传统加工工艺论文范文第1篇
【关键词】 数控加工；加工工艺；设计
引言
随着科学技术的发展，先进的技术设备不断在机加工领域得到广泛的应用，推动着先进生产力的不断变革和更新特别是数控技术的应用起到了不可取代的作用。它为各复杂的加工技术和精度以及多样性提供了可能性。因此，从事数控专业者掌握数控技术的加工工艺设计过程，是做好切削加工的关键一步。下面就对设计过程的确定进行浅析和探讨。
1、数控机床加工与普通机床加工工艺的区别
数控机床加工工艺与普通机床加工工艺相比较，由于采凭数控机床加工具有加工工序少，所需专用工装数量少等特点克服了普通机床加工工艺方法的弱点。
1.1、从加工工序来看，数控加工的工序内容要比普通机床力工的工序内容复杂。
1.2、从编程来看，数控加工程序的编制要比普通机床编制艺规程项目多，而且复杂。
1.3、从工件装夹来看，采用数控加工的工件，工件在一次夹下就能完成撞、铣、铰、攻丝等多种加工，而普通机床则须要经过多次装夹才能实现各种加工。
因此，数控加工工艺具有复合性特点，它要求编程人员设计数控工艺方案、编制数控程序时必须做到“内容十分详具体，工艺设计严密、合理”。
2、零件数控加工的工艺设计原则
设计零件数控加工的工艺过程时应遵循以下原则：
2.1、工序最大限度集中、一次定位的原则
一般在数控机床上，特别是在加工中心上加工零件，工序可以最大限度集中，即零件在一次装夹中应尽可能完成本台数控机床所能加工的大部分或全部工序。数控加工倾向于工序集中，可以减少机床数量和工件装夹次数，减少不必要的定位误差，生产率高。对于同轴度要求很高的孔系加工，应在一次安装后，通过顺序连续换刀来完成该同轴孔系的全部加工，然后再加工其他坐标位置的孔，以消除重复定位误差的影响，提高孔系的同轴度。
2.2、先粗后精的原则
在进行数控加工时，根据零件的加工精度、刚度和变形等因素来划分工序时，应遵循粗、精加工分开原则来划分工序，即先粗加工全部完成之后再进行半精加工、精加工。对于某一加工表面，应按粗加工——半精加工——精加工顺序完成。粗加工时应当在保证加工质量、刀具耐用度和机床——夹具——刀具——工件工艺系统的刚性所允许的条件下，充分发挥机床的性能和刀具切削性能，尽量采用较大的切削深度、较少的切削次数得到精加工前的各部余量尽可能均匀的加工状况，即粗加工时可快速切除大部分加工余量、尽可能减少走刀次数，缩短粗加工时间。精加工时主要保证零件加工的精度和表面质量，故通常精加工时零件的最终轮廓应由最后一刀连续精加工而成。为保证加工质量，一般情况下，精加工余量以留0.2～0.6mm为宜。粗、精加工之间，最好隔一段时间，以使粗加工后零件的变形得到充分恢复，再进行精加工，以提高零件的加工精度。3.先近后远、先面后孔的原则。按加工部位相对于对刀点的距离大小而言，在一般情況下，离对刀点近的部位先加工，离对刀点远的部位后加工，以便缩短刀具移动距离，减少空行程时间。对于车削而言，先近后远还有利于保持坯件或半成品的刚性，改善其切削条件。对于既有铣平面又有镗孔的零件的加工中，可按先铣平面后镗孔顺序进行。因为铣平面时切削力较大，零件易发生变形，先铣面后镗孔，使其有一段时间恢复，待其恢复变形后再镗孔，有利于保证孔的加工精度，其次，若先镗孔后铣平面，孔口就会产生毛刺、飞边，影响孔的装配。
3、数控加工之中如何进行将加工工艺设计
3.1、确定数控加工方案
首先确定零件上由数控加工的表面，通过对零件图样的分析，选择最适合、最需要的内容进行数控加工。其次选择合适的机床，选择机床时应综合考虑数控机床的规格：包括坐标轴行程和主轴电机功率等内容，并且要考虑数控机床的精度，应该根据零件关键部位的加工精度的要求选择数控机床的精度等级。
3.2、确定加工工序内容
定位基准的选择定位基准是加工中用来使工件在机床或夹具上定位的所依据的工件上的点、线、面。按工件上用作定位的表面状况把定位基准分为粗基准、精基准和辅助基准。粗基准选择原则为：以不加工表面作为粗基准、选择要求加工余量均匀的表面作为粗基准、选择余量小的表面作为粗基准、选择平整、光洁、尺寸足够大的表面作为粗基准并且粗基准尽量避免重复使用。精基准选择原则为：基准重合原则、基准统一原则、自为基准原则和互为基准原则，并且要考虑到所选择的基准应能保证工件定位准确，装夹方便，夹具结构简单。
划分工序零件是由多个表面构成的，这些表面都有自己的精度要求，各表面之间也有相应的精度要求。为了达到零件精度要求，加工顺序安排应遵循一定的原则。先粗后精原则各加工表面的加工顺序按照粗加工、半精加工、精加工的顺序进行，目的是逐步提高零件加工表面的精度和表面质量。基准面先加工原则在加工一开始，总是先把用作精加工基准的表面加工出来，因为定位基准的表面精确，装夹误差就小。先内后外原则对于精密套筒，其外圆与孔的同轴度要求较高，一般采用先孔后外圆的原则，既先以外圆作为定位基准加工孔，再以精度较高的孔作为定位基准加工外圆，这样可以保证外圆和孔之间具有较高的同轴度要求。
3.3、对刀点与换刀点的确定
对刀点是数控加工中刀具相对工件运动的起点。巧妙选择不仅可以节省加工过程的执行时间，还能减少不必要的刀具损耗和机床运动部件的磨损。在编程时无论是刀具相对工件移动还是工件相对刀具移动都是把工件看成静止，刀具在运动。通常把对刀点称为程序原点启可以设在被加工零件上，也可以设在与零件定位基准有固定尺寸关系的夹具上的某一位置。其选择原则应该以找正容易、编程方便、对刀误差小、加工时方便可靠。多刀加工的机床编程而设置的，因为换刀点位置要适当，太远时调刀空行程太长，生产效率低汰近则可能在刀具转位时使刀具和工件发生碰撞。
3.4、切削用量的确定
切削用量包括切削深度、主轴转速、进给量。对于不同的加工方法，需要选择不同的切削用量，并应编入程序单内。合理选择切削用量的原则是：粗加工时一般以提高生产效率为主但应考虑经济性和加工成本岸精加工和精加工时应在保证加工质量的前提下兼顾切削效率、经济性和加工成本。具体数据应根据机床说明书、切削用量手册，并结合经验确定。
4、结语
现代数控加工与传统加工技术相比，无论在加工工艺，加工的自动控制，还是在加工设备与工装等诸多方面均有所不同。用数控机床加工零件比用普通机床加工零件更应重视加工之前的工艺分析。由于零件复杂多样，外形轮廓、毛坯材料、大小不尽相同，因此编程人员在拟定零件数控加工工艺时，应进行充分、全面的工艺分析，灵活、合理地设计工艺，向优质、高效、低耗的目标方向努力。
参考文献
[1]刘华.数控加工工艺标准化的研究[D].广州大学，2013.
[2]郦雪云.数控加工工艺知识管理系统的研究与实现[D].南京航空航天大学，2008.
[3]周宝仓.冲击式水轮机转轮水斗整体式数控加工技术研究[D].重庆理工大学，2012.
传统加工工艺论文范文第2篇
关键词：数控加工 工艺 设计
随着科学技术的飞速发展，机械加工技术也与时俱进地更新换代，工艺要求也逐渐变得严格。为了保证加工成品的合格率，必须调整工作里的每个细节。提高产品的精度避免成品不合格造成的负面影响。随着不规则形状零件对现代机械技术发展的挑战越来越高，加工技术的提高也急不可待。数控加工工艺取代传统加工技术成为主要加工技术也是时代发展的潮流。
1 数控加工的内涵
1.1 数控加工的概念及其发展
数控加工是指在机床上利用数控技术对零件进行加工的一个过程。数控加工和非数控加工的流程从整体上来说是大致相同的。但在技术上却大相径庭。采取数字信息控制加工零件的数控加工方法是针对零件种类多样、相同型号产量少、结构复杂、精度要求高等现实状况达到高效化和自动化加工的有效方法。数控加工的发展方向是高速和高精度。20世纪50年代，MIT设计了APT。APT具有程序简洁，方法灵活等优势。但也有很多不足之处如对于复杂的几何形状，无法表达几何即视感[1]。为修正APT的不足，1978年，法国达索飞机公司开发了CATIA。这个系统有效的解决了几何形状复杂、难以表达即视感的缺陷。目前，数控编程系统正向高智能化方向发展。
1.2 数控加工的内容
数控加工的内容有挑选适宜在数控机床上加工的零件，对数控加工方案进行确定;详细绘制所加工零件的图纸;确定数控加工的详细流程，如具体工作的分工、工作的前后顺序、加工器具的选择与位置确定、与其他加工工作的衔接等;修正数控加工的流程;确定数控加工中的允许误差;指挥数控机床上一些工艺部分工作等。
2 数控加工的工艺设计
2.1 数控加工的工艺设计特点
采用数控加工的工艺设计具有加工程序简单，解放枯燥工作的劳动力等特点。改进了传统机床工艺的工序繁多，劳动强度大的弱点。如此便使数控加工工艺设计形成了自身的独特的特点。正常来讲，数控加工的内容要比传统机床加工的内容繁多。数控加工的内容非常精确、工艺设计工作十分逻辑明确。数控加工的工作效率非常高。零件在一道工序中能完成多项工作项目。而这些工作如果换成传统工艺则需要多个步骤才能做好[1]。所以，数控加工具有工作效率高的特点。将传统加工工作中的几个步骤在数控加工工艺中浓缩成更少的工作步骤，这让零件加工所需要的专业工具数量大幅下降，零件需要加工的工序和所用时间也节省出很了多，进而大大提高所加工产品的成品率和生产效率。此外，在普通机床加工时，很多具体的工艺问题如加工时各类工序如何分类和顺序如何安排、每道工序所使用工具的形状大小、如何切割、切割多少等，在实际工作中都是靠工作人员根据自己的多年工作经验和习惯慢慢锻炼成的纯熟的技巧来解决的。传统加工的工艺设计正常情况下不需要加工人员在设计工艺流程时做出过多的计划，实际工作做好就可以了。而在数控加工时，每个实际工艺问题必须事无巨细的都考虑到，而且每一个细节都必须在程序编辑时编入完全正确的加工指令，其结果也会是非常精细，这是数控加工最大的特点。
2.2 数控加工的工艺设计方法
工艺设计的任务就是明确零件的什么部位需要数控加工，经过什么流程，如何确定这些流程的前后顺序等等。通常在数控加工时确定零件加工的工作步骤有如下几种方法：按所使用的工作器具确定。为了减少切换工作器具次数，节省时间，可以采取将同一种工作器具集中使用的方法来确定工作步骤。在一个工序中使用同一个工作器具的全所有步骤率先集中，统一完成后然后再使用第二种工作器具进行该种工作器具所要加工的所有步骤，以此类推。平面孔系零件一般使用点位、直线操控数控机床来加工，制定加工的工作步骤时，着重于控制加工精度、成品率和加工所需时间。旋转体类零件通常使用数控车床或磨床加工。在车床上加工时，一般加工成品冗余多，使用粗加工方法。数控车床上用到低强度加工器具加工细小凹槽的情况很频繁，因此适于斜向进刀，一般不要崩刃。平面轮廓零件一般使用数控机床加工。方法上应该着重把控切入与切出的方向。使用直线和圆弧插补功能的数控机床在加工不规则零件的曲线轮廓时，一定要用最短的直线段或圆弧段来无限逼近零件轮廓，让零件的误差在合格的基础上加工的直线段或弧段的数量最少为最佳方案[2]。立体轮廓零件：某些形状的零件被加工时，由于零件的形状和表面质量等多方面问题致使零件强度较差。机床的插补方法可以解决这一难题。在加工飞机大梁直纹曲面时，如果加工机床是三轴联动便只能使用效率较低的球头铣刀;如果机床是四轴联动，则可以使用效率比球头铣刀高的圆柱铣刀铣削。
2.3 数控加工的工艺设计过程
数控加工的一般过程要经过阅读零件，工艺分析，制定工艺，数控编程，程序传输。数控加工之前应该绘制好零件的加工设计图稿。在数控机床上加工零件时，应该先按照之前绘制好的零件图稿来分析零件的结构、材质、几何形状、大小和精度要求，并采用分析结果作为确定零件数控加工工艺过程的基础。确定数控加工工艺过程，要先详细了解零件数控加工的内容和原则;之后再设计加工过程，挑选机床和加工零件所需的器具，确定零件的加工位置和装夹，确定数控加工中工作的步骤和顺序，确定每个工作步骤中具体的工作器具的使用方法及切割大小;还需要填写数控加工的工艺文件、加工程序及程序校验等。通过实际的操作经验总结，单纯的按照之前设定的数控加工程序来实际操作加工零件依然存在很多缺陷。因为人力工作可能对程序的具体步骤和原理不够明确，对编程人员的本意理解也不是很透彻，通常需要编程人员在零件加工时对加工人员进行现场的指导，这种情况对于零件数量较少的加工状况还能勉强正常工作，但对于时间长、数量大的生产情况，就会生出很多问题。所以，编程人员对数控加工程序比较复杂和不易理解的部分进行适当的补充和说明的作用是不可小觑的，尤其是要针对那些需要长时间和大批量生产零件的数控加工程序特别关键。
2.4 数控加工的工艺设计应注意的问题
在数控加工中一定要注意并且预防工作所使用的器具在工作中和零件等出现不必要的摩擦，所以一定要明确的强调工作人员数控加工的工艺设计编程中的加工器具的加工路线，使加工人员在加工前就都清楚明了的知道加工路线[2]。与此同时还应该设置好夹紧零件的位置，如此便可以减少不必要的问题出现。除此之外，對于某些程序问题需要调整程序及加工器具路线和位置时必须事先告知操作人员，以防出现不必要的问题。
3 结语
由于我国目前处在数控加工的工艺设计飞速发展阶段，关于数控加工的工艺设计技术引进速度非常迅猛，同时却缺乏对数控加工技术操作完全了解和掌握的人才，因此加快对数控加工技术的了解和学习，加大这方面人才的培养力度也急不可待。
参考文献
[1] 中国机床工具工业协会行业发展部.CIMT2001巡礼[J].世界制造技术与装备市场，2001，12(3)：18-20.
[2] 梁训，王宣，周延佑.机床技术发展的新动向[J].世界制造技术与装备市场，2011，11(3)：21-28.
传统加工工艺论文范文第3篇
摘 要：綠色制造技术是符合现代环保意识与资源效益的新型制造模式。在保证产品的功能、质量、成本的前提下，绿色制造工艺对机械加工工艺的优化将体现在环境保护、资源利用率等方面。本文对绿色制造技术进行细化分析，将传统机械加工工艺规划与绿色制造技术进行对比，简述绿色加工工艺技术，对绿色制造技术进行探析。
关键词：机械加工工艺 绿色制造技术 制造模式 规划结构
制造业在现今绿色全球化的浪潮中亟需改革，随着环保意识的增强与相关环境保护法律的推出，非绿色制造技术与非绿色制造产品将逐步被社会与市场所淘汰。制造业应改变传统制造模式，推行绿色制造技术，发展相关的绿色材料、绿色能源和绿色设计数据库、知识库等基础技术，生产出保护环境、提高资源效率的绿色产品。
1 绿色制造技术的重要意义
1.1 绿色制造技术概要
绿色制造是指同时考虑环境影响与资源效益的现代化制造模式。其目标是使产品自出产、使用到报废的生命周期内对环境污染率达到最小且效益达到最高。绿色制造重点关注的两方面在于对各项成本的把控与对环境污染的削减，在充分考虑产品的功能、质量、开发周期和成本的同时，优化各有关因素。自20世纪90年代以来，世界各国先后对环境保护提出计划并发展至今，在未来10年内绿色产品有可能成为市场的主导产品。
1.2 绿色制造技术在机械加工中的应用
传统机械加工工艺涉及时间成本、资源成本、人力机械成本等问题，绿色制造技术对以上问题进行细化，提升污染防控管理能力，构建绿色机械制造加工体系。例如，在机械制造中，采用绿色制造工艺减少切削工艺（利用精密铸造、冷挤压、直接沉淀等成型技术）或采用干式切削工艺（在加工过程中不使用冷却润滑油）减少物料废料与润滑油的污染，并节约大量资金成本。在产品的包装时，根据绿色制造技术使用可回收或容易降解的环保材料，并避免过繁包装带来的二次污染。
1.3 绿色制造对于机械加工的意义
绿色制造的优点主要有3个方面：（1）资源消耗率降低。绿色制造工艺通过对物料与能源的选择与优化使用使资源利用提高，资源消耗率降低。（2）环境污染率降低。绿色制造工艺通过对工艺选择、材料选择、产品包装、回收处理、设备利用等方面进行规划，降低废气、废液、废渣、噪音、电磁波等污染物的产生与排放。在机械加工中，绿色制造技术可以促进经济与环保的共同发展，对机械制造相关问题的分析，寻找与环境矛盾的三旧（旧技术、旧机器、旧工艺）并解决问题，有利于机械制造技术的长足发展。
2 传统机械加工的弊端
2.1 机械加工对环境的影响
机械加工过程中，由于企业环保意识淡薄、中小企业缺少排污净化设备资金等问题，对环境造成重大污染。例如某些小型企业机械加工过程中，废气直接排放或净化不符合国家标准，造成附近区域的空气污染，甚至威胁附近居民的正常生活；机械制造往往还会伴随巨大噪音（包括空气动力性噪音、机械性噪音、电磁性噪音），处理不得当将会严重影响从业人员以及附近地区的居民的健康问题；某些特殊机械加工企业在加工中会产生带有腐蚀性的重金属，直接排放将导致土壤微生物结构的破坏、酸碱度的改变，长期排放甚至污染地下水资源。
2.2 机械加工对设备的损耗
在机械加工过程中，切削、锻造、焊接、抛光等工序必然会对加工设备造成损耗，机械加工对加工设备的磨损将会严重影响加工效率与加工质量。同时，机械加工过程，不合能源加工工艺将导致加工设备的未工作运行（如空转），在磨损设备的同时还会产生资源浪费现象。
2.3 机械加工对资源的消耗
机械加工过程中，原料、能源的使用均应通过合理规划使用。不合理的加工工艺、储存模式均可能造成原材料的浪费。例如，金属材料对环境要求较高，在储存时不够密封导致湿度过高，将会导致金属材料的锈蚀；在加工过程中，过高的温度将导致金属性能下降，浪费材料，过低的温度不能满足加工需求，浪费能源。
3 机械加工工艺的绿色制造优化
3.1 绿色制造技术的优化方式
企业应在根本模式上调整制造模式，用绿色制造的基本理念对产品的生命周期进行严格规划，适当的模式有助于加工出最优质的产品。因此在材料选择上就应考虑其各项性能与影响，减少不可再生资源和短缺资源的使用量，尽量采用各种替代物质和技术。绿色制造技术对机械制造工艺的优化的核心在于改变机械加工工艺。对机械加工工艺的规划应以加工技术的综合实效为考虑重点，综合实效包括加工效率、投入产出比、各项成本以及对环境的影响等。加工工艺的规划直接影响了物料、能源与对环境的影响，绿色加工工艺应尽可能在减少物料与资源的消耗、提高投入产出比的基础上减少废弃物、噪音。绿色加工工艺应形成节能、减排、可回收利用循环的加工模式。由于产品报废后若不处理将导致资源浪费与二次污染，绿色制造模式相较于传统制造模式应更注重对产品回收利用方面的处理，例如，企业进行可拆卸结构模块划分和接口技术研究，将产品加工成可拆卸结构，降低产品报废率。
3.2 绿色制造技术的优化技术
3.2.1 纳米技术
在特殊机械加工工程中，将物质分割至纳米级大小，从而改变物质的物理特性（声、电、热、磁等），生产出特殊功能的微型机械产品。在此技术中，由于加工过程均为微型操作，资源消耗小，且设备与产品的碰撞与摩擦都将大大减小，噪音污染几乎为零、拥有“低消耗、高效益”的优点。在大型加工过程中，纳米技术还可以用于开发设备的润滑油，纳米级的润滑油可以覆盖在设备与产品接触面上形成一层拥有遮挡电磁波和紫外线特性的半永久性的保护膜，大大减小设备的磨损与产生的噪音。
3.2.2 干式加工
干式加工即在机械加工过程中不使用润滑液、冷却液、切削液等工业用液。干式加工的核心优势在于简化加工工艺，降低成本并消除废液带来的环境问题。
干式加工在切削铸铁材料方面技术已经成熟，寻求最合适的干式切削刀具、工件和机床及其参数的最佳配合方式是干式加工技术的关键。
3.2.3 热加工工艺模拟
传统热加工技术通常会造成表面组织偏析、缩孔、疏松、淬火裂纹等问题。热加工模拟技术通过模拟仿真、试验测试等手段，在模拟环境下显示产品在加工过程中的变化。该技术的核心优势在于可以预先确定最佳工艺参数与工艺方案，并预测可能会产生的缺陷，预先准备处理措施，从而使产品精确接近预期质量。
3.2.4 近净成形技术和近无缺陷成形技术
近净成形技术和近无缺陷成形技术是在生产零件过程中，直接生产出可以作为机械构件的产品。通过精密成形技术将零件无限接近预期规格，进行大批量生产，最大限度地减少机械加工量，大大减少原材料和能源的消耗。
4 结语
随着环保意识的逐步提高，机械加工工艺的绿色制造化的进程越来越快。传统工艺的机械制造所产生的污染已经对环境产生了严重的影响，因此绿色制造化不仅是企业对于自身成本的优化，更是对环境保护具有重要意义，是未来制造业发展的主要趋势。企业应改革传统加工模式，将绿色加工技术针对性的融合在自身的生产加工中，推动行业发展，使绿色加工技术成为企业可持续发展的利器。
参考文献
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[2] 付宏鸽，毋长琳，郭惠贤.面向绿色制造的机械加工工艺评价系统研究[J].北华航天工业学院学报，2013（4）：18-20.
[3] 刘晓晨，汪永超，李磊.面向绿色制造的机械加工工艺的优化选择[J].组合机床与自动化加工技术，2016（12）：137-140.
传统加工工艺论文范文第4篇
摘 要：随着现代化科学技术水平的不断提升与发展，我国数控加工技术同样得到迅猛发展，而且逐渐向着智能化以及自动化方向发展。从专业化角度出发，数控加工中的工艺设计属于零件加工准备环节工作，必须要在程序编制前顺利完成，究其原因在于只有工艺设计方案明确后，程序才能够有依据可循。工艺设计工作的合理化以及严谨化不仅能够进一步减少编程实际工作量，而且还能够提升加工质量以及工作效率，对设备安全运行产生非常重要的影响。本文就数控加工的工艺设计原则及方法展开详细论述。
关键词：数控加工 工艺设计原则 方法
KeyWords：Numerical control processing；Process design principle；Method
数控技术主要是指借助数字化技术就机械设备实施有效控制管理的技术。从专业化角度出发，就是实现数字、文字以及符号之间的优化组合，最终形成相关指令，强化机械设备控制管理。现阶段，运用数控技术可以有效解决机械加工实际工作中的相关工艺问题，一般情况下要比传统形式机床加工的准确性以及效率要高很多。通常情况下，数控技术是由计算机进行指令发送的，然后在此基础上促進机床正常运行。所以，指令编辑将会对加工质量产生非常大的影响，为从根本上提升数控加工实际质量水平，相关工作人员必须要熟练掌握数控加工具体化设计原则，积极改进指令的相关编辑方法，重视数控加工方法研究。
1 数控加工工艺设计基本特征分析
1.1 工序集中特点
数控机床通常情况下都会存在自动换刀的刀库以及刀架，从换刀工序角度出发，往往是由计算机进行控制的，所以，数控工艺工序与传统机床进行比较，前者更为集中，能够在一定程度上大大节省占地面积，而且一般不需要就半成品实施检测，能够节省工作实际工作时间，大大释放劳动力。
1.2 自动化程度高的特点
数控机床整个工作都是几乎都是由先进的计算机程序完成控制管理的，通常情况下不会运用工人进行手动更换刀具，能够从某种程度上排除机床人工操作期间的失误。此外，数控机床加工出来的产品往往比传统机床所加工出来的产品精度高很多，在不断节省劳动力的基础上，发挥提升零件质量水平的作用，加工效率与劳动生产率将会大大提升。
1.3 工艺设计内容相对复杂的特点
数控加工从工艺内容角度出发，其与传统机床进行对比，数控机床的内容更加复杂化，且对相关工作人员的实际素养要求要高很多，往往需要实际工作人员具备非常强的技术技巧以及较为充足的基础知识水平，可以对数控机床实施灵活应用，正确处理实际加工期间的突发问题。此外，数控加工工艺会涉及到对零件加工内容以及步骤的进一步分析与明确，致力于加强对零件图的工艺分析以及工艺设计，借助数学方法对零件图纸实施科学化处理，正确编写零件加工的执行程序，并在结合程序设计情况与机床工作状态前提下，有效处理好现场出现的问题。这种情况下，数控机床加工人员就必须要具备相对较强的工艺知识以及实际工作经验，端正工作态度，在整个数控机床实际工作过程中，很好地凭借个人经验以及技术处理手段不断提升实际工作效率。
2 数控加工工艺设计需注意的事项
2.1 数控加工应做到先粗后精
所谓的先粗后精原则主要是指首先借助粗加工提高加工速度，然后再凭借精加工增加对余量的有效利用。具体来说，精加工前应提前实施粗加工，进一步减少加工余量以及动刀次数，从根本上促进工作效率的大大提升。当粗加工完成之后应该过一段时间之后再实施精加工，究其原因在于粗加工后的相关零件会存在不同程度上的轻微形变，经过一段时间恢复会使零件最大限度恢复到原状。因粗加工后的余量均匀性不能够在精加工整个过程中得到有效利用，故一般会实施半精加工，从而保证余量的充分利用。总之，加工零件工作中，相关工作人员应严格坚持先粗加工后精加工原则，有效确保产品精度以及光洁度。
2.2 数控加工应做到一次定位
数控加工工作人员要想促进生产效率不断提升，则应该使零件在同样条件下尽量多的完成工序，并做到工序的集中化，减少误差的出现。精准定位能够保证工件表面位置具体化程度更高，这种情况下，工作人员就应该将多种工序进行有机结合，然后采用统一标准进行定位。所以，数控加工实际工作人员必须要将其作为基准面，科学安排工序开端以及结尾，从而为工序开展奠定良好的基础，加快加工速度。此外，数控加工设计人员还应该提前制定出合理化的标准，做好统一安排。
2.3 数控加工应做到先近后远
就近原则能够在数控加工工作中发挥非常关键的作用。通常情况下，离刀点相对较近的位置应该首先进行加工，而较远的位置则需要后加工，从而大大减小刀具实际移动距离。从中可以看出，加工位置以及离刀位置的距离确定是非常重要的环节。从铣削和车削角度出发，先近后远原则可以有效改善切削条件，帮助其提升产品刚性。总之，数控加工在设计方案选择上应该坚持就近原则以及先加工内表面原则，不断提升加工效率。
2.4 数控加工其他注意事项
数控加工整个过程中，相关工作人员还应该严格遵循相关的刀具最少调用原则、程序最少以及附件最少调用原则等，在严格执行上述原则的基础上，能够大大提升生产效率。然而，在整个生产期间仍然会存在诸多特殊情况，当出现特殊情况的时候往往不合适应用这些原则，必须要求实际加工人员从实际出发，对问题进行合理化处理。比如：组装零件过程中，因零件丢失，从而造成其难以一次完成所有零件加工，这种情况下，就应该在之后操作步骤中进行不断改善。此外，设计方案还应该坚持适得其反原则，要求机床工作人员结合实际情况制定出科学化的处理方案，坚决不能够墨守成规。
3 数控加工工艺设计策略研究
3.1 走刀路径最优化方法
为了大大提升数控加工效率与零件质量水平，相关工作人员在开展加工工艺设计期间，必须要科学选择最优化走到路径，确保路径最短化。此外，在重视工艺设计效率的过程中，还必须要注重加工质量与加工精度。所以，在实际工作中，数控加工工作人员应对刀具进行科学选择，确保不留划痕，而且应设计好刀具切入方向与切入位置，选择最优走刀路径，最大限度地减少刀具利用次数。
3.2 明确切削量
切削方案设计工作的好坏与零件质量水平高低息息相关。所以，在切削工作开展之前，必须要合理选择完善化切削方案，进一步计算切削用量。借助走刀路径以及下刀位置最短化原则，能够快速确定切削量。当粗加工以及半精加工期间，实施切削量明确的时候，相关工作人员必须要严格遵循科学化的数控加工规则，保证加工质量。
3.3 进给路线设计方法
数控机床加工过程中，进给路线将会对零部件质量产生非常重要的影响，同时也会决定工作效率。所以，在目前进给路线前提下，数控加工人员必须要最大限度地选择能够提升进给路线的方法。通常情况下，应制定出专业化进给路线图，然后结合零件加工要求，对刀具情况进行选择，一般要求刀具质量水平要高、外观没有划痕。此外，数控加工人员需要借助先进的现代化手段对最短走刀线路进行合理化设计，并运用数控编程方法顺利开展数控加工工作。
3.4 加工工序的科学设定
数控加工中，任何一道工序都必须要具备严格化要求，比如：零件表面处理以及切削加工等。所以，对加工工序实施科学安排是非常必要的。通常情况下，数控加工工艺工作人员必须要设定好完整化的工艺或者是编程实施数控机床控制，最终以最小成本获得较大化利益。这种情况下，就需要工作人员在执行工艺的过程中，不断提升个人操作水平以及专业基础知识掌握水平，熟练应用数控加工技术，有效处理多种加工问题，充分发挥数控工艺作用，使企业获得更高的经济与社会效益。
3.5 Master CAM技术方法应用
随着CAD技术的迅猛发展，人们可以利用CAD技术，将相关的工艺方法及其参数输入编程系统，进而由编程系统生成数控加工信息，对零件进行设计和加工。这样不仅可以使得企业产品设计得以优化，还能缩短产品的生产周期，得到良好的经济效益。Maseter CAM就是借助CAD技术研发的一款实用性非常强的CAD/CAM软件，它能自动生成数控加工程序，并且适用于不同种类的数控机床。它能进行刀具路径模拟，提供人机交互，实现产品设计和加工生产一体化。但它也有缺点，它所设计的程序，有部分独特的格式，难与很多数控系统兼容，所以，在使用Master CAM时，一般要对它生成的程序进行修改。
4 結语
总而言之，数控加工合理化工艺设计工作在整个编程中的地位是不可替代的，将会对产品生产效率产生非常大的影响，所以，该项技术对于数控加工设计员要求相对较高。具体来说，数控加工设计人员应该对不同类型零件实施全面化分析，并对加工工序进行科学划分，坚持一次定位原则、先粗后精原则、先近后远原则以及最短走刀路线原则等，实现数控加工设计的科学化，充分满足生产需求。从某种程度上讲，对数控加工工艺设计原则以及方法进行详细研究，对机械行业健康发展具有较强的现实意义。
参考文献
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传统加工工艺论文范文第5篇
摘 要：在机械工程行业发展过程中，钣金作为一个相对传统的行业类型，其对于行业发展水平也具有十分重要的影响。立足于钣金加工工艺发展现状，首先分析了钣金工艺加工活动中常见的问题，其次对板金加工工艺常见难点的改进措施进行了探讨，并在最后就钣金加工工艺的发展趋势与方向进行了阐述，希望能够有效推进板金加工技术的发展，为充分利用板金加工技术，提升产品质量创造条件。
关键词：钣金加工工艺；问题；策略
引言
板金加工是一项技术要求较高的机械加工工艺，传统的加工技术手段已经无法迎合目前机械产品制造精度的要求，所以钣金工艺技术的优化与改进是当前行业发展的趋势之一。随着科学技术的快速发展，新的工艺与技术也在不断涌现，只有选择合适的技术类型与发展方向，才能够充分展现钣金加工工艺的优势特点，提升产品加工质量，实现加工工艺技术的突破。为了进一步分析钣金加工工艺的发展趋势，现就钣金加工工艺的常见难点分析如下。
一、钣金加工工艺中常见难点分析
板金加工技术主要通过将金属薄板进行手工或者机械加工处理成目标尺寸与形状，是机械加工领域较为常见和普遍的工艺加工技术之一。在大多数情况下，板金加工需要借助于焊接以及钣金设备的帮助，而对于一些形状较为复杂的产品，则可能需要更为复杂的设备才能够完成折边处理工艺。常见的复杂工艺产品包括有铁通、漏斗、弯头以及铁壶和油箱等等，这些产品在钣金时往往会遇到各种难题。大多数情况下，钣金构件并没有相对稳定的处理结构形式，大多数钣金工艺都是根据产品的形状进行设计优化而来的，在进行生产工艺选择时，基本的选择目标包括结构能够达到产品预计的功能要求、制作成本相对低廉以及工艺流程简化等。由此可见，钣金构件的设计并不是一成不变的，往往需要结合实际需求进行优化和改进，所以加工工艺常见难点也主要集中在改进工艺的进程中，涉及到钣金加工选材、孔缺结构设计以及弯曲结构与焊接结构的设计与优化，只有改善这些特殊部分，才能够有效提升钣金工艺的控制水平，确保钣金工艺的应用效果与产品整体。
二、钣金加工工艺常见难点改进措施
1.钣金加工选材
选材是板金加工的第一步，同时也是影响最大的一个部分。板金加工大多会在设备的外壳上使用，所以板材的选择也会影响到设备的外观与性能。选择强度适当、成本适合的材料，还要满足加工工艺的成型要求，这些都是钣金加工选材中需要着重考虑的部分。在进行统一材料加工时，应该以提升材料的利用率为前提，这样选择的同种规格的板材数量就不能够超过三种。在加工时要尽可能确保材料能够得到高效利用，不要出现浪费的情况。除此之外，对于一些强度要求较高的钣金结构，需要采用薄板压筋的处理方法，这样才能够确保加工质量。
目前市场上提供的大多数板金加工材料都具有一定的外形要求，所以加工出的零件可能会出现原材料与尺寸轮廓不对等的情况，这也是常规加工环节中经常遇到的问题，在安装环节中可能会影响到最终的安装装配质量与稳定性。一些材料在装饰过程中不需要对外形的材料进行喷涂处理，那么就要求选材过程中做好纹理以及装饰面平整度的筛选。如果要求其不暴露在外面，那么选材时就可以以此来缩减成本，相反，就需要增加一定的成本。对材料的纹理进行处理时也要遵从一定的技术规范与要求，尽可能不要导致材料的表面划伤甚至影响强度，这也是材料选择过程中需要考虑的问题之一。
2.孔缺结构设计与加工
孔缺结构是为了满足一些特殊加工需求钣金机时需要涉及的结构。在进行这种结构设计时，除了要考虑到产品的基本功能，还需要考虑到美观性以及方便加工，还需要配合后续的工序，防止影响后续工艺的应用。为了实现这个目的，需要做好两个方面的具体工作：一方面，在进行根部加工时，要避免板金加工后对板材产生拉应力进而导致孔变形，所以在设计过程中就需要将可能出现的拉应力考虑进去，设计出一定的余量，降低对于孔带来的影响和负担；另外一个方面，钣金件需要借助于螺纹孔时，则可以通过各种不同的方式来实现，这个过程要结合实际需要，比如说不适合在钣金材料上设计螺孔的时候就要考虑利用攻丝等方法来处理。
3.弯曲结构设计
弯曲结构设计主要针对具体弯折部分进行优化设计，其涉及到内直径最小边，这也是钣金加工中最容易出现问题的部分。利用t和r来表示弯折边的厚度和弯折区域半径，那么当s
4.焊接结构设计
焊接在钣金加工工艺中十分关键，其中一些表面接缝和外观都会受到焊接工艺的影响。在产品表面接缝处理时，可以根据材料的情况来选择焊接的方式，常用边角焊缝的方式进行处理。常见的焊接方式中，比如氩弧焊、二氧化碳保护焊以及手工焊都属于能够应用于钣金工艺的焊接处理方式，对于钣金结构的构件进行设计与优化后，可以有效提升空间内焊接处理效果。不过，要注意在进行一些构件厚度较小的钣金件处理时，要防止焊缝处理后变形的问题，以此来提升焊点的对称性。
三、钣金加工工艺发展趋势
随着科学技术的快速发展，钣金加工工艺也进入了崭新的发展阶段。一般来说，工艺发展离不开设备的更新，而板金加工工艺优化主要依赖于激光切割机设备的发展。激光切割机设备借助于高强度激光，可以完成板金加工构件的处理，其速度快、用时少，自动化程度较高，对于板金加工工艺的发展具有重要的作用。从客观上来看，激光切割设备改变了原有传统切割设备的技术特点，其具有更强的柔性程度，能够有效提升生产效率。同时，激光切割设备的智能水平更高，所以更方便学习和使用，对于操作人员的技术要求也不高，能够有效提升加工质量与整体速度。目前国内较为有效的激光切割设备的种类较多，比较成熟的就是华俄激光設备，该企业通过自主研发的方式取得了良好的技术优势，在国内外也具有不错的口碑。这种特殊的光纤激光切割机能够有效处理不锈钢、碳钢以及一些特殊的高反材料，在使用时能够对折边过程进行优化，甚至可以通过智能化设计的方式来降低人工计算量。在投入使用后，后期维护成本低、性能长期可靠稳定等特征也是激光切割设备满足工艺发展需求的一个重要的特征。由此可见，钣金工艺的发展对于设备的依赖同样关键，工艺发展趋势也就是设备的发展趋势。
总结
综上所述，钣金加工工艺的发展与工业生产需求具有密切的联系。随着钣金工艺技术的快速进步，当前我们也有了更多的改进策略与应用选择，但是这都是建立在设备更新与工艺技术精进的基础上。本文结合钣金加工工艺常见问题与难点，探讨了有关于钣金加工工艺的技术改进途径，并对钣金加工工艺的发展趋势进行了解析。也希望钣金工艺技术的革新能够带动机械制造产业的快速健康发展，让钣金工艺能够更好的完善自己，也为现代化建设作出一份积极的贡献。
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