数控铣床铣工艺的分析

数控铣床铣工艺的分析

1臧首鹏  2薛利军  3薛利明  4姚文平

身份证号：1406221992****1910

2身份证号：1402111987****4411

3身份证号：1402111989****4416

4身份证号：1402021979****3531

摘要：由于数控铣工艺在实际应用过程中，加工模具零件的尺寸误差较大，并且斜面之间的弧度处会产生明显的加工痕迹。这就需要加强对加工工艺的分析，提出相应的应对方案，抓住在加工过程中的应对事项，从改变传统立铣刀加工工艺的弊端，提高模具零件的加工精度。

关键词：数控铣床；铣工艺；应用

前言

随着现代制造技术的不断发展，数控铣工在工业生产中扮演着越来越重要的角色。然而，由于材料的特性和加工环境的复杂性，数控铣工在加工过程中往往会受到各种因素的影响，从而导致加工精度和产品质量的下降。为了满足高精度、高质量的制造需求，必须对数控铣工的加工精度与质量进行深入研究，并采取有效的控制方法。

1数控铣工艺分析

数控铣工艺分析是编程前的工艺准备工作，对零件的加工各种要求(交给你个工序、加工路线、切削用量、加工余量、刀具选择等)都体现在工艺分析中，是编程时的主要参考依据。数控铣工艺分析要符合编程方便进行零件尺寸数据的标记与审查，要采用适当的热处理方法、改进装夹方式、设计好加工顺序来控制零件的变形。

2我国数控技术与数控铣床发展现状分析

当前，我国的数控技术与数控铣床发展迅速。数控技术的广泛运用及互联网技术、计算机技术的普及，能够帮助机械加工制造业快速传达加工工作的要求与指令，确保机械加工制造对加工产品的质量把关，强化机械加工制造业的技术研究氛围。数控技术是机械加工制造技术发展和管理的关键，因此参与机械加工制造与数控铣床行业的相关人员需要加强数控技术应用具体内容与专业知识的学习和实践。此外，机械加工制造行业的管理者在加强数控技术应用质量和效率的同时，应分析数控技术应用的核心内涵与要求，营造良好的数控技术应用氛围。

3数控铣床的结构与工作流程

3.1数控铣床的结构

CPU控制操作系统、测量反馈系统、逻辑控制器、控制装置与输入输出装置、伺服系统和驱动装置、计算机数控系统等是数控铣床的主要结构组成，不同的结构单元也有着不同的作用。

（1）计算机数控系统。计算机数控系统也就是CNC装置，由这个称呼不难看出，CNC装置在数控铣床中发挥的重要作用。计算机数控系统拥有相对复杂的结构，由检测反馈装置、系统通信接口板、控制命令软件、计算机系统、PLC接口等共同构成，在计算机数控系统的支持下，数控铣床可以自动执行已经输入的加工程序，进而实现零件的自动化加工。总的来说，计算机控制系统在数控铣床，承担着输出控制命令的职责，正确执行加工命令，是实现数控铣床零件自动加工制造的关键所在。

（2）伺服系统与驱动装置和测量反馈系统。在数控铣床中，伺服系统和驱动装置是重要的组成结构，也是确保数控铣床安全稳定运行的关键所在。测量反馈系统能够对刀具的速度和位置进行及时测量，工作人员就可借此对进给速度进行闭环控制。而且，伺服系统还能够对相关指令进行及时准确获取，所以可显著提高机械加工质量和效率，并确保整个加工过程规范无误。

（3）控制装置和输入输出装置。控制装置可显著提高人和数控铣床之间的合作紧密度，并且能够自动记录和自动化分析工件的加工程序，所以可增强工件加工工序的合理性。数控铣床在控制装置和输入输出装置的共同作用下，可将被记录的加工程序传递给控制系统，而且借助计算机集成制造系统和柔性制造系统，外部设备和数控铣床之间的信息可以产生交流。

（4）可编程逻辑控制器与CPU控制操作。在数控铣床中，可编程逻辑控制器与CPU控制操作主要是起到执行计算机系统中的顺序动作和逻辑运算的作用，可编程逻辑控制器在应用过程中主要是利用模拟式输入（输出）或数字输入（输出）来控制各类生产机械，其元件组成非常复杂，它的工作运行程序为：采样输入、执行用户程序以及刷新输出，每完成一次程序循环就是完成一个控制器的扫描周期。I/O控制电路能够和电气控制设备的管理系统相结合，在接收数控系统指令的同时，还能将指令进行转换为程序控制信息，这是实现数控铣床自动化加工的重要保障。一般来说，大型可编程控制器重量和体积都比较大，在移动和安装过程中操作都不是很方便，但是由于其突出的功能，更加适合进行规模化、批量化、产业化发展。

（5）数控铣床的各功能主体。各功能主体是数控铣床系统的重要组成部分，不仅是数控系统命令的直接执行者，也是数控系统的控制目标。

3.2数控铣床与数控系统的运行流程

若想进一步提高数控技术在数控铣床中的应用价值，技术人员就需要对数控铣床与数控系统的运行流程进行明确。数控铣床在运行过程中，首先需要将加工步骤、加工工序、零件和工件之间的相对位移转化为数字化的代码，然后生成NC程序并将程序输入到系统中，人工和控制介质输入是最常用的NC程序输入方式，在所有程序输入结束后，数控系统将指令发送出来，数控铣床接收指令后就会按照其所接到的指令进行操作。

（1）转译编码。在对编码程序进行转译时，数控系统首先会将接收到的相关信息转化成标准代码，然后再将标准代码转化成刀补处理工序数据所对应的格式。

（2）刀补处理工序。在数控铣床加工制造过程中，只有对位移曲线位移速度进行精准控制，工件才能被切削出预期的形状，才能满足最终的使用标准。数控铣床的零件加工质量和效率，受刀具位移变化影响严重，所以操作人员在接收到工件加工程序后，还需要第一时间将工件的加工轮廓转化为刀具中心轨迹，确保刀具实现准确位移，进而保证加工的精度。

（3）插补处理。在进行插补作业时，数控铣床会按照一定的内插周期，并根据工件的供弹速度和加工顺序，精准计算出共弹轴的位置指令，然后将该指令传输给伺服驱动控制系统，进而实现对工件的切削与磨铣。

（4）可编程逻辑控制器控制。可编程是逻辑控制器的最突出的特点，可编程逻辑控制器的主要任务是对动作指令进行控制，所以可编程逻辑控制器在控制过程中，可以按照不同的程序控制动作指令，并能够与数控铣床的电气设备、传感器等产生关联，以保证数控铣床能够严格遵循事先设定的逻辑程序，同时严格按照工件的加工工序执行加工动作。

结束语

综上所述，在如今这个市场中，数控技术日趋成熟和完善，其应用范围也在不断扩大，现如今已经成为我国加工制造行业的重要技术支持，将数控技术应用在数控铣床中，不仅可显著提高数控铣床的加工精度和加工效率，同时也能赋予数控铣床更高的自动化和智能化水平，有助于推动加工制造行业的高水平发展。因此相关技术人员必须要加强对数控技术的研究力度，对核心技术进行自主研发，使其能够持平甚至领超世界先进水平，真正让中国制造在世界工业舞台中享有一定话语权。

参考文献：

[1]罗慈航.探究机械制造中智能机器人数控技术的运用[J].科技资讯,2022(15):11-14.
[2]杨华清,易小波,魏继添.智能制造与先进数控技术的发展研究[J].产业创新研究,2022(11):94-96.

[3]费建锋.机电一体化数控技术在机械制造中的应用分析[J].现代制造技术与装备,2022(05):209-211.

[4]岳伟先,于志山,李晓冉.智能制造与先进数控技术分析[J].现代制造技术与装备,2022(03):209-211.
[5]马健.数控技术在现代机械加工中的应用探究[J].内燃机与配件,2022(06):127-129.
[6]邱彩云.机械制造中智能机器人数控技术的运用[J].内燃机与配件,2021(24):197-199.