數(shù)控機床加工工藝路線的

[數(shù)控車技師論文]數(shù)控機床加工工藝路線的研究理想的加工程序不僅應保證加工出符合圖樣的合格工件，同時應能使數(shù)控機床的功能得到合理的應用和充分的發(fā)揮。數(shù)控機床是一種高效率的自動化設備，它的效率高于普通機床的2~3倍，所以，要充分發(fā)揮數(shù)控機床的這一特點，必須熟練掌握其性能、特點、使用操作方法，同時還必須在編程之前正確地確定加工方案。在數(shù)控機床加工過程中，由于加工對象復雜多樣，特別是輪廓曲線的形狀及位置千變萬化，加上材料不同、批量不同等多方面因素的影響，在對具體零件制定加工方案時，應該進行具體分析和區(qū)別對待，靈活處理。只有這樣，才能使制定的加工方案合理，從而達到質量優(yōu)、效率高和成本低的目的。在對加工工藝進行認真和仔細的分析后，制定加工方案的一般原則為先粗后精，先近后遠，先內后外，程序段最少，走刀路線最短，由于生產(chǎn)規(guī)模的差異，對于同一零件的加工方案是有所不同的，應根據(jù)具體條件，選擇經(jīng)濟、合理的工藝方案。1、加工工序劃分在數(shù)控機床上加工零件，工序可以比較集中，一次裝夾應盡可能完成全部工序。與普通機床加工相比，加工工序劃分有其自己的特點，常用的工序劃分原則有以下兩種。

1.1保證精度的原則數(shù)控加工要求工序盡可能集中。常常粗、精加工在一次裝夾下完成，為減少熱變形和切削力變形對工件的形狀、位置精度、尺寸精度和表面粗糙度的影響，應將粗、精加工分開進行。對軸類或盤類零件，將各處先粗加工，留少量余量精加工，來保證表面質量要求。同時，對一些箱體工件，為保證孔的加工精度，應先加工表面而后加工孔。

1.2提高生產(chǎn)效率的原則數(shù)控加工中，為減少換刀次數(shù)，節(jié)省換刀時間，應將需用同一把刀加工的加工部位全部完成后，再換另一把刀來加工其它部位。同時應盡量減少空行程，用同一把刀加工工件的多個部位時，應以最短的路線到達各加工部位。實際中，數(shù)控加工工序要根據(jù)具體零件的結構特點、技術要求等情況綜合考慮。2、加工路線的確定六劍客職教園（最大的免費職教教學資源網(wǎng)站）在數(shù)控加工中，刀具（嚴格說是刀位點）相對于工件的運動軌跡和方向稱為加工路線。即刀具從對刀點開始運動起，直至結束加工程序所經(jīng)過的路徑，包括切削加工的路徑及刀具引入、返回等非切削空行程。影響走刀路線的因素很多，有工藝方法、工件材料及其狀態(tài)、加工精度及表面粗糙度要求、工件剛度、加工余量，刀具的剛度、耐用度及狀態(tài)，機床類型與性能等，加工路線的確定首先必須保證被加工零件的尺寸精度和表面質量，其次考慮數(shù)值計算簡單，走刀路線盡量短，效率較高等。下面舉例分析研究數(shù)控機床加工零件時常用的加工路線。

2.1車圓錐的加工路線分析數(shù)控車床上車外圓錐，假設圓錐大徑為D，小徑為d，錐長為L，車圓錐的加工路線如圖1所示。圖1車圓錐的加工路線按圖1（a）的階梯切削路線，二刀粗車，最后一刀精車；二刀粗車的終刀距S要作精確的計算，可有相似三角形得：此種加工路線，粗車時，刀具背吃刀量相同，但精車時，背吃刀量不同；同時刀具切削運動的路線最短。按圖1（b）的相似斜線切削路線，也需計算粗車時終刀距S，同樣由相似三角形可計算得：按此種加工路線，刀具切削運動的距離較短。按圖1(c)的斜線加工路線，只需確定了每次背吃刀量ap，而不需計算終刀距，編程方便。但在每次切削中背吃刀量是變化的，且刀具切削運動的路線較長。

2.2車圓弧的加工路線分析應用G02（或G03)指令車圓弧，若用一刀就把圓弧加工出來，這樣吃刀量太大，容易打刀。所以，實際車圓弧時，需要多刀加工，先將大多余量切除，最后才車得所需圓弧。下面研究分析車圓弧常用加工路線。圖2圓弧切削路線的形式在圖2中，a圖表示為同心圓形式，b圖表示為等徑圓?。ú煌瑘A心）形式，c圖表示為三角形形式，d圖表示為梯形形式。不同形式的切削路線有不同的特點，了解它們各自的特點，有利于合理地安排其走刀路線?，F(xiàn)分析上述幾種切削路線：程序段數(shù)最少的為同心圓形式及等徑圓形式；走刀路線最短的為同心圓形式，其余依次為三角形梯形及等徑圓形式；計算和編程最簡單的為等徑圓形式（可利用程序循環(huán)功能），其余依次為同心圓、三角形式和梯形形式：金屬切除率最高、切削力分布最合理的為梯形形式；精車余量均勻的為同心圓形式。圖3階梯切削路線的車圓弧圖3為車圓弧的階梯切削路線。即先粗車成階梯，最后一刀精車出圓弧。此方法在確定了每刀吃刀量ap后，須精確計算出粗車的終刀距S，即求圓弧與直線的交點。此方法刀具切削運動距離較短，但數(shù)值計算較繁。圖4同心圓弧切削路線車圓弧圖4為車圓弧的同心圓弧切削路線。即用不同的半徑圓來車削，最后將所需圓弧加工出來。此方法在確定了每次吃刀量ap后，對90°圓弧的起點、終點坐標較易確定，數(shù)值計算簡單，編程方便，常采用。但按圖4b加工時，空行程時間較長。仔圖冤5蔬車錐啦法切反削路蔥線車豈圓弧連欺規(guī)圖趁5仿為車襪圓弧預的車既錐法炭切削期路線裙。即泉先車在一個塵圓錐溜，再鮮車圓演弧。攔但要荷注意音，盼車錐煌時的基起點踐和終拐點的拜確定銹，若妖確定日不好捧，則霸可能匙損壞某圓錐讀表面嘉，也緞可能勝將余趕量留未得過岡大。旬確定氧方法庭如便圖說5攀所示陶，連電接摩O任C退交圓朋弧防于布D謙，豈過艙D猾點作槍圓弧蒼的切雪線編A優(yōu)B寸。狂狐竿銷聲由幾碗何關儀系鑰CD銀=O敬C-頓OD抹=勿一玩日躬=0悟.4袋14胞8喬，此訪為車推錐時免的最用大切縮削余削量，夸即車符錐時曬，加巴工路董線不篩能超提過籮A撈B剩線。肌由圖酒示關忽系，辱可托得旺AC村=B悅C=證0.飛58現(xiàn)6汽8棗，這屈樣可府確定小出車餅錐時傾的起另點和捎終點田。絕當吃R收不太答大時糟，可指取停AC使=B石C=秩0.留5柜R潤。此乏方法為數(shù)值盒計算元較繁攪，刀療具切亂削路旺線短涌。卵圖家6耳切削零螺紋股時引復入、艙引出次距離腦率胡3浙、車列螺紋俯時軸銹向進慚給距陶離的并分析縣災竟車螺垂紋時隆，刀襖具沿狂螺紋陸方向陣的進哈給應拉與工匪件主遣軸旋屢轉保取持嚴注格的塞速比矩關系吊?？技簯]到碧刀具坊從停袋止狀顯態(tài)到啞達指忙定的緊進給濁速度直或從知指定越的進最給速織度降細至零叼，驅存動系崗統(tǒng)必蓮有一蓋個過乳渡過松程，追沿軸仙向進作給的腹加工遠路線匹長度怎，除懂保證元加工捷螺紋知長度罷外，橫還應食增擇加限δ糟1撐（修2m膜m~鉛5m鎖m沃）的淋刀具攻引入散距離疊和析δ靈2織（樣1m蒜m~寇2m摩m定）的屋刀具嚇切出厘距離建，如培圖首6貞所示邪。這浴樣來狹保證夕切削遠螺紋喪時，建在升終速完教成后后使刀慮具接奪觸工阿件，酸刀具唐離開淺工件具后再胳降速籠。刃尼仰板路4債、輪延廓銑疏削加悼工路蓬線的陪分析奴印擊誓彩對于鼻連續(xù)嗎銑削鹽輪廓沾，特徒別是果加工瀉圓弧較時，蠟要注康意安乖排好耳刀具位的切尿入、與切出死，要活盡量棒避免套交接為處重酬復加真工悔，否框則會笑出現(xiàn)僵明顯聯(lián)的界褲限痕應跡。丘用圓英弧插律補方參式銑問削外寨整圓泥時，選要安自排刀順具從乘切向血進入犬圓周釀銑削洋加工防，當期整圓鵝加工送完畢堂后，瞞不要戲在切姐點處振直接雨退刀縫，而碌讓刀絨具多玉運動鹽一段扣距離熟，最哲好沿射切線窗方向龜，以匪免取溜消刀石具補然償時躍，刀白具與盜工件違表面華相碰府撞，摟造成巷工件搶報廢瓶。銑江削內兄圓弧獸時，誠也要粱遵守疑從切喚向切左入的蘋原則利，安塔排切式入、桐