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數(shù)控加工中車削工藝
數(shù)控加工中車削工藝是小編為大家?guī)淼恼撐姆段�，歡迎閱讀。
【摘 要】數(shù)控機(jī)床的加工工藝與普通機(jī)床的加工藝雖有諸多相同之處，但也有許多不同之處。
為此，分析了數(shù)控車削的加工工藝。
數(shù)控機(jī)床產(chǎn)生20世紀(jì)40年代，隨著科學(xué)技術(shù)和社會生產(chǎn)的發(fā)展，機(jī)械產(chǎn)品的形狀和結(jié)構(gòu)不斷改進(jìn)，對零件的加工質(zhì)量要求越來越高，零件的形狀越來越復(fù)雜，傳統(tǒng)的機(jī)械加工方法已無法達(dá)到零件加工的要求，迫切需要新的加工方法。
數(shù)控車床又稱為CNC(computer numerical control)車床，即用計(jì)算機(jī)數(shù)字控制的車床，是國內(nèi)使用量最大、覆蓋面最廣的一種數(shù)控機(jī)床。
CNC車床能加工各種形狀不同的軸類、盤類即其它回轉(zhuǎn)體零件。
【關(guān)鍵詞】數(shù)控車床;車削加工;工藝分析
0.前言
數(shù)控機(jī)床作為一種使用廣泛、典型的機(jī)電一體化產(chǎn)品，綜合應(yīng)用了微電子技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、自動控制、精密測量和機(jī)床結(jié)構(gòu)等方面的最新成就，是一種高效的自動化機(jī)床。
隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，迄今，國際上又出現(xiàn)了以一臺或多臺加工中心、車削中心為主體，再配以工件自動裝卸和監(jiān)控檢查裝置的柔韌性制造系統(tǒng)FMS、計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)CIMS和無人化工廠FA。
由于數(shù)控機(jī)床極高效率、高精度和高柔韌性于一身，很好的代表了機(jī)床的主要發(fā)展方向。
時(shí)代和社會生產(chǎn)力的不斷發(fā)展，要求數(shù)控系統(tǒng)與數(shù)控機(jī)床向更高的水平與層次邁進(jìn)(高精度化、運(yùn)動高速化、高柔韌性化、智能化)。
1.零件圖紙分析
1.1零件的特征
拿到圖紙首先了解零件的材料;然后從圖紙中看出該零件輪廓是由哪些部分構(gòu)成的，最后分析這些部分包括哪些加工。
1.2數(shù)值計(jì)算
生活中，我們對幾何信息的認(rèn)知有多種方法，常用的有數(shù)形結(jié)合法(解析法)。
但有時(shí)面對復(fù)雜的圖形，解析法會帶來繁重的數(shù)學(xué)計(jì)算。
CAD作為一套專業(yè)的繪圖軟件，它強(qiáng)大的信息處理功能為圖形中繁雜點(diǎn)的計(jì)算帶來了可能。
我們在操作界面中繪制圖形后就可以打開狀態(tài)欄中的捕捉、對象捕捉按鈕，在繪圖區(qū)捕捉相關(guān)的點(diǎn)。
同時(shí)，在狀態(tài)欄中就可以看到這些點(diǎn)的坐標(biāo)。
2.工件定位與裝夾的分析
2.1加工精度要求
明確加工圖紙上數(shù)值所示的加工精度要求。
2.2定位基準(zhǔn)的選擇
定位基準(zhǔn)選擇原則有以下4種：
(1)基準(zhǔn)重合原則(2)基準(zhǔn)統(tǒng)一原則(3)便于裝夾原則(4)便于對刀原則。
根據(jù)定位基準(zhǔn)選擇原則，避免不重合誤差，便于編程，以工序的設(shè)計(jì)基準(zhǔn)作為定位基準(zhǔn)。
2.3裝夾方式
夾具的作用是保證工件在機(jī)床上的正確位置和牢固的安裝，即定位和夾緊，從而使數(shù)控加工順序進(jìn)行，保證工件的位置精度，同時(shí)也保證工件坐標(biāo)系能夠建立在正確的位置上。
車削加工的工件一般是回轉(zhuǎn)體，對于回轉(zhuǎn)體零件，一般選擇三爪自定心卡盤。
2.4工藝過程制定
由于每個(gè)零件結(jié)構(gòu)形狀不同，各表面的技術(shù)要求也有所不同，故加工時(shí)，其定位方式則各有差異。
一般加工外形時(shí)，以內(nèi)形定位;加工內(nèi)形時(shí)又以外形定位。
因而可根據(jù)定位方式的不同來劃分工序。
3.切削用量分析
3.1切削用量
切削用量包括切削速度,背吃刀量和進(jìn)給量.對于不同的加工方法需要選擇不同的切削用量。
粗加工時(shí)一般以加工效率為主通常選擇較大的背吃刀量和進(jìn)給量,采用較小的切削速度 。
精加工時(shí)通常選擇較小的背吃刀量和進(jìn)給量采用較高的切削速度。
3.2主軸轉(zhuǎn)速的確定
主軸的轉(zhuǎn)速是由切削刃上選定點(diǎn)相對于工件的主運(yùn)動的線速度。
主運(yùn)動速度:n=1000Vc/πd 單位為r/min
4.數(shù)控車床對刀分析
4.1刀位點(diǎn)
在進(jìn)行數(shù)控加工的編程時(shí)，往往將整個(gè)刀具濃縮視為一個(gè)點(diǎn)，那就是刀位點(diǎn)，它是在刀具上用于表現(xiàn)刀具位置的參照點(diǎn)。
對刀操作就是要測定出程序起點(diǎn)處刀具刀位點(diǎn)相對機(jī)床原點(diǎn)以及工件原點(diǎn)的坐標(biāo)位置。
在對刀時(shí)，常用的儀器有：對刀測頭、千分表或?qū)Φ睹闇?zhǔn)儀等。
對刀點(diǎn)可以設(shè)置在零件、夾具上或機(jī)床上面(盡可能設(shè)置在零件的設(shè)計(jì)基準(zhǔn)或工藝基準(zhǔn)上)。
4.2 待加工毛坯的對刀
試切端面：將兩端面已經(jīng)加工好的待加工毛坯裝夾到主軸上，在工件的伸出端安裝Z 軸向設(shè)定器。
快移刀具接近到Z 軸向設(shè)定器，改用增量方式控制刀具工進(jìn)，至到指示燈亮?xí)r停止動作，保持 Z軸 向不動，取出軸向設(shè)定器。
然后在機(jī)床操作面板上調(diào)出刀具補(bǔ)償菜單欄中刀偏表，在相關(guān)的試切長度填空欄中鍵入有關(guān)數(shù)值(當(dāng)前刀具刀位點(diǎn)相對于程序原點(diǎn)的距離)。
試切外圓：快速將刀具刀位點(diǎn)移動刀毛坯端面角附近，然后用增量方式調(diào)節(jié)X、Z 軸向進(jìn)給至刀位點(diǎn)剛好切到毛坯外表面，再用MDI方式運(yùn)行進(jìn)行外圓車削。
同時(shí)保持X軸軸向坐標(biāo)不變，退出刀具。
用游標(biāo)卡尺測量出試切外圓直徑。
然后在刀偏表中鍵入試切直徑。
4.3刀偏值的測定
刀偏值就是各刀具相對于基準(zhǔn)刀具的幾何補(bǔ)償。
用點(diǎn)動或步進(jìn)方式操作移動刀具，使基準(zhǔn)刀具刀位點(diǎn)對準(zhǔn)工件的基準(zhǔn)點(diǎn)，然后進(jìn)行X軸 Z軸坐標(biāo)清零，退刀。
換置刀具，再用點(diǎn)動或步進(jìn)方式使該刀具刀位點(diǎn)對準(zhǔn)工件上的同以一基準(zhǔn)點(diǎn)，此時(shí)屏幕上顯示的坐標(biāo)既是該刀號刀具的幾何偏置△Xj,△Zj。
同理，可依次測定出其它刀具相對于基準(zhǔn)刀具的幾何偏置。
在相應(yīng)的刀偏表中依次鍵入選用刀具刀位點(diǎn)的幾何補(bǔ)償。
5.總結(jié)
近年來，在國外的數(shù)控系統(tǒng)與伺服系統(tǒng)制造技術(shù)突飛猛進(jìn)的大背景下，通過大量的技術(shù)引進(jìn)，我國現(xiàn)代制造工業(yè)在飛速發(fā)展(數(shù)控技術(shù)得到廣泛的應(yīng)用)。
同時(shí)，我們還要看清現(xiàn)階段中國數(shù)控業(yè)與世界先進(jìn)水平的差距。
我國只有擁有完全自主知識產(chǎn)權(quán)上的數(shù)控核心技術(shù)，才能實(shí)現(xiàn)真正意義上的“世界工廠”和“制造大國”乃至“工業(yè)強(qiáng)國”。
這使國人不得不開始重新思索中國數(shù)控在未來的發(fā)展之路。
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