對數(shù)控車削加工的探討

胡 崗

浙江寧波技師學(xué)院，浙江寧波 315032

1 數(shù)控車削加工工藝的內(nèi)容分析

與普通的機床相比，數(shù)控機床具備極高的精準性，屬于高效率自動化設(shè)備，其工作的效率與質(zhì)量遠高于普通機床。數(shù)控車削加工工藝的內(nèi)容主要含：包括以下幾個方面：1）選擇工具、夾具，調(diào)整設(shè)計；2）零件數(shù)控車削加工內(nèi)容的選擇與確定；3）分析數(shù)控車削加工零件圖紙；4）設(shè)計加工工序；5）計算并優(yōu)化加工軌跡；6）編寫、校檢、修改數(shù)控車削加工程序；7）進行首件試加工，處理現(xiàn)場存在問題；8）數(shù)控加工技術(shù)文件的編制工作等。

2 數(shù)控車削加工工藝及要點

數(shù)控車削加工工藝直接關(guān)系著零件加工的質(zhì)量及效率，車削加工工藝分析是根據(jù)零件設(shè)計圖紙對零件加工的要求進行合理性分析，確定零件加工過程中在數(shù)控機床上采用的方式，安排好零件各個表面的加工次序，選擇合適的進給路線與切削用量，最終保證零件加工符合設(shè)計的要求，確保加工工藝合理、實用。

2.1 零件設(shè)計圖紙的分析

零件設(shè)計圖紙的分析主要含零件設(shè)計圖紙尺寸標(biāo)注方法的分析、零件幾何要素分析、零件精度與技術(shù)要求分析三個主要方面，其中：零件設(shè)計圖紙尺寸標(biāo)注方法的分析，是指在零件設(shè)計圖紙進行尺寸標(biāo)注。零件設(shè)計圖紙標(biāo)注的方法要方便編程、有利于設(shè)計基準、測量基準、編程原點統(tǒng)一；零件精度與技術(shù)要求分析，是指數(shù)控車削加工工藝分析的重點在于零件精度與技術(shù)要求的分析，科學(xué)合理的零件加工方法、裝夾方式與切削用量的確定都是建立在零件的精度及零件表面粗糙程度的基礎(chǔ)之上，確保零件精度與技術(shù)要求就顯得十分重要。對零件的精度與技術(shù)要求進行分析，需要做好以下幾項工作：對零件精度與技術(shù)要求的合理性進行分析；對數(shù)控車削加工精度能否滿足圖紙設(shè)計進行分析，如達不到圖紙所要求的零件精度，允許采取其他的措施進行彌補時，可以預(yù)留出余量為后續(xù)工序加工做準備；零件表面粗糙度較大時，適宜采用恒線速度進行切削；針對設(shè)計圖紙中標(biāo)注出精確位置要求時，需要保證一次裝夾完成作業(yè)。

2.2 選擇并確定夾具與刀具

2.2.1 加工零件的裝夾與定位分析

在數(shù)控車削加工作業(yè)中，裝夾對加工零件的精度與效率有著較大的影響，為保證加工零件的質(zhì)量，最好在一次裝夾狀態(tài)下，完成全部零部件所有表面的加工，保證加工的精確度，提高加工效率。針對不同類型的零件，其定位基準也是不同的，套類以內(nèi)孔作為定位基準，而軸類則是以外圓柱面為定位基準。此外，數(shù)控機床夾具的使用可以進行多種選擇，在實際操作中，根據(jù)操作需要，選擇合適的夾具進行操作；

2.2.2 選擇刀具

數(shù)控車削加工常用的刀具一般可以分為尖形刀具、成型車刀與圓弧形車刀。不同的刀具具備不同的切削力度，這與刀具的直徑存在著直接的關(guān)系，刀具直徑越大，切削力度越大。在進行零件切削時，盡量選擇使用直徑大的刀具，這樣有助于延長刀具使用壽命，提高切削效率。

2.3 選擇切削用量

在數(shù)控車削加工過程中，確定切削用量，就需要確定背吃刀量ap、進給速度F 與主軸轉(zhuǎn)速S。通過對背吃刀量ap、進給速度F 與主軸轉(zhuǎn)速S 的控制，把握好零件切削用量。選擇合適的切削用量，對于零件加工的質(zhì)量有著較大的影響，在實際操作中，切削用量需要根據(jù)機床說明說要求，或根據(jù)刀具力度、耐久度進行選擇。

2.4 工序安排及加工順序的確定

2.4.1 工序安排需要遵循的原則

工序安排需要遵循的原則可以分為兩種，包括生產(chǎn)效率原則、保持精度原則。刀具在換刀前需要完成所有可以加工的零件部位加工作業(yè)，減少換刀的頻率、時間，從而提高生產(chǎn)效率；在加工過程中，一般要求在一次裝夾狀態(tài)下完成粗、精加工，但為了遵循精度原則，可以將粗加工與精加工分開進行，最大限度的減少切削力變形對零件精度、粗糙度的影響。

2.4.2 加工順序的確定

加工順序的確定，需要遵循先粗后精、先近后遠、內(nèi)外交叉、基面先行的原則。

先粗后精原則，指的是在零件加工過程中需要按照粗車、半精車、精車的順序進行操作，逐步提高零件加工精度；先近后遠原則，近與遠是相對對刀點而言的，在進行零件加工過程中，需要先對距離對刀點近的部位先進行加工，后對距離較遠的部位進行加工，減少刀具移動距離，縮短了刀具空程時間，可以有效的改進切削條件；內(nèi)外交叉原則指的是對內(nèi)外表面都需要加工的零件，需要在按照一定的工序，表面與內(nèi)部交叉進行加工；基面先行原則，指的是先加工出精基準表面，從而避免裝夾時出現(xiàn)較大誤差。

3 數(shù)控車削加工常見問題及處理方法

在進行數(shù)控車削加工過程中，會出現(xiàn)一些常見的問題和故障，需要及時進行處理，才可以保證零件加工的質(zhì)量與精確度。

數(shù)控車削加工中常見的問題包括車削時斷屑問題、切槽走刀路線問題、切削顫振較大問題等。車削時斷屑問題可以通過提高刀具性能，確定合理切削用量來解決；切槽走刀路線問題可以通過控制刀具的切削用量進行控制；切削顫振較大問題可以通過調(diào)整切削參數(shù)解決加工過程中較大顫振的現(xiàn)象。

4 結(jié)論

隨著機械工業(yè)的不斷發(fā)展，數(shù)控機床憑借其高精度、高性能、高自動化等優(yōu)勢在機械加工領(lǐng)域發(fā)揮著越來越重要的作用。本文通過對數(shù)控車削加工工藝的探討，明確了數(shù)控車削加工工藝、要點及需要遵循的原則，希望可以有助于提高零件加工的精確度，提高生產(chǎn)效率。

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