摘要:作为现代制造业基础的数控技术,其水平与应用程度的高低也在很大程度上向国际市场展示着我国的经济和技术水平。相关工作人员必须在工作实践中不断提升数控机械加工质量,才能使企业与国家良好发展。
关键词:机械数控加工;质量控制;问题;对策
1 数控加工过程中质量控制存在的问题
1.1 零件质量不确定
传统工艺的加工过程中,所有流程、零件全由普通设备完成,工程程序较分散,零件制作过程中各个环节周转不便,多次重复性的定位与安装会对零件零部件造成较大的损害,会使其产生变形现象,质量难以确定。
1.2 传统的工艺方案较为落后
传统的工艺方案较为落后,编制较为粗放滥制,没有把现有的一些新型工具应用在内,在整体的工艺加工流程中,也没有进行高效加工切削参数的实验与验证。相关的工艺技术人员只是按照日常要求和工作经验加工零件,加工期间工艺技术人员的技能水平会对零件的质量产生直接影响,降低实际加工效率,产品质量也无法得到确定。
1.3 工艺技术人员数量不足
目前数控加工的过程中工艺技术人员的数量严重不足,且工艺技术人员的技能水平也各有不同,这也导致制造出的零件质量出现巨大差异。设计到数据加工程序的内容较单一,缺少详细的工艺信息,而在数据加工的质量控制管理期间没有专门的人员指导,使得生产水平和生产效率下降,对数控机床的使用效率影响也较大。
1.4 没有先进的制造方法和工具技术
传统的工艺方案中,对于质量控制没有先进的制造方法和工具技术,也无法建立起专业化的生产车间数控加工质量控制方案,最终导致零件的加工质量较低,数控机床的使用性也没有得到完全发挥,无法高效完成生产任务。
2机械数控加工质量控制分析
2.1机械数控加工工序的流程
根据机械数控加工工序的质量控制理论及方法,通过工序质量能够对机械数控加工过程中的输出结果是否能够满足设计、使用及工艺的要求进行客观反映,在机械数控加工工序的质量控制中,通常用废品率、合格率、质量损失率、按时交付率、按期完成率、返工率等过程指标来对产品的加工质量进行测量和监视。机械数控加工工序的过程控制,需要对其工序过程的指标波动进行限制,确保其波动幅度能够处于允许范围内,以此实现产品加工质量的有效控制。在过程控制中,其关键在于对过程指标的输出,通过对具体加工工序进行结合,能够明确机械数控加工工序在质量控制中的关键环节,包括机床、方法、材料、人员、信息及测量这六个方面。这六个方面均和机械数控加工工序的整个流程有着密切的关系。
2.2机械数控加工方案的质量控制设计
在对机械数控加工方案进行设计时,其质量控制内容包括对产品加工内容的确定、对产品加工工艺性的分析、对产品加工工序路线的确定、对产品加工工序内容的确定以及对加工刀具的确定等,机械数控设备相比于普通的机床设备来说,其使用原则有许多都是相同的,但由于机械数控设备要具备更高的自动化程度,而且控制方式上存在差异,因此机械数控加工所体现的工艺内容要更加具体,其工艺要求也更加严格,并且机械数控加工要具有更强的适应性。在机械数控加工方案设计中,其合理性也需要从上述三个方面来进行考虑,这也是进行后续加工程序编制中的重要前提和依据,一旦机械数控加工方案的设计不合理,便极有可能导致产品加工出错,或产品加工质量达不到相应的控制要求。
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2.3机械数控加工程序的编制
在机械数控加工程序编制中,指令代码作为其输出结果,直接体现了机械数控加工方案是否正确。机械数控加工程序的编制需要从三个方面来保证其准确性,其一是针对产品加工,需要构建准确无误的数学加工模型,对加工坐标系进行正确的定义,同时还要正确设置机械数控设备的属性、刀点以及安全平面;其二是对产品加工各个工序的加工步骤进行合理的安排,确保选择的刀具几何形状合理,同时还要对切削用量及走刀路线进行正确的安排,采用与机械数控系统语法格式相符的指令字母进行描述,在确定产品加工的切削参数时,还要对产品的切削特性及其加工余量等进行充分的考虑;其三是需要对产品在加工过程中的刀具运行轨迹的合理性进行分析,并对夹具和刀具间的碰撞、干涉、欠切及过切等问题进行充分考虑。
2.4机械数控加工流程检查
在机械数控加工流程检查中,主要是通过相应的仿真软件来实现的,对机械数控加工流程的仿真需要从物理与几何两个层面来进行,通过虚拟现实技术与三维显示来进行机械数控加工流程检查,能够完全实现对机械数控加工整个过程的逼真模拟。之所以要对产品的机械数控加工流程进行检查,其目的在于对产品在机械数控加工中的刀具轨迹是否正确,以及加工中是否存在几何干涉碰撞问题进行检查,以此确保产品的机械数控加工能够安全、准确的进行,避免出现不必要的损失。在利用仿真软件进行流程检查仿真时,需要深入了解加工过程中所涉及到的物理现象,通过物理仿真来模拟机械数控的切削过程,以此构建相应的有限元加工模型,能够帮助加工人员掌握产品在机械数控加工过程中所具有的变形规律,进而为加工人员对复杂零部件的变形控制提供帮助。
2.5机械数控质量控制方法的应用
在机械数控质量控制时,需要确保工序质量波动能够控制在允许的范围内,而这就需要应用相应的质量控制方法,在质量控制方法制定中,需要根据质量体系文件以及产品的加工工序流程来实施质量策划,明确控制工序的质量控制点及其质量指标特性,然后对工序能力进行调查,明确工序的影响因素,了解起到主导作用的影响因素,并对工序管理点及工序质量表进行文件编制,以此实现对产品机械数控加工整个流程的质量控制。在质量控制方法应用中,还要对产品在机械数控加工过程中各个工序所产生的质量指标数据进行实时、准确的测量和收集,并对这些质量指标数据进行科学的整理与评价,明确关键工序的质量状况,通过干预控制工序质量中的主导影响因素,以此达到产品机械数控加工中的工序质量控制目标。
2.6培养高素质人才
毫无疑问,工作人员的职业素养与数控机械加工的效率密不可分,在实际操作以及运行数控机械的过程中,时常会出现很多错误,而这些错误大多是由人为操作引起的,结合不同岗位员工的职责特点进行人员培训是必不可少的[3]。首先,要完善管理条例。在对员工进行培训之前,还要先规范与加强数控机械相关岗位的管理模式,只有对质量和安全管理相关内容进行清晰的界定,工作人员在实际操作过程中才能找到可以用来指导的条例依据,同时员工还可以通过规范操作标准,进一步提高自身专业水平。其次,人员的培训一定要有针对性。只有对一线操作员工进行长期的、稳定的培训,才能使员工熟练的掌握各种技术以及处理问题的方法。同时,还可以专门引进相关人才,提高员工的内部竞争意识。
结束语
近年来,现代化技术的发展,使机械数控加工设备被广泛应用于工业生产中,从而大幅提高了产品生产效率,提高了产品加工质量。与此同时,人们对产品加工质量要求的不断提高,使机械数控设备在加工过程中对产品质量的控制也变得日益重要。
参考文献
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[2]彭尚宇.探讨影响模具数控加工质量的因素[J].山东工业技术,2018(23):48.
[3]马鑫.数控加工技术在机械模具制造中的应用[J].中小企业管理与科技(上旬刊),2018(11):177-178.
[4]段世佩.数控加工精度的影响因素分析及提升策略探讨[J].南方农机,2018,49(18):75.
论文作者:江鑫,张忠海
论文发表刊物:《基层建设》2019年第19期
论文发表时间:2019/9/21
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