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數控車削（xuē）加（jiā）工工藝及分析

文章出處：公司（sī）動態責任編輯：東莞市樱花草在线观看视频五金機械有限（xiàn）公司發（fā）表（biǎo）時間：2019-05-25

數控機（jī）床作為一種高效率的設備，欲充分發揮其高性能、高精度和高自動化的特（tè）點，除了必須（xū）掌握機床的性能、特點及操作方法外，還應（yīng）在編程前進行詳細的工藝分析和（hé）確定合（hé）理（lǐ）的加工工藝（yì），以得到最優的加（jiā）工方案。

一、數控車削加工工（gōng）藝的內容

數控（kòng）車削加工工藝是采用（yòng）數控車床加工零件（jiàn）時所運用的方（fāng）法和技術手段的總和。其主要內容（róng）包括以下幾個方麵：

（一）選擇並確定零件的數控車（chē）削加工內容；

（二）對零（líng）件圖紙進行數控車削加工工藝分析；

（三）工具、夾具的選擇和調整設計；

（四）工序、工步的設計；

（五）加工軌跡的計算和優化；

（六）數控車削加工程序的編寫、校驗與修改；

（七）首件（jiàn）試加工與現場問題的處（chù）理（lǐ）；

（八）編製數（shù）控加工工藝技術文件；總之，數（shù）控加（jiā）工工藝內容（róng）較多，有些與普（pǔ）通機床加工相似。

二、數控（kòng）車削加工工藝分析

工藝分（fèn）析是數控車削加工的前期工藝準備工作（zuò）。工藝製定得合理與否，對程序的編製（zhì）、機床的加工效率和零件的加工精度都有重要影響（xiǎng）。為了編製出（chū）一個合理的、實用的加工程序（xù），要求編程（chéng）者不僅要了解數控（kòng）車（chē）床的工作原（yuán）理、性能特點及結構。掌（zhǎng）握編程語言及編程（chéng）格式，還應熟練掌握工件加工工藝，確（què）定合理的切（qiē）削用量、正確地選用刀具和工件裝（zhuāng）夾（jiá）方法（fǎ）。因此，應（yīng）遵循一般（bān）的工藝原則並（bìng）結合數控車床的特點，認真而詳細地進行數控車削加（jiā）工工（gōng）藝分析。其主要內容有：根據圖紙分析零件的（de）加工要求及其合理性；確定工件在數控車床上的裝夾方式；各表麵的（de）加工順序、刀具的進給路（lù）線以及刀具（jù）、夾具和切削用量的選擇等。

（一）零件圖分析

零件圖分析（xī）是製定數（shù）控車削工藝的（de）首要任務。主要（yào）進（jìn）行（háng）尺寸標注方法分析、輪廓幾何要素分析（xī）以及精度（dù）和技術要求分析。此外還應分析（xī）零件結構和加工要求的合理性，選擇工藝基準（zhǔn）。

1．尺寸標注方（fāng）法分析

零件圖上的尺寸標（biāo）注方法應適應（yīng）數控車床的加工特（tè）點，以（yǐ）同（tóng）一基（jī）準標注尺（chǐ）寸或直接給出坐標尺寸。這種標（biāo）注（zhù）方法（fǎ）既便於編程，又有利（lì）於（yú）設計基準、工藝基準、測量基準和編（biān）程原（yuán）點的統一。如果零件圖（tú）上各方向的尺寸沒有統一的設計基準，可考慮在不影響零件精（jīng）度的前提（tí）下（xià）選（xuǎn）擇統一的工（gōng）藝基準。計算轉化各（gè）尺寸，以簡化編程計算（suàn）。

2．輪廓幾何要素分析

在手工編程時，要計算（suàn）每個（gè）節點坐標。在自動編程時要對（duì）零件輪廓的所有幾何元素進行定義。因此在零件圖分析時，要分析幾何元素的給定條件是否充分。

3．精度和技術要求分析

對被加工零件的精度和技術進行分析，是零件工（gōng）藝性分析的（de）重要內（nèi）容，隻有在分析零件尺寸（cùn）精度和表麵粗糙度的基礎上，才能正確合理地選擇加工方法、裝夾方式、刀具及切削用量等。其主要內容包括：分析精度及各項技術要求是否齊全、是否（fǒu）合（hé）理；分析本工序的數控車削加工（gōng）精度能否達到圖紙要求（qiú），若達（dá）不到，允許采取其他加工方式彌補時，應給後續工序留（liú）有餘量；對圖紙上有位置精度（dù）要求的表麵，應保證在（zài）一（yī）次裝夾下完成；對表麵粗糙度要求（qiú）較高的表麵（miàn），應采用恒線速度切削（注意：在車削端麵時（shí），應限製主軸最高（gāo）轉速)。

（二）夾具和刀具的選（xuǎn）擇

1．工件的裝夾與定位

數控車削加工中盡可能做到一次裝夾後能加工出全部或大部分代加工表麵（miàn），盡（jìn）量減少裝夾次數，以提（tí）高（gāo）加工效率、保證加工（gōng）精度。對於軸類零件，通常以零件自身的外圓柱麵作定位（wèi）基準；對於套類零件（jiàn），則（zé）以內孔為定位基準。數控車床（chuáng）夾具除了使用通用的三爪自動定心卡盤、四爪卡盤、液壓、電動及氣動夾具外，還有多種通用性較好的專（zhuān）用夾具。實（shí）際（jì）操作時應合理選擇。金屬加工微信（xìn），內容不錯，值得關注（zhù）。

2．刀具選擇

刀具的使用壽命除與刀具材料相（xiàng）關外，還與（yǔ）刀具的直徑有很大的關係。刀具直徑越大，能（néng）承受（shòu）的切削用量也越（yuè）大。所以（yǐ）在零件形狀允許的（de）情況下，采用盡可能（néng）大的刀具直徑是延長刀具壽命，提（tí）高生（shēng）產率的有效措施。數控車削常用（yòng）的刀具一般分為3類。即尖形車刀、圓弧形車刀和成（chéng）型車刀。

（1）尖形車刀。以直線形切（qiē）削刃為特征的車刀一般稱為尖形車刀。其刀尖由直線性的主、副切削刃構成，如外圓偏刀、端麵（miàn）車刀等。這類車刀加工零件時，零（líng）件的輪廓形狀主（zhǔ）要由一（yī）個獨立的刀尖或一條直線形主切削刃位（wèi）移後（hòu）得（dé）到。

（2）圓弧形（xíng）車刀。除可車削內外圓表麵外（wài），特別適宜於車（chē）削各種光滑連接的成型（xíng）麵。其特征為（wéi）：構（gòu）成主（zhǔ）切削刃的刀刃形狀為一圓度誤差或線輪廓誤差（chà）很小的（de）圓弧，該（gāi）圓弧刃的每一點都是圓弧形車刀的刀尖，因此刀位點不在圓弧上，而在該圓弧（hú）的圓心上。

（3）成型車刀。即（jí）所加工零件的輪廓形狀完全由車刀刀刃的形（xíng）狀和尺寸決定。數控車削加工中，常用（yòng）的成型車（chē）刀有小半徑圓弧車刀、車槽刀和螺紋車刀等。為了減少換刀時間和方便對刀，便於實現機械加工（gōng）的標準化。數控車削（xuē）加工中，應盡量采用機夾可轉位式車刀。

（三）切削用量選擇

數控車削加工中的切削用量包括背吃刀量ap、主軸轉（zhuǎn）速S（或切削速度υ）及進給速度F（或進給量f ）。

切削用（yòng）量的選擇原則，合（hé）理（lǐ）選用切削用量（liàng）對提高數控車床的加工質量至關重要。確定數控車床（chuáng）的切削用量時一定要根據機床（chuáng）說明書中（zhōng）規定的要求（qiú），以及刀（dāo）具的耐用度去選擇，也（yě）可結合實際經（jīng）驗采用類比法（fǎ）來（lái）確定。一般的選擇原則是：粗車時，首先考慮在（zài）機床剛度（dù）允許的情況下選擇盡可（kě）能大的背吃刀量ap；其次選擇較大的進給量f；最後再根據刀（dāo）具允（yǔn）許的壽命確定一個合適（shì）的切削速度（dù）υ。增大背吃刀量可減少走刀次數，提高（gāo）加工效率，增大進給量有利於斷屑。精車時，應著重考慮（lǜ）如何保證加工質量，並在此（cǐ）基礎上盡量提（tí）高加工效率，因此宜選（xuǎn）用較小的背（bèi）吃刀量和進（jìn）給量，盡可能地提（tí）高加工速度。主軸轉速（sù）S(r/min)可（kě）根據切（qiē）削速度υ(mm/min)由公式 S=υ1000／πD(D為工（gōng）件或刀／具直徑 mm)計（jì）算（suàn）得出，也（yě）可以（yǐ）查表或根據實踐經驗確定。