​數控（kòng）車削加工工藝問題的探討

理想的（de）加工程序不僅應保證加（jiā）工出符（fú）合圖樣的合格工件，同時應能使數控機（jī）床的功能（néng）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（huī）數控機床的這一特點，必（bì）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、合理的工（gōng）藝方案。數控加工工藝考慮不周是影響（xiǎng）數控機床（chuáng）加工質量、生產效率及加工成本的重要因素。本文從生產實踐出發，探討和總結一些（xiē）數控車削（xuē）過程中的工藝問（wèn）題。

1 數控加工工序的劃分

在數控機床（chuáng）上加工零件，工序比較集中，一次裝夾應盡可能完成全部工序，常用的工序劃分原則有以下兩種。

保證精度（dù）原則

數控加工具有工序集中的條件，粗、精加工常（cháng）在一次裝夾中完成，以（yǐ）保證零（líng）件的加工精度，當熱變形和切削力變形對零件的加工精度（dù）影響較大時，應（yīng）將粗、精加工（gōng）分開進行。

提高生產效率的原則

數控加工中，為減少換刀次（cì）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（lìng）一把刀來加工其它部位。同時應盡量減少空行程，用同一把刀加工工件的（de）多（duō）個部位（wèi）時，應以最短（duǎn）的路線到達各加工部位。

實際生產中，數控加工常（cháng）按刀具或（huò）加工（gōng）表麵劃（huá）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（chū）刀具相對於工件的運動軌跡。在（zài）數（shù）控車削中，工件表麵的形成取決於運動著的刀刃包絡線的位置和形狀，但在（zài）程序編製中，隻需（xū）描述刀具係（xì）統上某一選定點的軌跡即可。刀具的刀位點即為在程序（xù）編製時，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點的運動軌跡。

在數控車削中，從理論上講可選擇刀具上任（rèn）意一點作為（wéi）刀位點，但為了方（fāng）便編程和保證加工精度，刀位點的選擇有一定的要求和（hé）技巧。在數控加工中，刀位點的選（xuǎn）擇一般遵（zūn）循以下規則：立銑刀應是刀具（jù）軸線與刀具底麵的交（jiāo）點：球頭銑刀是球頭的球心：鑽頭應是鑽尖：車刀應是假想刀尖（jiān）或（huò）刀（dāo）尖圓弧中心，刀具刀（dāo）位點在選（xuǎn）擇時應注意：

·選擇刀具上能夠直接測量的點，刀位點與刀（dāo）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（diǎn）應直接與精（jīng）度要（yào）求較高（gāo）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）極限位置直接體現於程序的（de）運（yùn）動指（zhǐ）令中；

·編程人員應有習慣性的刀位點選擇方法，不宜多變；

·所選（xuǎn）定的刀位點，在刀具調整圖中應以圖形標示（shì）。

3 分層切（qiē）削時刀具的終止位置

當某外圓表（biǎo）麵的加工餘量較多需分層多次走刀切削時，從第二（èr）刀開始要注意防止走刀至（zhì）終點時背吃刀量的突增。如圖2所示，設以90°主偏（piān）角的刀具分層車削外圓，合理的安排應是（shì）每一（yī）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，車刀主切削刃就可能（néng）受到瞬時的重負荷衝（chōng）擊。如分層切削時（shí）的終止位置作出（chū）層層遞退的安排，有利於延（yán）長粗加工刀具的使用壽命。

4 “讓刀”時刀補值（zhí）的確定（dìng）

對於薄壁工件，尤其是難切削材料的薄壁工件，切削時“讓刀（dāo）”現象嚴重，導致所車削工件尺寸發生（shēng）變化，一般（bān）是外圓（yuán）變大（dà），內孔變小。“讓刀”主要是（shì）由工件加工時的彈性變形引起，“讓刀”程度與切削時的（de）背吃刀（dāo）量密切相關。采（cǎi）用“等背吃刀深度法”，用刀補值作小（xiǎo）範圍調（diào）整（zhěng），以減少“讓刀（dāo）”對加工精（jīng）度的影響。如圖3所（suǒ）示，設（shè）欲加工的外圓尺寸為A，雙麵餘量為2t。試切削時，取t值的（de）一半作為切（qiē）削時（shí）的背吃刀量，試切削在該表麵的全長上進行，試切（qiē）削後，程序安排停車，測量（liàng）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，然後繼續運行程序（xù），完成精加工走刀。由於精加工過程與（yǔ）試切削過程采用相同的背吃刀量和同樣的切削（xuē）速度和進給速度，切削抗力相同，工件相（xiàng）應的彈性變形相同，所輸入的刀補值剛好能抵消（xiāo）“讓刀”所產生的變形，保證車削工件的尺寸精度。左旋肉堿曬（shài）後去皺眼霜哪個牌子好（hǎo）卸妝什麽牌子的護手霜好（hǎo）豐胸哪種減肥運動好（hǎo）眼霜什麽身體滋潤好

5 車削時的斷（duàn）屑（xiè）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（fáng）礙加工的（de）正常進行。為解決這一問題，首先應盡（jìn）量提高（gāo）刀（dāo）具本身的斷屑性能，其次應（yīng）合理選擇刀具（jù）的切削用量，避免產生妨礙加工正常進行的條（tiáo）帶形切屑。數控（kòng）車削中，最（zuì）理想的切屑是長度為50～150mm，直徑不大（dà）的螺卷狀切屑，或寶塔形切屑，它們能有規律地沿一定方向排除，便於收集和（hé）清除。如果斷屑不理想，必要時可在程（chéng）序（xù）中安排暫停，強迫斷屑：還（hái）可以使用斷屑（xiè）台來加強斷屑效果。使用上壓式的機夾可轉位刀片（piàn）時，可用壓板同時將斷屑台和刀片一起（qǐ）壓（yā）緊：車內孔時，則可采用刀具前刀（dāo）麵朝下的切削方式改善排屑。

6 可轉位刀具刀片形狀的選擇

與普通機床加工方法相比（bǐ），數控加工對刀具提出了（le）更高的要求，不（bú）僅需要剛性好（hǎo）、精度高，而且要求尺寸穩定，耐用（yòng）度高，斷屑和排屑性能好：同時要（yào）求安裝調整方（fāng）便，這樣來滿足數控機床高效率的要求。數控機床上所（suǒ）選用的刀具常采用適應高速切削的刀具材料(如高（gāo）速鋼、超細粒度硬質合金)並使用可轉位刀片（piàn）。

數控車（chē）削中廣泛采用機夾（jiá）可轉位刀具，它是提高數控加（jiā）工生產率（lǜ），保證產品質量的重要手段。可（kě）轉位車刀刀片種類繁多，使用最廣的是菱形刀片，其次是三角形刀片、圓形刀片及切槽刀片。菱形刀片按其菱形銳角不同有80°、55°和35°三類。

80°菱形刀片刀尖角大小適中（zhōng），刀片（piàn）既有較好的強度、散熱性和耐用度，又能裝配成主偏角略大於90°的刀具（jù），用於端麵、外圓、內孔、台階的加工。同時，這種刀片的可夾固（gù）性好，可用刀片底麵及非切削位置上的80°刀尖（jiān）角的相鄰兩側麵（miàn）定位，定位方式可（kě）靠，且刀尖位置精度僅與刀片（piàn）本身的外形尺寸精度相關，轉（zhuǎn）位精度較高，適合數控（kòng）車削。

35°菱形刀片因其刀尖角（jiǎo）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，如果刀寬等於要求加工的槽寬，則切槽刀一次切槽刀位，若（ruò）以較窄的切槽刀加工較寬的槽型，則應分（fèn）多次（cì）切入。合理的切削路線是：先切中間，再切左右。因（yīn）為刀刃兩側的圓角半徑通常小於工件（jiàn）槽底和側壁的轉接圓角半徑（jìng），左右（yòu）兩刀（dāo）切下時，當刀具接近槽底，需要各走一段圓弧。如（rú）果中間的一（yī）刀不提（tí）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（dāo）刃兩側圓角半徑與工件槽底兩側的圓角（jiǎo）半徑一致，仍（réng）以中間先切一刀為好，因這一刀切下時，刀刃兩側的（de）負荷是均等的，後麵的兩刀，一刀（dāo）是左側負荷重，一刀是右側負荷重，刀具的磨損還是均勻的。機夾式的切槽刀不宜安排橫走刀，隻宜直切（qiē）。

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（shòu）控（kòng）於（yú）程序指令，加工的全（quán）過程是按（àn）程序指（zhǐ）令自動進行，數控加工程序不僅包括零件的工藝過（guò）程，還要包括切削用量、走刀路線、刀具尺寸以及機床的（de）運動過程，數控加工的工藝更加詳細，其工藝方案的好壞（huài）直接影響機床效率的發揮（huī）和零件加工質量，在（zài）實際生產中應特別重視。