新型数控机械加工进刀工艺的改进措施

2022-09-13 版权声明 我要投稿

1 新型数控机械加工进刀工艺发展现状

1.1 运行方式较为落后

进刀工艺运行方式落后,具体体现在新型数控机械加工中,大部分的工艺技术都是数控机械化工艺技术,但是国内的进刀工艺实施方法仍旧较为保守,在操作中对人力资源的要求较高,而且在人工操作中,还有可能因为某些不确定因素,产生操作危险的情况。不仅如此,以往的操作方法中,人力资源成本占据了机械加工运行成本的较大比例,如果不能对这一问题加以解决,会使得企业发展中承受巨大的经济压力。

1.2 刀片螺纹设计不合理

对于新型数控机械加工技术来说,进刀工艺的刀片螺纹会对工业切割的效率和效果产生重大影响,如果在技术应用中,刀片的螺纹存在不合理性,则会导致刀片切割的规整性受到影响。当前,国内数控机械加工领域中应用到的刀片螺纹大部分都是老旧螺纹模式,且没有根据国际标准进行调整和改良,因此在新型数控机械加工中,会严重地阻碍进刀工艺技术的改进。同时,国内相关领域研究部门研究出的刀片螺纹对于新兴的工艺技术还有不适应之处,很多大型厂商使用的刀片螺纹设计不合理,新型技术不能在缺乏设备材料支持的情况下,难以全面推广和落实,切割的质量也受到严重影响。

2 新型数控机械加工进刀工艺改进措施与效果

2.1 改进措施

2.1.1优化进刀工艺参数

以CXK-650型号的数控加工机床设备为例,若想实现新型数控机械加工的进刀工艺技术的优化创新,就需要对机床进刀的工艺参数进行调整。决策者要先构建切削效率目标函数,以此确保新型数控机械加工切削绩效最高,并以此表示金属的切除率,函数公式为:

其中,公式当中的v表示的是切削的速度,ap表示的是背吃刀量,fz表示的给进量。

成本计算公式为:

公式当中的k表示的是成本系数,x、n和m分别表示的是影响指数。

将公式(1)和公式(2)相结合,最终可以得出新型数控机械加工的进刀工艺切除效率模型:

其中,K表示的是进刀工艺技术切除效率的目标函数系数。

从切削参数复杂性角度出发,工作人员可以使用遗传算法的方式,对计算模型进行优化求解。在求解的过程中,同样可以在可行域范围之内,随机筛选多个个体作为计算的初始数据,最后,使用轮盘方式对其中的每个个体进行二次筛选。最终,选择个体之间交叉对应的方式作为随机交叉点,交叉概率和个体变异概率则可以根据实际情况进行设定。在进行参与优化的具体操作中,首先可将多组参数作为方案层,并将实际目标函数的最终数值作为准则层;之后,对方案层和准则层进行对比分析,确定最优参数组合;最后,在设置的9个标准度中,判断目标是否可以实现,利用权数计算方法,决定每组方案的最终顺序。

2.2 改进螺纹切割模式

改进新型数控机械加工的进刀工艺中,要重点对螺纹的切割模式进行调整和改进。例如,当螺纹沿着Z轴方向进行作业中,进刀的模式为交替型,而在加工的过程中,这种进刀方法有可能会使牙底圆弧位置向左后方同时偏移。为了解决这一问题,可以在切削的过程中,借助设计程序,并其中横向走刀起点以及进刀次数进行设置,确保走刀精准合理。同时,在X轴方向上,采取分层进刀地方昂发,每次进刀的深度控制在0.9毫米,将牙宽中点作为中心,同时向两侧偏移,开展进刀操作。

2.3 调整进刀加工流程

除了上述方法之外,在新型数控机械加工的进刀工艺技术调整和改进中,还可以通过对进刀加工流程进行调整的方法,达到优化机械加工效果的目标。

例如,在新型数控机械加工中,机床Z轴方向的电机设备需要在切割螺纹期间进行加速运动与减速运动。而在螺纹切割开始以及结束期间,有可能产生一些牙型不整齐的情况。面对这一问题,在切割螺纹作业开始前,工作人员可以采取进刀段升速以及退速等方法,降低伺服器的压力,避免产生结构性拖延的情况。这种方法还能有效地避免螺距出现较大的误差,并且在机械加工期间,做好螺纹参数处理,还能实现进刀深度径向控制。

在具体的操作中,工作人员会做好螺纹参数处理,并在选择好刀具之后,能精准控制进刀的起点位置与终点位置,确保各个环节都合理且稳定,展开进刀操作并对进刀的次数进行判定,具体的流程如下方图片所示:

经过调整和改进之后,新型数控机械加工的进刀工艺技术应用效果得到了极大改善,经过改进之后的高速切削工艺技术的速度增加到了原本工艺技术的5倍至10倍左右。高速切削机械加工工艺技术当中,磨削加工工艺逐渐被新型的进刀和切削工艺所取代,即便是对各种类型的高硬度材料进行加工,也能在确保质量的同时,不断提升加工的效率。

3 总结

综上所述,当前我国数控机械加工工作中,进刀工艺技术存在的问题,可以通过多种方式加以解决。本文在明确了问题核心之后,提出了具有针对性的解决方法,使得新型数控机械加工工艺技术在原本的基础上,实现了创新化调整,此举对于数控机械加工质量以及工作效率等方面,都有重要的影响。

摘要:数控机械加工工艺技术的发展水平不断提升,相关技术需要不断地更新和调整,特别是在新型数控机械加工中,进刀工艺也需要进行改进。基于此,本文先介绍了新型数控机械加工进刀工艺技术的发展现状,在了解了其中存在的问题之后,着重分析了新型数控机械加工的进刀工艺改进措施及其效果。

关键词:数控机械,进刀工艺,运行方式,工艺参数

参考文献

[1] 李鹏.解析新型数控机械加工进刀工艺的改进措施[J].现代盐化工,2018,45(04):80-81.

[2] 李志鹏.数控机床加工的工艺参数优化与选择[J].现代制造技术与装备,2017(06):96-97.

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