關(guān)于數(shù)控車加工中切削參數(shù)合理化選擇探討

劉艷紅

（周口市高級技工學(xué)校，河南 周口 466000）

1 建立零件切削的參考模型

在模型建立時，需要通過建立相應(yīng)的變量與控制條件來形成零件模型，進而能夠確定機床的加工參數(shù)與工具，然后，可以根據(jù)需要對機床加工的速度、深度、寬度等進行分析，需要通過實驗分析確定刀具在切削過程中的深度與寬度，并對刀具的運行軌跡進行定位，在確定這些參數(shù)模型之后，就需要確定進給量與切削速度兩個模型變量，就可以通過目標(biāo)函數(shù)來確定這兩個變量，同時要確定如下的約束條件：（1）切削過程中主軸的轉(zhuǎn)速要求與機床切削的轉(zhuǎn)速一致；（2）每個齒輪的進給量要與切削的速度一致；（3）要滿足機床主軸的最大進給力大于切削的力度；（4）保證零件表面的粗糙度要能夠滿足相應(yīng)的要求。

2 數(shù)控車加工中切削參數(shù)控制的基本要求

（1）主軸轉(zhuǎn)速的合理選擇。主軸的轉(zhuǎn)速與切削的速度是緊密相關(guān)的，在確定機床的主軸轉(zhuǎn)速時要能夠結(jié)合主軸的切削速度與切削刀具一定的關(guān)系，或者依據(jù)切削工具的直徑來確定切削的速度V，具體的計算公式為：n=1000v/D，其中切削速度V的單位用m/min 來表示，在數(shù)控機床中，刀具的耐用度直接影響著刀具的切削速度，而n代表主軸的轉(zhuǎn)動速度，它的單位用rev/min，式中D主要是指刀具的直徑或者是加工零件的直徑，單用mm 表示，在零件加工時，要求能夠根據(jù)數(shù)控機床的具體要求，選擇機床設(shè)備要求的、接近主軸轉(zhuǎn)速要求的倍率開關(guān)進行工作，在對數(shù)控機床的主軸轉(zhuǎn)速進行調(diào)整時，需要結(jié)合具體的要求進行整倍數(shù)的調(diào)整，這是機床切削用量中需要直接注意的問題。

（2）加工進給速度的合理選擇。加工的進給速度要求與主軸的轉(zhuǎn)速、切削的用量相匹配，在確定進給參數(shù)時要能夠合理確定進給與轉(zhuǎn)軸的速度相適應(yīng)，其次要求能夠根據(jù)加工零件的表面粗糙度、精度，以及加工刀具的材料性質(zhì)選擇合理的參數(shù)，在保證零件加工的質(zhì)量滿足具體的需求的前提下，要求能夠選擇較高進給速度首先對零件進行粗加工，便于提高零件的加工效率，對于零件加工時的主要影響因素包括刀桿、刀具的材料、機床、工件的精度與硬度等。一般情況下，將刀具的進給速度控制在100～200mm/min，對零件進行切斷、打孔，在采用高速鋼刀具進行零件加工時，要求能夠合理的降低進給加工的速度（如可采用20～50mm/min）先對零件進行粗加工，然后在根據(jù)零件的表面粗糙度、精細度等進行加工，如果零件的表面粗糙度大，進給的速度就要求比較小，但是要保證零件加工的要求。在進行精銑加工時，需要準(zhǔn)確的控制零件加工進給的速度，一般控制在20～25mm/min，而在精車加工時，要將進給速度控制在0.1～0.2min/r，同時在加工時還要控制零件加工的一些特殊程序，例如零件的輪廓問題，以及零件加工的超程問題等。

（3）背吃刀量參數(shù)合理化的選擇。在零件加工時，有效地控制數(shù)控機床切削的背吃刀量的參數(shù)，也是控制零件加工的重要保證，它主要是依據(jù)機床、工件加工的余量、刀具的加工速度等分析零件的加工，在零件剛度加工滿足要求的情況下，為有效控制零件表面加工的粗糙度與精度，要求背吃刀量與零件加工的余量一致，這樣能夠減少走刀的次數(shù)，進而能提高零件加工的生產(chǎn)效率。在具體的參數(shù)設(shè)置過程中，首先需要精加工或者半精加工的零件余量，然后利用一次走刀的方式切除零件的余量，如果因為工藝因素不能一次走刀將余量切除，就需采用多次不等余量法的程序?qū)α慵M行加工，同時保證第一次走刀切除的量必須要大，形成層切削狀態(tài)，防止在加工的過程中出現(xiàn)零件表面不平的情況。如果出現(xiàn)沖擊載荷較大的情況時，或者由于機床的細長軸、膛刀桿等因素造成零件加工的工藝系統(tǒng)剛度不能滿足要求時，需要結(jié)合切削的工藝要求降低切削的深度，以小刀具的切削力。一般情況下，在精加工時需要將零件的切削深度控制在0.05～0.08mm 范圍內(nèi)，并逐步加工控制，在半精度加工時，將機床的刀具切削深度控制在1.0～3.0mm 的范圍內(nèi)。

3 結(jié) 語

總之，在數(shù)控機床對零件進行加工時，需要提前優(yōu)化分析參數(shù)設(shè)置的情況，不僅要求提升工件的工作效率，還要能夠提高零件的加工質(zhì)量。在建立零件加工的切削模型時，需要采用與模型相對應(yīng)的算法來處理工件加工的參數(shù)，找到零件加工的適合切削參數(shù)值，以方便的在數(shù)控加工的過程中，提高零件的加工效率。