​數控車（chē）削加工（gōng）工藝問題的（de）探討

理想的加工程序不僅應保證（zhèng）加工出符合（hé）圖樣的合格（gé）工件，同時應（yīng）能使數控機床的功能得到合理的應用和充分的發揮。數控（kòng）機床是一種高效率的自動化設備，它的效率高於普通機床的2～3倍，要充分發揮數控機（jī）床的這一特點，必須在編程（chéng）之前對工（gōng）件進行工藝分析，根據具體條（tiáo）件，選擇經濟、合理的工藝方案。數控加工工藝（yì）考慮不（bú）周是影響數控機床加工質量、生產效率及加工成本的重要因（yīn）素。本文從生產實踐（jiàn）出發，探討（tǎo）和（hé）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（jī）床上加工零件，工序比較集中，一次裝夾應（yīng）盡可能完成全部工序，常用的工序劃分原則（zé）有以（yǐ）下兩種。

保證精度原則

數控加工具有工序集中的條件，粗、精加工常在一次裝夾中完（wán）成，以保證零件的加工精（jīng）度，當熱變形和切削力變形對零（líng）件的加工精度影響較（jiào）大時，應將粗、精加工分開進行。

提高（gāo）生產效率的原則

數控加（jiā）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（de）加工（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（jiǎn）少空行程，用同一（yī）把刀加（jiā）工（gōng）工件的多個部位時，應以最短的路線到達各（gè）加工部位。

實際生產中，數控加工常按刀（dāo）具或加工表麵劃（huá）分工序。

2 車刀刀位（wèi）點的選擇

數控加工中，數控程（chéng）序應描述出刀具相（xiàng）對於工件的運動軌跡。在數控車（chē）削中，工件（jiàn）表麵的形成取決於運動著的刀刃包（bāo）絡線（xiàn）的位置和形狀，但在程序編製中，隻（zhī）需描述刀具係統上某一選定點的軌跡（jì）即可。刀（dāo）具的刀位點即為在程序編製（zhì）時，刀具上所選擇的代表刀具所在位置的點，程序所描述的加工軌跡即為該（gāi）點的運動（dòng）軌跡。

在（zài）數控車削中，從理論上講（jiǎng）可選擇刀具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，刀位點（diǎn）的選擇有一定的（de）要（yào）求和技巧（qiǎo）。在數控（kòng）加工中，刀位點的選擇一般（bān）遵循以下規則（zé）：立銑刀應是刀具（jù）軸線與刀具底（dǐ）麵的交點：球頭（tóu）銑刀是球頭（tóu）的球心：鑽頭應（yīng）是鑽尖（jiān）：車刀應是假想刀尖或刀尖圓弧中心，刀具刀（dāo）位點（diǎn）在選擇時應注意：

·選擇刀具上能夠直接測量的（de）點（diǎn），刀位點與刀具長度預調時的測定點應盡量一致；

·在可能（néng）的情況下，刀（dāo）位點應直接與精度（dù）要求較高的尺寸或難於測量的尺寸（cùn）發生聯係；

·所選擇的刀位點能使刀具極限位置直接體現於（yú）程序的運動（dòng）指（zhǐ）令中；

·編程人員（yuán）應（yīng）有習（xí）慣性的刀位點選擇方法，不宜多變；

·所（suǒ）選定的刀位點，在刀具調整（zhěng）圖中應以圖形標示。

3 分層切削（xuē）時刀具的終止（zhǐ）位置

當（dāng）某外圓表麵的加工餘量較多需分（fèn）層多次走刀切削時，從（cóng）第二刀開始要注意防止走刀（dāo）至（zhì）終點時背吃刀量的（de）突增。如圖2所示，設以（yǐ）90°主偏角的刀具分（fèn）層車削（xuē）外圓，合理的安排（pái）應是每一（yī）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向位（wèi）置上，車刀主切削刃就可（kě）能受到瞬時的重負荷衝擊。如分層切削時的終止位置（zhì）作出層層遞退的安排，有利於延長粗加（jiā）工刀（dāo）具的使用壽命。

4 “讓刀”時刀補值（zhí）的確定

對於薄壁工件，尤其是難切削材料的薄壁（bì）工件，切削時“讓刀”現象嚴重，導致所車削工件（jiàn）尺寸發生變化（huà），一般是（shì）外（wài）圓變（biàn）大（dà），內（nèi）孔變小。“讓刀（dāo）”主要是由工件加工時的彈性變形引起，“讓刀”程度與切削時的背吃刀量密切相關。采用“等背（bèi）吃刀深度法”，用刀補值作小範圍調整，以減（jiǎn）少“讓刀（dāo）”對加工（gōng）精度的影響。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（zhí）的一半作為（wéi）切削時（shí）的背吃刀（dāo）量，試切削在該表麵的全（quán）長上進（jìn）行，試切削後，程（chéng）序（xù）安排停車，測量該外圓尺寸（cùn）是否等於A+t，按出現的誤差大小調整（zhěng）刀具的刀補值（zhí），然後繼續運行程序，完成精加工走刀。由於精加工（gōng）過程與試切削過程采（cǎi）用相同的背吃刀量和同樣的切（qiē）削速度和進給速度，切削抗力（lì）相同，工件（jiàn）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（shēng）的變形，保證車削工（gōng）件的尺寸精度。左（zuǒ）旋肉堿曬後去皺（zhòu）眼霜哪個牌子好卸（xiè）妝什麽牌子的護手霜好豐胸哪種減肥運（yùn）動好眼霜什麽身體滋潤好

5 車削時的斷屑問題

數控車削是自動化加工，如果刀具的斷屑性能太差，將嚴（yán）重妨礙加工的正常（cháng）進行（háng）。為解決這一問題（tí），首先應盡量（liàng）提高刀具本身的斷屑性能，其次應合理選擇刀（dāo）具的切削用量，避免產生妨礙加工（gōng）正常進行（háng）的條帶（dài）形切屑。數控車削中，最理想的切屑是長度（dù）為50～150mm，直徑（jìng）不（bú）大的（de）螺卷狀切屑，或寶塔形切屑，它們（men）能有規律地沿一（yī）定方向排除，便於收（shōu）集和清（qīng）除（chú）。如果斷屑不理想，必要時可在程序中安排暫停（tíng），強迫（pò）斷屑：還（hái）可以使用斷屑台來加強斷屑（xiè）效果。使用上壓式的機夾可（kě）轉位刀片時，可（kě）用壓板（bǎn）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下的切削方式改善排屑。

6 可轉位刀（dāo）具刀（dāo）片形狀的選（xuǎn）擇

與普（pǔ）通機床（chuáng）加（jiā）工方法相比，數控加工對刀（dāo）具提出了更高的要求，不僅需要剛性好、精度高，而且要求尺寸穩定，耐用度高，斷屑和排屑性能好：同時要（yào）求安（ān）裝調整方便（biàn），這樣來（lái）滿足數控（kòng）機床高效率的要（yào）求。數控機床上所選用的刀具常采用適應高速切（qiē）削的刀具材料(如高速鋼、超細粒度硬質合金)並使用可轉位刀片。

數控車削中廣泛采用機夾可轉位刀具，它是提高數（shù）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（shì）菱形刀（dāo）片（piàn），其（qí）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（jiǎo）不同有80°、55°和35°三類。

80°菱形刀片刀尖（jiān）角大小適中，刀片既有較好的強度、散熱性和（hé）耐用度，又能裝配成主偏角略大（dà）於90°的刀具（jù），用於端麵、外（wài）圓、內孔、台階的加工。同時，這種刀片的可（kě）夾固性好，可用刀片底麵及非切削（xuē）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，適合數控車削。

35°菱形刀（dāo）片（piàn）因其刀尖角小，幹涉（shè）現象少（shǎo），多用於車削工件的複雜型麵或開挖（wā）溝槽。

7 切槽的走刀路線（xiàn）

較深的槽（cáo）型，在數（shù）控車床上常用切槽刀加工，如（rú）果刀寬等於要求加工的槽寬，則切槽刀一次切槽刀位，若以較窄的切槽刀加工較寬的槽型，則應分多（duō）次切入。合理的切削路（lù）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（cháng）小於工件槽底和側（cè）壁的轉接（jiē）圓角半徑，左右兩刀切下時，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。即使刀刃兩側圓角半徑與工件槽（cáo）底兩側的圓角半（bàn）徑一（yī）致，仍以中間先切一刀為好，因（yīn）這一刀切下時（shí），刀刃（rèn）兩側的負荷是均等的，後麵的兩刀，一刀是左側負荷重，一刀是右側負荷重，刀具（jù）的磨損還是均勻的。機夾式的（de）切槽刀不宜安排橫（héng）走刀，隻宜直切（qiē）。

8 小結

數控加工的程序是數控機（jī）床的指令性文件，數（shù）控機床受控於程序指令，加工（gōng）的全過程是按程序指令自動（dòng）進行，數控加工程序不僅包括零件的工藝過程，還要包括切（qiē）削用量、走刀路線、刀具尺寸以及機床的運（yùn）動過程，數控加（jiā）工的工藝更加詳細，其工藝（yì）方案的好壞直接影響機床效率的發揮和零（líng）件加工質量，在實際（jì）生產中應特別重視。