数控车削编程加工技术2

第二章数控车削编程加工技术,2.3数控车削刀辅具,一、数控车削刀具,2：可转位车刀刀片,3：断屑槽选择,2.3数控车削刀辅具,二、数控车削工具系统,外圆刀安装,内圆刀安装,螺纹、切槽刀片安装,1、转塔式刀架及工具系统,2.3数控车削刀辅具,二、数控车削工具系统,1、山特维克模块式车削工具系统,第二章数控车削编程加工技术,2.4数控车床换刀与对刀,一、数控车床换刀,换刀点是指加工过程中需要换刀时刀具的相对位置点。换刀点往往设在工件的外部，以能顺利换刀、不碰撞工件和其他部件为准。,换刀点,1、固定位置换刀,每把刀具换刀时候，旋转刀架位于机床坐标系中的一个固定位置，每一把刀具加工结束后，都必须回到其换刀时候的位置，然后换下一把刀具。其具体的位置可以是：,机床回原点的位置（需要验证刀架上最长的刀具是否干涉）,2.4数控车床换刀与对刀,一、数控车床换刀,旋转刀架中轴向和径向最长的刀具所确定的最靠近工件的位置（不管这两把刀具是否参加切削，同时需要验证刀架上最长的刀具是否干涉）。,第二章数控车削编程加工技术,2.4数控车床换刀与对刀,一、数控车床换刀,2、随机位置换刀,为了提高效率，在批量生产中往往使用随机位置换刀方法，其特点是使用每一把将要加工的刀具在换刀以后能尽可能的靠近将要加工的表面，这时，需仔细计算确定上一把已经加工完成的刀具的结束时候的位置，同时旋转刀架上的刀具必须按照加工顺序放置。,2.4数控车床换刀与对刀,二、数控车床对刀,对刀点：对刀点和工件坐标系原点有确切的已知关系,刀位点：在进行数控加工编程时，往往是将整个刀具浓缩视为一个点，那就是“刀位点”。它是在刀具上用于表现刀具参照点。,对刀的目的：保证执行程序时各个刀具参考点和程序中的刀位点重合。,1、试切法对刀,2.4数控车床换刀与对刀,二、数控车床对刀,2、机内对刀装置对刀,人工机内对刀装置对刀,自动机内对刀装置对刀,3、机外对刀仪对刀,1、试切法对刀,2.4数控车床换刀与对刀,二、数控车床对刀,试切法对刀是数控车床上普遍采用的一种简单实用的对刀方法。,试切法对刀,二、数控车床对刀,2、机内对刀装置对刀,人工机内对刀装置对刀,接触式对刀仪,2、机内对刀装置对刀,自动机内对刀装置对刀,3、机外对刀仪对刀,精确测量基准刀具的刀位点到刀架参考点的X、Z的数值,在机外对刀仪上测量要使用的刀具和基准刀具的X、Z的差值,由基准刀具和测量值计算获得要使用的刀具的X、Z的值,制作基准刀具（组装或焊接，接口和其他刀座相同）,输入机床的刀具长度补偿寄存器,X,Z,第二章数控车削编程加工技术,2.5数控车削加工工艺,一、数控车削加工的适合对象,1、高精度回转体零件,精度：尺寸精度、形状精度、位置精度,尺寸精度达到0.001或更小的零件,圆柱度要求高的圆柱体零件,素线直线度、园度和倾斜度要求高的圆锥体零件,线轮廓度要求高的零件,2.5数控车削加工工艺,一、数控车削加工的适合对象,2、低表面粗糙度的回转体零件,恒线速度功能,3、复杂形状的回转体零件,4、带特殊螺纹的回转体零件,2.5数控车削加工工艺,二、零件结构工艺性分析,1、悬伸结构,悬伸结构的安装及支撑,无支撑,一夹一顶,跟刀架,减小悬伸结构的处理措施：,（1）合理选择刀具参数,减小悬伸结构的处理措施：,（2）合理选择余量去除方式,横向去处余量,纵向去处余量,减小悬伸结构的处理措施：,（3）改变刀具轨迹补偿切削力引起的变形,2.5数控车削加工工艺,二、零件结构工艺性分析,3、台阶式曲线深孔结构,变截面刀杆,改变刀杆材料,2、空间狭小结构,改变刀轨形状,2.5数控车削加工工艺,二、零件结构工艺性分析,4、簿壁结构,（1）增加切削工序以逐步修正变形,（2）合理安排工步顺序,先内后外,先加工精度低的表面，后加工精度高的表面,保证刀具锋利，加注切削液,增加装夹接触面积,2.5数控车削加工工艺,二、零件结构工艺性分析,4、簿壁结构,装夹变形,夹紧后,镗孔后,放松后,加过渡环后,增加装夹接触面积,二、零件结构工艺性分析,4、簿壁结构,消除装夹变形的措施,加工内孔时,弹性自定心夹具,加工内孔时,弹性自定心夹具,过盈配合芯轴,同轴度0.06mm,小锥度芯轴,锥度1/10001/8000,2.5数控车削加工工艺,三、切削用量与进给路线的确定,1、切削用量选择,粗加工时：在机床功率及系统刚度允许的条件下。首先尽可能大的选择背吃刀量ap,其次选择较大的进给量f，最后确定一个合适的切削速度v.,精加工时：应该着重考虑如何保证加工质量，并在此基础上尽量提高生产率。应先选择较小的背吃刀量ap,其次选择较小的进给量f，并选用性能高的刀具材料和合理的刀具几何参数以尽可能的提高切削速度v.,2.5数控车削加工工艺,三、切削用量与进给路线的确定,几点注意,对于经济型的数控车床，如果使用交流变频电机，其低速输出扭矩小。注意不要选择较小的切削速度v。,尽可能选用恒线速度功能，以提高零件表面质量。,对于螺纹车削：由于驱动电机的升降频特性及螺纹插补运算速度等多种因素的影响，不同的数控系统会推荐不同的主轴转速范围对于大多数经济型的数控车床推荐如下主轴转速：N=1200/P-KP螺纹螺距（mm）K保险系数，一般取80,1、切削用量选择,2.5数控车削加工工艺,三、切削用量与进给路线的确定,2、进给路线的确定,（1）基本要素加工路线分析,1）锥面切削,2.5数控车削加工工艺,三、切削用量与进给路线的确定,2、进给路线的确定,2）圆弧切削,（1）基本要素加工路线分析,2.5数控车削加工工艺,三、切削用量与进给路线的确定,2、空行程进给路线,1）尽量选择跟随式换刀,2）起刀点尽可能靠近加工位置,2.5数控车削加工工艺,三、切削用量与进给路线的确定,2、空行程进给路线,