車床數(shù)控加工基礎(chǔ)

1、1數(shù)控車床外徑端面刀的快速高精度對(duì)刀法數(shù)控車床外徑端面刀的快速高精度對(duì)刀法傳統(tǒng)車床主要通過(guò)試切工件的方法對(duì)刀，即車削工件，精測(cè)車削處尺寸，計(jì)算實(shí)測(cè)值與目標(biāo)值之差，按差值的大小和正負(fù)進(jìn)行進(jìn)刀或退刀。對(duì)于數(shù)控車床，除了少數(shù)配有對(duì)刀功能的之外，主要用對(duì)刀儀、對(duì)刀塊或試切工件對(duì)刀。用專用的對(duì)刀儀作機(jī)外對(duì)刀，雖然精度較高，但刀具必須連同刀夾一起對(duì)?？傻秺A一般較重，拆裝較為費(fèi)勁。尤其在只更換刀片時(shí)，用此法比用試切對(duì)刀還要慢。用對(duì)刀塊對(duì)刀，由于多種誤

2、差的影響，對(duì)刀精度不高。因此，目前大多數(shù)數(shù)控車床仍用試切工件對(duì)刀。步驟的前三步與車床傳統(tǒng)對(duì)刀相同，只是把搖手把看刻度進(jìn)退刀改為用按鈕輸入刀具補(bǔ)償值了。試切工件對(duì)刀的優(yōu)點(diǎn)是費(fèi)用低、精度高；缺點(diǎn)是費(fèi)時(shí)間，而且有些刀具(如油溝槽刀)很難用此法對(duì)刀。因此在實(shí)踐中摸索出一種適用于外經(jīng)、端面刀或類似油溝槽刀的快速、高精度對(duì)刀方法。這是一種不用試切的手動(dòng)對(duì)刀方法。此法可在不用對(duì)刀儀、對(duì)刀塊或?qū)Φ稑?biāo)準(zhǔn)件標(biāo)準(zhǔn)件的前提下，把試切對(duì)刀時(shí)間縮短60％。此法可保

3、持試切對(duì)刀的優(yōu)點(diǎn)，克服試切對(duì)刀的缺點(diǎn)。(1)原理?？ūP外徑可作為橫向(X向)對(duì)刀的現(xiàn)成基準(zhǔn)，而定位塊外端面又是縱向(Z向)對(duì)刀的極好基準(zhǔn)?？ūP外徑精測(cè)一次所得的尺寸是個(gè)不變值。程序的Z向原點(diǎn)又常常在定位塊外端面上，所以兩個(gè)方向都免除了先試切、再精測(cè)量、最后算出刀的補(bǔ)償值后再輸入的常規(guī)對(duì)刀手續(xù)。特別是縱向由于不受試切件測(cè)量誤差的影響，所以對(duì)刀精度比試切法對(duì)刀精度高；由于不受安裝精度的影響，其對(duì)刀精度比標(biāo)準(zhǔn)件對(duì)刀法高。(2)方法。由于車床的

4、數(shù)控裝置分兩大類，所以方法要分兩種進(jìn)行分別敘述。①對(duì)用絕對(duì)位置檢測(cè)器的數(shù)控車床橫向?qū)Φ恫襟E：a將相應(yīng)補(bǔ)償號(hào)的X向補(bǔ)償值清零；b精測(cè)卡盤吊環(huán)孔附近的外徑尺寸，記下此D1，值(此步只要換卡盤時(shí)作一次，以后可直接用記下的D1值)；c將卡盤用手轉(zhuǎn)到吊環(huán)孔對(duì)著刀尖方向；左手將一條報(bào)紙放在刀尖與卡盤之間并不斷拉動(dòng)，右手用手動(dòng)操作先快后慢地將刀尖向卡盤外徑靠近，直到報(bào)紙拉不動(dòng)為止，設(shè)此時(shí)光屏上X向顯示值為D2；d如果隨后的加工吃刀量小，可不考慮讓刀量

5、。將光屏顯示值減去卡盤直徑后再減去兩倍報(bào)紙厚度就是刀的補(bǔ)值。報(bào)紙的平均厚度為0.08mm，局部壓縮后為0.05mm.所以，X向刀補(bǔ)值=D2一D1—0.1。將計(jì)算值輸入此刀相應(yīng)補(bǔ)償號(hào)的X位置。如果以后的加工吃刀量大，應(yīng)將上述值減去經(jīng)驗(yàn)讓刀量再輸入?？v向?qū)Φ恫襟E：a將相應(yīng)補(bǔ)償號(hào)的Z向補(bǔ)償值清零；b將卡盤用手轉(zhuǎn)到定位塊對(duì)著刀尖方向；c左手將一條報(bào)紙放在刀尖與定位塊端面之間，并不斷拉動(dòng)。右手用手動(dòng)操作先快后慢地將刀尖定位塊端面接近，直到報(bào)紙拉不

6、動(dòng)為止，設(shè)此時(shí)光屏上Z向顯示值為Z1，則Z向刀補(bǔ)值=Z10.05。再將計(jì)算值輸入此刀相應(yīng)補(bǔ)償號(hào)的Z位置即可。如果以后加工吃刀量大，應(yīng)將上述值減去經(jīng)驗(yàn)讓刀量后再輸入。車刀刀尖放大看多呈圓弧型，見(jiàn)圖2。K是假想刀尖點(diǎn)，E、F分別是刃口圓弧與水平線和垂直線的切點(diǎn)。如按圖3和圖4安排切削路線，會(huì)分別在外徑和端面拐角處出毛刺。如按圖5安排，車完后工件上的毛刺與圖4基本一樣?？梢?jiàn)，以上三種常規(guī)的車削方法均出毛刺。圖2刀尖放大圖刀尖放大圖#p#分頁(yè)標(biāo)

7、題#e#圖3先車外徑后車端面先車外徑后車端面這三種車削的共同特點(diǎn)：切削刃有段時(shí)間離開(kāi)工件輪廓線，這就給出毛刺提供了機(jī)會(huì)。按圖5車削此部分的程序?yàn)镹4G01X100F03：N5Z50：光看程序，似乎刀尖一直在工件輪廓線上，但程序中指令的是假想刀尖的位置。從圖5可以看到，在實(shí)際切削中，刀刃上的F點(diǎn)在工件上A到B點(diǎn)、E點(diǎn)在工件上C到A點(diǎn)間移動(dòng)時(shí)，切削刃就離開(kāi)了工件輪廓線。圖4先車端面后車內(nèi)徑先車端面后車內(nèi)徑圖5端面、外徑順著車端面、外徑順著車

8、以先車端面后車外徑為例，看出毛刺的過(guò)程。圖6所示是刀尖向左切削，其上的E點(diǎn)接近A點(diǎn)時(shí)的狀況。這時(shí)A點(diǎn)上側(cè)的金屬受到刃口向下的擠壓，部分被擠到已車過(guò)的端面外側(cè)，而成為毛刺。毛刺的大小和刃口鋒利的程度有關(guān)。為了不讓工件出毛刺，就采用了如圖7所示的切削路線，其程序相應(yīng)改變?yōu)镹4G01X968F03；N44G03X100Z16K16：N5Z50：這樣，切削完后角部?jī)蓚?cè)就不會(huì)有毛刺。程序雖比圖5多了一段，但刀尖移動(dòng)總距離反而短，即切削時(shí)間比圖5少