​數控車削加工（gōng）工藝問題的探討

理想的加工程序不僅應保證加工（gōng）出符（fú）合圖樣的合格（gé）工件，同時應能使數控機床（chuáng）的功能得到合（hé）理的應用和充（chōng）分的發揮（huī）。數控機（jī）床是（shì）一種高效率的（de）自動化（huà）設備（bèi），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（xū）在編程之前（qián）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（gōng）藝考慮不（bú）周是影（yǐng）響數控機床加（jiā）工質量、生產效率及加工成本的重要因（yīn）素。本文從（cóng）生產實踐出發（fā），探討和總結一（yī）些數控車削過程（chéng）中的工藝問題。

1 數控（kòng）加（jiā）工工序的劃（huá）分

在數控機床（chuáng）上加工零件，工序比較集中（zhōng），一次裝夾應盡可能完成全部工（gōng）序，常用的工序劃分原則有以下兩（liǎng）種。

保證精度原則（zé）

數控加工具有工序集中的條件，粗、精（jīng）加工常（cháng）在一次（cì）裝夾（jiá）中完成，以保證零件的加工精度，當熱變形和切削力變形對零（líng）件的加工精度影響較大時，應將粗、精加（jiā）工分開進（jìn）行。

提高生產效率的原則

數控加工中，為減少換刀次數，節省（shěng）換（huàn）刀時間，應將需用同一把刀加工的加工部位（wèi）全部完成後，再換另一把刀來加工其它部位。同時應盡量減少空行程，用同一把刀加工工件的多個部位時，應以最短（duǎn）的路線到達各加工部位。

實際生（shēng）產中，數控加工常（cháng）按（àn）刀具或加工表麵劃分工序。

2 車刀刀位點的選擇

數控加工中，數控程序應描述出刀具相對於工件的運（yùn）動（dòng）軌跡。在數控車削中，工件表（biǎo）麵的形成取決於運動著的刀刃包（bāo）絡線的位置和形狀，但在程序編製中，隻需描（miáo）述刀具係統上某一選定點的軌跡即可。刀具的刀位點即為在（zài）程序編製時，刀具上所選擇的代表刀具所在位置的點，程序所（suǒ）描述的加工軌跡即為該點的運動軌跡。

在數控車削中，從理論上講可選擇（zé）刀具上任意（yì）一（yī）點作為刀（dāo）位點，但為了方便編（biān）程和保證（zhèng）加工（gōng）精度，刀位點的選擇有一定的要求和技巧。在數控加工中，刀位點的選擇一般遵循以下規則（zé）：立銑刀應是刀具軸線與刀具底麵的交點：球頭銑刀是球（qiú）頭的球心：鑽頭（tóu）應是鑽（zuàn）尖：車刀應是（shì）假想刀尖或刀尖圓弧中心，刀具刀（dāo）位點在選擇時應注意：

·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應盡量一致；

·在可能的情況下，刀（dāo）位（wèi）點（diǎn）應直接與（yǔ）精度要求較高的尺寸（cùn）或（huò）難（nán）於測量的尺寸發生聯係；

·所選擇的刀位點能使刀（dāo）具極限位置（zhì）直接（jiē）體現於程序的（de）運動（dòng）指（zhǐ）令中（zhōng）；

·編程人員應有習慣性的刀位點選擇方法（fǎ），不宜多變；

·所選定的刀位點，在刀具調整圖中應以圖形標示。

3 分層切（qiē）削時刀具（jù）的終止位置（zhì）

當某外圓表麵的加工餘（yú）量較多需分層多次走刀切削（xuē）時，從第二刀（dāo）開始要注（zhù）意防止走刀至終（zhōng）點時背吃刀量的突增。如圖2所示，設以90°主偏角的刀具分層車（chē）削外圓，合理的安排應是每一刀的切削終點依（yī）次提前一小段距離e(e=0.05)。如果（guǒ）e=0，即每一刀（dāo）都終止（zhǐ）在同一軸向（xiàng）位置上，車刀主切削（xuē）刃就可能受到瞬時的重（chóng）負荷衝擊。如分層切削時的終止位置（zhì）作出層層遞退的安排，有利於延長粗加工刀（dāo）具的使用壽命。

4 “讓刀”時刀補（bǔ）值的確定

對於薄壁工件，尤其是難切（qiē）削材料的薄壁工件，切削時“讓刀”現象嚴重，導致所車削工件尺寸發生變（biàn）化，一般是外圓（yuán）變大，內孔變小。“讓刀（dāo）”主要是由工件加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（dāo）補值（zhí）作小範圍調整，以減少“讓刀”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（miàn）餘量為2t。試切削（xuē）時，取t值的（de）一半作為切削時的背（bèi）吃刀量，試切削在該表麵的（de）全長上進行，試切削後，程序安排停車，測量該（gāi）外圓尺寸是否等於A+t，按出現的誤差大小調整刀具的刀補值，然後繼續運行（háng）程序，完成精（jīng）加工走刀。由於精加工過程與試切削（xuē）過程采用相同的（de）背吃刀量和同樣的切削速度和進給速度，切削抗力相同，工件相應（yīng）的彈性變形相同，所輸入的刀補（bǔ）值剛好能抵消“讓刀”所產生的（de）變形，保證車削工件的尺寸精度。左旋肉堿曬（shài）後（hòu）去皺眼霜哪個牌子好卸妝什麽牌子的護手（shǒu）霜好豐胸哪種減肥（féi）運動好眼霜什麽身體滋潤好

5 車削時的斷屑問題

數控車削是自動化加（jiā）工，如果刀具的斷屑性能太差，將（jiāng）嚴重妨礙加工的（de）正常進行。為解決這一問題，首先應盡（jìn）量提高刀具本身的斷屑性能，其次（cì）應合理選擇刀具的切削用量，避免產生（shēng）妨礙加工正常進行的條（tiáo）帶形切屑。數控車削中，最理想的切屑是長度為50～150mm，直徑不大的螺卷狀切（qiē）屑，或寶塔形切屑（xiè），它們能有規律（lǜ）地沿一定方向排除，便於收（shōu）集（jí）和清除。如果斷屑不理想，必要時可（kě）在程序中安排暫停，強迫斷屑：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（qǐ）壓緊：車（chē）內（nèi）孔時，則可采（cǎi）用刀具前（qián）刀（dāo）麵朝下的切削方式改善排屑。

6 可轉位刀具（jù）刀片形（xíng）狀的（de）選擇（zé）

與普（pǔ）通機床加工（gōng）方法相比，數控加工對刀具提（tí）出了（le）更高（gāo）的要求，不僅（jǐn）需（xū）要剛性好、精度高，而且要求尺寸穩（wěn）定，耐用度高，斷屑和排屑性能好：同時要求安裝調（diào）整方便（biàn），這樣來滿足數控機床（chuáng）高效率的要求。數控機床上所選用的刀具常采用適（shì）應高速切（qiē）削的刀具材料(如高速鋼（gāng）、超細粒度硬質合金)並使用可轉位（wèi）刀片。

數控車削中廣泛采用（yòng）機夾可轉位刀具，它是提高數控加工生產率，保（bǎo）證產品質量的重要手段。可轉位車刀刀片種類繁（fán）多，使用最廣的是菱形刀（dāo）片，其次是三角形刀片、圓形刀片及切槽刀片。菱形刀片按其菱形銳角不同有80°、55°和35°三類。

80°菱形刀片刀尖角大小適中，刀片既有較好的強度、散熱性和耐用度，又能裝配成主（zhǔ）偏角略大於90°的刀（dāo）具，用於端麵、外圓、內孔、台階的（de）加工。同時，這種刀片的（de）可夾固性好，可用刀（dāo）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（qiě）刀尖位置精度僅與刀片本（běn）身的外形尺寸精度相關，轉位精度（dù）較高，適合數控（kòng）車削（xuē）。

35°菱形刀片因（yīn）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工，如果刀寬等於要求加工的槽寬，則切槽刀一次切槽（cáo）刀位，若以較窄的切槽刀加工較寬的槽型，則應分多次切入。合（hé）理的（de）切（qiē）削路線是：先切中間，再切左右。因為（wéi）刀刃兩側的圓角半徑通常小於工件槽（cáo）底和側壁的轉接圓角半徑，左右兩刀切下時，當刀（dāo）具接（jiē）近槽（cáo）底，需要各（gè）走一段圓弧。如（rú）果中（zhōng）間（jiān）的（de）一刀不提前切削（xuē），就不能為這兩（liǎng）段（duàn）圓弧的走刀創造必（bì）要（yào）的條件。即使刀刃兩（liǎng）側圓角半徑與工件槽底兩側（cè）的圓角半徑一致，仍以中間（jiān）先切一刀為好，因這一刀切下時（shí），刀刃（rèn）兩（liǎng）側的負（fù）荷是均等的（de），後麵的兩刀，一刀是左側（cè）負（fù）荷重，一刀是右側（cè）負荷重，刀具的磨損還是均勻的。機夾式的（de）切槽（cáo）刀不宜安排橫走（zǒu）刀，隻宜直切。

8 小結

數控加工的程序是（shì）數控機床的指令性（xìng）文（wén）件，數控機（jī）床受控於程序指令，加工的全過程是按程序指令自動進行，數控（kòng）加工程序不僅包括零（líng）件的工藝過程，還要包括切（qiē）削用量（liàng）、走（zǒu）刀路線（xiàn）、刀具尺寸以及機床（chuáng）的運動過（guò）程，數控加工的工藝更加詳細，其工藝方案的好壞直接影響機床效率的發（fā）揮和零件加工質量，在實際生產中應特別（bié）重視。