​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（gōng）出符合圖樣的合格工件，同時（shí）應（yīng）能使數控機床的功能得到合理的應用和（hé）充（chōng）分的發揮。數控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（fèn）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（fèn）析，根據具體條件，選擇經濟、合理的工藝方案。數控加工工藝考慮不周是（shì）影響數控機床（chuáng）加工質量、生產效率及加工成本的重要因素。本文（wén）從生產實踐（jiàn）出發，探討和總結一些數（shù）控車削過程中（zhōng）的工藝問題。

1 數控加工工序的劃分

在數控機床上加工零件，工序比較集中（zhōng），一次裝夾應盡可能完成全（quán）部工（gōng）序，常用的工序劃（huá）分原則有以下（xià）兩種。

保證精度原則

數控加工具有工序（xù）集中的條（tiáo）件，粗、精加（jiā）工常在一次裝夾中完成，以保（bǎo）證零件的加工精度，當熱變形和切削力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（tí）高生產（chǎn）效率的原則

數控加工中，為減少換刀次數，節（jiē）省（shěng）換刀時（shí）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（yī）把刀來加工其它部位。同時應盡量減（jiǎn）少空（kōng）行程，用同一把（bǎ）刀加工工件的多個部位時，應以最短的路線到達各（gè）加（jiā）工部位。

實際生產中，數控加（jiā）工常按刀具或加工（gōng）表麵劃（huá）分工序。

2 車刀刀位點的（de）選（xuǎn）擇

數（shù）控（kòng）加工中，數控程序應描述出（chū）刀（dāo）具相對於工件的運動軌跡。在數控車削（xuē）中（zhōng），工件表麵（miàn）的形成取決於運動著的（de）刀刃包（bāo）絡線的位置和形狀，但在程序編製中，隻需描述刀具係統上某一選定點的軌（guǐ）跡即可。刀具的刀位（wèi）點即為在程序編製時，刀具上所選擇的代表（biǎo）刀具所在位（wèi）置（zhì）的點（diǎn），程序所描述的加工軌跡即為該點的運動軌跡。

在數控車削中，從理論上（shàng）講可選擇（zé）刀具上任意（yì）一點作為刀位點，但為了方（fāng）便編程和保證加工精度，刀（dāo）位點（diǎn）的選（xuǎn）擇有一定的要求和技巧。在數控加工中，刀（dāo）位點的選擇一般遵循以下規（guī）則：立銑刀應是刀具軸線與刀具底麵（miàn）的交點：球（qiú）頭銑刀是球頭的（de）球心：鑽頭（tóu）應是鑽尖：車（chē）刀應是假（jiǎ）想刀尖或刀尖圓弧中心，刀（dāo）具（jù）刀位（wèi）點在選擇（zé）時應注意：

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

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

·所選擇的刀（dāo）位點能使刀具極（jí）限位置直接體現於（yú）程序的運動指令中；

·編程人員應有習（xí）慣（guàn）性的刀（dāo）位點選擇方法（fǎ），不宜多變；

·所選定的刀位點，在刀具（jù）調整圖中（zhōng）應以（yǐ）圖（tú）形標示。

3 分層（céng）切削時刀（dāo）具的終止（zhǐ）位置

當（dāng）某（mǒu）外圓表麵的加工餘量較多（duō）需分層（céng）多次走刀切削時，從第二刀開始要注意防止走刀至終點時背吃刀量的突增。如圖2所示，設以（yǐ）90°主偏角的刀具分層車削（xuē）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（dāo）都終（zhōng）止在同一軸（zhóu）向位置上，車刀主（zhǔ）切削刃就可能受到瞬時的重負荷衝擊。如分層切削時的終止位置作出層層遞退（tuì）的安（ān）排，有利於延長粗加工刀（dāo）具（jù）的使用壽命（mìng）。

4 “讓刀”時刀補值（zhí）的確定（dìng）

對於薄壁工（gōng）件，尤其是難切（qiē）削材料的（de）薄壁工件，切削時“讓刀（dāo）”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）時的彈性變形引起，“讓刀”程度與切削時的（de）背吃刀量密（mì）切相關。采用“等背吃刀深度法”，用刀補值作小（xiǎo）範圍調整，以減少“讓（ràng）刀”對加工精度的影響。如圖3所示，設欲加工的外圓（yuán）尺（chǐ）寸為A，雙麵餘量為2t。試切削時（shí），取t值（zhí）的一半作為切削時的背（bèi）吃刀量，試切削（xuē）在該表麵的全長（zhǎng）上進行，試切削（xuē）後，程序安（ān）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（rán）後繼續運行（háng）程序（xù），完成精加工走刀。由於（yú）精加工過程與試切削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（xuē）抗力相同，工件相應的彈性變形相同（tóng），所輸入的刀補值剛好能抵消“讓刀”所產生的變形（xíng），保證車削工件的尺寸精度（dù）。左旋肉堿曬後去皺眼霜哪個（gè）牌子好卸妝什麽牌子的護手霜好豐胸哪種減肥運動好眼（yǎn）霜什麽身體滋潤好

5 車削時（shí）的斷屑問題

數控車削是自動化（huà）加（jiā）工（gōng），如果刀具（jù）的斷屑性能太差（chà），將嚴重妨（fáng）礙加工的正常進行。為解決這一問題，首先應盡量提（tí）高刀具（jù）本身的斷屑（xiè）性（xìng）能，其次應合（hé）理選擇刀具（jù）的切削用量，避免產生妨礙加工正常（cháng）進行的條帶形切屑。數控車削中，最理想的切屑是長度為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（fāng）向排（pái）除，便於收集和清除（chú）。如果斷屑不理想，必要時（shí）可在程序（xù）中安（ān）排（pái）暫停，強（qiáng）迫斷屑：還可以使用（yòng）斷屑台來加（jiā）強斷屑效果。使用（yòng）上壓式的機夾可轉位刀片時，可用（yòng）壓板同（tóng）時將（jiāng）斷屑台和刀片一起（qǐ）壓緊：車內孔時，則可采用刀（dāo）具前刀麵朝下的切削方式改善排（pái）屑。

6 可轉位刀具刀片形狀的選擇

與（yǔ）普通機床加工方法相比，數控加工對刀具提出了更高的要求，不僅需要剛性（xìng）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（hǎo）：同時（shí）要求安裝調整（zhěng）方便（biàn），這樣來滿足數控機床高效率的要求。數控機床上所（suǒ）選用的刀具常（cháng）采用適（shì）應高速切削的刀具（jù）材料(如高速鋼、超細粒度（dù）硬質合金)並使用可轉位刀片。

數控車削（xuē）中廣泛采用機夾（jiá）可（kě）轉（zhuǎn）位刀具，它是提高數控加工生產率，保證產品（pǐn）質量的重要手段。可轉（zhuǎn）位車刀（dāo）刀片種類繁多（duō），使用（yòng）最廣的是菱形刀片，其次是三角形刀片（piàn）、圓形刀片及切槽刀片。菱形刀片按其菱形銳角不同（tóng）有80°、55°和（hé）35°三類（lèi）。

80°菱形刀片刀尖角大小適中，刀片既有較好的強度、散熱性和耐用度，又能裝配成主偏（piān）角略大於90°的刀（dāo）具，用於端（duān）麵、外圓、內孔、台階的加工。同時，這種（zhǒng）刀片的可夾固性好，可用刀片底麵及非切削位置上的80°刀尖角的相鄰兩（liǎng）側（cè）麵定位，定位方式可靠，且（qiě）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（shì）合數控車削。

35°菱（líng）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或（huò）開挖（wā）溝槽。

7 切槽的走刀路線

較深的槽型，在數控車（chē）床上常用切槽刀（dāo）加工，如果刀寬等於（yú）要求加工（gōng）的槽寬，則切（qiē）槽刀一次切槽刀位，若以較窄（zhǎi）的切槽刀加工較寬（kuān）的槽型，則應分多次切入。合（hé）理的切削路（lù）線是（shì）：先切中（zhōng）間，再切左右。因為刀刃兩側（cè）的圓（yuán）角半徑通常小於（yú）工件（jiàn）槽底和側壁的轉接圓角（jiǎo）半徑，左右兩刀切下時，當刀具（jù）接近槽底，需（xū）要各走一段圓弧。如果中間的一刀不提前切（qiē）削，就不能（néng）為這兩段圓弧（hú）的走刀創（chuàng）造必（bì）要的條件。即使刀刃兩側圓角半徑與工件槽底（dǐ）兩側的圓角半徑一致，仍以中間（jiān）先切（qiē）一刀為（wéi）好，因這一（yī）刀切下時，刀刃兩側的負荷是均等的，後麵的（de）兩刀，一刀是（shì）左（zuǒ）側負荷重，一刀是右側負荷重，刀具的磨損（sǔn）還是均（jun1）勻的。機夾式（shì）的切槽刀不宜安排橫走刀，隻宜直切。

8 小結

數控加工的程序是數控機床的指令性文件，數控機床受控（kòng）於程序指令，加工的全過程是按程序指令自動進行，數控加工程序（xù）不僅（jǐn）包括零件的工藝過程，還要包括切削用量、走刀路線、刀具尺寸以及機床的運動過（guò）程，數控（kòng）加（jiā）工（gōng）的工藝（yì）更加詳細，其工藝方案的好壞直接影響（xiǎng）機床效率的發揮和（hé）零件加工質量，在實際生產中應特（tè）別重視（shì）。