​數控車削加工工藝（yì）問題的探討

理想的加工（gōng）程序不僅應保證加（jiā）工出（chū）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的（de）發揮。數控機（jī）床是一種高效率的自動（dòng）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這一特點，必須在編程之前對工件進行工藝分析（xī），根據具體條件，選擇經濟、合（hé）理的工藝方案。數控加工工藝（yì）考慮（lǜ）不周是影響數控（kòng）機（jī）床加工（gōng）質量、生產效率及加工成本的重（chóng）要因素。本文從生產實踐出發，探討和總結一些數控車削（xuē）過程（chéng）中的工藝問題。

1 數控（kòng）加工工（gōng）序（xù）的劃分

在數控機床上加工零件，工序比（bǐ）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（zé）有以下兩種。

保證精度原則

數控加工具有工序集（jí）中的條（tiáo）件，粗、精加工常在一次裝夾中完成，以保證零件的加工精度，當熱變形和切削（xuē）力變形對零（líng）件的加工精度影響較大時，應（yīng）將粗、精加工分開進行。

提高生產效率的原（yuán）則

數控加工中，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，再換另一把刀來加工（gōng）其它部位。同時應（yīng）盡量減少空行程，用同一把刀（dāo）加工工件的多個部位時，應以最短的路線到達各加工部（bù）位。

實際生產中，數控加工常按（àn）刀具或加工（gōng）表麵劃分工序。

2 車刀刀位點的選擇

數控加工中，數控程序應描述出刀具相對於工件的運動軌跡。在數控車削中（zhōng），工件表麵的形（xíng）成取決（jué）於運動（dòng）著的刀刃包絡線的位置和形狀（zhuàng），但在程序編製中（zhōng），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，刀具上所選擇的代表刀具所在位置的點，程序所描（miáo）述的加工軌跡即為該點的（de）運（yùn）動軌（guǐ）跡。

在數（shù）控車削中，從理論（lùn）上講（jiǎng）可（kě）選擇刀具上任意一點作為（wéi）刀位（wèi）點（diǎn），但為了（le）方便編程和（hé）保證加工精度，刀位（wèi）點的（de）選擇有一（yī）定的要（yào）求和技（jì）巧（qiǎo）。在數控加工中，刀位點的選擇一般遵循（xún）以下規則：立銑刀應是刀（dāo）具軸線與刀具底麵的交點：球頭銑刀是球頭的球心：鑽頭應是鑽尖：車（chē）刀應是假想刀尖或刀尖圓弧中心，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（diào）時的測定點應盡量一致；

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

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

·編程（chéng）人員應有習慣性（xìng）的刀位點選擇方法（fǎ），不宜多變；

·所選定的刀位點，在刀具調整圖中應（yīng）以圖形標示。

3 分層切削時刀具的終止位（wèi）置

當某外圓表麵的加工餘量較多需分層多次走刀切削時，從（cóng）第二刀開始要注意防止走刀（dāo）至終點時背吃（chī）刀（dāo）量的突增（zēng）。如圖2所示，設（shè）以90°主偏角的刀具分層車削外圓，合理的安排應是每一刀的切削終點依次提前一小段距離e(e=0.05)。如果e=0，即每一刀都終止在同一軸向位置上，車刀主（zhǔ）切削刃就可能受到瞬時的重負荷衝擊。如分層切削時的（de）終止位置作（zuò）出層層遞退的安排，有（yǒu）利於延（yán）長粗加工刀具的使用壽命（mìng）。

4 “讓刀”時刀補值的確定（dìng）

對於薄壁工（gōng）件，尤其是難切削材料的薄壁工件，切削（xuē）時“讓刀”現象嚴重，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（ràng）刀”主要是由工件加工（gōng）時的彈（dàn）性變形引起，“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（dù）法”，用刀（dāo）補值作小範圍調整，以（yǐ）減少“讓刀”對加工精度的影響。如圖3所示，設欲加工（gōng）的外圓尺寸為A，雙麵（miàn）餘量為2t。試切削時，取t值的一半作為切削時的（de）背吃刀量，試切削在該表麵的全長上進行，試切削後，程序安（ān）排（pái）停車，測量（liàng）該外圓（yuán）尺寸是否（fǒu）等（děng）於A+t，按出現的誤差（chà）大（dà）小調整刀具的刀補值，然後繼（jì）續運行程序，完成精加工走刀。由於精（jīng）加工過程與試切削過程采用相同的背吃刀量和同樣（yàng）的切削速度（dù）和進給速度，切削抗力相同，工件相應的彈性變（biàn）形相（xiàng）同，所輸入的（de）刀補值剛好能（néng）抵消“讓刀”所產生的變（biàn）形，保證車削工件的尺寸（cùn）精（jīng）度。左旋肉堿曬後去皺眼霜哪（nǎ）個牌子好卸（xiè）妝什麽牌子（zǐ）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（hǎo）

5 車削時的斷屑問題

數（shù）控車削（xuē）是自動化加工，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（yīng）合理選擇刀（dāo）具的切削用量，避免產生妨礙加工正常進行的條帶形切屑。數控車削中，最理想的（de）切屑是長度為50～150mm，直徑不大的螺卷狀切屑，或寶塔形切屑，它們能有規律地沿一定方向（xiàng）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排暫停（tíng），強迫斷屑：還可以使（shǐ）用斷屑台來（lái）加強斷屑效果。使用上壓式的機（jī）夾可（kě）轉位刀片時，可用壓（yā）板同時將（jiāng）斷屑台和刀片一起（qǐ）壓（yā）緊：車內孔時，則可采用刀具前刀麵朝（cháo）下的切削方式改善（shàn）排屑。

6 可轉位（wèi）刀具（jù）刀（dāo）片形狀的選（xuǎn）擇（zé）

與普通機床加工方法相比，數（shù）控加工（gōng）對刀（dāo）具提出了更高的要求，不僅需要剛（gāng）性好、精度高，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，這樣來滿足數控機床高效率的要求（qiú）。數控機床上（shàng）所選用的刀具常采用適應高速切削的刀（dāo）具材料(如高速（sù）鋼、超細粒度硬質合金)並（bìng）使用可轉位刀片。

數控車削中廣泛采用機（jī）夾可轉位刀（dāo）具，它是（shì）提高數（shù）控加工生產率，保（bǎo）證產品質量的重要手（shǒu）段。可轉位車刀刀片種類繁多，使用最廣的是菱（líng）形刀片，其次（cì）是三角形刀片（piàn）、圓形刀片及切槽（cáo）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（dāo）片刀尖角大小適中，刀片既有較好的強度（dù）、散熱性（xìng）和耐用度，又能裝配成主偏（piān）角（jiǎo）略大於90°的刀具，用於端麵、外圓、內孔、台階（jiē）的加工。同時，這種刀片的可夾固性好，可（kě）用（yòng）刀片底麵及非切削位置上的80°刀尖角的相鄰兩側麵定位，定位方式可靠，且刀尖位置精度僅與刀片本身的外形尺寸精度相關，轉位精度較高，適合（hé）數控車（chē）削。

35°菱形刀片因其刀尖角小，幹涉現象少，多用於車削工件的複雜型麵（miàn）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，如果刀寬等於要求（qiú）加工的槽寬，則（zé）切槽刀一次切（qiē）槽刀位，若以較（jiào）窄的切槽刀加（jiā）工（gōng）較（jiào）寬的槽型，則應分多（duō）次切入。合理的切削（xuē）路線是：先切中間，再切左右（yòu）。因為（wéi）刀（dāo）刃兩側的圓角半（bàn）徑通常小於工件（jiàn）槽底和側（cè）壁（bì）的轉接圓角半徑，左右兩（liǎng）刀切下時，當刀具接近槽（cáo）底，需要各走一段圓弧。如果中間的一刀不提前切削，就（jiù）不能為這兩段圓弧的走刀創造必要的條件。即使刀刃兩側圓角半徑與工件槽底兩側的圓角半徑一致，仍以中間先切一（yī）刀為好，因這一刀切下（xià）時，刀刃（rèn）兩側的（de）負荷是均等的，後麵的兩刀（dāo），一刀是左側（cè）負荷重，一刀是右側負荷重，刀具的磨（mó）損還是均勻的。機夾式的切槽刀不宜安排橫走刀，隻宜（yí）直切。

8 小結

數控加（jiā）工（gōng）的程（chéng）序是數控機床的指令性文件，數控機床受控於程（chéng）序指令，加工的全過程是按程序指令自動進行，數控加工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、刀具尺寸（cùn）以及機床（chuáng）的運動（dòng）過程，數控加工的工藝更加詳細，其工藝方案的好壞直（zhí）接影響機床效率的發揮和零件加工質量，在實際生產中應特別（bié）重視。