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数控加工制造中计算机辅助的应用研究

2020-11-26 156 上传者：管理员

摘要：在中国的工业发展过程当中，数控加工是一个必不可少的环节。如果做不好数控技术的开发和应用，就很难提高工业生产的效率和精度。在中国，计算机辅助技术应用是比较广泛的，这种技术的应用使得中国数控加工制造的效率和精度都有了较大程度的提高。在应用计算机辅助技术进行生产的过程当中，要注意几个问题。对计算机辅助技术在数控加工的应用进行了简单的介绍，并且对其中应用的几条关键要点进行深入的分析。

关键词：
CAT
数控加工
数控技术
计算机辅助
计算机辅助技术
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CAT是近年来兴起的一项新技术，它能极大地提高数控加工制造的效率和精度，带来巨大的经济和社会效益。同时，这一技术的应用也并不简单，要想顺利地应用这种技术，还需要关注一些关键问题。对这些关键技术，如果不能做好开发和升级，计算机辅助就不能发挥应有的作用。

1、计算机辅助技术在数控加工制造的应用介绍

1.1应用计算机辅助技术进行数控加工制造的特点

计算机辅助数控加工制造是近几年来刚刚兴起的一项新技术，通过对这种技术的应用，数控加工制造的精度和效率都有了显著的提升。实际上，计算机辅助数控加工制造技术之所以能够受到那么多人的欢迎，就是因为它具有一些其他生产技术所不具备的优秀特点。当然，与此同时，这种技术也有着一定的不足之处。下面将对计算机辅助数控加工制造技术的特点进行分析，希望可以帮助读者了解这种技术的产生。计算机辅助数控加工制造技术是数控加工制造技术的一种。但凡是数控加工制造，和传统生产模式相比，就有智能高效的特点。数控技术可以实现对生产流程的编程操作，从而在实际的生产过程当中不需要投入大量的人力物力，只需要进行编程工作即可。与此同时，数控技术也因为此特点而节约了人力劳动所浪费的一些时间，具有着高效的特点。计算机辅助技术数控技术除了拥有传统数控技术的特点之外，还具有高精度的特点，由于计算机辅助技术的复杂性，它在执行一些高精度的工作过程当中往往比较精准。与此同时，计算机辅助技术的应用也给编程带来了一定的难度，这也是它的一个缺点。在实际的生产过程当中，已经可以通过一些技术的应用，更好地发挥出计算机辅助技术数控的优点，同时减少其缺点带来的负面影响，这种技术也已经得到了广泛的应用。

1.2计算机辅助数控加工制造的基本流程

计算机辅助数控加工制造的基本流程大致可分为以下几个步骤：(1)根据实际需要，绘制零件加工设计图，以便在编程时有迹可循。(2)进行编程。编程成功后，要根据设计图纸，选择合适的刀具，并将相应的数据输入到数控机床中。(3)审核设计好的生产流程，尽可能地发现其中的缺陷，并及时采取措施加以调整。由于计算机辅助数控技术的复杂性，在规划设计的过程中，仍然难免会出现一些漏洞。所以，在实际生产现场，我们应该进行严格的管理，一旦出现生产质量问题，我们必须停止生产，重新编制程序。通过这种方式，可以确保使用的计算机辅助技术数控技术符合实际需要，从而生产出具有实用价值的工件。

1.3计算机辅助数控加工制造关键技术的现状

通过以上的讨论可以看出，计算机辅助数控加工制造的应用过程还是比较复杂的，而且由于其复杂性，在实际生产中也经常会遇到一些问题。为更好地发挥数控技术的计算机辅助技术的优势，并克服其不足之处，必须采取更有效的措施。当前，中国在计算机辅助数控加工制造过程中，已大量采用了一些更加高效的技术，这些技术的应用极大地提高了中国数控加工制造的效率和精度。但是，在此同时，这些技术还有待进一步完善。如果能合理地更新和优化这些技术，就能取得较好的生产效果。

2、几种计算机辅助数控加工制造关键技术

2.1粗加工刀具轨道规划技术

粗加工刀具轨道规划技术是中国目前应用的比较广泛的一种关键性技术。如果没有这种技术的广泛应用，将很难顺利进行计算机辅助数控加工制造。这种技术的精髓，就是要将一块原始的材料去掉废料，形成一个粗略的产品雏形，以便于进行更加精确的加工。在这个过程当中，需要注意的是，就是要根据刀片的沟渎和长度进行合理的编程，避免出现刀根交错的现象。一旦出现这种问题，将不仅不会生产出有价值的工件，还有可能机床本身造成不可弥补的伤害。

2.2精加工刀具轨道规划技术

精加工刀具轨道规划也是在计算机辅助数控加工制造过程当中一个十分关键的技术。这种技术应用的质量，将直接影响到数控加工制造的精度。如果这项技术得不到良好的应用和开发，就很难体现出计算机辅助技术数控的优势，我们的一切工作也就白费了。在具体的应用过程当中，主要是使用螺旋刀轨方法。这种方法要想得到有效的应用，就必须进行精确的计算。计算过程当中，主要使用等参数增量法。这种方法可以较好地帮助我们计算出刀具运行的轨道，从而做好计算机辅助技术数控的精加工工作。

2.3叶片变形控制技术

基于计算机辅助技术的数控加工之所以可以得到广泛的应用，最主要的一个原因就是因为它的复杂性而产生的精密性。但与此同时，也催生出了一些问题。通过以上介绍与分析可以了解到，在采用计算机辅助数控技术的过程中，很容易出现叶片的变形。这种问题一旦发生，将带来不小的负面影响。所以广泛地采用了叶片变形控制技术，并取得了一定的效果。在进行建模的过程中，广泛地采用了有限元方法，并取得了很好的效果。有限元方法比直接建模方法更适合于处理计算机辅助数控加工制造过程中某些复杂模型。由于采用了刀片变形控制技术，使得利用计算机辅助技术解决刀片变形问题的效果有了很大提高。

2.4精度控制技术

进行计算机辅助数控加工制造时，一定不能贪图一时的节省而忽视整体的精确度；相反的，应当重视细节问题所能够带来的结果。除此之外，在进行干初步的探测，应当再次进行充分的精度控制和模拟实验，确保设备能够达到我们的生产需求之后，再进行大面积的使用。这种技术的精髓，就是要将精度控制到合适的范围之内，从提高数控加工制造的效率。在这个过程当中，我们需要注意的一点，就是要注意精度控制的准确，避免出现精度的偏差。一旦出现这种问题，将不仅不会生产出有价值的产品，还有可能对设备本身造成不可弥补的伤害。如果精度过高，就可能会造成生产时间的浪费或者是生产成本的升高；而如果精度过低，那么生产出来的产品就有可能不符合要求。因此需要严格的控制精度的范围，不能过高也不能过低。计算机辅助数控加工制造情况与国家数控加工制造事业的发展情况息息相关。便捷的机械化生产会节约大量的资源并减少污染，产生巨大的效益。在进行计算机辅助数控加工制造的过程中，应当主动向成功国家进行学习，并引进先进的新型精度控制算法。爱学习的民族才能是一个有前途的民族。在引进了这种算法之后，应当根据中国的现状积极的做出创新，使这些新技术能够很好地适应中国的自然条件。并且还应当用这些技术来带动生产思维的进步，从而开创出属于自己的先进技术，提升工作效率，进而成为技术强国。只有攻克了技术关，中国的计算机辅助数控加工制造体系才能够得到进一步的完善，数控加工制造事业才能够得到进一步的发展。从上文的介绍分析分析当中可以了解到，机械精度控制技术的应用过程当中很容易出现精度控制系统故障情况。一旦这种情况发生，将会造成不小的负面影响。比起直接建模法，有限元法更加适合处理数控加工制造过程当中产生的一些复杂的模型，更容易得到精度控制结果。

2.5产品检查技术

只有进行严格的精度控制系统模型分析，才可以更好地发挥出计算机辅助数控加工技术的特性。具体来讲，精度控制模型的故障现象就是指精度控制系统与总控制系统出现交互方面的问题，特别是当精度偏离标准过多时，就很容易发生此类现象。所以，在这种情况下，就需要对精度控制系统模型进行深入的分析了。通过观察这种技术的应用过程可知，通过有效地计算各种误差的范围，就可以防治故障现象的发生，提高加工的质量。要想正确地完成计算机辅助数控加工制造，就需要进行严格的核查，必须要有专业的人才从事此类工作。而中国目前能够顺利做好计算机辅助数控加工制造的专业人才的数量还是不够。在这种情况下，应当从各个方面加强对从业人员的培训。最需要做的，是对机械设备的负责人进行安全知识的培训，督促他们引导工作人员进行有效的精度控制，避免事故的发生。并且还要对基层的机械设备人员进行调查，了解他们的安全意识情况，针对不同情况的人员进行专业的安全培训，从根源上杜绝危险的发生。除此之外，还需要做好专业人才的培养工作，为中国计算机辅助数控加工的持续高质量发展提供助力。

3、结语

计算机辅助数控加工制造是中国目前工业生产的一个技术保障。这项技术具有广阔的应用前景，并且可以带来巨大的生产力飞跃。在进行计算机辅助数控加工制造的过程当中，会用到几个关键性的技术，这些技术的应用是数控加工制造精度和效率的保障。这些技术主要有粗加工轨道运算、细加工轨道运算、叶片变形控制技术等。本文主要是对计算机辅助数控加工制造的基本情况进行了介绍，然后指出了几个在计算机辅助数控加工过程中常用的几个新技术，希望可以对此领域的的人员能起到一定的启发作用。

参考文献：

[1]张刚.计算机辅助在数控加工制造中的应用[J].科学技术创新,2018(3):86-87.

[2]江文清,王祥祯.基于计算机辅助在数控加工制造中的应用分析[J].黑龙江科技信息,2014(34):111.

刘宝华.计算机辅助在数控加工制造中的应用分析[J].科技与创新,2020(22):156-157.