當(dāng)前在我國的機械加工產(chǎn)業(yè)中，數(shù)控編程效果受編程人員的影響比較大。程序質(zhì)量也參差不齊。劣質(zhì)的數(shù)控編程不僅降低了生產(chǎn)效率，而且也無法保證零部件的加工質(zhì)量。另外，很多優(yōu)秀的數(shù)控程序無法延續(xù)利用，造成資源浪費的同時，提高了管理成本。本文基于以上問題，分析了數(shù)控加工工藝標(biāo)準(zhǔn)化的方法，并基于零部件特征分析了相關(guān)分類標(biāo)準(zhǔn)，以期為數(shù)控加工工藝標(biāo)準(zhǔn)化提供指導(dǎo)。
隨著社會的發(fā)展和科學(xué)技術(shù)的進步，當(dāng)今時代的經(jīng)濟競爭愈發(fā)激烈。產(chǎn)業(yè)技術(shù)的革命使得現(xiàn)代制造業(yè)也在發(fā)生著巨大的轉(zhuǎn)變。為了滿足市場需求，產(chǎn)品生產(chǎn)日漸多樣化、個性化，生產(chǎn)技術(shù)也逐步向數(shù)字化、集成化方向轉(zhuǎn)型。為了增強企業(yè)的核心競爭力，在激烈的競爭中謀求生存，數(shù)控加工技術(shù)成為中國制造業(yè)企業(yè)大力發(fā)展的重要方面。作為相對先進的制造工藝，數(shù)控加工技術(shù)對我國制造行業(yè)和相關(guān)領(lǐng)域發(fā)展起到了極大的促進作用。而數(shù)控代碼的優(yōu)劣決定了數(shù)控編程的質(zhì)量，也決定了產(chǎn)品的加工質(zhì)量。所以，必須盡快實現(xiàn)數(shù)控加工工藝的標(biāo)準(zhǔn)化，提高制造業(yè)企業(yè)的生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量。
數(shù)控加工工藝的主要內(nèi)容
數(shù)控加工工藝經(jīng)過了幾十年的發(fā)展，理論和實踐經(jīng)驗得到不斷的完善。在其包含的主要內(nèi)容方面可以概括為以下幾點：
1.1通過對零件的分析研究判斷其是否適合在數(shù)控機床基礎(chǔ)上加工。確定加工工序方案。
1.2設(shè)計、分析零件的工程圖紙。通過相關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)分析，確定零件加工內(nèi)容和相關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、要求。設(shè)計零件的加工方案、工序流程、加工路線等。
1.3對零部件的數(shù)控加工工藝進行初步設(shè)計。對于工序的劃分、確定生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)、選擇生產(chǎn)材料和刀具、參數(shù)指標(biāo)確認(rèn)、生產(chǎn)方向等問題進行設(shè)計確定。
1.4生產(chǎn)試運行并對數(shù)控加工工序的程序、流程進行調(diào)整。相關(guān)的材料、刀具、技術(shù)指標(biāo)等的適當(dāng)調(diào)整。
1.5分析數(shù)控編程存在的誤差，對誤差進行修正和控制。
1.6編制相應(yīng)的工藝文件，對機床的輸入編程進行處理。
數(shù)控加工工藝的特點
作為制造業(yè)生產(chǎn)的自動化加工新技術(shù)，數(shù)控加工具有高精度、保證零件加工質(zhì)量等諸多優(yōu)點。而且其生產(chǎn)效率高的特點使得該技術(shù)更符合當(dāng)前對企業(yè)生產(chǎn)的要求。這樣一來，數(shù)控加工技術(shù)就形成了自己獨有的特點。
內(nèi)容要求具體、詳細
對于零部件的工藝參數(shù)、技術(shù)指標(biāo)、加工方案等都有事先具體、詳細的規(guī)劃。
要求更嚴(yán)密而精確
數(shù)控加工人為干預(yù)少，生產(chǎn)速度快。一條指令的錯誤就會導(dǎo)致大量產(chǎn)品不合格甚至機床自身的損壞。而且其自適應(yīng)機制差，難以做出迅速調(diào)整。因此，對于數(shù)控加工設(shè)計的要求更加精細、準(zhǔn)確。
工藝設(shè)計過程更具體
工藝設(shè)計過程中，必須對零件圖形進行相關(guān)的數(shù)學(xué)處理。計算零部件在編程過程中需要的設(shè)定值。
方案與標(biāo)準(zhǔn)結(jié)合
對于加工過程中切削用量的選擇時，由于無法人為調(diào)整和適應(yīng)，并需將進給速度的考量與零件的形狀、加工技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)結(jié)合起來。
刀具的選取十分關(guān)鍵
由于目前機床缺乏對刀具的補償機制，刀具與編程一一對應(yīng)。更換刀具就要重新編程。所以必須綜合材料、類型、工藝等多方面選擇準(zhǔn)確的刀具。
數(shù)控加工工藝標(biāo)準(zhǔn)化的方法
數(shù)控加工工藝的標(biāo)準(zhǔn)化，從概念上講，就是利用標(biāo)準(zhǔn)化的理論和方法，規(guī)范化、一體化處理零件工藝分析、參數(shù)設(shè)定、工藝選擇、刀具確定以及工序流程和加工方向等零部件生產(chǎn)所涉及到的工藝信息。這些也都是數(shù)控加工中必須確認(rèn)的技術(shù)要素。標(biāo)準(zhǔn)化的目的就是大量、高效的生產(chǎn)相同或類似要求下的零件。既能防止工藝多樣化帶來的損失，又能夠?qū)崿F(xiàn)高效率的生產(chǎn)。
數(shù)控加工工藝標(biāo)準(zhǔn)化的方法主要有兩類：
典型工藝法
典型工藝法由索克洛夫最先提出。通過將工藝過程標(biāo)準(zhǔn)化，對零部件按照其形狀、參數(shù)、結(jié)構(gòu)、工藝流程上的相似性標(biāo)準(zhǔn)分組、分類。同組同類零件采用同一種典型工藝。從技術(shù)原理上看，對于結(jié)構(gòu)形狀確定、批量巨大的零件，如齒輪、軸承等，典型工藝法能夠很好的適應(yīng)。相對與批量不大、結(jié)構(gòu)不標(biāo)準(zhǔn)的零件，典型工藝法的適用范圍相對較小。尤其是在面對零部件形狀結(jié)構(gòu)差別大、數(shù)量不多、類型復(fù)雜的生產(chǎn)要求中，典型工藝應(yīng)用范圍更加狹窄。
成組工藝法
成組工藝概念于1959年提出。通過對于工序的標(biāo)準(zhǔn)化，以零件加工工序中的相同部分或相似部分為分類標(biāo)準(zhǔn)，將工序近似的零件劃分成組。以具體情況設(shè)計不同的生產(chǎn)工序。獲得成組的加工工藝。所以，但從原理上看，成組工藝法能夠有效彌補典型工藝法的不足。通過大量的運用和生產(chǎn)實踐發(fā)現(xiàn)，超過90％的零件都可以利用成組加工的工藝方法進行加工。
數(shù)控加工工藝標(biāo)準(zhǔn)化的實現(xiàn)
零部件分類成組
通過對零部件的加工特征進行分析，獲得分類覆蓋面廣、描述高效、簡易的加工特征分類，以形狀特征、材料特征、精度特征、工藝特征、制造資源特征等多種分類方式對零部件進行分類、重組。在保證不同特征之間存在相互聯(lián)系的前提下，為后續(xù)的成組加工工藝標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計打下基礎(chǔ)。
設(shè)計成組零件的數(shù)控加工工藝標(biāo)準(zhǔn)
設(shè)計中，遵循加工工序最長、基準(zhǔn)優(yōu)先、先粗后精、加工路線最短、刀具調(diào)用次數(shù)最少、加工工藝參數(shù)規(guī)范化的原則對加工工藝標(biāo)準(zhǔn)進行設(shè)計。采用復(fù)合零件法和復(fù)合路線法相結(jié)合的方式，取長補短，確立嚴(yán)格精確的制造標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范，為后續(xù)編程、制造提供有力支持。
成組工藝信息存儲和利用
首先，對零件加工工藝中的數(shù)控信息進行分類，對加工工序、加工策略、適用的加工刀具、數(shù)控加工的工藝參數(shù)等可重用的信息進行篩選和進一步處理。其次，在存儲方式的選擇上，力求完整、準(zhǔn)確的保存可重用信息并能及時、方便的調(diào)用、組合。因此，可以選擇加工工藝數(shù)據(jù)庫的方式，采用例如Access數(shù)據(jù)庫等技術(shù)，進行數(shù)據(jù)流的管理和運用。
當(dāng)前，對于數(shù)控加工工藝的應(yīng)用越來越廣泛。隨著生產(chǎn)效率和生產(chǎn)要求的提高，數(shù)控加工工藝的標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計和生產(chǎn)也越來越重要。盡管在現(xiàn)實的生產(chǎn)工藝中還存在編程不規(guī)范、生產(chǎn)流程不合理等諸多問題。但通過合理的選取標(biāo)準(zhǔn)化方法和管理理念，一定能夠良好的實現(xiàn)數(shù)控加工工藝的標(biāo)準(zhǔn)化，提高企業(yè)的競爭能力。
