數(shù)控機床加工的材料通常是鋼材攒菠，其硬度較高，特別是在首件加工時歉闰，由于程序編制及對刀的錯誤辖众，零件形狀和尺寸往往不容易達到圖樣要求，造成材料浪費和敬。

　　同時初學者在數(shù)控機床的操作訓練中常常會出現(xiàn)各種安全事故凹炸，造成數(shù)控機床戏阅、刀具的損壞，以及材料的大量浪費运诺。出于安全和節(jié)約材料的角度做法，筆者近幾年對復合石蠟材料替代鋼材進行了試驗，應用于數(shù)控機床首件試生產和教學訓練幢垮，取得了良好的效果反饲。

　　1.復合石蠟材料的特點

　　(1)節(jié)約材料 復合石蠟材料利用后可以對材料進行再回收，反復使用邓刻，能源消耗低堵闪，回收過程不會對環(huán)境造成危害。作為鋼材的替代品锦是，用于零件的首件試生產和教學性訓練鸦贩，生產和使用成本都非常低，有著非常廣泛的應用前景诫列。

　　(2)節(jié)約刀具 鋼材加工對刀具的磨損大，特別是初學者經常會發(fā)生刀具碰撞的事故水水，刀具損耗量很大剂东。

　　數(shù)控刀具的價格都非常高，發(fā)生碰撞后造成的損失也相當高某弦。

　　由于復合石蠟材料硬度低桐汤，加工過程中對刀具的磨損幾乎為零，發(fā)生刀具與零件碰撞時靶壮，材料碎裂怔毛，對刀具不會產生任何影響；同時刀具可以長期使用而不用修磨和更換腾降，節(jié)約了大量的刀具費用拣度。

　　(3)不使用切削液 復合石蠟材料硬度遠低于鋼材，加工過程不會產生熱量螃壤，對刀具幾乎沒有磨損抗果，所以不論是采取車削還是銑削方式，都不需要加注切削液奸晴，節(jié)約了切削液的費用冤馏。

　　(4)提高機床操作的安全性 數(shù)控加工的首件試生產和初學者的訓練性加工，經常會發(fā)生刀具中國金屬加工在線版權所有與零件碰撞寄啼，造成人身傷害逮光，刀具和材料報廢。采用復合石蠟作為加工材料诬簇，即使發(fā)生碰撞蔬澜，只會使材料破碎人薯，不會飛出傷人，有效保障了操作者的人身安全秘乍，同時避免發(fā)生碰撞對數(shù)控機床造成的精度降低和損壞羽折。

　　(5)應用范圍復合石蠟材料可以在各類數(shù)控機床及普通機床上加工，坯件可以加工成圓柱體崖郎、長方體或特殊形狀及尺寸巍樟，可以在機床上進行外輪廓面、內孔写雾、螺紋捍幽、切槽及特殊型面等加工。

　　2.復合石蠟材料的性能

　　(1)可回收材料的選擇可應用于機械加工中的回收材料蓬抖，包括低熔點的金屬材料如銅衩缘、鋁等，非金屬材料如塑料肝浴、尼龍和石蠟等延都。

　　銅、鋁的回收需要冶煉條件和設備睛竣，需要專門廠家集中冶煉晰房，回收成本高。塑料射沟、尼龍需要購置擠塑機殊者，設備投入大，對設備的操作技術验夯、維護等要求高猖吴，對環(huán)境也容易造成污染。石蠟的熔點低挥转，回收再利用能源消耗少海蔽，對環(huán)境不會造成污染，是比較理想的材料扁位。

　　(2)可回收材料的性能要求 應用于數(shù)控加工的可回收材料准潭，應當具有足夠的硬度、韌性和抗拉強度域仇，使用夾具裝夾完骑，變形不大，在高速旋轉時不會發(fā)生斷裂础恰；對機床不產生腐蝕和磨損谢佩，不能堵塞潤滑和冷卻系統(tǒng)；零件加工完成呻舆，尺寸和表面粗糙度可以達到圖樣要求绷举，不會發(fā)生形狀及尺寸變化铣瞒；對刀具的磨損和損耗小，當?shù)毒吲c零件碰撞時嘉散，零件易折斷腔资，不會對機床精度造成危害，避免對操作者人身產生危害完憨；回收及使用過程不產生有毒淡厦、有害氣體，對環(huán)境和人體無危害巫庵，材料價格和回收成本低旋乙。

　　(3)復合石蠟材料的性能改善 石蠟熔點和強度低，容易加工但也容易破碎右冻，無法滿足夾具裝夾装蓬、刀具切削的要求。通過在石蠟中加入添加物纱扭，提高其硬度牍帚、韌性和抗拉強度，改善力學性能乳蛾。

　　首先履羞，提高材料軟化和熔化溫度。石蠟是無色至白色結晶蠟狀固體屡久，無臭無味，相對密度0.82~0.90g/cm3,熔點低于45℃的石蠟稱為軟蠟爱榔。熔點在45~60℃之間被环，25℃針入度低于20(0.1mm)的石蠟稱為硬蠟。加入添加材料后石蠟的熔化溫度可以達到70℃以上详幽，在35℃以下的環(huán)境使用筛欢，材料不會發(fā)生明顯的軟化，可以滿足機床裝夾及加工要求唇聘。

　　其次蝴勉，提高材料的硬度和韌性。石蠟的硬度是采用針入度來確定的匿忿，無法與鋼材等金屬材料的力學性能作對比生肖，采用金屬材料的檢測方式對其檢測，由于硬度太低执鲜，無法檢測出相關數(shù)據(jù)盘瞄，因此對材料的檢測我們主要采用了直觀判斷的方式進行檢測：一是在車床上可以進行三爪自定心卡盤裝夾、一夾一頂鲜伶、兩頂尖裝夾裹侍；在銑床或加工中心上用夾具裝夾钧饥，材料不會發(fā)生明顯變形和斷裂。二是長度是直徑3倍的材料在1.5m的高度掉落時驳鸿，材料不發(fā)生斷裂嫩誉。三是刀具切削順利，切屑不會粘附在刀具动苍、工件和機床導軌上尚憔，零件加工表面平整，表面粗糙度值低桶现。在石蠟中加入添加材料后躲雅，提高了石蠟的硬度，改善了石蠟黏性大骡和、容易粘附的特點相赁，通過調整配方，復合石蠟材料基本滿足了上述三項檢測要求慰于。

　　最后钮科，提高材料再回收性能。石蠟坯件通常采用澆注方式婆赠，內部往往會出現(xiàn)空洞等缺陷绵脯，材料在反復使用過程中，會混入切屑休里、機油蛆挫、水及灰塵等雜物，加工出來的坯件內部會出現(xiàn)夾層缺陷妙黍。為了解決手工制作材料坯件質量不穩(wěn)定的問題悴侵，經過反復實驗，研制出用于加工復合石蠟坯件的生產設備酷雌，解決坯件容易出現(xiàn)缺陷的難題灌滤。加工出來的坯件外表面光滑，尺寸穩(wěn)定游禽，更換模具誉芙，可以生產出不同形狀和尺寸要求的坯件，同時做到了規(guī)闹舶樱化生產尿笔，以滿足生產和教學需要。

　　3.復合石蠟材料在使用中的注意事項

　　(1)對每個批次復合石蠟材料均應進行性能檢測郑煌，對內部有缺陷或性能降低的材料不能使用项凉，應當加入相應的添加材料，重新處理后再使用赦牧。

　　(2)采用復合石蠟進行加工前巧糖，應當對機床進行清掃剩膏，將切屑、油污等擦拭干凈蜻蒋，在導軌部分加注潤滑油后再使用砂豌，防止材料中混入切屑等雜物，影響其使用的性能光督。加工過程中不用也不能使用切削液阳距，防止材料中混入水分。

　　完成加工后應當及時對機床進行清理结借，將切屑集中回收再利用筐摘，對機床加注潤滑油，防止將石蠟凝結在機床導軌上船老。

　　(3)復合石蠟材料比鋼材硬度低咖熟，可以采用較大的進給量和背吃刀量，但為了驗證數(shù)控程序柳畔，以及使初學者更好的掌握切削用量的選擇馍管，加工復合石蠟材料時，選擇的進給量薪韩、背吃刀量确沸、切削速度與鋼材的切削用量應當一致。同一個程序在更換鋼材進行加工時俘陷，應當保證同樣可以加工出合格的零件境愕。

　　采用數(shù)控車床加工復合石蠟材料時，出于安全的考慮颁膊，切削速度可以選擇鋼材的2/3,主軸轉速應當控制在800r/min以內值膝。

　　(4)由于復合石蠟材料對刀具幾乎沒有磨損，對于初學者來說艰吏，必須要明確刀具在加工過程中是有一定磨損量，應當加強和積累刀具應用方面的實踐經驗拱宗，為使用鋼材加工做好準備涣累。

　　(5)用復合石蠟材料完成數(shù)控機床的首件試生產后，應當根據(jù)情況對程序菜盒、刀補修改蹦争，零件合格后，才能進行正式生產酪捏。

　　4.結語

　　復合石蠟材料的硬度無法與鋼材相比瑞捂，韌性和抗沖擊的能力無法與塑料對比，但其價格低廉层锄、良好的可回收性是鋼材和塑料無法比擬的酷麦，對保障數(shù)控加工產品的合格率矿卑，確保安全生產，降低生產和教學成本有著重要的意義沃饶。

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