​數控（kòng）車削加工工藝問題的探討

理想的加工程序不僅應保證加工出符合圖樣的合格工件，同時應能使數控機床的功能得到合理的應用和充分（fèn）的發揮。數控機床是一種高效率（lǜ）的自動化設備，它的效率高於普通機床（chuáng）的2～3倍，要充分發揮數控機床的這一特點，必須在編程之（zhī）前對工件進行工藝分析，根據具體條件，選擇經濟、合理的工藝方案。數控加工（gōng）工藝考慮不周（zhōu）是影響（xiǎng）數控機床加工質量、生產效率及加工成本的重要因素。本文從生產實踐出發，探討和（hé）總結一些數控（kòng）車削過（guò）程中的工藝問題。

1 數（shù）控加工工序的劃分

在（zài）數控機床上加工零件，工序比較集中，一次裝夾應（yīng）盡（jìn）可能完成全部工序，常（cháng）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（xù）集中的（de）條件，粗、精（jīng）加工（gōng）常在（zài）一次裝夾中完成，以保證零（líng）件的加工精度，當熱變形和切削力變形對零件的加工（gōng）精度影響較大時，應將（jiāng）粗（cū）、精加工（gōng）分（fèn）開（kāi）進行。

提高生產（chǎn）效率（lǜ）的原則

數控加工（gōng）中，為減少換刀次數，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（lái）加（jiā）工其它（tā）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（yīng）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序。

2 車刀刀位點的選擇

數控（kòng）加工中，數控程序應描述出刀具相對於工件的運（yùn）動軌（guǐ）跡。在數控車削中，工件表麵的形成取（qǔ）決於運動著的刀刃包絡線的位置和形狀，但（dàn）在程序編製中，隻需描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程序編製時，刀具（jù）上所選擇的代表刀具所（suǒ）在位置的點，程序所描述的加工軌跡即為該點的運（yùn）動軌跡。

在數控車削中，從理論上講可選（xuǎn）擇刀具上任意一點作為刀位點，但為了方便編程和保證（zhèng）加工精度，刀位點的選擇有一定的要求（qiú）和技巧。在（zài）數控加工中，刀位點（diǎn）的選擇一般遵循以下（xià）規則：立銑刀應是刀具軸線與刀具底麵的交點：球頭銑刀是球頭（tóu）的球心：鑽頭應是鑽尖：車刀應是假想刀尖或刀（dāo）尖圓弧（hú）中心，刀具（jù）刀（dāo）位點在選擇時應注意（yì）：

·選擇刀具上能夠直接測量的點，刀位點與（yǔ）刀具長度預（yù）調時的測定點應盡量一（yī）致；

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

·所選（xuǎn）擇（zé）的刀位點能使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選擇方法，不宜多變；

·所選定（dìng）的刀位點，在刀具調整圖中應以圖形（xíng）標示。

3 分層切削時刀具的終（zhōng）止位置

當某外圓表麵的（de）加工餘量較多需分層多次走（zǒu）刀切（qiē）削時，從第二刀開（kāi）始要（yào）注（zhù）意防止走（zǒu）刀（dāo）至終點（diǎn）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削外圓，合理的安（ān）排應是每一刀的切削終點依次提前一小段距離e(e=0.05)。如（rú）果（guǒ）e=0，即每一（yī）刀都終止在同一軸向位置上，車刀主切削刃（rèn）就可能受到瞬時（shí）的重負荷衝擊。如分層切削時的終止位置作出層（céng）層遞退的（de）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

對於薄壁工件，尤（yóu）其是難切削材料的薄壁（bì）工件，切削時（shí）“讓刀”現象（xiàng）嚴重，導致所車削工件（jiàn）尺寸發生（shēng）變化，一般是外圓變大，內（nèi）孔變小。“讓刀”主要是由（yóu）工件加（jiā）工時的彈性變形引起，“讓刀”程（chéng）度與切削時的背（bèi）吃刀（dāo）量密切相關。采用“等背吃刀深度（dù）法”，用刀補值作小範圍調整，以減少“讓刀”對（duì）加工精度的影響。如圖3所示，設（shè）欲加工的（de）外（wài）圓尺寸為A，雙麵餘量（liàng）為2t。試切削時，取t值的一（yī）半作為切削時的背吃刀量（liàng），試切削在該表麵的全長上進行，試切削後，程序安排停（tíng）車，測量該外（wài）圓尺（chǐ）寸是（shì）否等於A+t，按出現的誤（wù）差大小調整刀具的刀補值，然後繼續運行程序（xù），完成精（jīng）加工走刀。由於精加工過程與試切削過程采用相同的背吃刀量（liàng）和同樣的（de）切削速度和進給速度（dù），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（hǎo）能抵消“讓刀”所產生的變形，保證車削工件的尺寸（cùn）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（de）護手霜好豐胸哪種減肥運動好（hǎo）眼霜什麽身體滋潤好

5 車削時的斷屑問題

數控車（chē）削是自動化加工（gōng），如果（guǒ）刀具的斷屑性能太差，將嚴重妨礙加工的正常進行（háng）。為解決這一問題，首先應盡量提高刀具本身的斷屑性能，其（qí）次（cì）應（yīng）合理選擇刀具的切削用量，避免產（chǎn）生妨礙加工正常進（jìn）行的條帶形切屑。數控車削中，最理想的（de）切屑是長度為50～150mm，直徑不大的螺卷（juàn）狀切屑，或寶塔形切屑，它們能有規律地沿一定方向排除，便於收集和清除。如果斷屑不理想，必要時可在程序中（zhōng）安排暫停，強迫斷屑：還可以（yǐ）使用斷屑台來加強斷屑（xiè）效果。使用上壓式的機夾可轉位刀片（piàn）時，可用壓板同時將斷屑台和刀片一起（qǐ）壓緊：車內孔時，則可采用刀（dāo）具（jù）前刀麵朝下的切削方（fāng）式改（gǎi）善排屑。

6 可（kě）轉位刀（dāo）具刀片形狀的選（xuǎn）擇（zé）

與（yǔ）普通機床加工方法相比，數控加工對刀具提（tí）出了更高（gāo）的要（yào）求，不僅需要剛性好、精度高，而且（qiě）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，這樣來滿足數控機床高效率的要求。數控（kòng）機床（chuáng）上所選用的刀具常采用適應（yīng）高速切（qiē）削的刀具材料(如高速鋼、超細粒度硬質合（hé）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，它是提高（gāo）數控加工生產（chǎn）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（zuì）廣的是菱形刀片，其次是三角形刀片、圓形刀片（piàn）及切槽刀片。菱形刀片按其菱形銳角不同有80°、55°和35°三類（lèi）。

80°菱形刀片刀尖角（jiǎo）大小適中，刀片既有較好的強（qiáng）度、散熱性（xìng）和耐用度，又能裝配成（chéng）主偏角略（luè）大於90°的刀具（jù），用於端麵、外圓、內孔、台（tái）階的加工。同時，這種刀片的可夾固（gù）性好（hǎo），可用刀片底麵及非切削位置上的80°刀（dāo）尖角的相鄰兩側麵定位，定位方式可（kě）靠，且刀尖位置精度僅與刀片（piàn）本身的（de）外形（xíng）尺寸精度相關，轉位精度較高，適合數控車削（xuē）。

35°菱（líng）形刀片因其刀尖（jiān）角小，幹（gàn）涉現（xiàn）象少，多用於車（chē）削工件的複雜型麵或開挖溝（gōu）槽。

7 切槽的走刀路線

較（jiào）深的槽型，在（zài）數控車床上常用切槽刀加工，如（rú）果刀寬等於要（yào）求加工的槽（cáo）寬，則切槽刀（dāo）一次切槽刀位，若以較窄的切槽刀加工較寬的槽型（xíng），則應分多次切入。合理的切削路線是：先（xiān）切（qiē）中間，再切左右。因（yīn）為刀刃兩側的圓角（jiǎo）半徑通常小於工件槽底和側壁的轉接圓（yuán）角半徑，左右兩刀切下時，當刀具接近槽底，需要各走一段（duàn）圓弧。如果中間的（de）一刀不提前切削，就不能為這兩段圓（yuán）弧（hú）的走刀創造必要（yào）的條件。即使刀刃兩側圓角（jiǎo）半徑與工件槽底兩側的圓（yuán）角半徑一致，仍以中間先切一刀為好，因這一刀切下時，刀刃兩側的負（fù）荷是均等的，後麵的兩刀，一刀是左側負荷重，一刀是（shì）右側負荷重，刀具的（de）磨損還是均（jun1）勻（yún）的。機夾式的切槽刀不宜安排橫走刀（dāo），隻宜直切。

8 小結

數控加工的程序是數控機床的指令性文件，數控機床（chuáng）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（chéng）序不僅包括零件的工藝過程，還要包（bāo）括切削用量、走刀路線、刀具尺寸以及機床的運動（dòng）過程，數控加工的工藝更加詳細，其（qí）工藝方案的好（hǎo）壞直接影響機床效率的發揮和零件加工質量，在實際生（shēng）產中應特別重視。