​數控車削（xuē）加工工藝問題的探討

理想的（de）加工程序不僅應保證加工出符合圖樣的合格工件，同時應能使數控機（jī）床的功能得到合（hé）理的應用和充分的發揮。數控機床是一種高效率的自（zì）動化（huà）設備，它的效率高於普通機床的2～3倍，要充分發揮數控機床的這一特點，必須在編程之前對工件進行（háng）工藝分析，根據具體條件，選擇經濟、合理的工藝方案。數控加工工藝考慮不周是影響數控機（jī）床加工質量、生產效率及加工成本的重要因素。本文從生（shēng）產實踐出發，探討和總結一些數控車削（xuē）過程中的工藝問題。

1 數（shù）控加工工序的劃分

在數控機床上加工零件，工序比較（jiào）集中，一次裝（zhuāng）夾應（yīng）盡可能完成全部工序，常（cháng）用的工序劃分（fèn）原則有以（yǐ）下兩種。

保證精度原則（zé）

數控加工具有工序集中的（de）條件，粗、精加工常在一（yī）次裝夾中完成，以保證零件的加工精度，當（dāng）熱變形和切削力變形（xíng）對零件的加工精度影響較大時，應將粗、精加工分開進行。

提（tí）高生產效率的原則

數控加工中，為減少換刀次數，節省換刀時間，應（yīng）將需用同（tóng）一把刀加工的加（jiā）工部位全部完成後，再換另一把（bǎ）刀來（lái）加工其它部位。同時應盡（jìn）量減少空行程，用同一把刀加工工件的多個部位時，應以最短的（de）路線到達各加工部位。

實（shí）際生產中，數控加工常（cháng）按刀具或加工表麵劃分（fèn）工序（xù）。

2 車刀刀位點的選（xuǎn）擇

數控加工中（zhōng），數控程序應描述出刀（dāo）具相對於工（gōng）件的運動軌跡。在數控車削（xuē）中，工件表麵的形成取決於運動著的刀刃包絡線的位置和形狀（zhuàng），但在程序編（biān）製中，隻需描述刀具係統上某（mǒu）一選定點的軌跡即可（kě）。刀具的刀位點即為在程序編製時，刀具上所選擇的代表刀具所（suǒ）在位置的（de）點，程序所描述的加工軌跡即（jí）為該（gāi）點的運動（dòng）軌跡。

在數控車削中，從理（lǐ）論上講可選擇刀具上任意一點作為刀位點，但為了方便編程和保證加工精度，刀位點的選（xuǎn）擇有一定的要求和技巧。在數控（kòng）加工中，刀位（wèi）點的選擇一般（bān）遵循以下規則：立銑刀應（yīng）是刀（dāo）具軸線與刀具底麵的交點：球頭銑（xǐ）刀是球頭的球心（xīn）：鑽（zuàn）頭應是鑽尖（jiān）：車刀（dāo）應是假想（xiǎng）刀尖或刀尖圓（yuán）弧中心，刀具刀位點在選（xuǎn）擇（zé）時應注意：

·選擇刀具上能夠直接測量（liàng）的點，刀（dāo）位（wèi）點與刀具長（zhǎng）度（dù）預調時的測定點應（yīng）盡量一致；

·在可能的情況下，刀（dāo）位點應直接與精度要求較高的尺寸或難於測量的尺寸發生聯係；

·所選擇的刀位點能使刀具極限位置直接體現於程序（xù）的運動指令（lìng）中；

·編程人員應有習（xí）慣（guàn）性的刀（dāo）位點選（xuǎn）擇方法，不宜多變；

·所選定的刀（dāo）位點，在刀具調（diào）整圖中應以圖形標示。

3 分層（céng）切削時刀具的終止位置

當某外圓表麵的加工餘量較多需分層多次走刀切削時（shí），從第二刀開始要注意防止走刀至終點時背（bèi）吃刀量的突增。如圖2所示，設以90°主偏（piān）角的刀具分層車削外圓（yuán），合（hé）理的（de）安排應是每一刀的切削終點依（yī）次提前一小段（duàn）距離e(e=0.05)。如果e=0，即每一刀都終止在同一軸向位置（zhì）上，車刀主切削刃就可能受到瞬時的重負荷衝擊。如分層切削（xuē）時的終止位置作出層層遞退的安排，有利於延長（zhǎng）粗加工刀具的使用壽命。

4 “讓刀”時刀補值的確（què）定

對於薄（báo）壁工件，尤（yóu）其是難切削材料的薄壁工（gōng）件，切削時“讓（ràng）刀（dāo）”現（xiàn）象（xiàng）嚴重，導致所車削工件尺寸發生變化（huà），一般是外圓變大，內（nèi）孔（kǒng）變小。“讓刀”主要是由工件加工時的彈（dàn）性變形引起，“讓刀”程度與（yǔ）切削時的（de）背吃刀量密切相（xiàng）關。采用“等背吃刀深度法”，用（yòng）刀補值作小範圍調整，以減少“讓（ràng）刀”對加工精度的影響。如圖3所示，設欲加工的外圓尺寸為A，雙（shuāng）麵餘量為2t。試切削（xuē）時，取t值的一半（bàn）作為切削時的背吃刀量，試切削在（zài）該表（biǎo）麵的全長上（shàng）進行，試切削後，程序安排停車，測量該外圓尺寸是否等於A+t，按出現的誤（wù）差大小調整刀具的刀補值，然後繼續運行程序，完成精加工走刀（dāo）。由於精加工過程（chéng）與（yǔ）試切削過程采（cǎi）用（yòng）相同的背吃刀（dāo）量和同樣的切削速度和進給速度，切削抗力相同，工件相應的彈性變形相同，所輸入的刀補值剛好能抵（dǐ）消“讓刀”所產生的變形，保證車削（xuē）工件的尺寸精度（dù）。左旋肉堿曬後去皺眼霜哪個牌子好（hǎo）卸（xiè）妝什麽（me）牌子的護手霜好（hǎo）豐胸哪種減肥運動好眼霜什麽身體滋潤好

5 車削時的斷屑問題

數控（kòng）車削是自動化加工，如果刀具的斷屑性能太（tài）差，將嚴（yán）重妨礙加工的正常進行（háng）。為解（jiě）決這一問題，首先應盡量提高刀具本身的（de）斷屑性能（néng），其次應合理選擇刀具的切削（xuē）用量，避免產生妨礙加工正常（cháng）進行的條帶形切屑。數（shù）控車削中，最理想的切屑是長度（dù）為50～150mm，直徑不大的螺卷狀切屑，或寶塔（tǎ）形切屑，它們能有規律（lǜ）地沿一定方向排除，便於收集和清除（chú）。如果斷屑不理想（xiǎng），必要（yào）時可在程序中安排暫停，強迫（pò）斷屑：還可以使用斷屑台來加強斷屑效果。使用上壓式的機夾可轉位刀片時，可用壓板同時將斷屑台和刀片（piàn）一起壓緊：車內孔時，則可采用刀具前刀麵朝下的切削方式改善排屑。

6 可轉（zhuǎn）位刀具刀片形狀的選擇

與普通（tōng）機床加工方法相比，數控加工對刀具提出了更高的要求，不僅需要剛性好、精度高，而且要求尺寸穩定，耐用度高，斷屑和（hé）排屑性能好：同時要求安裝調整方便，這樣來滿足數控機床高效率的要求。數控機床（chuáng）上所選用的刀具常采用適應高速切削（xuē）的（de）刀具材（cái）料(如高速鋼、超細粒度硬質（zhì）合金（jīn）)並使用可轉（zhuǎn）位刀片。

數（shù）控車削中廣泛采用機（jī）夾可轉位刀具，它是提高（gāo）數控加工生產率（lǜ），保證產品質量的重要手段。可轉位車刀刀片種類繁多，使用最廣的是菱形刀片，其次是三角形刀片、圓形刀片及切槽刀片。菱形刀片按其（qí）菱形銳角不同有80°、55°和35°三類。

80°菱形刀片（piàn）刀（dāo）尖角大小適中，刀片既有較（jiào）好的強度、散熱性（xìng）和耐用度，又能裝配成主偏角略大於90°的刀具，用於端麵、外圓、內孔、台階的加工。同時，這種刀片（piàn）的可夾固性好，可用刀片底麵及非切削位置上的80°刀尖角的相鄰兩側麵定位，定位方式可靠，且刀尖位置（zhì）精度僅與（yǔ）刀片本身的外形尺寸精度相關，轉位精度較高，適合數控車削。

35°菱形（xíng）刀片因其刀尖角小，幹涉現象少，多用於車削工件的複雜型麵或開挖溝槽。

7 切槽的走刀路線

較深的槽型，在數控車床上常用切槽刀加（jiā）工，如果刀寬等於要求加工的槽寬，則切槽刀一次切（qiē）槽刀位，若以（yǐ）較窄的切槽刀（dāo）加工（gōng）較寬的槽型，則應（yīng）分多（duō）次切（qiē）入。合理的切削路線是：先切中間，再切左右。因為刀刃兩側的圓角半徑（jìng）通常小於工件槽底和側壁的轉接圓角半徑（jìng），左（zuǒ）右兩刀切下時，當刀具接近槽底，需要各走一段圓弧。如果中間的一刀不提前切削，就不能為這兩段（duàn）圓弧的走刀創造必（bì）要的（de）條件。即使刀刃兩側圓角半徑與工件槽底（dǐ）兩側的圓角半徑一致，仍以中間先（xiān）切一刀為好，因這一刀切下時，刀刃兩側的負荷是均等的，後麵的兩刀，一刀是左側負荷重，一刀是右側負荷重，刀具的磨損還是均勻的。機夾式的切（qiē）槽刀不宜（yí）安排橫走刀，隻宜直切。

8 小結（jié）

數控加（jiā）工的程序是數控機床的指令性文件，數控機床受控於程序指令，加工的全過程是按程序指令自動進（jìn）行，數控（kòng）加工（gōng）程序不（bú）僅包括零件的工藝過程，還要包括切（qiē）削用量、走刀路線、刀具尺寸以及機床的運動過程（chéng），數控加（jiā）工的工藝更加詳細，其工藝方案的好壞直接影響機床效率的發（fā）揮（huī）和零件加工質量，在實際生產中應特別重視。