淺談數(shù)控電加工機(jī)床的操作編程工藝 首先： 合理選擇加工的工件 （1）數(shù)控車床： 形狀比較復(fù)雜的軸類零件和由復(fù)雜曲線回轉(zhuǎn)形成的模具內(nèi)型腔。 （2）數(shù)控立式鏜銑床和立式加工中心： 箱體、箱蓋、平面凸輪、樣板、形狀復(fù)雜的平面或立體零件，以及模具的內(nèi)、外型腔等。 （3）數(shù)控臥式鏜銑床和臥式加工中心： 復(fù)雜的箱體類零件、泵體、閥體、殼體等。 （4）多坐標(biāo)聯(lián)動(dòng)的臥式加工中心： 各種復(fù)雜的曲線、曲面、葉輪、模具等。 2. 工件的裝卡方式 （1）盡量采用組合夾具。 （2）選擇合理的零件定位、夾緊的部位。避免干涉，便于測量。 （3）選擇合理的夾緊力位置和方向。 減少變形 （4）裝卡、定位要考慮到重復(fù)安裝的一致性。
3. 加工工序的劃分 數(shù)控加工工序的劃分主要遵循以下原則： （1） 刀具集中分序法 （2） 粗、精加工分序法 （3） 按加工部位分序法 先粗后精，先近后遠(yuǎn)（相對(duì)對(duì)刀點(diǎn)），先內(nèi)后外，先面后孔。 4. 選擇合理的刀具選擇刀具的標(biāo)準(zhǔn)是：應(yīng)達(dá)到安裝調(diào)整方便、剛性好、精度高、耐用度好的要求，根據(jù)不同的加工條件選擇刀具。下表是不同材料的刀具性能比較。 表2.1 不同材料刀具性能比較 | 刀具材料 | 優(yōu)點(diǎn) | 缺點(diǎn) | 典型應(yīng)用 | | 高速鋼 | 抗沖擊能力強(qiáng)，通用性好 | 切削速度低，耐磨性差 | 低速小功率和斷續(xù)切削 | | 硬質(zhì)合金 | 通用性，抗沖擊能力強(qiáng) | 切削速度有限 | 鋼、鑄鐵、特殊材料和塑料的粗精加工 | | 涂層硬質(zhì)合金 | 通用性很好，抗沖擊能力強(qiáng)，中速切削性能好 | 切削速度限制在中速范圍內(nèi) | 除速度比硬質(zhì)合金高，其余與硬質(zhì)合金一樣 | | 金屬陶瓷 | 通用性很好，中速切削性能好 | 抗沖擊能力差，切削速度限制在中速范圍內(nèi) | 鋼、鑄鐵、不銹鋼和鋁合金 | | 陶瓷（熱冷壓成形） | 耐磨性好，中速切削性能好 | 抗沖擊性差，抗熱沖擊性也差 | 鋼和鑄鐵的精加工，鋼的滾壓加工 | | 陶瓷（氮化硅） | 抗沖擊性好，耐磨性好 | 非常有限的應(yīng)用 | 鑄鐵的粗精加工 | | 陶瓷（晶須強(qiáng)化） | 抗沖擊性好，抗熱沖擊性也好 | 有限的通用性 | 可高速精加工硬鋼、淬火鑄鐵和高鎳合金 | | 立方氮化硼（CBN） | 高熱硬性，高強(qiáng)度，高抗熱沖擊性能 | 不能切削硬度小于45HRC的材料，有限的應(yīng)用，成本高 | 切削硬度在45-70HRC之間的材料 | | 聚晶金剛石（PCD） | 耐磨性高速性好 | 抗熱沖擊性差，切削鐵質(zhì)金屬化學(xué)穩(wěn)定性差，應(yīng)用有限 | 高速粗精加工有色金屬和非金屬材料 |
5. 選擇合理的走刀路線
走刀路線是數(shù)控加工中，刀具刀位點(diǎn)相對(duì)工件運(yùn)動(dòng)的軌跡及方向。走刀路線既包括了工步的內(nèi)容，也反映出工步安排的順序，是編寫程序的重要依據(jù)。 合理的走刀路線，是指能保證零件加工精度、表面粗糙度要求，數(shù)值計(jì)算簡單，程序段少，編程量小，走刀路線zui短，空程zui少的率路線。 影響走刀路線選擇的主要因素有：被加工工件的材料、余量、剛度、加工精度要求、表面粗糙度要求；機(jī)床的類型、剛度、精度；夾具的剛度；刀具具的狀態(tài)、剛度、耐用度等。 例1 圖2.4所示點(diǎn)群零件圖（a）的加工，經(jīng)計(jì)算發(fā)現(xiàn)圖（c）所示走刀路線總長較圖（b）為短。 
圖2.4 例1圖 例2 2.5 是一個(gè)銑凹槽的例子。圖（a）所示走刀路線zui短，加工表面粗糙度zui差：圖（b）所示走刀路線zui長，圖（c）所示走刀路線方案*。 
圖2.5 例2圖：銑凹槽的三種走刀路線 例3 銑削整園時(shí)，要安排刀具從切向進(jìn)入圓周銑削加工，當(dāng)整圓加工完畢之后，不要在切點(diǎn)處取消刀補(bǔ)和退刀，要安排一段沿切線方向繼續(xù)運(yùn)動(dòng)的距離，這樣可以避免在取消刀補(bǔ)時(shí)，刀具與工件相撞而造成工件和刀具報(bào)廢。銑切外圓加工路線見圖2.6所示。當(dāng)銑切內(nèi)圓時(shí)也應(yīng)該遵循從切入的方法。安排從圓弧過渡到圓弧的加工路線。切出時(shí)也應(yīng)多安排一段過渡圓弧再退刀，這樣可以降低接刀處的接痕，從而可以降低孔加工的粗糙度和提高孔加工的精度，圖2.7是銑切內(nèi)圓的加工路線示意圖。 
圖 2.6銑削外圓加工路線圖 圖2.7 銑削內(nèi)圓加工路線圖 6. 確定合理的切削用量切削用量包括主轉(zhuǎn)速、切削深度和寬度、進(jìn)給量等。數(shù)控機(jī)床特別是自動(dòng)換刀數(shù)控機(jī)床，選擇切削用量時(shí)應(yīng)考慮保證刀具加工完一個(gè)零件，或保證刀具耐用度不低于一個(gè)工作班，zui少不低于0.5個(gè)工作班。 切削深度主要根據(jù)機(jī)床、工件和刀具的剛性決定。剛性允許的情況下，盡可能使切深等于零件的加工余量，這樣可減少走走刀次數(shù)，提率。為了保證必要的加工精度和表面粗糙度，可留精加工余量。 主軸轉(zhuǎn)速根據(jù)允許的切削速度來選取，即刀具耐用度來選。 7 程序編制的誤差程序編制中的誤差Δ程由三部分組成： Δ程=f（Δ逼，Δ插，Δ圓） 式中：Δ逼——采用近似計(jì)算零件輪廓曲線時(shí)產(chǎn)生的誤差，稱為逼近誤差； Δ插——采用插補(bǔ)段逼近零件輪廓曲線時(shí)產(chǎn)生的誤差，稱為插補(bǔ)誤差； Δ圓——數(shù)據(jù)處理時(shí)，將小數(shù)脈沖圓整成整數(shù)脈沖時(shí)產(chǎn)生的誤差，稱為圓整誤差； 數(shù)控零件加工時(shí)，除編程誤差外，還有許多其它不可避免的誤差，如進(jìn)給誤差、定位誤差等等，所以編程誤差只允許占整個(gè)數(shù)控加工誤差的10%～20%左右。 要想縮小編程誤差，就要增加插補(bǔ)段，這又將增加數(shù)值計(jì)算的工作量。所在地，要合理選擇編程誤差。 |
