數控車削（xuē）加工工藝問題的探討

理想的加工程序不（bú）僅（jǐn）應保（bǎo）證加工出符合圖樣的合格工件，同時應能使數控機床的功（gōng）能得到（dào）合理的應用和充分的（de）發揮。數控機床是一種高效率的自（zì）動化設備，它的效率高於普通機床的2～3倍，要充分（fèn）發揮數控（kòng）機床的（de）這一特點，必須在編程之前對工件進行工藝分析，根據（jù）具體條件，選擇經濟（jì）、合理的工（gōng）藝方案。數控加工工（gōng）藝考慮不周是影響數控機床加（jiā）工質量、生產效（xiào）率及加工成本的重要因素。本文從生產實踐出發，探討（tǎo）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（líng）件，工（gōng）序比較（jiào）集（jí）中，一（yī）次裝夾（jiá）應盡可能完成全部工序，常用的工序劃分原（yuán）則有以下兩種。

保（bǎo）證精度原則（zé）

數控加工具有工序集中的條（tiáo）件，粗、精加工常在一次裝夾中完成（chéng），以保（bǎo）證零件的加工精度，當熱變形（xíng）和切削力變（biàn）形對（duì）零件的加工精度影響較（jiào）大時（shí），應將（jiāng）粗、精加工分開進行。

提高生產（chǎn）效率的原則

數控加工中，為減少（shǎo）換刀次（cì）數，節省換刀時間，應將需用同一把（bǎ）刀加工的加工部位全部完成後，再換（huàn）另一把（bǎ）刀來（lái）加工其它部位。同時應盡量減少空（kōng）行程，用同一把刀加工工件的多個部位時，應以（yǐ）最短的路線到達（dá）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（fèn）工序（xù）。

2 車刀刀位點（diǎn）的（de）選擇

數控加（jiā）工中，數控（kòng）程序應描述出刀具相對於工件的運（yùn）動軌跡。在數（shù）控車削（xuē）中，工件表麵的形成取（qǔ）決於運（yùn）動著（zhe）的刀刃包絡線的位置和形狀，但在程序編製中（zhōng），隻需描（miáo）述（shù）刀具係統上某一選定（dìng）點（diǎn）的軌跡即可。刀具的（de）刀位點即為在程序編製時，刀（dāo）具上所選擇的代表刀具所在位置（zhì）的點，程序所描（miáo）述的加工（gōng）軌跡即為該點的運動軌跡。

在數控（kòng）車削中，從理論上講可選擇刀具上任意（yì）一（yī）點作（zuò）為刀位點，但為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（qiǎo）。在數控加工中，刀位（wèi）點（diǎn）的選擇一般遵循以下規則：立銑刀應是刀具軸（zhóu）線與刀具底麵的交點（diǎn）：球（qiú）頭銑刀是球頭的球心：鑽頭應是鑽尖：車刀應是假想刀尖或刀尖圓（yuán）弧（hú）中心，刀（dāo）具刀位點在（zài）選擇時應注意：

·選擇刀具上能夠直接測量的點，刀位點與（yǔ）刀（dāo）具長度預調時（shí）的測定點應盡量一致；

·在可能的情（qíng）況下，刀位點（diǎn）應直接（jiē）與（yǔ）精度要求較高的尺寸或難於（yú）測（cè）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）現於程序的運（yùn）動指令中；

·編程人員應有習慣性的刀位點選擇方法，不宜多變；

·所（suǒ）選定的刀位點，在（zài）刀具調整圖中應以圖形標示（shì）。

3 分層切削（xuē）時刀具的終止位置

當某外圓表麵的加（jiā）工餘量較多需分層多次走刀切削時，從第（dì）二刀開始要注意防止走刀至終點時背吃刀（dāo）量的突增。如圖2所示，設以90°主偏角的刀具分層車削（xuē）外圓，合（hé）理的安（ān）排應（yīng）是每一刀的切削終點依次提前一（yī）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（zhǎng）粗加工刀具的使用（yòng）壽命。

4 “讓刀”時刀補值的確定（dìng）

對於薄壁工件，尤其是難切削材料的薄壁工件，切削時“讓刀”現象嚴重，導致所車削工件尺寸發生變（biàn）化，一般是外圓變大，內孔變小。“讓刀”主要是由工件加工時的彈性變形（xíng）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（fàn）圍調整，以減少“讓刀”對（duì）加工精度的影（yǐng）響。如圖3所示，設欲加工的外圓尺寸為A，雙麵餘量為2t。試切削時，取t值的（de）一半作為切削時的背吃刀（dāo）量，試切（qiē）削在該表麵的全（quán）長上（shàng）進行，試切（qiē）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（yú）精加工過程與試切削（xuē）過程采用相同的背吃刀量和同樣的切削速度和進給速度，切削抗力相同，工件相應的彈性變形相同，所輸入的刀補值剛好能抵消“讓刀”所產生的變形，保（bǎo）證車削工件的尺寸精度。左旋肉堿曬（shài）後去皺眼霜哪個牌子好卸妝什（shí）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 車削時的斷屑問題

數控車削是自（zì）動化加工，如果刀具的斷屑性能太差，將嚴重妨礙加工的正（zhèng）常進（jìn）行。為解決這一問題，首先應盡量提高刀具本身的斷屑（xiè）性能，其次應合理選擇刀具的切削用量，避免產生妨礙加工正（zhèng）常進行的條帶形切屑（xiè）。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（xiè），或（huò）寶塔形切屑（xiè），它們能有規律地沿一定方向排除，便（biàn）於收集和清除。如果斷屑（xiè）不理想，必要時（shí）可在程序中安排暫停，強迫（pò）斷（duàn）屑：還可以使（shǐ）用斷屑台來加強斷屑效果。使用上壓式的機夾可（kě）轉位刀片（piàn）時，可用壓板同時（shí）將斷屑台和刀片一起（qǐ）壓緊：車內孔時，則可采用（yòng）刀具前刀（dāo）麵朝下的切削方式改善排屑。

6 可轉位刀具刀片形狀的選（xuǎn）擇

與普通（tōng）機床加工方法相比，數控加工對刀具提出了（le）更高（gāo）的要求，不僅需要剛性好（hǎo）、精度高，而且要（yào）求尺寸穩定，耐用度高，斷屑和排屑性能好（hǎo）：同時要求安裝調整方便（biàn），這（zhè）樣來滿足數控機床高效率的（de）要求。數控機床上（shàng）所選用的刀具常采用適應高速切削的刀具材料(如高（gāo）速鋼、超（chāo）細粒度硬質合金)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（tā）是提高數控加工生產率，保證產品質量的重要手段（duàn）。可轉（zhuǎn）位（wèi）車刀刀片（piàn）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。菱形刀片按其菱形銳角不同有80°、55°和35°三類。

80°菱形刀片刀尖角大小（xiǎo）適中，刀片既有較好的強度、散熱性和耐用度，又能裝（zhuāng）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（zhè）種刀（dāo）片的可夾固性好（hǎo），可用刀片底麵及非切削位置上的80°刀尖（jiān）角的相鄰兩側麵定位，定位方式可靠，且刀尖（jiān）位置精（jīng）度僅與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°菱形刀片（piàn）因其刀尖角小，幹涉現象少，多用於車削工件（jiàn）的複雜型麵或開挖溝槽。

7 切槽的走刀（dāo）路線

較深（shēn）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（cáo）刀一次切（qiē）槽刀位，若（ruò）以較窄的切槽刀（dāo）加工較寬的槽型，則應分多次切入。合（hé）理的切削路線是：先切中間，再（zài）切左右。因為刀刃兩側的（de）圓角半徑通常小於工件槽底和側壁的轉（zhuǎn）接圓角半徑，左右（yòu）兩（liǎng）刀切下時，當刀具（jù）接近槽底，需要各走一段圓弧。如果中間（jiān）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（liǎng）側圓角半徑與工件槽底兩側的圓角半徑一致，仍以中間（jiān）先（xiān）切一刀為（wéi）好，因這一刀切下時，刀刃兩側的負荷是均等的（de），後麵的兩刀，一刀是左側負荷重，一刀是右側負荷重（chóng），刀具（jù）的磨損還是（shì）均勻的（de）。機夾式（shì）的切槽刀不宜安（ān）排橫走刀，隻宜直切。

8 小結

數控加工的程序是數控機床的指令（lìng）性文件，數控機床受控於程序指令（lìng），加工的全（quán）過程是按程序指令（lìng）自動進行，數控加工程序不僅包括零件的（de）工（gōng）藝過程，還要包括切削用（yòng）量、走刀路線、刀具尺寸以（yǐ）及機（jī）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（zhì）量，在實際生產中應（yīng）特別重視。