效率，以满足客户需求。因此在模具加工制造时，需要有良好的工艺工程和集中的加工技能，使模具在制造过程中用最少的时间及最优化的流程完成最多的产品加工。
2.2.模具的精良质量
成形模具的精良质量要求模具中制造加工所出现的需控制在一定范围内。模具的表面粗糙度要求高，注塑模具或者压铸模具，为了达到零件表面的光洁，以及为了使熔体在模具内流动顺畅，必须有较低的表面粗糙度值[3]。
3.数控加工技术在模具制造中的应用
3.1.数控车削加工
在模具加工过程中，一般会应用数控车削对标准件进行加工，像导柱、复位杆等杆类零件都需要运用数控车削加工。而有些注塑模具、锻模、冲压模具的冲头等，也可应用数控车削加工。
3.2.数控电火花线切割加工
数据电火花线切割加工可以用于对微细复杂形状、特殊材料模具、带异形槽的模具等的加工。线切割主要在加工像冲压模具中的凹凸模、电火花加工用电极等直壁模具上应用较多。
3.3.数控铣削加工
在加工过程中，一般采用数控铣床对外形较复杂或存在曲面的模具进行加工。因为模具外部以平面结构为主，模具加工以凹凸型面及曲面为主。数控铣削加工也可应用于电火花加工用电极、注塑模的加工。数控铣削加工中新比较常见于模具制造。
3.4.数控特种加工技术
各类新兴的数控加工技术在加工过程中，一般是利用光能、声能等。各类数控加工技术都提供了新的工艺加工方法与途径，使模具的生产手段增多，有利于现代模具制造的发展。应用数控加工，在模具生产制造中，能有效提高模具的制造质量，加快模具生产效率，优化模具生产制造环节，使模具生产制造成本有效降低。广泛地应用数控加工技术，还可以降低对模具钳工经验的依赖性。数控加工技术的应用是模具加工制造发生了翻天覆地的变化。现今，大多数先进的模具生产企业，均应用数控加工技术进行模具的制造加工。
3.5.机械加工过程中易出现问题
对于一些较为复杂的模具加工，选用不正确的原型材料以及设置错误的加工工艺，均会导致出现不良反应及问题。在模具的加工过程中，工艺参数与铣刀刀具一旦应用不当，被加工模具表面极易出现拉毛现象；数控铣削加工时，加工时间一旦过长，便会出现粘刀。因此，再加工模具过程中，对所用刀刃应及时清理。
4.结语
现如今，数控加工技术已在模具制造生产领域中普遍、广泛应用，数控加工技术会加大推动我国的工业发展。推广应用数控加工技术也有利于我国国防的巩固，使我国竞争力大力增强。数控加工技术在模具制造加工中的应用，有效地推进了我国现代模具的发展，也有利于社会与国家的发展。应用先进的数控加工技术进行模具制造在确保模具生产、加工质量的同时有效提高模具生产、加工的效率，而且模具生产加工的方案设计一旦发生变化更改，数控加工技术也能够高效迅速地对模具制造、加工进行更改。数控加工技术的优势与特点，能够有效提高模具制造生产企业的发展水平，有利于模具制造业的良好发展。
参考文献：
[1]吴维锋.模具制造与数控加工技术的探究[J].数字技术与应用，2013（5）：26
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数控加工技术范文5
关键词 UG；数控加工技术；模具加工
中图分类号TG659 文献标识码A 文章编号 1674-6708（2013）93-0184-02
0 引言
作为我国工业的重要组成部分，模具工业对于我国工业的现代化进程有着重要的促进作用。对于形状复杂的模具，采用数控加工技术可以在保证模具加工质量的前提下，缩短加工时间，提高加工精度。随着现代设计方法和技术的不断创新，UG已经被我国从事工业设计人员广泛使用。UG是一款融合了实体造型、曲面造型和线框模技术的大型CAD/CAE/CAM软件。利用UG可以进行模具的设计、分析，并自动编制加工程序。UG为模具的加工提供了平面铣、曲面轮廓铣、型腔铣、等高轮廓铣和固定轴轮廓铣等多种操作。对于一些形状复杂的模具，采用直接加工，或手工编程加工，都很难保证加工的精度。而利用UG中的模具加工模块，可以实现数控加工程序的自动编制，既保证了加工的质量，又提高了模具加工的效率。
1利用UG建立模具三维模型
在利用UG进行模具的数控加工之前，必须要先建立模具的三维模型。这可以根据模具的图纸，利用UG的CAD模块，建立模具的实体模型。UG具有强大的自由曲面建模功能，可以实现复杂形状零件模型的设计和建模。模具的三维模型也可以通过导入其他格式的图纸文件来建立。不管以何种方式，模具的模型必须要忠于原设计，因为零件模型的精确与否直接关系到后续加工工艺的选择和加工质量的优劣。
尽管所要加工的模具形状、大小和材料等都不尽相同，但利用基于UG的数控加工技术对其进行加工时，都遵循的一定的规律和步骤。在模具不同的加工阶段所采用的加工操作也会随着相应的加工要求而变化。在实际的模具加工中，应该合理制定加工工艺，选择合适的加工操作，以保证模具整体的加工质量。
2利用UG对模具进行数控加工
根据模具的三维模型，利用UG的CAM模块，可以选择并最终确定理想的加工工艺路线。用户利用UG模具加工模块中的交互式编程功能，通过创建程序节点、几何节点、道具节点和加工方法节点，可以实现精确的刀具加工轨迹图形化。 在此基础上，用户通过观察图形化的刀具运动轨迹进行进一步的编辑和调整，并对最终的刀位源文件后置处理，UG即可自动生成数控加工程序。
1）建立合理的加工定位基准。在对模具进行数控加工之前，必须要选择合理的定位基准，建立加工坐标系（MCS）。为了保证模具的位置精度和尺寸精度，数控加工的定位基准原则上应该和模具的设计基准以及加工的工艺基准一致。理想的模具定位基准必须要尽量减少误差累计对于模具加工精度的影响。其具体的选择方法因模具的不同而各异。这就要求用户在对模具进行计算机辅助制造之前，必须对于模具的形状和尺寸加工误差有足够的了解，并据此合理选择工件的定位基准，以保证模具的加工质量；
2）选择合适的刀具和进给速度。在模具的粗加工、半精加工阶段和精加工阶段，对于加工刀具的要求有着很大的区别。在模具的粗加工阶段，我们追求的是尽可能高的材料去除率和加工速度。因此，这个加工阶段应该在考虑工件本身尺寸大小的情况下，选择直径尽量大的刀具。此外，用户需要综合考虑道具本身的力学性能、机床所能承受的负载和损耗以及模具材料的切削性能等，确定合理的刀具转速、进给速度和切削深度等。模具的半精加工阶段承接粗加工阶段，同时为精加工阶段保留均匀的加工余量。其刀具的选择和进给速度相应作出合理的变化。在模具的精加工阶段，保证足够的加工精度是用户最终追求的目标，也是选择加工刀具和进给量的重要依据；
3）加工方法的选用。在确定了模具加工的定位基准和刀具后，用户就必须要选择适于当前加工工序的加工方法了。加工方法的选择对于提高模具加工效率，保证加工质量有着决定性影响，是整个模具加工工艺中最重要的一环。UG为模具的数控加工提高了多种加工方法，适用于不同加工阶段的工艺要求。在模具的粗加工阶段，采用型腔铣，并选用跟随周边或跟随工件的切削方式，能满足大多数的模具加工要求。对于模具局部进行粗加工时，采用面铣或这平面铣的加工方法，也是可以满足加工精度和速度的要求。在模具的半精加工阶段，考虑到需要给精加工留下均匀的加工余量，通常会选择型腔铣和曲面轮廓铣的加工方法清理过大的残留余量和粗加工时无法切削到的部位。而到了模具的精加工阶段，根据模具待加工表面的不同选用合适的加工方法，以保证得到理想的加工精度。对于复杂曲面往往采用曲面轮廓铣的方式进行精加工，而平面铣和面铣则适用于普通平面型模具的精加工。
（4）刀具轨迹后置处理。
完成上述步骤后，可以在UG中生成刀具轨迹，并在计算机中进行仿真加工，以检验模具加工过程中工件、夹具以及加工刀具直接是否会发生干涉，并进行模具过切检查。针对可能出现的错误进行参数修正和改进，最终获得正确的刀具轨迹。然后，用户只需通过UG的后置处理功能，选择与本厂相匹配的数控机床和文件格式，就可以自动生成模具的加工程序。将此程序导入至相应的数控加工机床，即可实现模具的加工操作。
3结论
利用UG可以轻松实现复杂模具的计算机辅助制造。在现代工业追求质量和效率并重的背景下，充分利用基于UG的数控加工技术，可以提高模具加工的质量和精度，缩短模具的制造周期，为我国现代工业的发展提供了一个新的发展方向。
参考文献
数控加工技术范文6
关键词:复杂曲面；数控加工；数控编程；高速切削
我国的复杂曲面的数控加工技术出现的时间较晚，但是在应用于复杂曲面进行切削的时候，加工速度快、操作效率高以及切削质量好等特点。随着复杂曲面的数控加工技术的发展，我国在进行复杂曲面加工方面取得较大的突破。
1复杂曲面的数控加工技术分析
依据目前的技术，足以完成三坐标加工，其具有较高的工作效率。但是由于进行曲面加工需要严格控制刀具的路径和数据的选择，因此进行探究的曲面加工的时候，需要着重分析这两方面，同时在进行三轴加工的时候，需要对加工的特点和刀具的使用方法进行注意[1]。
1.1复杂曲面的数控加工的几何模型
1.1.1曲面造型技术
由于曲面造型技术的作用在于解决多边形的复杂零件进行切割的问题以及决定在切割的过程中所运用的工具。现在应对曲线曲面以已经具有完善的解决方法，可以有效提高进行曲面加工的效率。
1.2刀具的使用方法
1.2.1具体参数的选择方法
由于数控加工的效果与刀具的选择和数值的择取具有密切的关系，尤其是在刀具的使用速度、切削的方法、走刀的效果等方面。为了使这些因素更加完善，需要对刀具的切削的速度、受力情况以及机床的运行情况进行注意。
1.2.2数控加工刀具轨迹生成方法
（1）平面及轮廓加工
在日常工作进行加工凹槽的方法有环切法与行切法。在一般情况下，环切法的所需要建立的路线要比行切法要短。而且因为在应用行切法的时候，刀具所要经过的路线相对较为简单，因此在操作过程中经常需要进行运用。
（2）曲面加工的刀具路径生成
在对多面、情况复杂的曲面进行对粗加工的时候，首先需要了解复杂零件是否属于可以进行2.5维加工的范围，可以及时使用层切法。主要表现为：通过模拟未开发零件和复杂零件进行相交，可以获得对应的二维切削层。
1.2.3五轴数控加工
由于在应用五坐标对复杂曲面进行加工的时候，刀具的运用方法和所需要的数据是不断改变，使得复杂曲面和刀具出现无法吻合的情况。
1.2.4面向高速切削的数控编程
由于高速数控加工是我国目前出现较晚的技艺，其可以以往的加工方法进行对比，具有加工速度快、操作效率高以及切削质量好等特点。而且数控加工的操作过程中需要具有完善执行过程以及准确的的数控指令，所以进行高速切削的时候，自动系统进行操作时间可以精确到1毫秒左右，其进行响应操作的速度要比传统的方法要快，对传统技术来说具有明显的优越性。
2复杂曲面数控加工发展的方向
要想提高刀具的切削速度、提高机器的操作性能以及提高加工过程的效率，需要根据市场的发展而进行变化，使数控加工可以满足市场的要求，往先进性、实用性、可靠性以及便利性等方面进行发展，最终使曲面加工的效率得以提升。
2.1数控编程与CNC的集成的内容
由于多边形、表面复杂的零件在进行加工的时候具有一定难度，因此需要对具体的操作过程设立几何模型，可以有效管理和控制进行曲面加工的过程，包含操作方法、加工细节、数控方法以及机床运作等。
2.2 NURBS加工技术的主要内容
因为以往的加工方法是使用微小直线进行操作的方法，而CNC系统的运行中增加NURBS技术的作用，不仅可以有效提高切削的速度，也可以满足精确加工要求，使复杂数控加工的效率有所提高。
3复杂曲面加工技术存在的问题
随着复杂曲面加工技术的不断发展，其已经在机械操作中占有重要的地位，推动着我国机械制造领域的发展。虽然现在在许多方面已经取得了较好的成绩，但是与发达国家机械相比，具体情况如下：
(1) 我国许多先进的多轴数控机床多来自于外国，自身进行生产的能力有限。但是在进行切削复杂曲面的时候需要依靠操作水平高和质量优良的数控机器来完成。
(2) 虽然我国一直对在对复杂曲面进行加工的过程中仍然存在数控加工软件不完善的问题深入探究，在对复杂曲面进行切削和建模的过程得到较大的突破。但是在实际操作中还是无法适应高强度复杂曲面切削的任务。
4结束语
为了完善复杂曲面的加工过程，需要对刀具的轨迹处理、零件参数的选择以及切削技术的应用等方面加以重视。同时由于我国的复杂曲面的加工还存在多轴数控机床工作能力不强、数控加工软件不完善以及所具备的机器和检测方法落后等问题，因此可以从高速切削技术、有效的机械编程以及完整的加工模型等方面出发，使我国可以开放出自动化和智能化的CAM系统，使复杂曲面的加工过程更加完善，并且也使复杂曲面的加工的工作效率和加工质量更高。
参考文献:
[1]李桂东，周来水，安鲁陵，谭昌柏.复杂曲面零件可加工性分析的多属性评价算法研究[J].中国机械工程.2013(03)：45-46.
[2]侯红玲，赵永强，白海清.复杂曲面的数控加工试验研究[J].机床与液压.2014(08)：78-79.
