数控车削特殊表面的走刀方向确定.pdf

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1、2010年6月机床与液压Jun．2010第38卷第l2期MACHINETO0L＆HYDRAULICSVol_38No．12DOI：10．3969／j．issn．1001～3881．2010．12．045数控车削特殊表面的走刀方向确定田春霞，陈文俊。(1．大连职业技术学院，辽宁大连116033；2．中国一汽解放公司大连柴油机分公司，辽宁大连116022)摘要：在使用数控车床加工过程中，经常会遇到跨象限圆弧表面的加工，虽然数控车床加工一般的圆弧表面时不产生形状误差，但在车削跨象限圆弧时，加工表面就会出现一些缺陷。通过合理安排数控车削刀具的走刀方向和走刀路线，可确保加工出符合理论要求的圆弧轮廓，

2、达到零件的加工精度要求。关键词：数控车削；圆弧加工；走刀方向中图分类号：TH162+．1文献标识码：B文章编号：1001—3881(2010)12—123—1数控车床主要用来加工表面形状复杂的轴类、盘类等回转体零件。在使用数控车床加工过程中，圆弧是一种最基本的加工表面形式。但随着零件加工表面形状的逐步复杂化，加工中经常会遇到跨象限圆弧表面的／j~q-，虽然数控车床具有直线和圆弧插补功能、刀具位置补偿功能、刀尖圆弧半径补偿功能，加工一般的圆弧表面时没有形状误差，但在车削跨象限圆弧时，加工表面仍然会存在一些缺陷。作者多次在车削图1负z向走刀的进给方式图2嵌刀现象具有跨象限圆弧零件时，发现零件圆

3、弧邻分形状和半在车削跨象限大圆弧内表面时，即使机械传动间径都与理论要求不符，存在误差，下面通过一个实例隙量e值很小，刀尖在方向换向时，由于横向拖板来阐述和解决这个问题。进给过程的位移量变化也很小，加上处于动摩擦与静1问题的提出摩擦之间呈过渡状态的滑板惯性的影口，仍会导致横在数控车削加工中，一般情况下，z向的进给运向拖板产生严重的爬行现象，从而大大降低零件的加动都是沿着负z方向进行的，但有时按其常规的负工精度。方向安排走刀进给路线并不合理，甚至可能车坏工2解决的办法件。对于上述情况所产生的零件加工精度下降的情例如，当采用尖形车刀加工精度要求较高的大圆况，如果采用图3所示的走刀方式，即沿着正z

4、方向弧内表面零件时，安排不同的走刀进给运动方向，对走刀进给，就可以解决该问题。因为刀尖运动到圆弧加工表面的尺寸和形状精度可能产生不同的影响效的换象限处，即刀具走刀方向由正z、负向正z、果。如按照图I在车削大圆弧内表面时，如果采用沿正方向变换时，由于尖形车刀的主偏角为10。一负z向走刀的进给方式，因切削时尖形车刀的主偏15。，吃刀抗力与传动横拖板的传动力方向相反，角为100。～105。，这时切削力在问的较大分力加上该切削分力始终使横向滑板在正方向紧紧顶将沿着图’昕示的正方向作用，当刀尖运动到圆弧住丝杠，不会再受螺旋副机械传动间隙e的影响，杜的换象限处，即走刀方向由负z、负向变换为负绝了扎刀现

5、象，也避免了爬行现象产生的可能性，从z、正方向时，吃刀抗力与传动横拖板的传动而可保证加工表面的质量要求。所以图4所示的走刀力方向相同，再加上切削时进给过程受到螺旋副存在进给方案，是解决大圆弧内表面过象限圆弧加工的较的机械传动间隙的影响，力就可能使刀尖嵌入零合理的走刀方式。件加工表面(即出现扎刀现象)，其嵌入量在理论上(下转第92页)等于其机械传动间隙e值，如图2所示。收稿15t期：2009—05—04作者简介：田春霞(1963一)，女，硕士，副教授，主要从事数控技术专业教学等。电话：0411—86871281—8320，E—mail：tianchunxia@sina．como·92·机床与

6、液压第38卷l数据、波形显示l数据分析、处理I作效率高、操作简便，完全可以代替传统的效率试验●●仪器。▲该系统将虚拟仪器技术应用于谐波齿轮减速器机I谐波齿轮减速器效率测试义前面板l●▲械效率的测试，用LabV1EW软件取代传统的测试仪参数设定信号调理电路器，提高测试系统的自动化水平和测试精度；费用低-数据采集卡廉，只需购置通用性强的外端数据采集设备即可；操▲作简单易行，测试周期缩短，为后期研究工作节省大●牛+●量时间。电压传感器电流传感器转速传感器扭矩传感器●●●+参考文献：●【1】阳培，张立勇．谐波齿轮传动技术发展概述[J]．机械传f机械效率测试硬件平台f动，2005，3(1)：15一l

7、9．、图2测试系统主程序流程图【2】伊万诺夫．谐波齿轮传动[M]．沈允文，李克美，译．北京：国防工业出版社，1987．【3】杨家武，赵雨，王洪伟．机械传动系统扭矩及功率的动态测试[JJ．森林工程,2001，17(5)：32—36．【4】杨乐平，李海涛，肖凯，等．虚拟仪器技术概论[M]．北京：电子工业出版社，2003．【5】陈锡辉，张银鸿．LabVIEW8．20程序设计从入门到精通[M]．北京：清华大学出版社，2008．【