摘要：随着社会科技不断进步，我国工业生产领域的金属构件加工已经取得了优秀的成果，金属构件想要成为能够使用的零件，要依靠严密的切割技术。在数控铣床金属构件加工工艺中，借助机械自动化控制技术完数控铣床金属构件加工，不单在工艺加工流程方面合理优化，而且还能提升整体加工效率，促进工艺领域自动化、机械化发展，为工业企业带来新的发展趋势与局面，创造巨大经济效益，从而促进我国现代化工业可持续发展。

关键词：数控铣床；金属构件；加工工艺；机械自动化；控制技术研究

引言

所谓的数控技术，就是以现代化科技技术为支撑，依靠电子信息技术后台程序设定对机械进行加工。在数控技术诞生后，我国的机械制造业、农业、工业等多个领域对其进行高校的运用，并且通过相关的数控设备不仅能够降低生产加工过程中所产生的人力成本，同时也降低了在加工过程中会对技工人员产生的伤害，除此之外能够提高企业的生产效能。在现代化的机械生产加工过程中，数控铣床的出现提高了企业的生产效率，其融合了传统机床的特点与先进的数字化技术手段，不仅保证了加工过程中的质量，同时也加快了加工的速度。基于此，为了提高数控铣床在机械自动化控制技术当中的应用效率，应该注重从数控铣床金属构件加工工艺在机械自动化控制技术当中的特点，然后从其技术方面进行切入做出合理的改良优化措施。

1自动化数控铣床金属构件加工的特点

1.1集成化

数控铣床的主要依托是通过计算机系统进行设备的控制与管理，利用信息技术，通过设定相应的加工工艺参数，从而更好的在整个生产流水线中进行金属构件的加工，数控铣床集成化特点较为明显。数控铣床加工金属构件的过程更加简洁明了化，同时自动化程度也有所提升，融入计算机控制系统的数控铣床加工生产线，在生产安全性上也有所提升，利用设定好的加工工艺参数，可以更好的减少加工过程中的失误，同时集成化的数控铣床加工流程，能够减少技术人员的工作量，机械生产效率也有所提升。并且在整个生产加工线中，通过不断优化改进生产工艺参数，可以减少生产中的资源浪费，从而更好地减少数控铣床生产过程中的成本。

1.2 精细化

精细化是机械自动化控制技术所特有的特点，尤其是针对金属加工工艺中，自动化控制能够严控工艺生产质量，对于金属构件生产规格、数量等都具备科学把控，减少误差，实现精准化生产。加上纳米技术的快速发展，在金属构件生产中的应用，促进我国工业生产领域朝着更加创新的方向发展。例如，数控铣床“微联接”工艺，在实际的生产作业中，需首先考虑各个金属构件的尺寸、结构、类型及缺口等缺陷，详细分析金属构件加工过程中的几何元素，为全面化的统计金属构件数量提供依据。其次，对比数控铣床“微联接”具备不同的特点，各个元素基本元件都具有相关性；最后，选取使用单个零件与余料进行有效的关联。整个生产工艺结束以后，要及时的开展“抖动”、 “木锤”等工艺，使得金属构件边缘的联接方式有效解除，最终获取自身要想得到的金属构件。

1.3 敏捷性

对于数控铣床中的工艺而言，其具有敏捷性的特点。在机械生产过程中，数控铣床在对金属构件完成加工或者切削任务时，需要凸显出其作用于功效。例如传统的数控铣床只能对某一类金属进行加工或者处理，但是在机械自动化控制技术当中的数控铣床能够对多种金属进行加工处理。加工过程中对金属的尺寸、大小以及弯曲面的加工过程中有着一定的包容性，同时也呈现出一定的便捷性。

2数控铣床金属构件加工工艺应用

2.1金属零件的平面加工

金属铣床用于金属零件的平面加工，这种操作方式比较简单，加工过程方便，精度控制好，加工效率高。采用数控铣床技术加工的金属零件在产品性能上更接近产品本身的需求，能有效满足市场需求。金属零件的平面加工技术主要以零件的水平和垂直水平加工为基础，可以代表一个水平面和一定的加工角度。成品零件的质量需要从零件本身出发，包括零件的参数要求等，根据零件的相关性能指标要求选择合适的刀具和工艺等。例如，在扁平包加工中，刀体结构的加工性能较高，在这种情况下，选择无孔刀片可以有效增加排屑空间，提高切削加工性能。可以保证和降低金属零件的表面加工平整度、加工过程中截面中的应力。立式加工有利于工件的立式铣削，刀片可以通过将刀片固定在垂直槽中进行分度，从而实现大进给和多次走刀。将金属零件的平面加工到一定角度时，需要根据实际角度要求调整铣刀的角度，加工到更合适的角度。数控铣床对金属零件进行端面加工时，刀体的振动幅度根据所选的主倾角不同而不同，因此为保证铣削加工精度，必须按照标准合理设置铣削角度，真正需要最大限度地提高刀具本体的抗冲击能力。

2.2 曲面加工

金属构件加工中另一个较为常见的结构是曲面结构，曲面的结构能够在金属构件组合时提升整体的稳定性，提升工业的生产质量。数控铣床在对曲面结构进行加工时主要依靠程序参数与加工参数的实时对比来确保能够精准地进行加加工。加工过程中加工的空间主要呈曲面的运动路径，但其路径与直线运行的路径并没有较大的差异性，主要差异性是刀具的路径，一般可以分为直纹加工和曲纹加工。

2.3 金属构件的立体曲面加工

由于数控铣床可以进行多轴联动操作，可以对金属构件进行三维曲面加工。根据金属构件的表面形状、刀具形状和加工精度要求，设置不同的空间坐标，实现金属构件的立体切割。在立体加工中，数控铣床的 X、Y、Z 加工轴可以同时操作金属构件，但各轴的操作方式由单独的程序控制，以确保加工过程中刀具之间的运行轨迹可以做到无干涉。例如，在二坐标联动的三坐标切线法中，三轴中任意两轴都可以进行联动插补，然后第三轴单独循环入门刀。这种方法也可以称为两轴半坐标联动。在采用排切法时，分割原理为第三轴，应根据表面轮廓粗糙度和刀头之间保持安全轨迹。通常，球选用头铣床，刀头半径保证曲面的最小曲率半径，尽量选择较大的，有利于散热需求。铣削金属零件时，可以直接加工下一个平面或曲面加工一个曲面后，只需改变轴体并设置相应的系统程序参数，加工精度高。

3.数控铣床金属构件加工工艺在机械自动化的改进

3.1加大对铣刀的预加工应用力度

使用数控铣床对金属构件加工的过程中需要注重加大对铣刀的预加工应用力度，具体可以从以下几方面进行入手。第一。当需要加工的金属构件质量增强时，会碰到合金钢工件，由于合金钢硬度较大，在使用普通刀具不仅无法达到加工要求，对设备也会有所损伤，因此在具体的加工过程中，需要做好半精加工处理，结合产品加工的相关工序，合理留量，再进行加工，以达到加工目的，完成加工任务；第二借助以上方式对金属构件进行加工的过程中需要结合实际的加工处理状况，对加工工艺、加工产品做出科学的测试，并且积极改进和完善，延长刀具的使用寿命。

3.2检查使用铣床轮廓清理方法的合理性

在科学使用数控铣床加工金属零件的过程中，要保证铣床轮廓清理方法的合理性，可以从两个方面入手 ：首先，由于根部清理要求的精度很高，在实际处理过程中，初始加工操作首先通过粗加工完成。在这个环节进行预处理必须小心，因为在操作过程中角度很容易磨损或损坏工具。结合被加工金属零件的材质硬度，与刀具材质的硬度，预防刀具或金属零件的结构破坏。

4金属构件加工工艺机床本体分析

机械自动化控制技术的应用对于完善数控工艺，优化数控技术等具有重要作用，对于工农业生产也产生了较大的影响，因此应在日常实践的过程中，更加关注于金属构件生产工艺及其结构主要特征。在日常工作流程中，需要对金属构件的加工及处理流程进行严格的计算和分析，其中常见的方法包含有有限元计算法，开展有针对性性的计算，例如数据的动态化试验，对试验结果进行反复的验证，并将最终的试验数据记录下来，结合多次的试验数据进行有效的对比分析，这样能为选取铣床本体提供试验依据，既能够满足金属构件基本的加工工艺要求，又能够控制铣床金属构件的加工误差控制在合理的范围以内。另外，铣床机身的安装过程非常简单，冲力是一个节点，如果冲力小于200KN，只需要调整螺丝使其直接接地即可，此时的数控铣床就可以满足金属零件的高精度加工要求。反之，如果冲孔力大于200KN，则将次零件预埋在基础中，然后将数控铣床和次零件连接到基础上，以确保整体稳定性，可以避免由于稳定性问题造成的加工进程降低，整个零件在加工过程中可以稳定持续的实现铣削，从而保证金属零件的加工进度。采用机器制造自动化技术，建立和完善管理计划，改进工艺流程，可以实现数控机床金属零件自动化加工。此外，通过借助微处理器技术、传感器技术、新型仪表技术等，可以实现数控铣床结构的创新发展，大幅度的提升数控铣床的生产效率和金属零件加工的精度，全方位的提升数控铣床的构造完成度，能够更加符合当前社会金属零件加工需求。

5数控铣床金属构件加工中特殊模具的安装

关于殊模具安装工作的开展，还需要考虑到工艺特殊性，结合金属构件尺寸及加工特点综合分析，选择与其相符的特殊模具。而模具特殊性在于模具更换、数控铣床金属构件加工一体化发展，既可以减少模具更换时间，又能提升整体工作效率。关于特殊性模具安装，对相关工作人员提出较高技术性要求，要在实际生产过程中考虑到圆台、方台、翻边高度。而对于其高度调整，最常见方法是加装垫片法，结合金属构件加工实际情况，加装垫片方法既可以对其高度合理调整，又能确保特殊性模具加工质量。而加装垫片法最大优势，重点考虑模具外形大小，选择一些薄板对其模具大小剪切，然后装在上模与模具之间位置，在调整圆台、方台、翻边高度的同时，还能使其保持一致，无论是其深度还是高度，都能够满足特殊模具更换要求，整体效果极其良好。除此之外，在数控铣床金属构件加工中特殊模具安装过程中对机械自动化控制技术应用，要考虑的影响因素较多，还需引起企业及工作人员重视。第一，是机械自动化控制技术实用性，在金属构件设计阶段就对机械自动化控制技术实用性全面分析，“兼顾”是必要基础条件，才能高效率、高质量地完成数控铣床金属构件加工中特殊模具安装工作，凸显机械自动化控制技术经济效益。第二，从金属构件产品加工角度分析，在整个生产过程中需要消耗大量能源，为控制成本费用，还需对机械自动化控制技术加大应用力度，简化金属构件加工流程，减少资源消耗量，对整体成本费用合理控制。

结语

综上所述，在机械化控制技术应用的前提下，不仅对于数控铣床金属加工处理工艺提出了更高的要求，同时也促进了工业生产自动化发展，对于进一步的促进工业生产效率和生产质量具有积极意义。尤其是针对数控铣床金属构件的加工及生产来说，要求工业生产各个企业加大关注力度，强化投资管理理念，有效的借助于自动化数控技术，不断的提高产品质量和生产效率，为工业企业创造巨大经济效益。

参考文献

[1] 周智人 ， 王重庆 ， 张威等 . 基于数控铣床加工过程实时检测系统的研究与应用[J].农机使用与维修，2020（3）：2.

[2] 谭青丝 . 基于 PLC 的数控铣床电气控制方法研究 [J].中国设备工程 ，2020（22）：2.

[3] 王士军 . 龙门式三坐标数控钻铣床设计 [J].2022（5）.

[4] 崔建军 . 数控铣床金属构件加工工艺自动化控制分析[J]. 造纸装备及材料 ，2021，50（10）：2.

[5] Andreas Pottharst. 更高效的自动化加工中心 [J]. 现代制造 ，2020（21）：3.

[6] 岑土恩 . 基于 ABB 工业机器人的数控铣床上下料自动控制系统研究 [J]. 轻工科技 ，2021（3）：3.