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《数控车床加工工艺进给路线的研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。
1、数控车床加工工艺进给路线的研究李瑞斌(太原理工大学阳泉学院，山西阳泉045000)摘要：在数控车床加工过程中，进给珞线是刀具在蔓个加工工序中的运动轨迹也是编写加工程序的重要依据，从实例出发详細阐迷了在数控车利加工工程中如何合理安排进给路线，对实际加工具有一定的指导盘义。关键词：数控车床;加工工艺；进给珞线；中图分类号汀G659文献标识码:B文章编号:1672-545X(2011)08-0120-02在数控机床车床加工中,加工进给路线,也就是走刀路线,是指数控机床在加工过程中刀具刀位点的运动轨迹和
2、方向，即刀具从对刀点开始运动起，直至建，两者加工进给路线相同。在相同的背吃刀蚩下,显然按图1(b)方式加工刀具空行程时间要比图1(J短。结束加工所经过的路径,包括切削加工的路径及刀具引入、返回等非切削空行程。加工进给路线，不仅包括了工步的内容，而且也反映出工步的顺序，是编写数控加工程序的依据之一。加工路线的确定，首先必须保证被加工零件的尺寸精度和表面品质•其次要考虑数值计算简单，走刀路线要尽就短，这样既可以减少(•)⑹图1巧设对(换)刀点程序段,又可以减少空刀时间，提高加工效率。此外，确定加工路
3、线时，还要考虑工件的加工余最和机床、刀具的刚度等情况，确定是一次进给，还是采用多次进给，来完成整个加工过程。实现合理的加工进给路线，除了依靠大量的实践经验外,还应善2最短的切削进给路线于分析总结，必要时辅助一些简单的计算。1巧设对(换)刀点对刀点,就是在数控机床上加工零件时,刀具相对于工件运动的起点，又称为程序起点或起刀点，数控加工过程中常常需要换刀，为了避免换刀时碰伤工件，编程时要设置一个换刀点，换刀点可以是某一个固定点,也可以是任意一点。在编程时，合理选择“对刀点”和“换刀点”的位置,则可以
4、有效缩短刀具在对刀和换刀过程中的空行程距离,提高加工效率。如图1所示采用矩形循环加工方式进行粗车时的进给路线，考虑精车换刀方便，图1(a)中换刀点与数控车削加工过程中，如何使刀具进给路线最短，可以有效地条生产效率,降低刀具的损耗等。在•安排粗加工或半精加工的切削进给路线时，应同时兼顾到被加工零件的刚度及加工的工艺性等要求。2.1沿外形轮廓车削进给路线安排起刀点重合，设在距离毛坯较远的A点位置,如图2所示为3种粗加工时，不同切削进给路线的安排，图2(a)表示利用数控系统具有的封闭式符合循环功能控制
5、刀具，沿着工件轮廓进行进给路(b)则是将起刀点与对刀点分离，并设于图B点位线，图2(b)利用程序循环功能安排三角形进给路线,收稿日期:2011-05-13作者简介:李瑞斌(1976-),男，山西阳泉人，讲师，研究方向:数控加工，数控原理。120图2(c)利用其矩形循环功能安排的矩形进给路线。从以上3种切削进给路线，经分析和判断后可知，矩形进给路线的进给总长度和最短。因此，在同等条件下,其切削所需时间最短,刀具的损耗最少。、2.2车圆锥加工路线分析数控车床上车外圆锥，假设圆锥大径为D,小径为d,锥
6、长为厶，车圆锥的加工路线如图3所示。(<)⑹图3车锥加工路线分析线，(a)图是错误的阶梯切削路线；图(b)按1~5的顺序切削，每次切削所留余量相等，是正确的阶梯切削路线。因为在相同的背吃刀量的条件下，(a)图的方式加工所剩的余量过多C图5大余■毛坯的阶梯切削加工路线分析4车削螺纹加工路线数控机床车螺纹时,沿螺距方向的Z向进给，应和数控机床主轴的旋转保持严格的速度比关系，因此应避免在进给机构加减速过程中的切削。为此要控车床在加工凹弧时，一般选用同心圆法。园卡盘5结束语4I+刀架图3(a)中加工路
7、线与轮廓线平行，加工路线短,切削均匀,效率高，但需要计算锥距S,以确定B点坐标值。由三角形关系气也=空得出21s$—门>Ou_a••图3(b)中加工路线为斜线，加工不需要计算锥距S,只要确定背吃刀虽舛就可以，编程方便简单，但每次切削背吃刀量Op是变化的而且加工路线相对较长。2.3加工凹弧进给路线分析如图4所示,数控车床加工凹弧时常用的进给路线有同心圆法、等径法、三角形法和梯形法等数种方法，其中程序段数最少的,为同心圆及等径法;走刀路线最短，为同心圆，其次是三角形、梯形法、等径法;计算最简单，为等
8、径法其次为同心圆法、三角形法、梯形法;切削效率最高，切削力分布最合理为梯形法;精车余量最均匀为同心圆法。通过以上分析可以得岀，数3大余量毛坯的阶梯切削进给路线如图5所示为车削大余量工件的两种加工路有引入距离S,和超越距离&。如图6所示和&的数值与机床拖动系统的动态特性有关，与螺纹的导程和螺纹的精度有关。其数值可由主轴转速和螺纹导程来确定:St=0.0015nPS21=0.00042nP式中，n为主轴转速(r/min);P为螺纹导程(mm)o一般&为2~5mm,对大螺距和高精度的螺纹取最大值;场
