​數控車削加工工藝問題的探討

理想的加工程（chéng）序不僅應保證加工（gōng）出符合（hé）圖樣的合格工件，同時應能使數控機床的功能得（dé）到合理的應用和充分的發揮。數控機床是一種高效率的自動化設備，它的效率高於普通機床的（de）2～3倍，要充分發揮數控機床的這一特點，必須（xū）在編程之前對工件進行工藝分析，根據具體（tǐ）條件，選擇經濟、合理的工（gōng）藝方案。數控加工工藝考慮不周是（shì）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（wén）從生產實踐出發，探（tàn）討（tǎo）和總結一些數控車削過程中的工藝問題。

1 數控加工（gōng）工（gōng）序的劃分

在數控機床上加工零件，工序（xù）比較集中，一次裝夾應盡可能完成全部工序，常用的工序劃分原則有以下兩種。

保證（zhèng）精度原則

數控加工具有工序集中的條件，粗、精加工常在一次（cì）裝夾中完成，以保（bǎo）證零件的加工精度，當熱變形和切削力變形對零件的加工精度影響較大時，應將粗、精加工分開（kāi）進行（háng）。

提高生產效（xiào）率的原則

數（shù）控加工（gōng）中（zhōng），為減少（shǎo）換刀次數，節省換刀時間，應將需用同一把刀加工的加工部位全部完成後，再換另一把刀來加工其它部位。同時應盡量（liàng）減少空行程，用同一把刀加工工件的多個部位時，應以最（zuì）短的路線到達各加工部位（wèi）。

實際生產（chǎn）中，數控加工常（cháng）按刀具或加工表麵劃分工序。

2 車刀刀位點的選擇（zé）

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

在數控車削中，從理論上講可選擇刀具上任意一點作（zuò）為（wéi）刀位點，但為了方便編程和保證（zhèng）加（jiā）工精度，刀位點的選擇有一定的要求和技巧。在數控（kòng）加工中，刀位點的選擇一般遵循以（yǐ）下規則：立（lì）銑刀應是刀（dāo）具軸（zhóu）線與刀具底麵的交點：球頭銑刀（dāo）是球頭（tóu）的球心：鑽頭應（yīng）是鑽尖：車刀應是假想（xiǎng）刀尖或刀尖圓弧中（zhōng）心，刀具刀位（wèi）點在選擇時（shí）應注意：

·選擇刀（dāo）具上能夠直（zhí）接測量的點，刀位點與刀具長度（dù）預調時的（de）測定點應盡量一致；

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

·所（suǒ）選擇的刀位（wèi）點能使（shǐ）刀具極限位置直接體現於程序的運動指令中；

·編程人員應有習慣性的刀位點（diǎn）選擇方法，不宜多變；

·所選定的刀位點（diǎn），在（zài）刀具調整圖中應以圖形標示。

3 分層切削時刀具的終止位置

當某外（wài）圓表麵的加工餘量較多（duō）需（xū）分層多次走刀切削（xuē）時，從第二刀（dāo）開（kāi）始要注意防止走刀至終（zhōng）點時背吃刀量的突增。如圖2所示，設以90°主偏角的刀具（jù）分層車削外圓（yuán），合理的安排應是每一刀的切削終點（diǎn）依次提前（qián）一小段距離e(e=0.05)。如果e=0，即每一刀都終止在同一軸向位置上，車刀主切削刃就可能受到瞬時的（de）重負荷衝擊。如分層切削時的終止位置作出層層遞退的安排，有利於延長粗加工刀具的使用壽命。

4 “讓刀”時刀補值的確定（dìng）

對於薄壁工（gōng）件，尤其是難（nán）切削材料的薄壁工件，切削時“讓刀（dāo）”現象嚴（yán）重，導致所車削工件尺寸發生變化，一般是外圓變（biàn）大，內孔（kǒng）變小。“讓刀”主要是由工件加工時的彈性變形引起，“讓刀”程度（dù）與（yǔ）切削時的背吃刀（dāo）量密切相關。采用“等背吃刀深度法”，用刀補值（zhí）作小範（fàn）圍調整，以減少“讓刀（dāo）”對加工精度的影響（xiǎng）。如圖3所（suǒ）示（shì），設欲加工的外圓尺寸為A，雙（shuāng）麵餘量為2t。試切（qiē）削時，取t值的一半作為切削時的（de）背吃刀（dāo）量，試切削在該表麵的全（quán）長上進行，試切削後，程序安排停（tíng）車，測量該外圓尺寸是否等於A+t，按出現的誤差大小（xiǎo）調整刀具的刀補值，然後繼（jì）續運行程序，完成精加工走刀。由於精加工過程與試切（qiē）削過（guò）程采用（yòng）相同的背吃刀量和同樣的切削速度（dù）和進給速度，切削抗力相同，工件相（xiàng）應的彈性變形相同，所輸入的刀補值剛好能抵消“讓刀”所產生（shēng）的變形，保（bǎo）證車削工件的尺寸精（jīng）度。左旋肉堿曬後去皺眼霜哪個牌子好卸妝什麽（me）牌子（zǐ）的護手霜好豐胸哪種減肥運動好眼霜什麽（me）身體滋潤好

5 車削（xuē）時（shí）的（de）斷屑（xiè）問題（tí）

數控車削是自動化加（jiā）工，如果刀具的斷屑性能太差，將嚴重妨礙加工的正常進行。為解決這一問（wèn）題，首先應盡量提高刀具本身的斷屑性能，其次應合理選擇刀具的切削用量，避免產生妨礙加工（gōng）正常進行的條帶形切屑。數控車削中，最理想的切（qiē）屑是長度為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（shōu）集和（hé）清除。如果斷屑不理想，必要時可在程序中安排暫停，強迫斷屑：還（hái）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（tóng）時將斷屑台（tái）和刀片一起壓緊：車內孔（kǒng）時，則可采用刀具前刀麵朝（cháo）下的切削方式（shì）改善排（pái）屑。

6 可轉位刀具刀片形狀的選擇

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

數控車削中廣泛采用機夾可轉位刀具，它是提（tí）高數控加工生產率，保證（zhèng）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（líng）形刀片，其（qí）次是三角形刀片、圓形刀片及切槽刀片。菱形刀片按其菱（líng）形（xíng）銳角不同有80°、55°和35°三類。

80°菱形（xíng）刀片刀尖角大小適（shì）中，刀（dāo）片既（jì）有較好的（de）強度、散熱性和耐用度（dù），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，這種刀片的可（kě）夾固性好，可用刀片底麵及非切削位（wèi）置上（shàng）的80°刀（dāo）尖角的相鄰兩側麵定位，定位方（fāng）式（shì）可靠，且刀尖位置精（jīng）度（dù）僅與刀（dāo）片本身的外形尺寸精度相關，轉位精度（dù）較高，適合數控車削。

35°菱（líng）形刀片因其刀尖角小，幹涉現象少，多用於車削工件的複（fù）雜型（xíng）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（yào）求加工的槽寬，則切槽刀一次切槽刀位（wèi），若以較窄的切槽刀加工較寬的槽型，則應分多次切（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（cáo）底和（hé）側壁的轉接圓角半徑，左右兩刀切（qiē）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（bú）能為這（zhè）兩段圓弧的走刀創造必要的條件。即使（shǐ）刀（dāo）刃兩側圓角半徑與工件（jiàn）槽底兩側的圓角半徑一致，仍以中（zhōng）間先切一刀為好，因這一刀切（qiē）下時，刀刃兩側（cè）的負荷是均等的，後麵的兩刀，一刀是左側（cè）負荷重，一刀是右側（cè）負荷重，刀（dāo）具的磨損還是均（jun1）勻的（de）。機夾式的切槽刀不宜安（ān）排橫走刀，隻宜直切。

8 小結（jié）

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