數控車削是最基本的(de)加工工藝,其也遵守著一定(dìng)的方(fāng)法和規律。下麵數自君(jun1)為大家從工序劃分方法、加工順序的確定、確定加工路線(xiàn)三個緯度,為大家介紹數控車削工藝的製(zhì)定。
工序劃分(fèn)的方法
在數控車(chē)床上加工零件,應按工序集中(zhōng)的原則劃分工序,在一次裝夾下盡可能完成大部(bù)分甚至全部表(biǎo)麵的加工。根據結構(gòu)形狀不同,通(tōng)常選(xuǎn)擇外圓、端麵或內孔、端麵裝夾,並力求(qiú)設計(jì)基準(zhǔn)、工藝基準和(hé)編程原點的統一。在批量生產(chǎn)中,常用下列方法劃分工序。
按零件加(jiā)工表麵劃分工序
即以(yǐ)完成相同型麵的那一部分工(gōng)藝過程為一道工序,對於加工表麵多而複雜的零件(jiàn),可按其結構特點(如內形(xíng)、外形(xíng)、曲麵和平麵等)劃分成(chéng)多道工序。
將位置精度要求較高的表麵在一次裝夾下完成,以免多次定位(wèi)夾緊產生的誤差影響位置精(jīng)度。
按粗、精(jīng)加工劃分工序
即粗加(jiā)工中完成的那部(bù)分工藝過(guò)程為一道工序,精加工中完成的那一部分工藝過程為(wéi)一道工序。對毛坯餘量較大和加(jiā)工精度要求較(jiào)高的零件,應將粗車和精車分開,劃分成兩道或(huò)更(gèng)多(duō)的(de)工序。將粗車安排在精度較低、功率較大的數控機(jī)床上進行,將精車安排在精度較(jiào)高的數控機床(chuáng)上完成。
這種劃分方法適用於加工後變(biàn)形較大,需粗、精加工分(fèn)開的零件,例如毛坯為(wéi)鑄件、焊接件(jiàn)或鍛件的零件。
按(àn)所用(yòng)的刀具的種類(lèi)劃分(fèn)工序
(3)按所用(yòng)的刀具種類劃分工序
以同一把刀具完(wán)成的那一部分工藝過程(chéng)為一道工(gōng)序,這種方法適於工件的待加(jiā)工表麵較多,機床連(lián)續工作時間較長,加工程序的編製和(hé)檢(jiǎn)查難度較大(dà)的情況。
對同一方向的外圓切削,應盡量在一次換刀後完成,避免頻繁更換刀具。例如,車削(xuē)圖3(a)的手柄零件,其(qí)工序的劃分及裝(zhuāng)夾方式的選(xuǎn)擇如下。該零件加(jiā)工所用坯料為Φ32mm棒料,批量(liàng)生產,加工時用一台數控車床。
第一道工序(按圖3(b)所示(shì)將一批工件全部車出,包括切斷),夾棒料外圓(yuán)柱麵(miàn),工序內容(róng)有:先車出Φ12mm和Φ20mm兩圓柱麵(miàn)及圓錐麵(粗車掉R42mm圓弧的部分(fèn)餘量),換刀後按總長要求留下加工餘量,然後切斷。
第二道工序(見圖3(c)),用Φ12mm外圓及Φ20mm端麵(miàn)裝夾,工序內容有:先車削包絡SR7mm球麵的30º圓錐麵,然後(hòu)對全部(bù)圓弧表麵(miàn)半精車(留少量精車餘量),最後換精車刀將全(quán)部圓弧表麵一刀精車成形(xíng)。
按(àn)安裝次數劃分工序
以一次安裝完成的那一部分工藝(yì)過(guò)程為一道工序。這種方法適用於工件的加(jiā)工內容不多的工件,加工完成後就能達到待檢(jiǎn)狀態。
加工順序(xù)的確定
在對零件圖進行認真和(hé)仔細的分析後(hòu),製定加工方案(àn)應遵循以(yǐ)下基本原(yuán)則(zé)——先粗後精,先近後遠,內外交叉,程序段最(zuì)少,走刀路(lù)線最短。
(1)先粗(cū)後精
指按照粗車一(yī)半精車一精車的順序,逐步提高加工精度。為(wéi)了提高(gāo)生產效率並保證零件的(de)精(jīng)加工(gōng)質(zhì)量,
在切削加工時,應先(xiān)安排(pái)粗加工(gōng)工序,
在較短的時間內,將精加工前(qián)的大部分
加工餘量去掉(diào),同時盡量保證(zhèng)精(jīng)加工的
(2)先近後遠
這(zhè)裏所說的遠與近,是按加工部位相對於對刀點的距離大小而言的。在一般(bān)情況下,特別是在粗(cū)加工時,通常安排離對刀點近的(de)部位先加工,離對刀點遠的部位後加工,以便縮短刀具(jù)移動距離,減少空行程(chéng)時間。
(3)內外交叉
對既有內表麵(內型腔)又有外表麵(miàn)需(xū)要(yào)加(jiā)工的零件,安排加工順序時,應先進行內外表(biǎo)麵粗加工(gōng),後進(jìn)行內外表麵(miàn)精加工。
確定刀具的走刀路線
刀具的走刀路線:在(zài)數控加工中,刀具刀位(wèi)點相對於工件的運動軌跡和方向。即刀具從對(duì)刀點(diǎn)開始運動起,直至加工程序(xù)結束(shù)所經過的路徑,包括(kuò)切削加工的路徑及刀具切入、切出等非切削空行程。
確定走刀路線的總原則:在保證零件加工精度和表麵質量的前提下,盡量縮短走刀(dāo)路(lù)線,以提高生產率;方便坐標值計算,減少編程工(gōng)作量,便於編程。對於多次重複的走刀路線,應編寫子程序,簡化編程。
數控車床上加工零件時常用的走刀路線:
(1)車圓弧的走刀路線分析
實際車圓弧時,需要多(duō)刀加工,先將大部分餘量切除,最後才車出所需圓弧。下麵介紹車圓弧常用的加工路線。
(2)車(chē)圓錐的走刀路線分析
(3)車螺紋時軸向(xiàng)進給距離的分析
(4)切槽的走刀路線分析
車削精度不高且(qiě)寬(kuān)度較窄的矩形溝槽時,可用(yòng)刀(dāo)寬等於槽寬的車(chē)槽刀,采用直進法一次進給車出。精度要求較高的溝槽,一般(bān)采用二次進給車成,即第一次進給車槽時,槽壁兩側留精(jīng)車餘量,第二(èr)次進給時用等寬刀修整。
車較寬的溝槽,可以采用多次直進法切割,並在槽壁及(jí)底麵留精加(jiā)工餘量,最後一刀精車至尺寸。