数控车削加工工艺问题的（de）探（tàn）讨

理想的加工程序不仅应保证加工出符合图样的合格工件（jiàn），同时应能使数控机床的功（gōng）能得到合理的应（yīng）用和充分的发（fā）挥。数控机（jī）床是一种（zhǒng）高效率的自动化设备，它的效率高于普通机床的2～3倍，要充分发挥数控机床的（de）这一特点，必须在编程之前对工件进行工艺（yì）分析，根据具体条件，选择经济、合理的工艺方案。数控加工（gōng）工艺考虑不周是影响数控（kòng）机床加工质量、生产效率及加工成本的重要因素。本文从生产实（shí）践出发，探（tàn）讨和总结一些数控车削过程中的工艺问题。

1 数（shù）控加工工序的划（huá）分

在数控机床上加工零件，工序比较集中，一次装夹应尽可（kě）能完成全部工序，常用的工序（xù）划分原则有以下两（liǎng）种。

保证精度原则

数控加（jiā）工具有工序集中的条件，粗、精加工常在一次（cì）装（zhuāng）夹中完成（chéng），以保证零件的加工精度，当热变（biàn）形和切削力变形对零件的加工（gōng）精度影响较大时（shí），应将（jiāng）粗、精加工分开进行。

提高生产效率的原则

数控加工中，为减少（shǎo）换刀次数，节（jiē）省换刀时间，应将需用同一把刀加工的加工部位（wèi）全部完成后，再换另（lìng）一（yī）把刀来加工其它部位。同时应尽量减少空行程，用同一把刀加工工件的多个部位时，应以最短的路线到达各加工部位。

实际生产中，数控（kòng）加工常按刀具（jù）或加工表面（miàn）划分工序。

2 车刀（dāo）刀位点的选择

数控加工中，数（shù）控程序应描述出刀具相对于工件的（de）运动轨迹。在数控车削中，工件（jiàn）表面的形成取决于运动着的刀刃包络（luò）线的位置和（hé）形状，但（dàn）在程（chéng）序编制中，只（zhī）需（xū）描述（shù）刀具系统上（shàng）某一选（xuǎn）定点的轨（guǐ）迹即可。刀具的刀位点即为在程（chéng）序编制时，刀具上所选择的代表刀具所在位（wèi）置的点，程（chéng）序所描述的加工轨迹即为该点的（de）运动轨迹（jì）。

在数控车削中，从理（lǐ）论上讲（jiǎng）可（kě）选择刀具上任意（yì）一点作为刀位点，但为了方便编程和保证加工（gōng）精度，刀位点的（de）选择有一定的要求和技巧。在数控加工中，刀位（wèi）点的选择一般遵循以下（xià）规则：立（lì）铣刀应是刀具轴（zhóu）线与刀具底面的交点：球头铣刀是球头的球心：钻头应是（shì）钻尖：车刀（dāo）应是假想刀尖或刀尖圆弧中（zhōng）心，刀具刀位点在选择时应注意：

·选择刀具上能够直接测量（liàng）的点，刀位点与刀具长度预（yù）调时（shí）的测定点应（yīng）尽量一致；

·在可能的情况（kuàng）下，刀位（wèi）点应直接（jiē）与精度要求（qiú）较高的尺寸或难（nán）于测（cè）量的尺寸发生联系；

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

·编程人员应有习惯性的刀位点选择（zé）方法，不宜多变；

·所选定的刀位点，在刀具调整图中应以图形标示。

3 分层切削时刀具的终止位置

当某外圆表面的加工余量较多需分层多（duō）次走（zǒu）刀（dāo）切削时，从第二刀开始要注意防止走刀至终点时背吃刀量（liàng）的突增。如图2所（suǒ）示，设以90°主偏角的（de）刀具分层车削外（wài）圆，合理的安排应是每一刀的切削终（zhōng）点依次提前一小段（duàn）距离e(e=0.05)。如果e=0，即每一刀都终止在同一轴向位置上，车刀主切削刃就可能受到瞬（shùn）时（shí）的重负荷冲击。如分层切削时的（de）终（zhōng）止位置作出层层递退的安排，有利于延长粗加工刀具的使用寿命。

4 “让刀”时刀补值（zhí）的确定

对于薄壁工件（jiàn），尤其是难切（qiē）削材（cái）料的薄壁工件，切削时“让刀”现象严重，导致所车削工件尺寸发生变化，一般是外圆变大，内孔变小。“让刀”主（zhǔ）要（yào）是由工件加工时的（de）弹性变形引起，“让刀”程度与切削时的背吃刀量密切（qiē）相（xiàng）关。采用“等背吃刀深度法”，用刀补值作小范围调整，以减少“让刀”对加（jiā）工精度的影响。如图3所示，设欲加工的外圆尺（chǐ）寸（cùn）为A，双面余量为2t。试切削时，取t值的一半作为（wéi）切削时的背吃刀量，试切削在该表面的（de）全长上进行，试切削后，程序安排停车，测量该外圆尺（chǐ）寸是否等于A+t，按（àn）出现的误差大小调整刀具（jù）的刀补值，然后继续运行程（chéng）序，完成精加工走刀。由于精（jīng）加工过程与试切（qiē）削过程采用相同的背吃刀量和同样的切削速度和（hé）进给速度，切削抗（kàng）力相同，工件相应的（de）弹性变形（xíng）相同，所输入的刀（dāo）补值刚好（hǎo）能抵消“让刀”所产生的变形，保证车削工件的尺寸精度。左旋（xuán）肉碱晒后去皱眼霜哪（nǎ）个（gè）牌子好卸妆什么牌子的（de）护手霜好丰胸哪种减肥（féi）运动好眼霜什么身体滋润好

5 车削时的断屑问题

数（shù）控车削（xuē）是自动化加工，如果刀具（jù）的断（duàn）屑性能（néng）太差，将严重妨碍加工的（de）正常进行。为解决这一问题（tí），首先应尽量提高刀具本身的断屑性能，其次应（yīng）合理选择刀具的（de）切削用量，避（bì）免产生妨碍（ài）加工正常进行的条带形切屑。数控车削中，最理想的切屑是长度为50～150mm，直径不大的螺卷状（zhuàng）切屑，或宝塔形切屑，它们能有规律地沿一定方向排除，便于（yú）收集和清除。如果断屑不理想，必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屑效果。使用上（shàng）压式的机夹可转位刀片时，可用压板同时将断屑台和刀（dāo）片一起压紧：车内孔时，则可采用刀具前刀面朝（cháo）下的切削方式改善排屑。

6 可转位（wèi）刀具刀（dāo）片形状的选择（zé）

与普通机床加工方法（fǎ）相比，数（shù）控加工（gōng）对刀具提出了更高的要求，不仅需要刚性好、精度高，而且要求尺寸稳定，耐用度高，断屑和排屑性（xìng）能（néng）好：同时要求安装调整方便，这样来满（mǎn）足数控机床高效率（lǜ）的要求。数控机（jī）床上所选用的刀具常采用适应高速切削的刀具材料(如高速钢（gāng）、超细粒度硬（yìng）质合（hé）金)并使用可转位（wèi）刀片。

数控车削（xuē）中广泛采用机夹可转位刀具，它是提高数控加工生产率，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（líng）形刀片，其次是三角形刀片、圆形刀片及切槽刀片。菱形（xíng）刀片按其菱形锐（ruì）角不同有80°、55°和35°三类。

80°菱形（xíng）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（néng）装配成主偏角略大于90°的（de）刀具，用（yòng）于端面、外圆（yuán）、内孔（kǒng）、台阶的加工。同时，这种刀片的可夹固性好，可用刀片底面及非切削位置上的80°刀尖角的相邻两侧面定位，定位（wèi）方式可靠，且刀尖位置精（jīng）度仅与刀片本身的外形尺（chǐ）寸精度相关，转（zhuǎn）位精度较高，适合数控车削。

35°菱形刀片因其刀尖角小，干涉现象少，多（duō）用于车削工（gōng）件的复杂型面或（huò）开挖沟槽（cáo）。

7 切（qiē）槽的走刀路线

较深的（de）槽型，在数控车床上常用切槽刀加工，如果（guǒ）刀宽等于要求（qiú）加工的槽宽，则切槽刀一次切槽刀位，若以较窄的切槽刀加工较宽的槽型，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（liǎng）侧（cè）的圆角半径通常小于工件槽底和侧壁的转（zhuǎn）接圆角半径，左右（yòu）两刀切下时，当（dāng）刀具接近槽（cáo）底，需要各走一段圆弧。如果中间的（de）一刀不提（tí）前切削，就不能为这两段圆弧的走刀创造必要的条件。即使刀刃两侧圆（yuán）角半径（jìng）与（yǔ）工件槽底两侧的圆角半径一致，仍以中间先（xiān）切一刀为好，因这一（yī）刀切下时（shí），刀刃两侧的负荷是均等的，后面（miàn）的两刀，一刀是左侧负荷重（chóng），一刀是右侧负（fù）荷重（chóng），刀具的磨损还是均匀的。机夹式的切槽刀不宜安排横走刀，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，数控机床受控于程序指令，加工的全过程是按程序指令自（zì）动进行，数控加工程序不仅包括零（líng）件的工艺过程，还要包括切削用量、走刀路线、刀具尺寸（cùn）以及机床的运动过程，数控加工的工艺更（gèng）加详细，其工艺（yì）方案的好坏直接影响机床效（xiào）率的发挥和零件（jiàn）加工质量，在实际生产中应特别重视（shì）。