​數控車削加工工藝問題的探討（tǎo）

理想的加工程（chéng）序不僅應保證加工出符（fú）合圖樣（yàng）的合格工件，同（tóng）時應能使數控機床的功能得到合理的應（yīng）用和充分的發揮。數控機床是一種高效率的自動化設（shè）備，它的效率高於普通機床的2～3倍，要充分發揮數控機床（chuáng）的這一特點，必須在編程（chéng）之前對工件進行工藝分析，根據具體條件，選擇經濟、合理（lǐ）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（shēng）產效率及加工成本的重要（yào）因素。本文從生產實（shí）踐出發，探討和（hé）總（zǒng）結一些數控車削過程中的（de）工藝問題。

1 數控（kòng）加工工序（xù）的劃分

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

保證精度原則

數控加工具有（yǒu）工序（xù）集中（zhōng）的條件，粗、精加工常在一（yī）次裝夾中完成，以保證（zhèng）零件的加工（gōng）精度，當（dāng）熱變形和切削力變形對零件（jiàn）的加工精度影響較（jiào）大（dà）時，應將粗（cū）、精（jīng）加工分開進行。

提高生產效（xiào）率的原則

數控加工中，為（wéi）減少換刀次（cì）數，節省換刀時間，應將需用同一把刀加工的加（jiā）工（gōng）部位全部完成後，再換另一把刀來加工其它部位。同時應盡量減少空行程（chéng），用同一把刀加工工件的多個部位時，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加工表麵劃分工（gōng）序。

2 車（chē）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動（dòng）軌跡。在數控車削中，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，但在程序編（biān）製中，隻需（xū）描述（shù）刀具係統上某（mǒu）一選定點的軌跡即可。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在位置的點（diǎn），程序所描述的加工軌跡即為該（gāi）點的運動軌（guǐ）跡。

在數控車削中，從理論上講可選擇刀具（jù）上任意一點作為刀位點，但為了方便編程（chéng）和保證加工精度，刀（dāo）位點的選擇有一定的要（yào）求和技巧。在數控加工（gōng）中，刀位點的選擇一般遵循以下規則：立銑刀應是刀具軸線與（yǔ）刀（dāo）具底麵的交點：球頭（tóu）銑刀是球頭的球心：鑽頭應是鑽尖：車刀（dāo）應是假想刀尖或刀（dāo）尖圓弧中心，刀具刀位點（diǎn）在選擇時（shí）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，刀位點應直接與精度要求較（jiào）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（tǐ）現於程（chéng）序的運動指令（lìng）中（zhōng）；

·編程人員應有習慣（guàn）性的刀位點選擇方法，不（bú）宜多變；

·所選定的刀（dāo）位點，在刀具調整圖中應（yīng）以圖形標示。

3 分層（céng）切削時刀（dāo）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（zǒu）刀切削時，從第二（èr）刀開始要注（zhù）意防止走刀至（zhì）終（zhōng）點時背吃刀量的突增。如圖2所示，設以（yǐ）90°主（zhǔ）偏角的刀具分層車削外圓，合理（lǐ）的安排應是每一刀的切削終點依次提前一小段（duàn）距（jù）離e(e=0.05)。如（rú）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（yǒu）利於延長粗加工刀具（jù）的使用壽命。

4 “讓刀”時刀補值的確定

對於薄壁工件，尤其是難切削（xuē）材料的薄壁工件，切削時“讓刀”現象（xiàng）嚴重，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”主要是由工件加工時的彈性變形引起，“讓刀”程度與切（qiē）削時的（de）背吃刀量密切相關。采（cǎi）用“等背吃刀深度法”，用刀補值作小範圍調整，以減少（shǎo）“讓刀”對加工精度的影響。如（rú）圖3所示，設欲加工的外圓（yuán）尺寸為A，雙麵餘量為2t。試（shì）切削（xuē）時，取t值的一半作（zuò）為切（qiē）削（xuē）時的（de）背吃刀量，試切削在該表麵的全長上（shàng）進行，試切削後（hòu），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（chà）大（dà）小調整刀具的刀補值，然（rán）後繼續運行程序，完（wán）成精加工走刀。由（yóu）於精（jīng）加工過程與試（shì）切削過程采用（yòng）相同的（de）背吃刀量和同樣的切削（xuē）速度和進給速度，切削抗力相同，工（gōng）件相應的彈性變形相同，所輸入的刀補值剛好能抵消“讓（ràng）刀”所產生的變形，保證車（chē）削（xuē）工件的尺（chǐ）寸精度。左（zuǒ）旋肉堿曬後去皺眼霜哪個牌子好（hǎo）卸妝什麽（me）牌子的護手霜好豐胸（xiōng）哪種減（jiǎn）肥運動好眼霜什麽（me）身（shēn）體滋潤好

5 車削時的斷屑問題

數控車削是自動化加工，如果（guǒ）刀具的斷屑性能太差，將嚴重妨礙加工的（de）正常進行。為解決這一問題，首先應盡量提高刀具本（běn）身的斷屑性能，其次應合理選擇刀具的（de）切削（xuē）用量，避免產生妨（fáng）礙加工正常進行的條帶形切屑。數控車削中，最理想的切屑是長度為（wéi）50～150mm，直徑不大的螺卷狀切屑，或寶塔形切屑（xiè），它們能有規（guī）律地沿一定方向排除，便於收集和清除。如果斷屑不理想，必要時可在（zài）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（guǒ）。使用上壓式的機夾可轉位刀片時，可用壓板同時將（jiāng）斷屑台和刀片一起壓緊：車內孔時，則可采用刀具前刀麵朝（cháo）下的切削方式改善排屑。

6 可轉位刀具刀片形狀的選擇

與普通機床加（jiā）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（yào）求尺寸穩定（dìng），耐（nài）用度高，斷屑和排屑（xiè）性能好：同時要求安裝調整方便，這樣來滿足數控機床高（gāo）效率的要求。數控機（jī）床上所選用的刀具常采用適應高速切削的刀具（jù）材料(如高速鋼、超細粒度硬質合金)並使用可轉位（wèi）刀片。

數（shù）控車削中廣泛采用機夾可轉位刀具，它是（shì）提（tí）高數控加工生產率，保（bǎo）證產品質量的重要（yào）手段。可轉位車刀（dāo）刀片種類繁（fán）多，使用最（zuì）廣的是（shì）菱形刀片，其次是（shì）三角形刀（dāo）片、圓形刀片及切槽刀片。菱形刀片按（àn）其菱形銳角不同有80°、55°和35°三（sān）類。

80°菱形刀片（piàn）刀尖角大小適中（zhōng），刀片既有較好的強（qiáng）度、散熱性和耐用度，又能（néng）裝配成主偏角略大於90°的刀具，用於端（duān）麵、外圓、內孔、台階的加工。同時，這種刀（dāo）片的可夾固性好，可用刀片底麵（miàn）及非（fēi）切（qiē）削位置上（shàng）的80°刀尖角的相鄰兩側麵定位，定位方式可靠（kào），且刀尖位置精度僅與刀片本身的外形尺寸精度相關，轉位精度（dù）較高，適合數（shù）控（kòng）車削。

35°菱形刀片因其刀尖（jiān）角（jiǎo）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（dāo）路線

較深的槽型，在數控車床上常用切槽（cáo）刀加工（gōng），如果（guǒ）刀寬等於要求加工的槽寬，則切槽刀一次切槽刀位，若以較（jiào）窄的切槽刀加工較寬（kuān）的槽（cáo）型，則應分多次切入。合理的切削路線是：先切中間，再切左右。因為刀刃兩側（cè）的圓角半徑通常小於工件槽底和側壁的轉接圓角半徑，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（yī）刀不提前切削，就不能為這兩段圓（yuán）弧的走刀創造必要的條件（jiàn）。即使（shǐ）刀刃兩側（cè）圓角半徑與工件槽底兩（liǎng）側的圓角半徑一致，仍以中間先切一（yī）刀為好，因這一刀切下時，刀刃兩側的負荷（hé）是均等（děng）的，後麵的兩刀，一刀是左側負荷（hé）重，一刀是右側負荷重，刀具的磨損還是均勻的（de）。機夾式的切槽刀不（bú）宜安排橫（héng）走刀，隻宜直切。

8 小結

數控加工的程（chéng）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（shì）按程序指令自動進行，數控加工程序不僅（jǐn）包括（kuò）零件的工藝過程，還要包括切削用量、走（zǒu）刀路線、刀（dāo）具尺寸以及機床的運動過程，數控加工的工藝（yì）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重視。