數控車削是最基本的加工(gōng)工藝,其也遵守著一定的方法和規律。下麵數自君為大(dà)家從工序劃分方(fāng)法、加工順(shùn)序(xù)的確定、確定加工路(lù)線三個緯度,為大家介紹數(shù)控車削(xuē)工(gōng)藝(yì)的製定。
工序(xù)劃分的方法
在數控車床上加工零件,應按工序集中的(de)原則劃分工序,在一次(cì)裝夾下盡可能完成大部分甚至(zhì)全部表麵的加工。根據結(jié)構形狀不(bú)同,通常選擇外圓(yuán)、端麵(miàn)或內孔、端(duān)麵裝夾,並力求設計基準、工藝基準和編程(chéng)原點的統一。在批量生產中,常用下列方法劃分工序。
按(àn)零件加工表麵劃分工序
即(jí)以(yǐ)完成相同型麵的那一部(bù)分工藝過程為一道工序,對於加工表麵多而複雜的零件,可按其結構特點(如內形、外形、曲(qǔ)麵和平麵等)劃分成多道工序(xù)。
將位置精度要求較高的(de)表(biǎo)麵(miàn)在一次裝夾下完成,以免(miǎn)多次定位夾緊產生的誤差影(yǐng)響位置精度。
按粗、精加工劃分工序
即粗加工中完成的那部分工藝過(guò)程為一道(dào)工序(xù),精加工中(zhōng)完成的那一部分工藝過程為一(yī)道工序。對(duì)毛坯餘量較大和加(jiā)工精度要求較高的零件,應將粗車和精車分開,劃分成兩道或更多的工(gōng)序。將粗車安排在精度較(jiào)低、功率較大的數控機床上進行,將(jiāng)精車安排在精度較高的數控機床上完成。
這種劃分方法適用於加工(gōng)後變形較大(dà),需粗、精(jīng)加工分開的零件,例如毛坯為(wéi)鑄件、焊接件或鍛(duàn)件的零件。
按所用的刀具的種類劃(huá)分(fèn)工序(xù)
(3)按所用的刀具種類劃分工序
以(yǐ)同一把刀具完成的那一部分工藝過程為一道工序,這種方法適於工件的(de)待加工表麵較多,機床連續工作時間較長,加工程序的編製和檢查難(nán)度較大的情況。
對同一方向的外圓切削,應盡量在(zài)一次換刀後(hòu)完成,避免頻繁更(gèng)換刀具。例如,車削圖3(a)的手柄零件,其工序的劃分及裝夾(jiá)方式的選擇如下。該零件加工所用坯料為Φ32mm棒料,批量生產,加(jiā)工時用一台數控車床。
第一道工序(按圖3(b)所(suǒ)示將一批工件全部車出,包(bāo)括切斷),夾棒料外圓柱(zhù)麵(miàn),工(gōng)序內容(róng)有:先車出(chū)Φ12mm和Φ20mm兩圓柱麵及圓錐麵(粗車掉R42mm圓弧的部分餘量),換刀後按總長要求留下加工(gōng)餘量,然後切斷。
第二道(dào)工序(見圖3(c)),用Φ12mm外圓及Φ20mm端麵裝夾,工序內容(róng)有:先車削包絡SR7mm球麵的30º圓錐麵,然後對全部圓弧表(biǎo)麵半精車(留少量精車餘量),最後(hòu)換精車刀將全部圓弧表麵一刀(dāo)精車(chē)成(chéng)形。
按安裝次數劃分工序
以一(yī)次安裝完成的那一部分工藝過程為一道工序。這種方法適用於工件的(de)加工(gōng)內容不多的工(gōng)件(jiàn),加工完成後就能達到待(dài)檢狀態。
加工順序的確定
在對零件圖進行認真和仔細的分析後,製定加工方案應遵循以下基本原則——先粗後精,先近後遠,內外交叉,程序段最少,走刀路線最短。
(1)先粗後(hòu)精
指(zhǐ)按照粗車一半精車一精車的順序,逐步提高(gāo)加工精度。為了提高生產效率並保證零件的精加工質量,
在切削加工時,應先安排粗(cū)加工工序,
在較短的時間內,將(jiāng)精加工前的大部分
加工餘量去掉,同時盡量保(bǎo)證精加工的(de)
(2)先近後遠
這裏所說(shuō)的遠與近,是按加工(gōng)部位相對於對刀(dāo)點的距離大小而言的。在一般情況下,特別是在粗加工時(shí),通常安排(pái)離對刀點近(jìn)的部位先加工,離對刀點(diǎn)遠的部位後加工,以便縮短刀具移動(dòng)距離,減少空行程時間。
(3)內外交叉
對既有內(nèi)表麵(內型腔(qiāng))又有外(wài)表麵需要加工(gōng)的零件,安(ān)排加工順(shùn)序時(shí),應(yīng)先進行內外表麵粗加工,後進行內外表麵精加工。
確定(dìng)刀具的走刀路線
刀(dāo)具的走(zǒu)刀路線:在數控加工中,刀具刀位點相對於工(gōng)件的運動軌跡和方向。即(jí)刀具從對刀點開始運動(dòng)起,直至加工程序結束所經過(guò)的路徑,包括切削加工的路徑及刀具切入、切出(chū)等非切削(xuē)空行程。
確定走刀路線的總原則:在保證零件加工精度和表麵質量的前提下,盡量縮短走刀路線,以提高生產(chǎn)率;方便坐標值計算,減少編程工作量,便於(yú)編程。對於多次重複(fù)的走(zǒu)刀路線,應編寫子程序,簡化編程。
數控車床上加工零件時常用的走刀路線:
(1)車圓弧的走刀路線分析
實際車圓弧時,需要多刀加工,先將大(dà)部分(fèn)餘量切除,最後才車出所需圓(yuán)弧。下麵介紹車圓弧常用的加工路(lù)線。
(2)車圓錐的走刀路(lù)線(xiàn)分析
(3)車螺紋時軸向進給(gěi)距離的分析
(4)切槽的走刀(dāo)路線分析
車削精度不高(gāo)且(qiě)寬度較窄的矩(jǔ)形(xíng)溝槽時,可用刀寬(kuān)等於槽寬的車槽刀,采用直進(jìn)法一次進給車出。精度要求較高的溝槽,一般采用二次進給車成,即第一次進給車槽時,槽壁兩(liǎng)側留精車餘量,第二次(cì)進給時用(yòng)等(děng)寬刀修整。
車較寬的溝槽,可以采用多次(cì)直進法切割,並在槽壁及底麵留精加(jiā)工(gōng)餘量,最後(hòu)一刀精車至尺寸。