​数控（kòng）车削加工工艺问题的探讨

理想的加工程序不仅应保证加工出符（fú）合图（tú）样的合格工（gōng）件，同时应能（néng）使数控机床的功能得到合理的应用和充分的发挥。数控机床（chuáng）是（shì）一种高效率的自动化设备，它的效率高于普通机床的2～3倍，要（yào）充分（fèn）发挥数控（kòng）机床（chuáng）的这一特点，必须在（zài）编程之前对工件（jiàn）进（jìn）行工艺分析，根据具体（tǐ）条件，选（xuǎn）择经（jīng）济、合（hé）理的工艺方案（àn）。数控加工工艺考虑不周是影（yǐng）响数控机（jī）床（chuáng）加工质量、生产效率及加工成本（běn）的重要因素。本文从生产实践出发，探讨和总结一些数控车削过程中的工艺问（wèn）题。

1 数控加（jiā）工工序的划分

在数控（kòng）机床上（shàng）加工零件，工序比较集中，一次装夹应尽（jìn）可（kě）能完成全部工序（xù），常用的工序划分（fèn）原则有以下两（liǎng）种。

保证精度原则

数控加工具有工序集中的条件，粗、精加工常在一（yī）次装夹中完成，以保证零件的加（jiā）工精度，当热变形和（hé）切（qiē）削力变形对零件的加工精度影响较大时（shí），应将粗、精加工分（fèn）开进行。

提（tí）高生产效率的原则

数控加工（gōng）中，为减少换刀次数，节省换刀时间，应将（jiāng）需用同一把刀加工的加工部位全部完成后，再换另一把刀来加工其它部（bù）位。同时应尽量减少空行程，用同一把刀加工工件的多个部位（wèi）时，应以最短的路线到达各加工部位。

实（shí）际生产（chǎn）中，数控加工常按刀具或加工表面划分工序。

2 车刀（dāo）刀位点的选择

数控（kòng）加（jiā）工中，数控程序应描述出刀（dāo）具相对于工件的运动轨迹。在数控车削中（zhōng），工件表面的形成取决于运动着的刀刃包络线的位（wèi）置和形（xíng）状，但在程序编制中，只（zhī）需描述刀具系统（tǒng）上某一选定点的轨迹即可。刀具的刀位点即为在（zài）程序（xù）编制时，刀具上所选择的（de）代表刀具所在位置的点，程序所描述的加工轨迹即为该点的运动轨（guǐ）迹。

在数（shù）控车削（xuē）中，从理论上讲可选择刀具上（shàng）任意一点作为刀位点，但为了方便编程和保证加工精度（dù），刀（dāo）位点的选择有一定的要求和技巧。在数控加工中，刀位点的选择一般遵循以下规则：立铣刀应是刀具轴线与刀具底面的交点（diǎn）：球头铣刀是球头的球心（xīn）：钻头应是钻尖：车刀应是假（jiǎ）想刀（dāo）尖或刀尖圆弧中心，刀具刀位点在选（xuǎn）择时应（yīng）注意（yì）：

·选择（zé）刀具上能够直接测量的点，刀位点与刀具（jù）长度预调时的测定点应尽量一致；

·在可能的情况下，刀位点应直（zhí）接与精度要求较高的尺寸或难于测量（liàng）的尺寸发生联系；

·所选择（zé）的刀（dāo）位点能使刀具极限位置直（zhí）接体现于程序的运动指令中；

·编（biān）程人员（yuán）应有习惯性的刀位点选择方（fāng）法（fǎ），不宜多变；

·所选定的（de）刀位（wèi）点，在刀具（jù）调整图中应以图形标示。

3 分层切削时刀具的终止位置

当（dāng）某外圆表面的加工余量较多需（xū）分层多次走刀切削时，从第二刀开始要注意防止走刀至终点时背吃刀量的突增。如图2所示，设以90°主偏角的刀具分层车削外圆，合理的安（ān）排应是每一（yī）刀的切削终点（diǎn）依次提前一小段距离e(e=0.05)。如果e=0，即每（měi）一（yī）刀都（dōu）终止在同一轴向位置上，车刀主切削刃就（jiù）可（kě）能受到瞬时的重负荷冲击。如分（fèn）层切削时的（de）终止位置（zhì）作出层层递退的（de）安排（pái），有利于延（yán）长粗加工（gōng）刀具的使用寿命。

4 “让刀”时刀（dāo）补值的确定

对于薄壁（bì）工件，尤其是难切削材料的薄壁工件，切削（xuē）时“让刀”现象（xiàng）严重，导致所车削工件尺寸发生变化（huà），一般是外圆变大，内（nèi）孔变小。“让刀”主要是由工件加工时的弹性变形引起，“让刀”程度与切削时的背吃刀量密切相关（guān）。采（cǎi）用（yòng）“等（děng）背吃刀深度法”，用刀补值（zhí）作小范（fàn）围调整，以减少“让刀”对加工精度的影响（xiǎng）。如图3所示，设欲加工的外圆尺寸为A，双面余量为2t。试切削时，取（qǔ）t值的一半作为切削时的背吃刀量，试切削在（zài）该表面的全长上进行，试（shì）切（qiē）削后，程序安（ān）排停车，测量该外圆尺寸（cùn）是否（fǒu）等于A+t，按出现的（de）误差大小调整刀具的（de）刀（dāo）补值，然后继（jì）续运行程序，完（wán）成精加工走（zǒu）刀。由于精加工（gōng）过程与试（shì）切削过程采用（yòng）相同的背吃刀量和同样的切削速度（dù）和进给（gěi）速度，切削抗力相（xiàng）同，工件相应的弹性变形（xíng）相同，所（suǒ）输（shū）入的刀补值刚好能抵消“让刀”所产生的变形，保证车削工件的尺寸精度。左旋肉碱晒后（hòu）去皱眼霜哪个牌子好卸妆什么牌子的护手霜好丰胸哪种减肥运动好眼霜（shuāng）什么（me）身体滋润好

5 车削时的（de）断屑问题

数控车削（xuē）是自动化加工，如果刀具的断屑性能太差，将（jiāng）严重妨碍加工的（de）正常进行。为解（jiě）决这一问题，首先应（yīng）尽量提高刀具本身（shēn）的断屑性能，其次应合理选择刀具的切削用量，避免产生妨碍加工正常进行的条带形切屑（xiè）。数控（kòng）车削中，最理想的切屑是长度为（wéi）50～150mm，直径不大的螺卷状切屑（xiè），或宝塔形切屑，它（tā）们（men）能有规律地沿一（yī）定方向排除，便于收集（jí）和清除。如果断（duàn）屑（xiè）不理想，必（bì）要时可在程序中安排暂停，强迫断屑：还可以使用断屑台来加强断（duàn）屑效果。使用上压式的机夹可转位刀片（piàn）时（shí），可用压板同时将断屑台和刀（dāo）片一（yī）起（qǐ）压紧：车内孔时，则可采用刀具（jù）前刀面朝下的切削（xuē）方式改善排屑。

6 可转位刀具刀（dāo）片（piàn）形状的选择

与普通机床加工方法相比，数控加工对刀具提出了更高的要求，不仅需（xū）要刚性好、精度高，而且要（yào）求尺寸稳定，耐用度高，断屑和排屑性能好：同时要求安装调整方便，这样来满足数控机床高效率的要求。数控机床上所选用的刀具常采用适应高速切削的刀具材（cái）料(如高速钢（gāng）、超细粒度硬质合金)并使用可转位刀片。

数控车削中广泛采（cǎi）用机夹可转位刀具，它是提高数控加工生产（chǎn）率，保证产品（pǐn）质量的重要手段。可转位车刀刀片种类繁多，使用最广的是菱形刀片，其次是三角形刀片、圆形刀片（piàn）及切槽刀片（piàn）。菱形刀片按其菱（líng）形（xíng）锐角不同有80°、55°和35°三（sān）类。

80°菱形刀片刀尖角大小适中，刀片既有较好的强度、散热（rè）性和耐用度，又能装配成主偏角略大于90°的刀具，用于端面、外圆、内孔、台阶的加工。同（tóng）时，这种刀片的可（kě）夹固性好，可用刀片底面及非切削位置上的80°刀尖角（jiǎo）的相邻两侧面定位，定位方式可靠，且刀尖位置精度仅与刀（dāo）片本身的外形尺寸精度相关，转位精度较（jiào）高，适合数控车削。

35°菱（líng）形刀片因其刀尖（jiān）角小，干涉现象（xiàng）少，多用于车削工（gōng）件的复杂型面或开挖（wā）沟槽。

7 切槽的走（zǒu）刀路线（xiàn）

较（jiào）深的槽（cáo）型，在数控车床上常（cháng）用切槽刀加工，如果刀宽等于要求加（jiā）工的槽宽，则切槽（cáo）刀一（yī）次切槽刀（dāo）位，若以较窄的切槽刀加工较宽的（de）槽型，则应分多次切入。合理的切削路线是：先切中间，再切左右。因为刀刃两侧的圆角半径通常小于工件槽底和侧壁的（de）转接圆角半径，左右两刀切下时，当刀具接近槽底，需要各走一段圆弧。如果（guǒ）中间的一刀不提前切（qiē）削，就（jiù）不能为这两段圆弧的走（zǒu）刀创造必要（yào）的条件。即使刀刃两侧圆角半径与工件槽底两侧的圆角半径一致，仍以中间（jiān）先切（qiē）一刀为好，因这一刀切下时（shí），刀（dāo）刃（rèn）两侧的负荷是均等的，后面的两刀（dāo），一（yī）刀（dāo）是左（zuǒ）侧负荷重，一刀是右侧负荷重，刀具的磨损还是均匀的。机夹式的切槽刀不宜安（ān）排横走刀，只宜直切。

8 小（xiǎo）结

数控加工的程序是数控机床的指令性文件，数（shù）控（kòng）机床受控于程序指令，加工的全过程是按程（chéng）序指令自动进行，数控加工程序不仅包括零（líng）件的工艺（yì）过（guò）程，还要包括切削用量、走刀（dāo）路线、刀具尺寸以（yǐ）及机床的运动（dòng）过程，数控加工的工艺更加（jiā）详细（xì），其工艺方案的好坏直接影响（xiǎng）机床效率的发挥和零件加工质量，在实际生产中应特（tè）别重视（shì）。