數控車削加（jiā）工工（gōng）藝問題的探討

理想的加工（gōng）程序不僅（jǐn）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（de）應用和充（chōng）分的發揮。數控機床是一（yī）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（zhè）一特點，必須在編程（chéng）之前對工件進行（háng）工（gōng）藝分析，根據具體條件（jiàn），選擇（zé）經（jīng）濟、合理的工藝方案（àn）。數控加工工藝考（kǎo）慮不周是（shì）影響數控機床加工質量、生產效率（lǜ）及加工成（chéng）本的重要因素。本文從生產實踐出發（fā），探討（tǎo）和總結一些數控車削過（guò）程中的工藝問（wèn）題。

1 數（shù）控加工工序的劃分

在數控機床（chuáng）上加工零件，工序比（bǐ）較集中，一次（cì）裝夾應盡可（kě）能完成（chéng）全部（bù）工序，常用（yòng）的工序劃分原則有以下兩種。

保證精度原則

數控加工具有工序（xù）集中的條件，粗、精加工常（cháng）在一次裝夾中完成（chéng），以保證零件的加工精度，當熱變形和切削力變形對零件（jiàn）的（de）加工精度影響較大（dà）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，為減少換刀次數，節省換（huàn）刀時間，應將需用同（tóng）一（yī）把刀加工的加工部位全部完成後，再換另一把刀（dāo）來（lái）加工其它部位。同時應盡量減少空（kōng）行程，用同一把刀加工工件的多個部位時，應以最短的路線到達各加工部位。

實際（jì）生產（chǎn）中，數控加工常按（àn）刀（dāo）具（jù）或加工表（biǎo）麵劃分工序。

2 車刀刀位（wèi）點的選擇

數（shù）控加工中，數控（kòng）程序應描述出刀具相對於工件的運動軌跡。在數控車削（xuē）中，工件表麵的形（xíng）成取決於運動（dòng）著的（de）刀刃包絡線的位置和形狀，但在程序編製中，隻需描述刀具係統上（shàng）某一選定點的軌跡即可。刀具的刀位（wèi）點即為（wéi）在程序編製時，刀具上所選擇的代表刀（dāo）具所在位置的點，程（chéng）序所描述的加工軌跡即為該點的運動軌跡。

在數控車削中，從理論上講可（kě）選擇刀具（jù）上（shàng）任意一點作為刀位點（diǎn），但為了方便編程（chéng）和保證加工精度，刀位點的選（xuǎn）擇有一定的要求和技巧。在數控加工中（zhōng），刀位點（diǎn）的（de）選擇一般遵循以下（xià）規則：立（lì）銑刀應是刀具軸線與（yǔ）刀具底麵的交點：球頭銑刀是球頭的球心：鑽頭應是鑽尖：車刀應是假想（xiǎng）刀尖或刀尖圓弧中心，刀具（jù）刀位點在選擇時應注意（yì）：

·選擇刀具上能夠直接測量的點，刀位點與刀具長度預調時的測定點應盡量一致；

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

·所（suǒ）選擇的刀位（wèi）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（xìng）的刀位點選擇方法，不（bú）宜多變；

·所選定的刀位（wèi）點，在刀具調整圖（tú）中應以圖形標示。

3 分層切削（xuē）時刀具的終止位置

當某外圓表麵的加工餘量較（jiào）多需分層多次走刀切削（xuē）時，從第二刀（dāo）開始要（yào）注意防止走刀至終點（diǎn）時背吃刀量的突增。如圖2所（suǒ）示，設以90°主（zhǔ）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（yī）刀都終（zhōng）止在同一軸向位置上，車刀主切削刃就可能受到瞬時的重負荷衝擊。如分層切削時的（de）終止位置作出層層遞退的（de）安排，有利於延長（zhǎng）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，尤其是難切削材料的薄壁工件，切削時“讓刀”現象嚴重，導致所車削工件尺寸發生變化，一般是（shì）外圓變大，內孔變小。“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（dāo）量密切相（xiàng）關。采用“等背吃刀深（shēn）度法”，用刀補值（zhí）作小範圍調整，以減少“讓刀（dāo）”對加工精（jīng）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值的一半作為切削時的背吃刀量，試切削在該表（biǎo）麵的全長上進行，試切削後，程序安排停車，測量該外圓尺寸是否等（děng）於A+t，按出現的誤差大小調整刀具的刀（dāo）補（bǔ）值，然後繼續運行程序，完成精加工走刀。由於（yú）精加工過（guò）程與試切削過程采用相同的背吃刀量（liàng）和（hé）同樣的切削速度和進給速度，切削抗力（lì）相同，工件相應的彈性變形相同，所輸入的刀補值剛好能抵消（xiāo）“讓刀”所產生的變（biàn）形（xíng），保證車削（xuē）工（gōng）件的尺寸精度。左（zuǒ）旋肉堿（jiǎn）曬（shài）後去皺眼霜哪個牌子好卸妝什（shí）麽（me）牌子的護手霜好豐胸哪種減肥運動好眼霜什麽（me）身體滋潤好（hǎo）

5 車削時的斷屑問題（tí）

數控車削是自動化加工，如果（guǒ）刀（dāo）具（jù）的斷屑性能（néng）太差，將嚴重妨礙（ài）加工的正常（cháng）進行（háng）。為解決這一問（wèn）題，首先應盡量提高刀具（jù）本身的斷屑（xiè）性能，其次應（yīng）合理選擇刀（dāo）具的切削用量，避（bì）免產生妨礙加工正常進（jìn）行的條帶形切屑。數控車削中，最理想的切屑是長度為50～150mm，直徑不大的螺（luó）卷狀切（qiē）屑，或寶（bǎo）塔形切屑，它們能有規（guī）律（lǜ）地沿一定（dìng）方向排除，便於收集和清除。如果（guǒ）斷屑不理想（xiǎng），必要時可（kě）在程序中安排暫停，強迫斷（duàn）屑：還可以使用斷屑台來加強斷屑效（xiào）果。使用上壓式（shì）的機（jī）夾可轉位刀片時，可用壓（yā）板同時將斷屑台和刀片一起（qǐ）壓緊：車內（nèi）孔時，則可采用刀具前刀麵朝下的切（qiē）削方式改善排（pái）屑（xiè）。

6 可轉位刀具（jù）刀片形狀的選擇

與普通機床加（jiā）工方法相比，數控加工對刀具提出了更高的要求（qiú），不僅（jǐn）需要剛性好、精度高，而且要求尺（chǐ）寸穩定，耐用度高，斷屑和排屑性能好：同時要求安（ān）裝調整方便，這樣來滿足數控機床高（gāo）效（xiào）率的要求。數控機床上所選（xuǎn）用的刀具常采用適應高速切（qiē）削的刀具材（cái）料(如高速鋼、超細粒度硬質合金)並使用可轉位（wèi）刀片。

數控車（chē）削中廣泛采用機夾可轉位刀具，它是提高數控加工生產率，保證產品質量的重（chóng）要手段。可轉位車刀刀片種類（lèi）繁多，使用最廣的是菱形刀片，其次是（shì）三角形刀片、圓形刀片及切槽（cáo）刀片。菱形刀片按其菱形銳角（jiǎo）不同有80°、55°和35°三類。

80°菱形刀片刀尖角大小適中，刀片既（jì）有較好的強度、散熱性和耐用度，又能裝配成（chéng）主偏角略大於90°的刀具，用於（yú）端麵、外圓、內孔、台階的加工。同時，這種刀片的可夾（jiá）固性好，可用刀片底麵及非切削位置上的80°刀尖角的（de）相鄰（lín）兩側麵定位，定位方式可靠（kào），且刀（dāo）尖位置（zhì）精度僅與（yǔ）刀片本身的（de）外形尺寸精度相關，轉位（wèi）精度較高，適合（hé）數控車削。

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

7 切槽的走刀路線

較深的槽型（xíng），在數控車床上（shàng）常用切槽刀加工，如果刀（dāo）寬等於要求加工（gōng）的槽（cáo）寬，則切槽刀一次（cì）切槽刀（dāo）位（wèi），若以較窄的切（qiē）槽刀加工較寬的槽型，則應分（fèn）多次切入。合理的切削路線是：先切（qiē）中間，再切左右。因（yīn）為刀刃兩側的圓角半徑通常小於工件槽底和側壁的轉接圓角（jiǎo）半徑，左右（yòu）兩刀切下（xià）時，當刀具接近槽（cáo）底，需（xū）要各走一（yī）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（de）條件。即使（shǐ）刀刃（rèn）兩側圓角半徑與工件槽底兩側的圓角半徑一致，仍以（yǐ）中間先（xiān）切一刀為好，因這一刀切下時，刀刃兩（liǎng）側的負荷是均等的，後麵的兩刀，一刀是（shì）左側負荷重，一刀是右側負荷重，刀具的（de）磨損（sǔn）還是均勻的。機夾式的（de）切槽刀（dāo）不宜安排橫走刀，隻宜直切。

8 小結

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