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数控车床编程中的工艺处理


数控车床编程中的工艺处理 摘 要:本文主要探讨数控车床编程中工艺处理的内容,包括数控车削加工 的合理性分析、零件的工艺性分析、工艺过程和工艺路线的确定、零件安装方法 的确定、刀具的选择切削用量的确定和刀具补偿方案等工艺处理等。 关键词:数控车床 车削加工 编程 工艺 数控车床编程工作中的工艺处理是一个十分重要的环节, 它关系到所编零件 加工程序的正确性及合理性。由于数控加工是在加

工程序的控制下自动完成的, 所以对加工程序的正确性及合理性要求非常高,不能有任何差错,否则,轻则加 工不出合格的零件,重则可能出现不安全事故,正因为如此,在编写程序前,编 程人员必须对加工工艺过程、工艺路线、刀具选择、切削用量等进行正确合理的 确定和选择。 一般来讲, 数控车削加工与普通车削加工的工艺处理虽然大致相同,但又有 其自身特点。 一般情况下, 数控车削加工的工序内容要比普通车削加工内容复杂 得多。从编程来看,加工程序的编制要比普通车削加工编制工艺规程复杂。因为 许多在普通车床上所进行的加工是由操作者灵活掌握并随时可以调整, 但在数控 车床上则变成了必须在加工前事先安排好的事情,即编制好合理正确的程序,这 样才能保证加工的正确性。 数控车床编程中工艺处理的内容,一般包括数控车削 加工的合理性分析、零件的工艺性分析、工艺过程和工艺路线的确定、零件安装 方法的确定、刀具的选择和切削用量的确定等。 笔者从事数控车削加工实训教学多年,结合数控实训教学的经验与体会,根 据数控车削加工的特点,对其数控编程的工艺处理中要注意的问题作如下探讨。 一、合理确定零件的加工路线 控制零件加工路线, 即对数控车削加工过程中的刀位点相对于被加工工件的 运动轨迹和方向进行控制。通常在编程时确定加工路线的原则包括四个原则。 一是保持精度的原则。能保证零件的尺寸精度和表面粗糙度的技术要求。 二是提高生产效率的原则。尽量缩短加工路线,减少刀架空行程的时间,提 高加工效率。 三是减少计算及失误的原则。尽量使得数值计算简单,程序段数量最少,以 便减少编制及修改程序工作量。 四是安全第一的原则。加工工艺路线以不产生干涉或发生碰撞为前提。 确定合理的加工路线是制定合理的加工方案的关键。主要考虑下面四个方 面:一是加工方法的选择;二是加工工序的划分;三是加工路线的确定;四是车 削加工顺序的安排。 因此,操作者应该认真分析图样,检查构成加工轮廓的几何要素有无缺陷, 分析尺寸公差, 表面粗糙度要求及形状和位置公差要求。图样上出现构成加工轮 廓的几何要素数据不充分,例如缺漏尺寸或尺寸封闭,造成数学处理难等问题, 操作者都应在与图样的设计人员或技术管理人员讨论解决后才能进行程序的编 制工作, 以减少或避免不必要的失误, 并针对不同的尺寸要求和表面粗糙度要求, 安排先粗车再精车,先近后远或先内后外等加工方案,结合数控车床的精度,合 理选择走刀路线,应用到程序的编制中。 二、合理选择对刀点、换刀点 对刀点用以确定工件坐标系相对于机床坐标系之间的关系, 是与对刀基准点 相重合的位置。在编程时,选择对刀点的位置时应注意以下四点:一是要便于数 学处理和简化程序编制;二是工件在机床上找正容易,加工中检查方便;三是该 点的对刀误差较小, 引起的加工误差最小;四是应选择在与机床约定机床间隙状 态相互适应的位置上,避免在执行其自动补偿时造成“反补偿”。 对刀是数控加工中的前期操作,也是主要操作,编制加工程序时,程序原点 通常设定在对刀点的位置上。对刀点可以选择在工件上,也可以选择在工件外, 但必须是与零件定位基准有一定尺寸关系,

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