數控車削加工工藝問題（tí）的探（tàn）討

理想的加工程序不僅應保證加工出符合圖樣的合格工件，同時應能（néng）使數控機床的功能得到合理的應用和充分的（de）發揮。數控機床是一種高（gāo）效率的自動化設備，它的效率高於普通機床的2～3倍，要充分發揮數控機床的（de）這一特點，必須在編程之前對工件進行工藝分析，根據具體條件，選擇經濟（jì）、合（hé）理的工藝方案。數控加工工藝考慮不周是影響數控機床加工（gōng）質量、生產效率及加工（gōng）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（jiā）工零件，工序比較集中（zhōng），一次裝夾應（yīng）盡可能完成全部工序（xù），常用的工序劃分原則有以（yǐ）下兩種。

保證精度原則

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

提高生產效率的原則

數控加工中，為減少（shǎo）換刀次數，節省換刀時間，應將需用同一把刀加工（gōng）的加工部位全部完成後（hòu），再換另一把刀來加（jiā）工其它（tā）部位。同時應盡量減少空行程，用同一把（bǎ）刀加工工件的多個部位時，應以最短的（de）路線到達各加工部位。

實際（jì）生產中，數控（kòng）加工常按刀具或加工表麵劃分工序。

2 車刀（dāo）刀（dāo）位點的（de）選擇

數控（kòng）加工中，數控程序應描述出刀具相對於（yú）工件的運動軌跡。在（zài）數控車削中，工件表麵的（de）形成取決於運動著的刀刃包絡線的位（wèi）置和形狀，但在程序編製中，隻需描述刀具係統上（shàng）某一選定點的（de）軌跡即可。刀具的刀位點即（jí）為在程序編製時，刀具上所選擇的代表刀具所（suǒ）在位置的點（diǎn），程序所描述（shù）的加工軌跡即為該點（diǎn）的運動軌跡。

在數控車削中，從理論上講（jiǎng）可選（xuǎn）擇刀具（jù）上任（rèn）意一點作為刀位點（diǎn），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。在數（shù）控加工中，刀位點（diǎn）的選擇一般遵循以下規則：立銑刀應是刀（dāo）具軸線與（yǔ）刀（dāo）具底麵的交點：球頭銑（xǐ）刀是球頭的球（qiú）心：鑽頭應（yīng）是鑽（zuàn）尖（jiān）：車刀應是假想刀尖或刀尖圓弧中心（xīn），刀具刀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（diǎn）應盡量一致（zhì）；

·在可能的情況下，刀位點應（yīng）直接與精度（dù）要求較高的尺寸或難於測量的尺寸發生（shēng）聯係；

·所選擇的刀（dāo）位點能使刀具極限位（wèi）置直接體（tǐ）現於程序的運動指令中；

·編程人員應有習慣性的刀位點選擇方法，不宜多變；

·所選定的刀位點，在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

當某外圓表麵的加工餘量較多需分層（céng）多次走刀切削時，從第二刀開始要注（zhù）意防止走刀（dāo）至終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（céng）車削（xuē）外圓，合理的安排應是每一刀的切削（xuē）終點依次提前一小段距離e(e=0.05)。如果e=0，即每一刀都終止在同一軸（zhóu）向位置上，車刀主切削刃就可（kě）能受到瞬時的重負（fù）荷衝擊。如分層（céng）切削時的（de）終（zhōng）止位置（zhì）作出層（céng）層遞退的安排，有利於延長粗加工刀具的使用壽命。

4 “讓刀（dāo）”時刀補值的確定

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（xiàng）嚴重，導致所車削工件尺寸（cùn）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（dāo）”程度與切削（xuē）時的背吃刀量密（mì）切相關。采用“等背（bèi）吃刀深度（dù）法（fǎ）”，用刀補值作小範圍調整，以減少“讓刀”對加工精度的影響。如圖3所（suǒ）示，設欲加工的外圓尺寸為A，雙麵餘量為2t。試切削時，取t值的一半作為切削時的背吃（chī）刀量（liàng），試切削在該表麵的全長上進行，試切削後，程序安排停車，測量該外圓尺寸是（shì）否（fǒu）等（děng）於A+t，按出現的誤差大小調整刀具的刀補（bǔ）值，然後繼續運（yùn）行程序，完成（chéng）精加工走刀。由於精加工過程與試切削（xuē）過程采用相同的背吃（chī）刀（dāo）量（liàng）和同（tóng）樣的切削速度（dù）和進給速度，切削抗（kàng）力相（xiàng）同，工件相應（yīng）的彈性變形相同，所輸入的刀補值（zhí）剛好能抵消“讓刀”所產生（shēng）的變形，保證車削工（gōng）件的尺寸精度（dù）。左旋肉堿曬後去皺眼霜哪個牌子好卸妝什麽牌（pái）子的護手霜好豐胸哪種減肥運動好眼霜（shuāng）什麽身體滋潤（rùn）好

5 車削時的斷屑問題

數控車削是自動化加工，如果刀具的（de）斷屑性能太差，將嚴（yán）重妨礙加工的正常進行。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。數控車削（xuē）中，最理想的切屑是長度為50～150mm，直（zhí）徑不（bú）大的螺卷狀切屑，或寶塔形切屑，它（tā）們能有規律地沿一定方向排除，便於收集和清除。如果斷屑不理想，必要時可在程序中安（ān）排暫停，強迫斷屑：還可（kě）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（yòng）壓板同時將斷屑台（tái）和刀片一起壓（yā）緊：車內孔時，則可采用刀具前刀（dāo）麵朝下的切削方式（shì）改善排屑（xiè）。

6 可轉（zhuǎn）位刀具刀片形狀的選擇

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

數控車削中廣泛采用機夾可轉（zhuǎn）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（wèi）車刀（dāo）刀片種類（lèi）繁多，使（shǐ）用最廣的是（shì）菱形刀片（piàn），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（xíng）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（hǎo）的強度、散熱性和耐用度，又能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（gōng）。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（shàng）的80°刀（dāo）尖角的（de）相鄰兩側麵定位，定位方式可靠（kào），且刀（dāo）尖位置精度僅與刀片本身的外（wài）形尺寸精度（dù）相關，轉位精度較高，適合數控車（chē）削。

35°菱形刀片因其刀尖角小，幹（gàn）涉現象少，多用於車削工件的複雜型麵或開（kāi）挖溝槽。

7 切槽的走刀路線

較深（shēn）的槽型，在數（shù）控車床上常用（yòng）切槽刀加工，如果刀寬等於要求加工的槽寬，則（zé）切槽（cáo）刀一次切槽刀位，若以較窄（zhǎi）的切槽刀加工較寬的槽型，則（zé）應分多次切入。合（hé）理的切削路線是：先切中間，再切（qiē）左右。因為刀刃（rèn）兩側的圓角半徑通常小於工件槽底和側壁的（de）轉（zhuǎn）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（bú）提前切削，就（jiù）不能為這兩（liǎng）段圓弧的（de）走刀創造必要的條件。即（jí）使刀刃（rèn）兩側圓角（jiǎo）半徑與工件槽底兩側的圓角半徑一致，仍以中（zhōng）間先（xiān）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，一刀是左側負荷重（chóng），一刀是右側負（fù）荷重，刀具的磨損（sǔn）還是均勻的。機夾式的切槽刀不宜安排橫走刀，隻宜直切。

8 小結

數控加工的程序（xù）是數控機床的指令性文件，數（shù）控機床受控於程序指（zhǐ）令，加工的全（quán）過程是按程序指令自動進行，數控加工程序不僅包（bāo）括零件的工藝（yì）過程，還要包括切削用量、走刀路線、刀具尺寸以及機床（chuáng）的運動過程，數控加工的工藝更加詳細，其工藝方案（àn）的好壞直（zhí）接影響（xiǎng）機床效率的發揮（huī）和零件加工質量，在實際生產中應特別重視。