發(fā)布時(shí)間：2014-10-28所屬分類(lèi)：科技論文瀏覽：1次
摘 要： 摘要：數(shù)控刀具是車(chē)削加工的主要部件，選擇刀具要綜合考慮工件、數(shù)控機(jī)床及刀具之間的適應(yīng)性，盡量選擇直徑大的刀具，這樣會(huì)增長(zhǎng)刀具壽和提高生產(chǎn)效率。數(shù)控機(jī)床要求車(chē)削刀具材質(zhì)要達(dá)到要求，不僅指要保證刀具材質(zhì)的硬度、導(dǎo)熱性、強(qiáng)度等物理指標(biāo)，還要考慮
摘要：數(shù)控刀具是車(chē)削加工的主要部件，選擇刀具要綜合考慮工件、數(shù)控機(jī)床及刀具之間的適應(yīng)性，盡量選擇直徑大的刀具，這樣會(huì)增長(zhǎng)刀具壽和提高生產(chǎn)效率。數(shù)控機(jī)床要求車(chē)削刀具材質(zhì)要達(dá)到要求，不僅指要保證刀具材質(zhì)的硬度、導(dǎo)熱性、強(qiáng)度等物理指標(biāo)，還要考慮加工刀具的經(jīng)濟(jì)性。
刀具的外形，要參考待加工件的輪廓圖及其精度要求，還要選擇直徑大的刀具或成型刀具，以便提升車(chē)削效率，并且延長(zhǎng)刀具的壽命。
還要注意控制切削用量。這就要注重每一個(gè)工序的運(yùn)行參數(shù)，進(jìn)而控制數(shù)控編程數(shù)據(jù)。在進(jìn)行數(shù)控編程時(shí)，確定好切削用量，使得切削深度(背吃刀量)、切削速度(主軸轉(zhuǎn)速)、進(jìn)給速度(進(jìn)給量)相互適應(yīng)，最大限度提升數(shù)控車(chē)削加工效率，獲得理想的表面粗糙度。
刀位點(diǎn)就是在程序編制時(shí)，刀具上所選擇的代表刀具所在位置的點(diǎn)，程序上的加工軌跡就是該點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)軌跡。在數(shù)控車(chē)削中，車(chē)刀的刀位點(diǎn)應(yīng)選擇在刀尖或圓弧刀的中心上。但為了方便編程和保證加工精度，車(chē)刀刀位點(diǎn)的選擇必須滿足以下幾點(diǎn)要求：一是刀位點(diǎn)一定要能直接測(cè)量，盡量保證刀位點(diǎn)與刀具長(zhǎng)度預(yù)調(diào)測(cè)定點(diǎn)相一致;二是在刀位點(diǎn)與精度要求較高的尺寸或難于測(cè)量的尺寸之間建立直接的聯(lián)系;三是刀位點(diǎn)能在程序的運(yùn)動(dòng)指令中直接體現(xiàn)刀具極限位置;四是編程人員一旦選定刀位點(diǎn)，就不宜反復(fù)發(fā)生變化;五是在刀具調(diào)整圖中以圖形標(biāo)注選定的刀位點(diǎn)。
當(dāng)工件外圓表面剩下較多的加工余量時(shí)，需分層多次走刀切削，并從第2刀起要注意防止走刀至終點(diǎn)時(shí)背吃刀量的突增。設(shè)以900主偏角的刀具分層車(chē)削外圓，合理的安排應(yīng)是每一刀的切削終點(diǎn)依次提前一小段距離e(e一般取0.05mm)，以便延長(zhǎng)刀具的使用壽命。如果e=0，即每一刀都終止在同一軸向位置上，車(chē)刀主切削刃就可能在終止處受到瞬時(shí)的重負(fù)荷沖擊，造成崩刃或加速刀具磨損。
數(shù)控車(chē)削中廣泛采用機(jī)夾可轉(zhuǎn)位刀具，因?yàn)樗芴岣邤?shù)控加工生產(chǎn)率，保證產(chǎn)品質(zhì)量。可轉(zhuǎn)位車(chē)刀刀片種類(lèi)繁多，使用最廣的排列是菱形刀片>三角形刀片>圓形刀片>切槽刀片。菱形刀片的菱形銳角有800、550和350三類(lèi)。800菱形刀片刀尖角大小適中，刀片強(qiáng)度、散熱性和耐用度較好，又能裝配成主偏角略大于900的刀具，用于加工端面、外圓、內(nèi)孔和臺(tái)階。同時(shí)，這種刀片的可夾固性好，可用刀片底面及非切削位置上的800刀尖角的相鄰兩側(cè)面定位，定位方式可靠，且刀尖位置精度僅與刀片本身的外形尺寸精度相關(guān)，轉(zhuǎn)位精度較高，適合數(shù)控車(chē)削。350菱形刀片因其刀尖角小，干涉現(xiàn)象少，多用于車(chē)削工件的復(fù)雜型面或開(kāi)挖溝槽。
工件的定位是加工操作的第一步，工件定位直接關(guān)系到加工的精度和效率。工件定位時(shí)，首先要選擇定位基準(zhǔn)(定位基準(zhǔn)直接關(guān)系到工件的加工尺寸和精度)，主要有粗基準(zhǔn)和精基準(zhǔn)兩種，都需要確保設(shè)計(jì)基準(zhǔn)、工藝基準(zhǔn)、測(cè)量基準(zhǔn)和編程遠(yuǎn)點(diǎn)的統(tǒng)一。設(shè)計(jì)裝夾方案時(shí)，盡量減少裝夾數(shù)量。選擇數(shù)控車(chē)削夾具是夾緊方案的重要內(nèi)容。軸類(lèi)等回轉(zhuǎn)體工件，可以采用四爪單動(dòng)卡盤(pán)，三爪自定心卡盤(pán)等進(jìn)行裝夾;而盤(pán)類(lèi)零件，則可以有效夾裝可調(diào)卡爪式卡盤(pán)或者快速可調(diào)卡盤(pán);要求較高的工作，除了考慮卡盤(pán)外，更多的會(huì)選擇制作專(zhuān)用工裝輔助加工，或考慮留余量上磨床磨削。
對(duì)于較深的槽型，數(shù)控車(chē)床上常使用切槽刀加工，若刀寬和待加工的槽寬一樣，則可使用切槽刀一次切槽到位。如果切槽刀較窄，而槽型較寬，就必須多次切入。正確的切削順序應(yīng)該是：先中間再兩邊。因?yàn)榈度袃蓚?cè)的圓角半徑通常小于工件槽底和側(cè)壁的轉(zhuǎn)接圓角半徑，左右兩刀切下時(shí)，當(dāng)?shù)毒呓咏鄣祝枰髯咭欢螆A弧。只有先切削中間，才能為這兩段圓弧的走刀創(chuàng)造條件。就算是刀刃兩側(cè)圓角半徑跟工件槽底兩側(cè)的圓角半徑一樣，也要先在中間切一刀，以保證刀刃兩側(cè)的負(fù)荷一樣，后面的兩刀分別是左側(cè)負(fù)荷重和右側(cè)負(fù)荷重，刀具的磨損是均勻的。機(jī)夾式的切槽刀比較適合直切。
可使用“等背吃刀深度法”，調(diào)整小范圍刀補(bǔ)值，以減少走刀造成的精度影響。如圖2所示，比如待加工的外圓尺寸為A，雙面余量為2t。試切削時(shí)，取t值的一半作為切削時(shí)的背吃刀量，試切削在該表面的全長(zhǎng)上進(jìn)行。試切削后，程序安排停車(chē)，測(cè)量該外圓尺寸是否等于A+t，按出現(xiàn)的誤差大小調(diào)整刀具的刀補(bǔ)值。然后繼續(xù)運(yùn)行程序，完成精加工走刀。
數(shù)控車(chē)削是自動(dòng)化加工，如果刀具的斷屑性能太差，將影響到加工的正常進(jìn)行。要保證加工的進(jìn)行，必須提高刀具本身的斷屑性能，合理選擇刀具的切削用量，最大程度的減少妨礙加工的條帶形切屑。數(shù)控車(chē)削中，切屑長(zhǎng)度宜控制在50～150mm，直徑不大的螺卷狀切屑，或?qū)毸吻行迹屗鼈冇幸?guī)律地沿一定方向排除。如果斷屑不理想，可在程序進(jìn)行的過(guò)程中暫停，強(qiáng)迫斷屑;或者使用斷屑臺(tái)加強(qiáng)斷屑效果。使用上壓式的機(jī)夾可轉(zhuǎn)位刀片時(shí)，可用壓板同時(shí)將斷屑臺(tái)和刀片一起壓緊;車(chē)內(nèi)孔時(shí)，則可采用刀具前刀面朝下的切削方式改善排屑。
