數控車削加工工（gōng）藝問題的探討

理想的加工程（chéng）序不僅應保證加工出符合圖樣的合格工件（jiàn），同時應（yīng）能使數（shù）控（kòng）機床的功能得到（dào）合理的應用和充分的發揮。數（shù）控機床是一種高效率（lǜ）的自動化設備，它的效率高於普通機床的2～3倍，要充分發揮（huī）數控（kòng）機床的（de）這一特點，必（bì）須在編程之前對工件進行工藝分析，根據具體條件（jiàn），選擇經濟、合理的工藝方（fāng）案。數控（kòng）加工（gōng）工藝考慮不周是影響數控機床加工質量、生產效率及加工成本的重要因素。本文從生產實踐出發，探討和總結一些數控車削過程中的工藝問題。

1 數控加工工序的劃分

在數控機床上加工零件，工序比較集中，一次（cì）裝夾應盡可能（néng）完（wán）成全部工序，常用的（de）工序劃分原則有以下兩種。

保證精度原則

數控加工具有工序集中（zhōng）的條件（jiàn），粗、精加工常在一次裝夾中完成，以保證零件的加工精度（dù），當熱變形和切削力變形對零件的加工精度影響較（jiào）大時（shí），應將粗、精加工（gōng）分開（kāi）進行。

提高生產（chǎn）效率的原則

數控加工中，為減少（shǎo）換刀次數，節省換刀時間，應將需（xū）用同一（yī）把刀（dāo）加工的加工部位全部完成後，再換另一把刀來（lái）加工其它部（bù）位。同時應盡量減少空行程，用同一把刀加工工件的多（duō）個（gè）部位時，應以最短的路線到達各加工部位。

實際生產中，數控加工常按刀具或（huò）加工表麵劃分工序。

2 車刀刀位點的選擇

數控加工中，數控（kòng）程序應（yīng）描述出刀具相對於工件的運動軌跡。在數（shù）控車削中，工件表麵（miàn）的形成取決於運動著的刀刃包絡線的位置和形狀，但在程序編（biān）製（zhì）中，隻需描述刀（dāo）具係統上某一選定點的軌跡即（jí）可。刀具的（de）刀位點即為在程序編（biān）製時（shí），刀具上所選擇的代表刀具所在位置（zhì）的點，程序所描述的加工軌跡即（jí）為該點的運動軌跡。

在數控車削（xuē）中，從理論上講可選擇刀具上任意一點作為刀位點，但為（wéi）了方便編程和保證加工精度，刀位點的選擇有一定的要求和技巧。在數控加工中，刀（dāo）位點的選擇一般遵循以下規則：立（lì）銑刀應是刀具軸線與刀具底麵的交點（diǎn）：球頭銑刀是球頭的球心：鑽頭（tóu）應是鑽尖：車刀應是假想（xiǎng）刀尖或刀尖圓弧中心，刀具（jù）刀位點（diǎn）在選擇時應注意：

·選擇刀具上能夠直接測量的點，刀位點與刀具長度預調時的測定點（diǎn）應（yīng）盡量一致；

·在可能的情（qíng）況下，刀位點應直接與精度要求較高的尺寸或（huò）難（nán）於測量的（de）尺寸（cùn）發生聯係；

·所選擇的（de）刀位點能使（shǐ）刀具極限位置（zhì）直接（jiē）體現於程序的運動指令中（zhōng）；

·編程人員應有習慣性的刀位點選擇方法，不宜多（duō）變；

·所選定的刀（dāo）位點，在刀具（jù）調整圖中應以圖（tú）形標（biāo）示。

3 分（fèn）層（céng）切削時刀具的（de）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，從第二刀開始要（yào）注意（yì）防止走（zǒu）刀至終（zhōng）點時背吃刀量的突（tū）增。如圖2所示（shì），設以90°主（zhǔ）偏角的刀具分層車削外（wài）圓，合理的安排應是每一（yī）刀的切削終點依次提前一小段距（jù）離e(e=0.05)。如果e=0，即每一刀都終止在（zài）同一軸向位置上，車刀主切削刃就可能受到瞬時的重負荷衝擊。如分層切削時（shí）的終止位置（zhì）作出層層遞退的安排，有利於延長粗加工刀具的使用（yòng）壽命。

4 “讓刀”時（shí）刀（dāo）補值的確定

對於薄壁工件，尤其是難（nán）切削（xuē）材料的薄（báo）壁工件（jiàn），切削時“讓刀”現象嚴重（chóng），導致所車削工件尺寸發生變化，一般是外圓變大，內孔變小。“讓刀”主要（yào）是由工（gōng）件加（jiā）工時的彈性變形引起，“讓刀”程度與切削時的背吃刀量密切相關。采用“等背吃刀深度法”，用刀補值作小範圍調整，以減少“讓刀”對加工（gōng）精（jīng）度的影響。如圖3所（suǒ）示，設欲加工的外圓尺寸為A，雙麵餘量為（wéi）2t。試切（qiē）削時，取t值的一半作為切削時的背吃刀量，試切削在該（gāi）表麵的全長上進行，試切削後，程序安排停車，測量該外圓尺（chǐ）寸是否等於A+t，按出現的誤差大小（xiǎo）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（yóu）於精加工過程與試切削過程采（cǎi）用（yòng）相同的背吃刀量和同樣的切削速（sù）度和進（jìn）給速度，切削（xuē）抗力（lì）相同，工件相應的彈性變（biàn）形相同，所輸入的刀補值剛好能抵消“讓刀”所產生的變形，保證車削工件的尺寸精度。左旋肉堿曬後（hòu）去皺眼霜哪個牌子好卸妝什麽牌子的護手霜好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（xiè）問題

數控車削是自動化加工，如果（guǒ）刀具（jù）的斷屑性能太差，將嚴重妨礙加工的正常進行。為解決（jué）這一問（wèn）題，首先應盡量提高（gāo）刀具本身的斷屑性能，其次應合（hé）理選（xuǎn）擇刀具的切削用量，避免產生（shēng）妨礙加工正常進行的（de）條帶形切屑。數控車削中，最理想的切屑是（shì）長度為50～150mm，直徑不大的螺卷狀切屑，或寶塔形切屑，它們能有規律地沿一定方向排除，便於收集和清（qīng）除（chú）。如果斷屑（xiè）不理（lǐ）想，必要時可在程序中安排暫停，強迫斷（duàn）屑：還可以使用斷屑台來加強斷屑效果。使用上壓（yā）式的機夾可轉位刀片時，可用壓板同時將斷屑（xiè）台和刀片一起壓緊：車內孔時，則可（kě）采用刀具前刀麵朝下的切削（xuē）方（fāng）式（shì）改善排（pái）屑。

6 可轉位刀具刀片形（xíng）狀的選擇

與普通機床加工方法相比，數控加工對刀具提出（chū）了更高的要（yào）求，不僅需要剛性好（hǎo）、精度（dù）高，而且要求尺（chǐ）寸穩定，耐用度高，斷屑和排屑性能好：同時要求安裝調整方便，這樣來（lái）滿足數控機床高效率的要求。數控（kòng）機床上所選用的刀具常采用適應高速（sù）切削的刀具材料（liào）(如高速鋼、超細粒度硬質合（hé）金)並使用可轉位刀片。

數控車削中廣泛采用機夾可轉位刀具，它是提高數控加工生產率，保證產品質量的重要手段。可轉位車刀刀片（piàn）種類繁多（duō），使用最廣的是菱形（xíng）刀片，其次（cì）是三（sān）角形刀片、圓形刀片及切槽刀片。菱形（xíng）刀片（piàn）按其菱（líng）形銳角不同有80°、55°和35°三類。

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

35°菱形刀片因其刀尖角小，幹涉現象（xiàng）少，多用（yòng）於車削工件的複（fù）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（dāo）加工，如果刀寬等於要求加工的槽寬，則切槽刀一次切槽刀位，若以較窄的切槽刀加工較寬（kuān）的槽型，則應分多次切入（rù）。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通常小於工件槽底和側壁的轉接（jiē）圓角（jiǎo）半徑，左右兩刀切下時，當刀具接近槽底，需要各走一段圓弧。如果中（zhōng）間的一刀不提前切削，就不能為這兩段圓弧的走刀創造必要的條件。即使刀刃兩側圓（yuán）角半徑與工件槽底（dǐ）兩側的圓角半徑一（yī）致，仍以中間先切一刀為好，因這一刀切下時，刀刃兩側的負荷是均等的，後麵的兩刀，一（yī）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（jiá）式（shì）的切槽刀不宜安排橫走刀，隻宜（yí）直切。

8 小結

數控加工的程序是數控機床的指令性文件，數控機床受控（kòng）於程序（xù）指令，加工的全過程是按程序指令自動進行，數控加工程序不僅包括零件的工藝過程，還要包括切削用量、走刀（dāo）路（lù）線、刀具尺寸以及機床（chuáng）的運動過程，數控加工的（de）工藝更加詳細（xì），其工藝方案（àn）的好壞直接影響機床效率的發揮和零件加工（gōng）質量，在實際生產（chǎn）中應特別重視。