0.引言
數控加工由于其加工的高效性、準確性及高可靠性在現代機械工業中廣為應用，對于現代機械制造發展起到了關鍵的作用。 數控機床技術在近些來有著迅速的發展， 這為數控加工提供了良好的硬件支持，保證數控加工的質量。曲面屬于復雜的加工形狀，在特殊的部件中有著廣泛的應用，例如螺旋槳葉、渦輪葉片、棱鏡表面等，這都需要通過數控加工進行。 然而，在工作過程中發現數控加工曲面存在部分問題，這些問題與實際加工有著密切的關系。 本文主要分析了在數控加工曲面中存在的典型問題，并探索了進行改善這些問題的措施，從而為數控加工曲面提供理論支持。
1.數控加工曲面存在問題分析
數控加工質量受到多方面的影響， 尤其是在加工復雜曲面中，對于設備的加工精度和操作人員技術有著較高的要求。 然而，實際數控加工曲面存在諸多問題，具體問題如下：
1.1 復雜曲面的粗加工問題
由于在加工曲面中都要進行粗加工， 尤其是加工大型鑄件中，其表面往往較為粗糙，各處加工變形不均勻的現象。 在實際加工中存在空走刀現象，影響加工效率。 同時，由于加工曲面變形難以控制，刀具的加工軌跡不容易進行優化，也會產生較多的空走刀。此外，由于毛坯部件加工難以控制，就對精加工的加工余量控制有更高的要求。
1.2 復雜曲面定位問題
工裝定位影響曲面加工質量，傳統的機械夾具不能保證高精度加工要求。尤其是無法直接進行確定參考點，質量偏大的大型加工件中，工件的定位更加復雜，對于工裝的精度也有著嚴格的要求，這些因素都制約著復雜曲面的加工精度和效率。
1.3 數控機床加工問題
盡管近些年來數控機床技術發展迅速，但目前在應用數控機床進行曲面加工中存在操作不當，參數設定保守，刀具匹配程度不佳的現象，這就嚴重制約了數控加工曲面的能力。同時，針對目前的數控機床加工人員的專業素質整體偏低，不利于及時發現數控機床工作狀態機及故障問題，從而導致數控機床在非正常狀態下工作。
1.4 復雜曲面加工理論有待加強
在數控機床加工復雜曲面過程中， 需要根據曲面形狀來控制機床的刀具軌跡，從而實現對曲面的加工。 然而，目前的曲面加工理論需要加強計算機對曲面匹配、刀具走刀加工的反饋及控制、曲面切削模型等問題，只有通過深化全面加工理論才能從根本上改善曲面的加工技術。
2.數控加工曲面改進分析
在改進數控加工曲面中要提高加工精度和效率，能夠嚴格的按照設計要求進行加工，這就需要改進目前的加工技術，主要的改進措施包括以下方面：
2.1 曲面加工改進理論研究
高速加工理論。數控高速加工技術是目前提高加工曲面效率的主要方法，但其中要加強對刀具加工軌跡參數及反饋響應能力的理論研究，同時，高速加工對刀具和機床的要求，需要更加穩定的切削負載和更嚴格的刀具切削路徑仿真機制等。
加工曲面匹配技術。 曲面匹配是數字化加工與檢測的基礎，因此在加工過程中需要嚴格掌握曲面的匹配程度。 對于復雜曲面的加工，首先是定位安裝， 定位安裝時一是要使得加工余量盡可能的均勻，二是盡可能減少復雜曲面的加工工作量，以提高復雜曲面的加工效率。刀具實時控制技術。 為了進一步降低加工誤差，對加工進行實時監測并實時反饋，將數據傳輸到控制中心進行相應的控制，達到左右的控制方法。 其中，需要保證加工機床接受數據后的執行加工行為的合理性，保證加工誤差趨于最小化發展。
機械切削力建模理論， 對影響切削力建模的主要因素進行分析，并采用回歸分析方法計算切削力系數，基于銑刀切削力模型研究其有效性，并最終計算出最優的加工參數，例如進給量、加工速度、走刀路徑等參數。
2.2 加工加床及刀具改進分析
數控機床是影響曲面加工的主要條件，一方面要積極推進高精度和高可靠性新機床的研究， 另一方面要掌握現有的加工機床技術，應用當前的設備防止加工過程中產生誤操作。 在加工過程中注重機床保養和維護，是數控機床的工作能力保持到最佳。 同時，積極應用先進的控制理論和切削理論，針對加工模型進行理論分析，在確定最佳加工方案后方可進行。
數控加工刀具也影響到曲面的加工質量，尤其是刀具的磨損對曲面加工影響。 在實際加工中要論證刀具的輪廓，必要時要加工專用的刀具，保證加工的可靠性。 同時，要充分考慮加工刀具的變形，從整體優化的角度來設定刀具的具體參數。
對數控加工曲面操作人員繼續嚴格培訓，針對加工的具體專業知識進行講解，以實際的模型來提升操作人員的專業水平。 同時，設定嚴格的操作規范，防止加工過程中出現不合理的加工行為。
2.3 計算機輔助加工技術
為了更好的加工質量和效率，可以借助計算機輔助加工技術來模擬和仿真加工過程。 通過計算機輔助分析來確定具體的加工參數，根據分析結果來優化各種參數，從而推測在加工過程中可能存在的加工問題。 采用輔助的專業軟件進行刀具軌跡研究，實現刀具的最優化設定。 同時，利用計算機技術進行構建各種加工模型，采用專業軟件來進行獲得良好的理論加工值。
3.總結
復雜曲面在機械產品中有著大量的應用，如何提高曲面加工質量和效率是諸多企業關注的問題。 通過提升理論研究水平，以先進的加工理論來指導加工實踐，同時能夠保證機床的加工精度和操作人員的工作流程，嚴格控制影響加工質量的各個因素，從而提升數控加工曲面能力。
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本文標題：數控加工曲面存在問題及改進分析
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