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数控车床的车削加工工艺
【摘要】数控车削的工艺分析是数控车削加工顺利完成的保障。数控车削加工工艺是采用数控车床加工零件时所运用的方法和技术手段的总和,工序、工步的设计不合理直接导致产生次品。因此要设计出合理的工艺分析顺序。应在编程前进行详细的工艺分析和确定合理的加工工艺,以得到最优的加工方案。
【关键词】数控车床;车削加工工艺;工艺分析
一、问题的提出
数控车削加工主要包括工艺分析、程序编制、装刀、装工件、对刀、粗加工、半精加工、精加工。而数控车削的工艺分析是数控车削加工顺利完成的保障。
数控车削加工工艺是采用数控车床加工零件时所运用的方法和技术手段的总和。其主要内容包括以下几个方面:第一,选择并确定零件的数控车削加工内容;第二,对零件图纸进行数控车削加工工艺分析;第三,工具、夹具的选择和调整设计;第四,切削用量选择;第五,工序、工步的设计;第六,加工轨迹的计算和优化;第七,编制数控加工工艺技术文件。
笔者观察了很多数控车的技术工人,阅读了不少关于数控车削加工工艺的文章,发现大部分使用者采用选择并确定零件的数控车削加工内容、零件图分析、夹具和刀具的选择、切削用量选择
、划分工序及拟定加工顺序、加工轨迹的计算和优化、编制数控加工工艺技术文件的顺序来进行工艺分析。
但是笔者分析了上述的顺序之后,发现有点不妥。因为整个零件的工序、工步的设计是工艺分析这一环节中最重要的一部分内容。工序、工步的设计直接关系到能否加工出符合零件形位公差要求的零件。工序、工步的设计不合理将直接导致零件的形位公差达不到要求。换言之就是工序、工步的设计不合理直接导致产生次品。
二、分析问题
目前,数控车床的使用者的操作水平非常高,并且能够独立解决很多操作上的难题,但是他们的理论水平不是很高,这是造成工艺分析顺序不合理的主要原因。
造成工艺分析顺序不合理的另一个原因是企业的工量具设备不足。
三、解决问题
其实分析了工艺分析顺序不合理的现象和原因之后,解决问题就非常容易了。需要做的工作只要将对零件的分析顺序稍做调整就可以。
笔者认为合理的工艺分析步骤应该是: 第一,选择并确定零件的数控车削加工内容; 第二,对零件图纸进行数控车削加工工艺分析; 第三,工序、工步的设计;第四,工具、夹具的选择和调整设计;第五,切削用量选择;第六,加工轨迹的计算和优化;第七,编制数控加工工艺技术文件。
本文主要对第二、第三、第四、第五这几个步骤进行详细的阐述。
(一)零件图分析
零件图分析是制定数控车削工艺的首要任务。主要进行尺寸标注方法分析、轮廓几何要素分析以及精度和技术要求分析。此外还应分析零件结构和加工要求的合理性,选择工艺基准。
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零件图上的尺寸标注方法应适应数控车床的加工特点,以同一基准标注尺寸或直接给出坐标尺寸。这种标注方法既便于编程,又有利于设计基准、工艺基准、测量基准和编程原点的统一。
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在手工编程时,要计算每个节点坐标。在自动编程时要对零件轮廓的所有几何元素进行定义。
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对被加工零件的精度和技术进行分析,是零件工艺性分析的重要内容,只有在分析零件尺寸精度和表面粗糙度的基础上,才能正确合理地选择加工方法、装夹方式、刀具及切削用量等。
(二)工序