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數(shù)控加工工

日期：2010年06月24　來源：沈陽機床（集團）　關(guān)鍵字：數(shù)控機床
數(shù)控加工工序設(shè)計的主要任務(wù)是確定本工序的具體加工內(nèi)容、工裝 夾具、定位安箍方式、切削用量及刀具運動軌跡等，為編制程序作好充分準(zhǔn)備。    ‘
    一、加工路線的確定
    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(jié)束加工所經(jīng)過的路徑，包括切削加工的路徑及刀具切^、切出等非切削空行程。確定加工路線時，主耍遵循以下幾點原則：
    ①加工路線應(yīng)必須保證工件加工精度和表面粗糙度。
    ②應(yīng)盡量縮短加工路線．以減少空行程時間，提高生產(chǎn)率。
    ③應(yīng)盡量簡化數(shù)學(xué)處理時的數(shù)值計算工作量，以減少編程工作量。
    二、工件的定位夾緊方案的確定及夾具的選擇
    1．工件的定位與夾緊方案的確定
    在數(shù)控機床上加工工件時．定位安裝的基本原則與普通機床相同。但因數(shù)控機床是高度自動化加工機床，為了提高數(shù)控機床的加工效率，在確定定位基準(zhǔn)與夾緊方案時應(yīng)注意下列幾點：
    ①力求設(shè)計基準(zhǔn)、工藝基準(zhǔn)和編程計算基準(zhǔn)統(tǒng)一。這樣可減少基準(zhǔn)不重合產(chǎn)生的誤差和數(shù)控編程中的計算工作量。
    ②盡量減少裝夾次數(shù)，盡可能做到一次定位裝夾后就能加工出工件上全部或大部分待加工表面，以減少裝夾誤差，提高加工表面之間的相互位置精度，充分發(fā)揮數(shù)控機床的加工效率。
    ③避免采用占機人工調(diào)整式方案，以免占機時間太多，影響加工效率。  2．夾具的選擇根據(jù)數(shù)控機床的特點，對夾具有如下基本要求：
    ①保證夾具的坐標(biāo)方向與機床的坐標(biāo)方向相對固定。
    ②能協(xié)調(diào)工件與機床坐標(biāo)系的尺寸。
    ③單件小批量生產(chǎn)時，盡量采用組臺夾具、可調(diào)式夾具或其他通用夾具，以縮短生產(chǎn)準(zhǔn)備時間，節(jié)省生產(chǎn)費用。
    ④成批生產(chǎn)時，可考慮采用專用夾具，以保證加工精度、提高裝夾效率，但應(yīng)力求結(jié)構(gòu)簡單。
    ⑤夾具要開敞．其定位、夾緊機構(gòu)元件不能與刀具運動軌跡發(fā)生干涉。
    ⑥裝卸工件要方便可靠，以縮短輔助時間，成批生產(chǎn)可考慮采用氣動央具、液壓夾具及多工位夾具。
    三、刀具的選擇
    一般情況下，數(shù)控機床主軸的轉(zhuǎn)速比普通機床主軸的轉(zhuǎn)速高1～2倍，并能在大切削用量情況下實現(xiàn)長時I可無人自動加工。因此，數(shù)控機床的刀具比普通機床刀具的要求要嚴格得多．不僅要求具有較高的強度、剛度和使用壽命，而且要求尺寸穩(wěn)定、安裝調(diào)整方便。
    1．?dāng)?shù)控車刀的種類殛其選用
    (1)數(shù)控車月的種類
    數(shù)控車削常用的車刀一般分為乏類．即尖形車刀、圓弧車_)丁和成形車刀。
    ①以直線形切削刃為特征的車刀一般稱為尖形車刀。這類車刀的刀尖(即刀位點)由直線形的主、副切削刃構(gòu)成，如906內(nèi)、外圓車刀，切槽(斷)刀等。用這類車刀加工工件時，數(shù)控車床工件的輪廓形狀主要由一個獨立的刀尖或一條直線形的主切削刃位移后得到，它與另兩類車刀加工得到的工件輪廓形狀的原理是截然不同的。
    圓弧車刀是較為特殊的數(shù)控加工用車刀，其主切削刃形狀為一圓度誤差或輪廓誤差很小的圓弧，該圓弧上每一點都是圓弧車刀的刀尖，因而其刀位點不在圓弧上，而在該圓的圓心上。車刀圓弧半徑理論上與被加丁工件的形狀無關(guān)，并可按需要靈活確定或鍘定后確認。圓弧車刀可用于車削內(nèi)、外表面，特別適宜車削各種光滑連接(凹形)的成形表面。
    數(shù)控車床成形車刀又稱樣板車刀，被加工工件的輪廓形狀完全由車刀切削刃的形狀和尺寸決定。數(shù)控加工中應(yīng)盡量少用或不用成形車刀，確有必要用時，則應(yīng)在工藝文件或加工程序單上進行詳細說明。
    機夾可轉(zhuǎn)位車月的選月
    為了減少換刀時間和方便對刀，便于實現(xiàn)機械加工的標(biāo)準(zhǔn)化，數(shù)控車床車削加工時，應(yīng)盡量采用機夾可轉(zhuǎn)位車刀。
    刀片是機夾可轉(zhuǎn)位車刀的一個最重要組成元件。選機夾可轉(zhuǎn)位車刀，重點是選刀片。按照國標(biāo)，刀片大弦可分為帶圓孔、帶沉孔以及無孔三大類，形狀有三角形、正方形、五邊形、六邊形、圓形以及菱形等共17種。在選擇刀片時，主要從下面幾個方面來考慮：
    ①刀片材質(zhì)的選擇。常見刀片材料有高速鋼、硬質(zhì)合金、涂層硬質(zhì)合金、陶瓷、立方氮化硼和金剛石等，其中應(yīng)用最多的是硬質(zhì)合金和涂層硬質(zhì)臺金刀片。選擇刀片材質(zhì)主要依據(jù)被加工工件的材料、被加工表面的精度、表面質(zhì)量要求、切削載荷的大小以及切削過程有無沖擊和振動等。
    ②刀片尺寸的選擇。刀片尺寸的大小取決于必要的有效切削刃長度L。有效切削刃長度L與背吃刀量a。和車刀的主偏角有關(guān)，選用時可查閱有關(guān)刀具手冊。

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