數(shù)控車床的程序編制

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1、數(shù)控車床的程序編制　　數(shù)控車床是目前使用最廣泛的數(shù)控機(jī)床之一。數(shù)控車床主要用于加工軸類、盤類等回轉(zhuǎn)體零件。通過數(shù)控加工程序的運(yùn)行，可自動(dòng)完成內(nèi)外圓柱面、圓錐面、成形表面、螺紋和端面等工序的切削加工，并能進(jìn)行車槽、鉆孔、擴(kuò)孔、鉸孔等工作。車削中心可在一次裝夾中完成更多的加工工序，提高加工精度和生產(chǎn)效率，特別適合于復(fù)雜形狀回轉(zhuǎn)類零件的加工。3.1數(shù)控車床程序編制的基礎(chǔ)　　針對回轉(zhuǎn)體零件加工的數(shù)控車床，在車削加工工藝、車削工藝裝備、編程指令應(yīng)用等方面都有鮮明的特色。為充分發(fā)揮數(shù)控車床的效益，下面將結(jié)合HM－077數(shù)控車床的使用，分析數(shù)控車床加工程序編制的基礎(chǔ)，首先討論以下三個(gè)問題：數(shù)控車床的工藝裝

2、備；對刀方法；數(shù)控車床的編程特點(diǎn)。3.1.1數(shù)控車床的工藝裝備　由于數(shù)控車床的加工對象多為回轉(zhuǎn)體，一般使用通用三爪卡盤夾具，因而在工藝裝備中，我們將以WALTER系列車削刀具為例，重點(diǎn)討論車削刀具的選用及使用問題。1、數(shù)控車床可轉(zhuǎn)位刀具特點(diǎn)　　數(shù)控車床所采用的可轉(zhuǎn)位車刀，與通用車床相比一般無本質(zhì)的區(qū)別，其基本結(jié)構(gòu)、功能特點(diǎn)是相同的。但數(shù)控車床的加工工序是自動(dòng)完成的，因此對可轉(zhuǎn)位車刀的要求又有別于通用車床所使用的刀具，具體要求和特點(diǎn)如表3.1所示。40表3.1可轉(zhuǎn)位車刀特點(diǎn)要求特??點(diǎn)目????的精度高采用M級或更高精度等級的刀片；多采用精密級的刀桿；用帶微調(diào)裝置的刀桿在機(jī)外預(yù)調(diào)好。保證刀片重

3、復(fù)定位精度，方便坐標(biāo)設(shè)定，保證刀尖位置精度?？煽啃愿卟捎脭嘈伎煽啃愿叩臄嘈疾坌突蛴袛嘈寂_和斷屑器的車刀；采用結(jié)構(gòu)可靠的車刀，采用復(fù)合式夾緊結(jié)構(gòu)和夾緊可靠的其他結(jié)構(gòu)。斷屑穩(wěn)定，不能有紊亂和帶狀切屑；適應(yīng)刀架快速移動(dòng)和換位以及整個(gè)自動(dòng)切削過程中夾緊不得有松動(dòng)的要求。換刀迅速采用車削工具系統(tǒng)；采用快換小刀夾。迅速更換不同形式的切削部件，完成多種切削加工，提高生產(chǎn)效率。刀片材料刀片較多采用涂層刀片。滿足生產(chǎn)節(jié)拍要求，提高加工效率。刀桿截形刀桿較多采用正方形刀桿，但因刀架系統(tǒng)結(jié)構(gòu)差異大，有的需采用專用刀桿。刀桿與刀架系統(tǒng)匹配。2、數(shù)控車床刀具的選刀過程數(shù)控車床刀具的選刀過程，如圖3.1所示。從對被加工

4、零件圖樣的分析開始，到選定刀具，共需經(jīng)過十個(gè)基本步驟，以圖3.1中的10個(gè)圖標(biāo)來表示。選刀工作過程從第1圖標(biāo)“零件圖樣”開始，經(jīng)箭頭所示的兩條路徑，共同到達(dá)最后一個(gè)圖標(biāo)“選定刀具”，以完成選刀工作。其中，第一條路線為：零件圖樣、機(jī)床影響因素、選擇刀桿、刀片夾緊系統(tǒng)、選擇刀片形狀，主要考慮機(jī)床和刀具的情況；第二條路線為：工件影響因素、選擇工件材料代碼、確定刀片的斷屑槽型代碼或ISO斷屑范圍代碼、選擇加工條件臉譜，這條路線主要考慮工件的情況。綜合這兩條路線的結(jié)果，才能確定所選用的刀具。下面將討論每一圖標(biāo)的內(nèi)容及選擇辦法。40???????????圖3.1數(shù)控車床刀具的選刀過程(1)機(jī)床影響因素“

5、機(jī)床影響因素”圖標(biāo)如圖3.2所示。為保證加工方案的可行性、經(jīng)濟(jì)性，獲得最佳加工方案，在刀具選擇前必須確定與機(jī)床有關(guān)的如下因素：1）機(jī)床類型：數(shù)控車床、車削中心；2）刀具附件：刀柄的形狀和直徑，左切和右切刀柄；3）主軸功率；4）工件夾持方式。圖3.2　機(jī)床影響因素40(2)選擇刀桿圖3.3　選擇刀桿“選擇刀桿”圖標(biāo)如圖3.3所示。其中，刀桿類型尺寸見表3.2。表3.2刀桿類型尺寸刀桿類型外圓加工刀桿內(nèi)孔加工刀桿柄部截面形狀刀桿尺寸柄部直徑D柄部長度l1主偏角選用刀桿時(shí)，首先應(yīng)選用尺寸盡可能大的刀桿，同時(shí)要考慮以下幾個(gè)因素：1）夾持方式；2）切削層截面形狀，即切削深度和進(jìn)給量；3）刀柄的懸伸。(

6、3)刀片夾緊系統(tǒng)刀片夾緊系統(tǒng)常用杠桿式夾緊系統(tǒng)，“杠桿式夾緊系統(tǒng)”圖標(biāo)如圖3.4所示。40圖3.4　杠桿式夾緊系統(tǒng)1）杠桿式夾緊系統(tǒng)杠桿式夾緊系統(tǒng)是最常用的刀片夾緊方式。其特點(diǎn)為：定位精度高,切屑流暢,操作簡便,可與其它系列刀具產(chǎn)品通用。2）螺釘夾緊系統(tǒng)　特點(diǎn)：適用于小孔徑內(nèi)孔以及長懸伸加工(4)選擇刀片形狀圖3.5　選擇刀片形狀“選擇刀片形狀”圖標(biāo)如圖3.5所示。主要參數(shù)選擇方法如下：1）刀尖角　　刀尖角的大小決定了刀片的強(qiáng)度。在工件結(jié)構(gòu)形狀和系統(tǒng)剛性允許的前提下，應(yīng)選擇盡可能大的刀尖角。通常這個(gè)角度在35o到90O之間?！　D3.5中R型圓刀片，在重切削時(shí)具有較好的穩(wěn)定性，但易產(chǎn)生較大的

7、徑向力。40表3.3　刀片形狀適用場合----首選　　----次選2）刀片基本類型　　刀片可分為正型和負(fù)型兩種基本類型。正型刀片：對于內(nèi)輪廓加工，小型機(jī)床加工，工藝系統(tǒng)剛性較差和工件結(jié)構(gòu)形狀較復(fù)雜應(yīng)優(yōu)先選擇正型刀片。負(fù)型刀片：對于外圓加工，金屬切除率高和加工條件較差時(shí)應(yīng)優(yōu)先選擇負(fù)型刀片。選擇方法見表3.3。(5)工件影響因素40圖3.6　工件影響因素“工件影響因素”圖標(biāo)如圖3.6所示。選擇刀具時(shí)，必需考慮以下