數(shù)控車削加工工藝

1、【案例引入】典型軸類零件如下圖所示，毛坯為44mm124mm棒料，材料為45鋼。試按單件生產(chǎn)對該零件進(jìn)行數(shù)控車削工藝分析。 任務(wù)制訂該零件的數(shù)控加工加工工藝規(guī)程本章知識（或技能）要點(diǎn)1.數(shù)控車削加工特點(diǎn)；2.數(shù)控車削加工工藝主要內(nèi)容；3.數(shù)控車削加工工藝文件編制；4.制訂數(shù)控車削加工工藝規(guī)程。第五章 數(shù)控車削加工工藝第五章 數(shù)控車削加工工藝5.1 數(shù)控車削加工工藝概述補(bǔ)充： 一、數(shù)控車床的組成及布局 1.數(shù)控車床的組成 數(shù)控車床與普通車床相比較，其結(jié)構(gòu)上仍然是由床身、主軸箱、刀架、進(jìn)給傳動系統(tǒng)、液壓、冷卻、潤滑系統(tǒng)等部分組成。在數(shù)控車床上由于實(shí)現(xiàn)了計算機(jī)數(shù)字控制，伺服電動機(jī)驅(qū)動刀具作連續(xù)縱向和

2、橫向進(jìn)給運(yùn)動，所以數(shù)控車床的進(jìn)給系統(tǒng)與普通車床的進(jìn)給系統(tǒng)在結(jié)構(gòu)上存在著本質(zhì)的差別。普通車床主軸的運(yùn)動經(jīng)過掛輪架、進(jìn)給箱、溜板箱傳到刀架實(shí)現(xiàn)縱向和橫向進(jìn)給運(yùn)動；而數(shù)控車床是采用伺服電動機(jī)經(jīng)滾珠絲杠，傳到滑板和刀架，實(shí)現(xiàn)縱向(Z向)和橫向(X向)進(jìn)給運(yùn)動?？梢姅?shù)控車床進(jìn)給傳動系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)大為簡化。 5.1 數(shù)控車削加工工藝概述2.數(shù)控車床的布局 數(shù)控車床的主軸、尾座等部件相對床身的布局形式與普通車床基本一致。因?yàn)榈都芎蛯?dǎo)軌的布局形式直接影響數(shù)控車床的使用性能及機(jī)床的結(jié)構(gòu)和外觀，所以刀架和導(dǎo)軌的布局形式發(fā)生了根本的變化。另外，數(shù)控車床上一般都設(shè)有封閉的防護(hù)裝置，有些還安裝了自動排屑裝置。（1）床身和導(dǎo)

3、軌的布局 數(shù)控車床床身導(dǎo)軌與水平面的相對位置如下圖所示，它有5種布局形式。一般來說，中、小規(guī)格的數(shù)控車床采用斜床身和臥式床身斜滑板的居多，只有大型數(shù)控車床或小型精密數(shù)控車床才采用平床身，立床身采用的較少。 上一頁 返回a) b) c)d) e)圖4-2 床身和導(dǎo)軌的布局a)后斜床身斜滑板 b)立床身立滑板 c)臥式床身平滑板d)前斜床身平滑板 e) 臥式床身斜滑板5.1 數(shù)控車削加工工藝概述后斜床身斜滑板立床身立滑板立式數(shù)控車5.1 數(shù)控車削加工工藝概述5.1 數(shù)控車削加工工藝概述5.1 數(shù)控車削加工工藝概述（2）刀架的布局 刀架作為數(shù)控車床的重要部件之一，它對機(jī)床整體布局及工作性能影響很大。

4、按換刀方式的不同，數(shù)控車床的刀架主要有回轉(zhuǎn)刀架和排式刀架。回轉(zhuǎn)刀架 回轉(zhuǎn)刀架是數(shù)控車床最常用的一種典型刀架系統(tǒng)。回轉(zhuǎn)刀架在機(jī)床上的布局有兩種形式。一種是適用于加工軸類和盤類零件的回轉(zhuǎn)刀架，其回轉(zhuǎn)軸與主軸平行；另一種是適用于加工盤類零件的回轉(zhuǎn)刀架，其回轉(zhuǎn)軸與主軸垂直，如圖所示。 5.1 數(shù)控車削加工工藝概述回轉(zhuǎn)刀架5.1 數(shù)控車削加工工藝概述排式刀架 排式刀架一般用于小規(guī)格數(shù)控車床，以加工棒料或盤類零件為主。刀具的典型布置形式如圖所示。 5.1 數(shù)控車削加工工藝概述補(bǔ)充： 二、數(shù)控車床的分類 1.按主軸的配置形式分1）臥式數(shù)控車床 臥式數(shù)控車床的主軸軸線處于水平設(shè)置。臥式數(shù)控車床又可分為數(shù)控水平

5、導(dǎo)軌臥式車床和數(shù)控傾斜導(dǎo)軌臥式車床。傾斜導(dǎo)軌結(jié)構(gòu)可以使數(shù)控車床具有更大的剛度，并易于排除切屑。2）立式數(shù)控車床 立式數(shù)控車床的主軸軸線垂直于水平面。主要用于加工徑向尺寸大、軸向尺寸相對較小的大型復(fù)雜零件。2.按數(shù)控系統(tǒng)控制的軸數(shù)分1）兩軸控制的數(shù)控車床：機(jī)床上只有一個回轉(zhuǎn)刀架，可實(shí)現(xiàn)兩坐標(biāo)軸聯(lián)動。2）四軸控制的數(shù)控車床：機(jī)床上有兩個回轉(zhuǎn)刀架，可實(shí)現(xiàn)四坐標(biāo)軸聯(lián)動。3）多軸控制的數(shù)控車床：機(jī)床上除了控制X、Z兩個坐標(biāo)外，還可控制其它坐標(biāo)軸，實(shí)現(xiàn)多軸控制，如具有C軸控制功能。車削加工中心或柔性制造單元，都具有多軸控制功能。 多軸控制的數(shù)控車床5.1 數(shù)控車削加工工藝概述3.按數(shù)控系統(tǒng)的功能分1）經(jīng)濟(jì)

6、型數(shù)控車床：一般采用步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動的開環(huán)伺服系統(tǒng)，具有CRT顯示、程序存儲、程序編輯等功能，加工精度較低，功能較簡單。2）全功能型數(shù)控車床：較高檔次的數(shù)控車床，具有刀尖圓弧半徑自動補(bǔ)償功能、恒線速、倒角、固定循環(huán)、螺紋切削、圖形顯示、用戶宏程序等功能。加工能力強(qiáng)，適于加工精度高、形狀復(fù)雜、循環(huán)周期長、品種多變的單件或中小批量零件的加工。3）精密型數(shù)控車床：采用閉環(huán)控制，不但具有全功能型數(shù)控車床的全部功能，而且機(jī)械系統(tǒng)的動態(tài)響應(yīng)較快，在數(shù)控車床基礎(chǔ)上增加其它附加坐標(biāo)軸。適于精密和超精密加工。 補(bǔ)充： 三、數(shù)控車削加工的主要內(nèi)容5.1 數(shù)控車削加工工藝概述5.1 數(shù)控車削加工工藝概述 數(shù)控車削加工可

7、分為粗加工、半精加工和精加工。根據(jù)數(shù)控車床的工藝特點(diǎn)，數(shù)控車削加工主要有以下加工內(nèi)容。1.車削外圓 車削外圓是最常見、最基本的車削方法，工件外圓一般由圓柱面、圓錐面、圓弧面及回轉(zhuǎn)槽等基本件組成。下圖所示為使用各種不同的車刀車削中小型零件外圓(包括車外回轉(zhuǎn)槽)的方法。其中右偏刀主要用于需要從左向右進(jìn)給，車削右邊有直角軸肩的外圓以及左偏刀無法車削的外圓，如圖 (c)所示。5.1 數(shù)控車削加工工藝概述錐面的車削，可以分別視為內(nèi)圓、外圓的一種特殊形式。錐面可分為內(nèi)錐面和外錐面，在普通車床上加工錐面的方法有小滑板轉(zhuǎn)位法、尾座偏移法、靠模法和寬刀法等，而在數(shù)控車床上車削圓錐，則完全和車削其他外圓一樣，不必

8、像普通車床那么麻煩。 在車削圓弧面時，則更能顯示數(shù)控車床的優(yōu)越性。5.1 數(shù)控車削加工工藝概述2.車削內(nèi)孔車削內(nèi)孔是指用車削方法擴(kuò)大工件的孔或加工空心工件的內(nèi)表面，是常用的車削加工方法之一。常見的車孔方法如下圖所示。在車削盲孔和臺階孔時，車刀要先縱向進(jìn)給，當(dāng)車到孔的根部時再橫向進(jìn)給，從外向中心進(jìn)給車端面或臺階端面，如圖(b),(c)所示。5.1 數(shù)控車削加工工藝概述3.車削端面 車削端面包括臺階端面的車削，常見的方法如圖所示。圖(a)是使用45偏刀車削端面，可采用較大背吃刀量，切削順利，表面光潔，而且大、小端面均可車削;圖(b)是使用左偏刀從外向工件中心進(jìn)給車削端面，適用于加工尺寸較小的端面或

9、一般的臺階端面;圖(c)是使用左偏刀從工件中心向外進(jìn)給車削端面，適用于加工工件中心帶孔的端面或一般的臺階端面;圖(d)是使用右偏刀車削端面，刀頭強(qiáng)度較高，適宜車削較大端面，尤其是鑄鍛件的大端面。5.1 數(shù)控車削加工工藝概述車削螺紋是數(shù)控車床的特點(diǎn)之一。在普通車床上一般只能加工少量的等螺距螺紋，而在數(shù)控車床上，只要通過調(diào)整螺紋加工程序，指出螺紋終點(diǎn)坐標(biāo)值及螺紋導(dǎo)程，即可車削各種不同螺距的圓柱螺紋、錐螺紋或端面螺紋等。螺紋的車削可以通過單刀切削的方式進(jìn)行，也可進(jìn)行循環(huán)切削。4.車削螺紋5.1.1 數(shù)控車削的主要加工對象5.1 數(shù)控車削加工工藝概述 數(shù)控車削是數(shù)控加工中用的最多的加工方法之一。數(shù)控車

10、床具有加工精度高、有直線和圓弧插補(bǔ)功能以及在加工過程中能自動變速等特點(diǎn)，因此其加工范圍比普通車床寬得多。與普通車床相比，數(shù)控車床比較適合車削具有以下要求和特點(diǎn)的回轉(zhuǎn)體零件:（1）輪廓形狀特別復(fù)雜的回轉(zhuǎn)體零件加工 車床數(shù)控裝置都具有直線和圓弧插補(bǔ)功能，還有部分車床數(shù)控裝置有某些非圓曲線的插補(bǔ)功能，所以能車削任意平面曲線輪廓所組成的回轉(zhuǎn)體零件，包括通過擬合計算處理后的、不能用方程描述的列表曲線類零件。5.1 數(shù)控車削加工工藝概述下圖所示殼體零件封閉內(nèi)腔的成型面，“口小肚大”，在普通車床上是較難加工的，而在數(shù)控車床上則很容易加工出來。5.1 數(shù)控車削加工工藝概述（2）帶特殊螺紋的回轉(zhuǎn)體零件 數(shù)控車床

11、具有加工各類螺紋的功能，包括任何等導(dǎo)程的直、錐和端面螺紋，增導(dǎo)程、減導(dǎo)程以及要求等導(dǎo)程與變導(dǎo)程之間平滑過渡的螺紋。通常在主軸箱內(nèi)安裝有脈沖編碼器，主軸的運(yùn)動通過同步帶1：1地傳到脈沖編碼器。采用伺服電動機(jī)驅(qū)動主軸旋轉(zhuǎn)，當(dāng)主軸旋轉(zhuǎn)時，脈沖編碼器便發(fā)出檢測脈沖信號給數(shù)控系統(tǒng)，使主軸電動機(jī)的旋轉(zhuǎn)與刀架的切削進(jìn)給保持同步關(guān)系，即實(shí)現(xiàn)加工螺紋時主軸轉(zhuǎn)一轉(zhuǎn)，刀架Z向移動工件一個導(dǎo)程的運(yùn)動關(guān)系。而且車削出來的螺紋精度高，表面粗糙度值小。 5.1 數(shù)控車削加工工藝概述5.1 數(shù)控車削加工工藝概述（3）精度要求高的回轉(zhuǎn)體零件 由于數(shù)控車床剛性好，制造和對刀精度高，以及能方便和精確地進(jìn)行人工補(bǔ)償和自償，所以能加工

12、尺寸精度要求較高的零件，在有些場合可以以車代磨。此外，數(shù)控車削的刀具運(yùn)動是通過高精度插補(bǔ)運(yùn)算和伺服驅(qū)動來實(shí)現(xiàn)的，所以能加工對母線直線度、圓度、圓柱度等形狀精度要求高的零件。另外工件一次裝夾可完成多道工序的加工，提高了加工工件的位置精度。如右圖示軸承內(nèi)圈加工利用車削中心可一次裝夾完成滾道和內(nèi)孔的車削。5.1 數(shù)控車削加工工藝概述（4）表面粗糙度要求好的回轉(zhuǎn)體零件 數(shù)控車床具有恒線速切削功能，能加工出表面粗糙度值小而均勻的零件。因?yàn)樵诓馁|(zhì)精車余量和刀具已定的情況下，表面粗糙度取決于進(jìn)給量和切削速度。切削速度變化，致使車削后的表面粗糙度不一致，使用數(shù)控車床的恒線速切削功能，就可選用最佳線速度來切削錐

13、面、球面和端面等，使車削后的表面粗糙度值既小又一致。一般數(shù)控車床的加工精度可達(dá)0. 001mm，表面粗糙度Ra可達(dá)0. 16um(精密數(shù)控車床可達(dá)0. 02um) 。5.1 數(shù)控車削加工工藝概述（5）帶橫向加工的回轉(zhuǎn)體零件帶有鍵槽或徑向孔，或端面有分布的孔系，以及有曲面的盤、套或軸類零件。如果采用普通機(jī)床加工，則工序分散，工序數(shù)目多。采用車削中心加工，由于機(jī)床帶有自動換刀裝置，可以實(shí)現(xiàn)一次裝夾完成普通機(jī)床若干道工序，從而實(shí)現(xiàn)工序集中，且可以保證加工質(zhì)量，提高生產(chǎn)效率。高壓連接件閥門殼體件連接套零件隔套零件多采用車銑加工中心加工5.1 數(shù)控車削加工工藝概述5.1.2 數(shù)控車削加工工藝的基本特點(diǎn)

14、數(shù)控加工與普通機(jī)床加工相比，應(yīng)遵循的原則在許多方面都基本一致，在使用方法上也基本相同。但由于數(shù)控機(jī)床自動化程度較高，設(shè)備費(fèi)用也高，使數(shù)控加工相應(yīng)形成了自身的工藝特點(diǎn)。1工藝內(nèi)容十分具體 數(shù)控加工的內(nèi)容比普通機(jī)床加工的內(nèi)容復(fù)雜而具體。若數(shù)控機(jī)床只加工簡單工序的零件，首先在經(jīng)濟(jì)上不合算，所以在數(shù)控機(jī)床上一般都安排加工較復(fù)雜的工序和在普通機(jī)床上難以完成的工序。5.1 數(shù)控車削加工工藝概述 在普通機(jī)床加工工件時，對許多具體的工藝問題，如工藝中各工步的劃分與安排、刀具的幾何形狀、走刀路線與切削用量等，在很大程度上都是操作工人根據(jù)自己的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)和習(xí)慣自行考慮和決定的，并可以根據(jù)實(shí)際加工情況隨時進(jìn)行調(diào)整，一

15、般無須工藝人員在設(shè)計工藝規(guī)程時做過多的規(guī)定。而在數(shù)控加工時，數(shù)控車床受控于加工程序指令，加工的全過程都是按程序指令自動進(jìn)行的，上述這些具體工藝問題，不僅成為數(shù)控工藝設(shè)計時必須認(rèn)真考慮的內(nèi)容，而且還必須做出正確的選擇并編入加工程序中。也就是說，本來是由操作工人在加工中靈活掌握并可通過適時調(diào)整來處理的許多工藝問題，在數(shù)控加工時就轉(zhuǎn)變?yōu)榫幊倘藛T必須事先設(shè)計和安排的內(nèi)容。 5.1 數(shù)控車削加工工藝概述2工藝設(shè)計相當(dāng)嚴(yán)密 數(shù)控機(jī)床雖然自動化程度較高，但自適應(yīng)性差。它不能像通用機(jī)床加工時可以根據(jù)加工過程中出現(xiàn)的問題比較自由地進(jìn)行人為調(diào)整，即使現(xiàn)代數(shù)控機(jī)床在自適應(yīng)調(diào)整方面做出了不少努力與改進(jìn)，但自由度也不大

16、。比如，在數(shù)控機(jī)床上攻螺紋時，數(shù)控系統(tǒng)不知道孔中是否已擠滿了切屑，是否需要退刀，或清洗一下切屑再繼續(xù)加工。所以，在數(shù)控加工的工藝設(shè)計中必須注意加工過程中的每一個細(xì)節(jié)。同時，在對圖形進(jìn)行數(shù)學(xué)處理、計算和編程時，都要力求準(zhǔn)確無誤。數(shù)控機(jī)床比同類的通用機(jī)床價格高得多，加工的都是一些形狀比較復(fù)雜、價格也較高的零件，萬一損壞機(jī)床或零件都會造成較大的損失。在實(shí)際工作中，由于一個小數(shù)點(diǎn)的差錯而釀成重大事故的例子屢見不鮮。 5.1 數(shù)控車削加工工藝概述 工藝方案的好壞不僅會影響數(shù)控車床效率的發(fā)揮，而且將直接影響到零件的加工質(zhì)量。根據(jù)大量的加工實(shí)例分析，數(shù)控加工中失誤的主要原因多為工藝方面考慮不周和計算與編程時

17、的粗心大意。因此，編程人員必須具備較扎實(shí)的工藝基本知識和較豐富的實(shí)際工作經(jīng)驗(yàn)，對數(shù)控車床的性能、特點(diǎn)、運(yùn)動方式、刀具系統(tǒng)、切削規(guī)范以及工件的裝夾方法等都要非常熟悉。另外，還必須具有耐心和嚴(yán)謹(jǐn)?shù)墓ぷ髯黠L(fēng)。 除上述特點(diǎn)之外，數(shù)控加工還具有工序相對集中的特點(diǎn)。5.1 數(shù)控車削加工工藝概述5.1.3 數(shù)控車削加工工藝的主要內(nèi)容 工藝分析是數(shù)控車削編程前期的一項(xiàng)重要準(zhǔn)備工作。工藝制定得合理與否，對程序編制、機(jī)床的加工效率和零件的加工精度等都有重要影響。因此，編制加工程序前，應(yīng)結(jié)合數(shù)控車床的特點(diǎn)，遵循一般的工藝原則，認(rèn)真而詳細(xì)地制定好零件的數(shù)控車削加工工藝。其主要內(nèi)容有:（1）選擇適合在數(shù)控車床上加工的零

18、件，確定工序內(nèi)容；（2）分析被加工零件的圖樣，明確加工內(nèi)容及技術(shù)要求；5.1 數(shù)控車削加工工藝概述（3）確定零件的加工方案，制定數(shù)控加工工藝路線。 如劃分工序、安排合理加工順序、處理與非數(shù)控加工工序的銜接等。（4）加工工序的設(shè)計。 如選取零件的定位基準(zhǔn)、裝夾方案的確定、工步劃分、刀具選擇和確定切削用量等。（5）數(shù)控加工程序的調(diào)整。 如選取對刀點(diǎn)、換刀點(diǎn)、確定刀具補(bǔ)償及確定加工路線等。5.2 數(shù)控車削加工工藝的制訂 在制訂數(shù)控車削加工工藝的過程中，工藝編制應(yīng)遵循工藝規(guī)程制訂的總體原則，本節(jié)主要針對數(shù)控車削加工常用的原則進(jìn)行敘述，同時還對數(shù)控車削加工的特點(diǎn)進(jìn)行有關(guān)分析。5.2.1 分析零件圖 在制

19、定車削工藝之前，必須首先對被加工零件的圖樣進(jìn)行分析，分析零件圖的結(jié)果將直接影響到加工程序的編制及加工效果，它主要包括以下內(nèi)容。1.零件圖樣分析5.2 數(shù)控車削加工工藝的制訂（1）構(gòu)成零件輪廓的幾何要素由于設(shè)計等各種原因，在圖紙上可能出現(xiàn)加工輪廓的數(shù)據(jù)不充分、尺寸模糊不清及尺寸封閉等缺陷，從而增加編程的難度，有時甚至無法編寫程序，如下圖所示。在圖（a）中，圓弧的圓心位置是不確定的，不同的理解將得到完全不同的結(jié)果。圖（b）中，圓弧與斜線的關(guān)系要求為相切，但經(jīng)計算后的結(jié)果卻為相交（割）關(guān)系，而非相切。這種由于圖樣上的圖線位置模糊或尺寸標(biāo)注不清，使編程工作無從下手。5.2 數(shù)控車削加工工藝的制訂在圖(

20、c)中，標(biāo)注的各段長度之和不等于其總長尺寸，而且漏掉了倒角尺寸。在圖（d）中，圓錐體的各尺寸已經(jīng)構(gòu)成封閉尺寸鏈。這些問題 都給編程計算造成困難，甚至產(chǎn)生不必要的誤差。5.2 數(shù)控車削加工工藝的制訂（2）尺寸標(biāo)注方法分析 在數(shù)控車床的編程中，點(diǎn)、線、面的位置一般都是以工件坐標(biāo)原點(diǎn)為基準(zhǔn)的。因此，零件圖中尺寸標(biāo)注應(yīng)根據(jù)數(shù)控車床編程特點(diǎn)盡量直接給出坐標(biāo)尺寸，或采用同一基準(zhǔn)標(biāo)注尺寸，減少編程輔助時間，容易滿足加工要求。但設(shè)計人員標(biāo)注尺寸時，較多考慮裝配等使用特性方面的要求，一般采用分散標(biāo)注法。 由于數(shù)控加工精度及重復(fù)定位精度都很高，不會因產(chǎn)生較大的積累誤差而破壞使用特性，因此可將局部的尺寸分散標(biāo)注法改

21、為以集中引注或坐標(biāo)式的尺寸標(biāo)注法,以適應(yīng)數(shù)控車床加工的特點(diǎn)。5.2 數(shù)控車削加工工藝的制訂如下圖所示，應(yīng)以同一基準(zhǔn)標(biāo)注尺寸或直接給出坐標(biāo)尺寸。這種標(biāo)注方法既便于編程，又有利于設(shè)計基準(zhǔn)、工藝基準(zhǔn)、測量基準(zhǔn)和編程原點(diǎn)的統(tǒng)一。 5.2 數(shù)控車削加工工藝的制訂（3）、精度及技術(shù)要求分析 對被加工零件的精度及技術(shù)要求進(jìn)行分析，是零件工藝性分析的重要內(nèi)容，只有在分析零件尺寸精度和表面粗糙度的基礎(chǔ)上，才能正確合理地選擇加工方法、裝夾方式、刀具及切削用量等。精度及技術(shù)要求分析的主要內(nèi)容如下。 a分析精度及各項(xiàng)技術(shù)要求是否齊全、是否合理。 b分析本工序的數(shù)控車削加工精度能否達(dá)到圖樣要求，若達(dá)不到，需采取其他措施

22、(如磨削)彌補(bǔ)時，則應(yīng)給后續(xù)工序留有余量； c找出圖樣上有位置精度要求的表面，這些表面應(yīng)在一次安裝下完成； d對表面粗糙度要求較高的表面，應(yīng)確定用恒線速切削。 e材料與熱處理要求。5.2 數(shù)控車削加工工藝的制訂2零件結(jié)構(gòu)工藝性分析零件的結(jié)構(gòu)工藝性是指零件對加工方法的適應(yīng)性，即所設(shè)計的零件結(jié)構(gòu)應(yīng)便于加工成型。在數(shù)控車床上加工零件時，應(yīng)根據(jù)數(shù)控車削的特點(diǎn)，認(rèn)真審視零件結(jié)構(gòu)的合理性。如圖（a）所示零件，一方面需要3把不同刀寬的內(nèi)槽刀切槽，而且內(nèi)部臺階孔尺寸大小錯落，如果在能夠滿足裝配以及使用性能的前提下，改成如圖（b）所示，則一方面減少了刀具數(shù)量，節(jié)省了換刀時間，同時單調(diào)增加或者單調(diào)減小的臺階孔也變

23、得容易加工。 5.2 數(shù)控車削加工工藝的制訂3.工件材料的可切削性分析（補(bǔ)充） 工件材料種類繁多，有些材料切削加工性能較好，易于加工，有些材料切削加工性能教差，難于加工。通過對材料切削加工性能的分析，明確材料的加工性能，對于難加工材料，采取相應(yīng)的工藝措施，改善切削加工性，以保證零件加工質(zhì)量。5.2 數(shù)控車削加工工藝的制訂4、零件編程尺寸的確定（補(bǔ)充） 編程尺寸值理論上應(yīng)該為該尺寸的誤差分散中心，但是由于事先不知道分散中心的確切位置，因此可以先由平均尺寸替代，最后根據(jù)試加工結(jié)果進(jìn)行修正，來消除編程尺寸值誤差的影響。在利用數(shù)控車床車削零件時，通常對零件要求的尺寸取最大和最小極限尺寸的平均值作為編程

24、的尺寸依據(jù)。 5.2 數(shù)控車削加工工藝的制訂精度要求高的尺寸處理：將零件的基本尺寸換算成平均尺寸 換算時一般先換算大輪廓的節(jié)點(diǎn)，再換算其他局部的尺寸；對于幾何關(guān)系的處理要保證原有重要幾何關(guān)系不變，如角度、相切關(guān)系等不變，也就是說，對于精度要求低的尺寸，調(diào)整時要保證原幾何關(guān)系不變；按照調(diào)整后的尺寸計算節(jié)點(diǎn)坐標(biāo)。如下圖（a）所示典型軸類零件， 、 、 、 四個基本尺寸都是最大尺寸，若按此基本尺寸編程，由于車削過程中的刀具磨損以及讓刀變形，實(shí)際尺寸可能變大，難以滿足加工要求，所以必須按照平均尺寸確定編程尺寸。但是，如果保持這些尺寸一致，而其它尺寸不變的話，則左邊R15圓弧與球面、球面與R25圓弧和R

25、25圓弧以及R25圓弧與右邊R15圓弧之間的相切關(guān)系不能保證，所以必須對有關(guān)尺寸進(jìn)行修正，以確定合理的編程尺寸值。具體編程尺寸可以按如下步驟確定：5.2 數(shù)控車削加工工藝的制訂調(diào)整前尺寸調(diào)整后尺寸典型軸類零件圖5.2 數(shù)控車削加工工藝的制訂零件軌跡曲線幾何關(guān)系的處理：保持原來重要的幾何關(guān)系不變，例如角度、相切或相交等。如圖（b）所示，建立工件坐標(biāo)系，為了保證E點(diǎn)到軸心的距離不變（15+25=40），由于已經(jīng)將尺寸 調(diào)整為 所以D點(diǎn)到軸線距離為14.99175，所以該處圓弧半徑調(diào)整為：40-14.99175=25.00825，而為了保證OE間距離50不變，將R25球面圓弧半徑調(diào)整為50-25.0

26、0825=24.99175；同樣，為了保證左邊R15圓弧半徑 不變，并且與外圓和R24.99175球面相切，則需對R15圓弧中心進(jìn)行調(diào)整，即：5.2 數(shù)控車削加工工藝的制訂零件精度要求低的尺寸處理：通過修改一般尺寸，來確保零件原有的幾何關(guān)系，使之協(xié)調(diào)。節(jié)點(diǎn)坐標(biāo)尺寸的計算：按照調(diào)整后的尺寸計算有關(guān)未知節(jié)點(diǎn)的坐標(biāo)尺寸計算略。參見上圖圖（b）。編程尺寸的修正：按照調(diào)整后的尺寸編程，加工一組零件，測量零件關(guān)鍵尺寸的實(shí)際分散中心，并且求出幾何誤差，再按照此誤差調(diào)整編程尺寸并相應(yīng)修改編制的加工程序。注意：對于尺寸的調(diào)整必須保證調(diào)整后的尺寸仍然在允許的公差范圍內(nèi)。5.2 數(shù)控車削加工工藝的制訂中間工序尺寸的

27、計算：如下圖所示零件，尺寸不能通過直接加工獲得，而是通過保證尺寸、以及A1尺寸間接保證的，為此，需通過尺寸鏈計算求解A1的工藝尺寸及公差。通過計算可得A1尺寸為： （a）零件圖 （b）尺寸鏈簡圖5.2 數(shù)控車削加工工藝的制訂5、零件安裝方式的選擇 在數(shù)控車床上零件的安裝方式與普通車床一樣，在確定裝夾方式時，力求在一次裝夾中應(yīng)盡可能完成大部分甚至全部表面的加工。工件的裝夾應(yīng)根據(jù)零件圖樣的技術(shù)要求和數(shù)控車削的特點(diǎn)來選定。根據(jù)零件的結(jié)構(gòu)形狀不同，通常選擇外圓、端面或內(nèi)孔端面裝夾工件。 要合理選擇定位基淮和夾緊方案，主要注意以下兩點(diǎn)。 力求設(shè)計、工藝與編程計算的基準(zhǔn)統(tǒng)一，這樣有利于提高編程時數(shù)值計算的

28、簡便性和精確性。 盡量減少裝夾次數(shù)，盡可能在一次裝夾后，加工出全部待加工面。5.2 數(shù)控車削加工工藝的制訂（a）第一方案 （b）第二方案（c）第三方案 （d）第四方案軸承內(nèi)圈 四種加工方案對于一個具體的零件，裝夾方案往往有好幾種，編制工藝應(yīng)盡可能選擇最佳方案。下圖列出了各種方案的第一工序裝夾示意圖。5.2 數(shù)控車削加工工藝的制訂其第一種方案(圖a)為卡大外徑、大端面通過定位塊定位。此方案大部分輪廓在第一工序內(nèi)完成，調(diào)頭后的第二工序?yàn)榭▋?nèi)徑、小端面定位，只用車大外徑、大端面和上下兩個倒角，此方案的優(yōu)點(diǎn)是內(nèi)徑對小端面的垂直度誤差小，滾道和大擋邊對內(nèi)徑回轉(zhuǎn)中心的角度差小，滾道與內(nèi)徑間的壁厚差小。它的

29、缺點(diǎn)是大擋邊的厚度誤差、大擋邊對端面的平行度誤差及內(nèi)徑對大端面的垂直度誤差等相對來說不易控制。另外，兩道工序所用的加工時間很不均勻。其它三種方案也各有利弊。總之應(yīng)根據(jù)各種情況綜合考慮后選定一種。但是，無論選擇哪種方案，原點(diǎn)都應(yīng)選在光坯端面上，而不要選在毛坯料的端面上。本例子選用第一方案。5.2 數(shù)控車削加工工藝的制訂5.2.2 工序及裝夾方法的確定1.工序的確定（1）數(shù)控車削加工工序的劃分在數(shù)控車床上加工零件，一般情況下按工序集中原則劃分工序，即一次裝夾下盡可能完成大部分甚至全部表面的加工。在批量生產(chǎn)中，常用下列四種方法進(jìn)行工序的劃分： 5.2 數(shù)控車削加工工藝的制訂 以一次定位安裝能夠進(jìn)行的

30、加工為一道工序。由于每個零件結(jié)構(gòu)形狀不同，各個表面的技術(shù)要求也不同，所以在加工中，其定位方式就各有差異。一般加工零件外形時，以內(nèi)形定位；加工零件內(nèi)形時以外形定位。通常將位置精度要求較高的表面安排在一次安裝下完成，以免多次安裝所產(chǎn)生的安裝誤差影響位置精度。 軸承內(nèi)圈加工方案 5.2 數(shù)控車削加工工藝的制訂 以一個完整的數(shù)控程序能夠進(jìn)行連續(xù)加工的內(nèi)容為一道工序。有些零件雖然能在一次安裝中加工出很多待加工面，但考慮到程序太長，會受到如控制系統(tǒng)存儲容量等的限制，而且程序太長，出錯率增加，查錯困難，檢索速度慢。這時可以以一個獨(dú)立、完整的數(shù)控程序段連續(xù)加工的內(nèi)容作為一道工序。5.2 數(shù)控車削加工工藝的制訂

31、 以零件的類同結(jié)構(gòu)內(nèi)容使用一把刀具進(jìn)行加工為一道工序。 有些零件結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，既有回轉(zhuǎn)表面也有非回轉(zhuǎn)表面，既有外圓、平面也有內(nèi)腔、曲面。對于加工內(nèi)容較多的零件，按零件結(jié)構(gòu)特點(diǎn)將加工內(nèi)容組合分成若干部分，每一部分用一把典型刀具加工。這時可以將組合在一起的所有部位作為一道工序，然后再將另外組合在一起的部位作為一道新的工序，換另外一把刀具進(jìn)行加工，這樣一方面有利于減小不必要的定位誤差，另一方面減少了換刀次數(shù)以及空行程時間。5.2 數(shù)控車削加工工藝的制訂 以粗加工精加工劃分工序?qū)τ谌菀装l(fā)生加工變形的零件，通常粗加工后需要進(jìn)行矯形，這時粗加工和精加工作為兩道工序，可以采用不同的刀具或不同的數(shù)控車床加工。對

32、毛坯余量較大和加工精度要求較高的零件，也應(yīng)將粗車和精車分開，劃分成兩道或更多的工序。5.2 數(shù)控車削加工工藝的制訂手柄零件圖如下圖所示手柄零件，加工該零件所用坯料為32 mm棒料，要求批量生產(chǎn)，加工時用一臺數(shù)控車床。工序劃分如下：example5.2 數(shù)控車削加工工藝的制訂 第一道工序：按圖所示將一批工件全部車出，包括切斷，夾棒料外圓柱面，工序內(nèi)容包括先車出12mm和20mm兩圓柱面及圓錐面（粗車掉 R42 mm圓弧的部分余量），轉(zhuǎn)刀后按總長要求留下加工余量切斷。5.2 數(shù)控車削加工工藝的制訂第二道工序：12mm外圓及20 mm端面裝夾，工序內(nèi)容有：先車削包絡(luò)SR7mm球面的30圓錐面，然后對

33、全部圓弧表面半精車（留少量的精車余量），最后換精車刀將全部圓弧表面一刀精車成形。5.2 數(shù)控車削加工工藝的制訂 綜上所述，在數(shù)控加工劃分工序時，一定要視零件的結(jié)構(gòu)與工藝性，零件的批量，機(jī)床的功能，零件數(shù)控加工內(nèi)容的多少，程序的大小，安裝次數(shù)及本單位生產(chǎn)組織狀況靈活掌握，力求合理。5.2 數(shù)控車削加工工藝的制訂 零件上有不適合數(shù)控車削加工的表面，如漸開線齒形、鍵槽、花鍵表面等形狀，必須安排相應(yīng)的非數(shù)控車削加工工序。 零件表面硬度與精度要求較高，熱處理需要安排在數(shù)控車削加工之后，在熱處理工序之后一般安排磨削加工。 零件要求特殊，不能使用數(shù)控車削加工來完成全部加工要求的零件，必須另外安排其它工序加工

34、，例如噴丸、滾壓加工、拋光等。 如果根據(jù)實(shí)際條件，零件上有些表面采用非數(shù)控車削加工更為合理，此時可安排這些工序在其它設(shè)備上進(jìn)行加工，例如銑削端面、打中心孔等。（2）.非數(shù)控車削加工工序的安排5.2 數(shù)控車削加工工藝的制訂2.裝夾方法的確定 在數(shù)控車床上根據(jù)工件結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和工件加工要求，確定合理裝夾方式，選用相應(yīng)的夾具。如軸類零件的定位方式通常是一端外圓固定，即用三爪自定心卡盤、四爪單動卡盤或彈簧套固定工件的外圓表面，但此定位方式對工件的懸伸長度有一定的限制。工件的懸伸長度過長在切削過程中會產(chǎn)生較大的變形，嚴(yán)重時將無法切削。對于切削長度過長的工件可以采用一夾一頂或兩頂尖裝夾。 數(shù)控車床常用的裝夾方

35、法有以下幾種。5.2 數(shù)控車削加工工藝的制訂（1）三爪自定心卡盤裝夾 三爪自定心卡盤（如圖所示）是數(shù)控車床最常用的卡具。它的特點(diǎn)是可以自定心，夾持工件時一般不需要找正，裝夾速度較快，但夾緊力較小，定心精度不高。適于裝夾中小型圓柱形、正三邊或正六邊形工件，不適合同軸度要求高的工件的二次裝夾。 三爪卡盤常見的有機(jī)械式和液壓式兩種。數(shù)控車床上經(jīng)常采用液壓卡盤，液壓卡盤特別適合于批量生產(chǎn)。5.2 數(shù)控車削加工工藝的制訂（2）四爪單動卡盤裝夾 用四爪單動卡盤裝夾時，夾緊力較大，裝夾精度較高，不受卡爪磨損的影響，但夾持工件時需要找正（如圖所示）。適于裝夾偏心距較小、形狀不規(guī)則或大型的工件等。 5.2 數(shù)控

36、車削加工工藝的制訂3）軟爪裝夾 由于三爪自定心卡盤定心精度不高，當(dāng)加工同軸度要求高的工件二次裝夾時，常常使用軟爪（如圖所示）。軟爪是一種可以加工的卡爪，在使用前配合被加工工件特別制造。 對刀基準(zhǔn)面工件焊接5.2 數(shù)控車削加工工藝的制訂（4）中心孔定位裝夾 兩頂尖拔盤 對于軸向尺寸較大或加工工序較多的軸類工件，為保證每次裝夾時的裝夾精度，可用兩頂尖裝夾。如圖所示，其前頂尖為普通頂尖，裝在主軸孔內(nèi)，并隨主軸一起轉(zhuǎn)動，后頂尖為活頂尖裝在尾架套筒內(nèi)。工件利用中心孔被頂在前后頂尖之間，并通過雞心夾頭帶動旋轉(zhuǎn)。這種方式，不需找正，裝夾精度高，適用于多工序加工或精加工。 5.2 數(shù)控車削加工工藝的制訂兩頂尖

37、車偏心軸 兩頂尖裝夾工件5.2 數(shù)控車削加工工藝的制訂撥動頂尖裝夾。撥動頂尖有內(nèi)、外撥動頂尖和端面撥動頂尖兩種。內(nèi)、外撥動頂尖是通過帶齒的錐面嵌入工件撥動工件旋轉(zhuǎn)，端面拔動頂尖是利用端面的撥爪帶動工件旋轉(zhuǎn)，適合裝夾直徑在50mm150mm之間的工件。 5.2 數(shù)控車削加工工藝的制訂一夾一頂 在車削較重、較長的軸體零件時，可采用一端夾持，另一端用后頂尖頂住的方式安裝工件，這樣會使工件更為穩(wěn)固，從而能選用較大的切削用量進(jìn)行加工。為了防止工件因切削力作用而產(chǎn)生軸向竄動，必須在卡盤內(nèi)裝一限位支承，或用工件的臺階作限位，如圖所示。此裝夾方法比較安全，能承受較大的軸向切削力，故應(yīng)用很廣泛。 一夾一頂安裝工

38、件a) 用限位支承 b) 用工件臺階限位5.2 數(shù)控車削加工工藝的制訂5）心軸與彈簧卡頭裝夾 以孔為定位基準(zhǔn)，用心軸裝夾來加工外表面。以外圓為定位基準(zhǔn)，采用彈簧卡頭裝夾來加工內(nèi)表面。用心軸或彈簧卡頭裝夾工件的定位精度高，裝夾工件方便、快捷，適于裝夾內(nèi)外表面的位置精度要求較高的套類零件。 6）利用其它工裝夾具裝夾 數(shù)控車削加工中有時會遇到一些形狀復(fù)雜和不規(guī)則的零件，不能用三爪或四爪卡盤等夾具裝夾，需要借助其它工裝夾具裝夾，如花盤、角鐵等，對于批量生產(chǎn)時，還要采用專用夾具裝夾。 5.2 數(shù)控車削加工工藝的制訂補(bǔ)充：薄壁工件加工分析防止和減少薄壁工件變形,采用以下裝夾方法及其夾具:增加裝夾接觸面 應(yīng)

39、采用軸向夾緊夾具 增加工藝?yán)?5.2 數(shù)控車削加工工藝的制訂5.2.3 加工順序和進(jìn)給路線的的確定1.加工順序的確定 在數(shù)控機(jī)床加工過程中，由于加工對象復(fù)雜多樣，特別是輪廓曲線的形狀及位置千變?nèi)f化，加上材料不同，批量不同等多方面因素的影響，在對具體零件制訂加工順序時，應(yīng)該進(jìn)行具體分析和區(qū)別對待，主要從加工精度和生產(chǎn)效率兩方面來考慮。 在數(shù)控車床加工過程中，考慮加工對象輪廓曲線形狀、位置、材料、批量等多方面因素的影響，對零件加工順序、工藝路線的安排，應(yīng)考慮以下原則：5.2 數(shù)控車削加工工藝的制訂（1）先粗后精：對粗精加工在一道工序內(nèi)進(jìn)行的，先對各表面進(jìn)行粗加工，全部粗加工結(jié)束后再進(jìn)行半精加工和精

40、加工，逐步提高加工精度。此加工順序安排的原則要求：粗車在較短的時間內(nèi)將工件各表面上的大部分加工余量（如下圖中的雙點(diǎn)畫線內(nèi)所示部分）切掉，一方面提高金屬切除率，另一方面滿足精車的余量均勻性要求。若粗車后所留余量的均勻性滿足不了精加工的要求時，則要安排半精加工作為過渡性工序，以便使精加工余量小而均勻，以此為精加工做好準(zhǔn)備。 5.2 數(shù)控車削加工工藝的制訂為保證加工精度，精加工時要由最后一刀連續(xù)切出圖樣要求的零件輪廓，而且刀具的進(jìn)、退刀位置盡量沿輪廓的切線方向切入和切出。此原則實(shí)質(zhì)是在一個工序內(nèi)分階段加工，這樣有利于保證零件的加工精度，適用于精度要求高的場合，但可能增加換刀的次數(shù)和加工路線的長度。為

41、充分釋放粗切加工時殘存在工件內(nèi)的應(yīng)力，在粗、精加工工序之間可適當(dāng)安排一些精度要求不高部位的加工。如切槽、倒角、鉆孔等。5.2 數(shù)控車削加工工藝的制訂（2）先近后遠(yuǎn)： 其中遠(yuǎn)近是按照加工部位相對于對刀點(diǎn)的距離大小而言。實(shí)際加工時，離對刀點(diǎn)近的部位先加工，離對刀到點(diǎn)遠(yuǎn)的位置后加工，以縮短刀具移動距離。對于車削而言，先近后遠(yuǎn)還可以保持毛坯件或者工件的剛性，改善切削條件，有利于切削加工。 例：加工下圖所示零件。 如果按照34mm28mm18mm安排車削順序，一方面會增加刀具返回對刀點(diǎn)所需的空行程時間，而且一開始就削弱了工件的剛性，還有可能在臺階的外直角處會產(chǎn)生毛刺（飛邊）。因此對這類直徑相差不大的臺階

42、軸，如果第一刀的切削深度允許取較大值，宜按18mm28mm34mm的順序先近后遠(yuǎn)安排加工。5.2 數(shù)控車削加工工藝的制訂5.2 數(shù)控車削加工工藝的制訂（3）先內(nèi)后外，內(nèi)外交叉：由于控制內(nèi)表面的尺寸精度和形狀精度較困難，加工刀具的剛性相對較差，而且加工過程中清除切屑比較困難，因此對既有內(nèi)表面（內(nèi)型、內(nèi)腔），又有外表面的零件進(jìn)行加工時，先進(jìn)行內(nèi)型和內(nèi)腔表面的粗加工，然后進(jìn)行外型表面的粗加工；接著進(jìn)行內(nèi)型和內(nèi)腔表面的精加工，然后進(jìn)行外型表面的精加工，也就是說內(nèi)外表面的加工應(yīng)該交叉進(jìn)行，切不可將零件上一部分表面（外表面或內(nèi)表面）加工完畢后，再加工其它表面（內(nèi)表面或外表面）。5.2 數(shù)控車削加工工藝的制

43、訂（4）基面先行 用作精基準(zhǔn)的表面應(yīng)優(yōu)先加工出來，因?yàn)槎ㄎ换鶞?zhǔn)的表面越精確，裝夾誤差就越小。（5）刀具集中 用一把刀盡可能加工完相應(yīng)各部位，再換一把刀加工相應(yīng)的其他部位，以減少空行程時間和換刀時間。5.2 數(shù)控車削加工工藝的制訂加工進(jìn)給路線（也稱為走刀路線）泛指刀具從對刀點(diǎn)（或機(jī)床固定原點(diǎn)）開始運(yùn)動起，直至返回該點(diǎn)并結(jié)束加工程序所經(jīng)過的路徑，包括切削加工的路徑及刀具切入、切出等非切削空行程，也稱走刀路線。它不但包括了工步的內(nèi)容，也反映出了工步順序，是編寫程序的重要依據(jù)之一。確定加工進(jìn)給路線的原則是：保證零件的加工精度和表面粗糙度要求；縮短走刀路線，減少進(jìn)退刀時間和其他輔助時間；方便數(shù)值計算，減

44、少編程工作量；盡量減少程序段數(shù)。2.加工進(jìn)給路線的確定5.2 數(shù)控車削加工工藝的制訂由于精加工切削過程的走刀路線基本上都是沿其零件輪廓順序進(jìn)行的，因此確定走刀路線的重點(diǎn)在于確定粗加工及空行程的走刀路線。1）巧用對刀點(diǎn)：如圖5-12（a）所示為采用矩形循環(huán)方式進(jìn)行粗車的一般情況示例。起刀點(diǎn)A的設(shè)定考慮到在精車等加工過程中換刀的方便性，設(shè)置在離坯件較遠(yuǎn)的位置處，同時將起刀點(diǎn)與對刀點(diǎn)重合在一起，按三刀粗車的走刀路線安排如下：第一刀：ABCDA第二刀：AEFGA第三刀：AHIJA起刀點(diǎn)和對刀點(diǎn)重合（1）確定最短的空行程路線5.2 數(shù)控車削加工工藝的制訂1）巧用對刀點(diǎn)：圖5-12（b）將起刀點(diǎn)與對刀點(diǎn)分

45、離，設(shè)定為B點(diǎn)，其走刀路線安排如下：起刀點(diǎn)與對刀點(diǎn)分離的空行程為AB第一刀：BCDEB第二刀：BFGHB第三刀：BIJKB顯然圖5-12（b）所示的走刀路線最短。 起刀點(diǎn)和對刀點(diǎn)分離確定最短的空行程路線5.2 數(shù)控車削加工工藝的制訂2）巧設(shè)換刀點(diǎn)： 基于換刀的方便性和安全性考慮，將換刀點(diǎn)設(shè)置在離坯件較遠(yuǎn)的位置處，如圖5-12（a）的A點(diǎn)，那么在換第二把刀時會增加空行程距離，如果將第二把刀的換刀點(diǎn)也設(shè)置在圖5-12（b）中的B點(diǎn)上，則可縮短空行程距離，但一定要注意確保換刀時不發(fā)生碰撞。 設(shè)置數(shù)控車床刀具的換刀點(diǎn)是編制加工程序過程中必須考慮的問題。換刀點(diǎn)最安全的位置是換刀時刀架或刀盤上的任何刀具都

46、不與工件或機(jī)床其它部件發(fā)生碰撞的位置。確定最短的空行程路線5.2 數(shù)控車削加工工藝的制訂2）巧設(shè)換刀點(diǎn)： 通常在單件小批量生產(chǎn)中，我們習(xí)慣把換刀點(diǎn)設(shè)置為一個固定點(diǎn)，其位置不隨工件坐標(biāo)系的位置改變而發(fā)生變化。換刀點(diǎn)的軸向位置由刀架上軸向伸出最長的刀具（如內(nèi)孔鏜刀、鉆頭等）決定，換刀點(diǎn)的徑向位置則由刀架上徑向伸出最長的刀具（如外圓車刀、切槽刀等）決定。 在大批量生產(chǎn)中，為了提高生產(chǎn)效率，減少機(jī)床空行程時間，降低機(jī)床導(dǎo)軌面磨損，有時候可以不設(shè)置固定的換刀點(diǎn)。每把刀各有各的換刀位置。這時，編制和調(diào)試換刀部分的程序應(yīng)該遵循兩個原則：第一，確保換刀時刀具不與工件發(fā)生碰撞；第二，力求最短的換刀路線，即所謂的

47、“跟隨式換刀”。確定最短的空行程路線5.2 數(shù)控車削加工工藝的制訂3）合理安排“回零”路線： 在手工編制較復(fù)雜輪廓的加工程序時，為了使計算過程盡量簡化，既不容易出錯，又便于校核，常常在每一刀加工完后，將刀具通過“回零（即返回對刀點(diǎn)）”指令，返回到對刀位置，再執(zhí)行后續(xù)程序，這樣會增加走刀路線距離，降低生產(chǎn)效率。因此，在合理安排“回零”路線時，應(yīng)使前一刀終點(diǎn)與后一刀起點(diǎn)間的距離盡量減短或?yàn)榱悖@樣進(jìn)給路線最短。另外，返回對刀點(diǎn)時，在不發(fā)生加工干涉現(xiàn)象的前提下，應(yīng)盡量采用X、Y、Z坐標(biāo)雙向同時“回零”，這種“回零”路線最短。確定最短的空行程路線5.2 數(shù)控車削加工工藝的制訂4）巧用切斷（槽）刀 對切

48、斷面帶一倒角要求的零件，如下圖（a）所示，為便于切斷并避免調(diào)頭倒角，可用切斷刀同時完成車倒角和切斷兩個工序。圖（b ）表示用切斷刀先按426mm工序尺寸安排車槽，這樣既為倒角提供了方便，也減小了刀尖切斷較大直徑坯件時的長時間摩擦，同時有利于切斷時的排屑。圖（c）表示倒角時，切斷刀刀位點(diǎn)的起、止位置。圖（d）表示切斷時，切斷刀的起始位置及路徑。確定最短的空行程路線5.2 數(shù)控車削加工工藝的制訂確定最短的空行程路線零件圖用切斷刀先按工序尺寸安排車槽倒角切斷5.2 數(shù)控車削加工工藝的制訂1）“矩形”循環(huán)走刀輪廓加工路線。如圖5-13（a）所示為利用數(shù)控系統(tǒng)具有的矩形循環(huán)功能安排的“矩形”循環(huán)進(jìn)給路線

49、。2）“三角形” 循環(huán)走刀輪廓加工路線。如圖5-13（b）所示，表示利用數(shù)控系統(tǒng)具有的循環(huán)功能安排的“三角形”走刀路線。3）沿循環(huán)輪廓形狀的等距線循環(huán)輪廓加工走刀路線。如圖5-13（c）表示利用數(shù)控系統(tǒng)具有的封閉式復(fù)合循環(huán)功能而控制車刀進(jìn)行的走刀路線。分析以上三種輪廓切削進(jìn)給路線可知，在同等條件下，矩形循環(huán)所需切削時間（不含空行程）最短，刀具的損耗小，故制定加工方案時矩形循環(huán)進(jìn)給路線應(yīng)用較多。（2）常用粗加工（或半精加工）走刀路線5.2 數(shù)控車削加工工藝的制訂（c）（a）（b）常用粗加工走刀路線5.2 數(shù)控車削加工工藝的制訂4）階梯切削輪廓加工走刀路線。如下圖所示是常用車削大余量工件的兩種走刀路線，若按圖（a）所示從右往左由小到大逐次車削，由于受背吃刀量不能過大的限制，所剩的殘余量較多；按圖（b）所示，從大到小依次車削，則在保證同樣背吃刀量的條件下，每次切削所留余量就比較均勻，是正確的階梯切削路線。 由小到大（直徑）由大到小（直徑）5.2 數(shù)控車削加工工藝的制訂5）雙向切削輪廓加工走刀路線。基于數(shù)控機(jī)床的控制特點(diǎn)，可不受矩形路線的限制，采用右圖所示走刀路線，但同樣要考慮避免背吃刀量過大的情形，為此采用軸向和徑向聯(lián)動