[略论数控车削加工典型零件加工方法] 典型轴类零件数控车削加工工艺设计

　　摘要： 数控车床是一种具有高精度、高效率的自动化机床。其具有广泛的加工艺性能，可车削外回转表面、内回转表面、各种特型面及复杂零件等。本文主要阐述了怎样确定典型零件车削加工方案以及在加工过程中加工工序安排、进给路线的确定等方法。
　　Abstract: CNC lathe is a kind of high accuracy, efficient automation machine tool. It has a wide range of process performance, turning external rotary surface, rotary surface, all kinds of special and complex parts. This paper mainly discusses how to determine the typical part machining programs as well as method in the process of machining process, determination of feed route.
　　关键词： 加工精度；表面粗糙度；进给路线
　　Key words: machining precision；surface roughness；feed line
　　中图分类号：TG519.1 文献标识码：A 文章编号：1006-4311（2012）24-0025-02
　　0 引言
　　加工方案的确定是否合理对加工效率以及加工精度都有重要的影响。一般要按下列程序进行：研究零件图，进行工艺分析；制定工艺规程；明确生产类型；选择毛坯；拟定加工路线；进行各工序的详细设计；进行技术分析，确定最佳方案。
　　1 数控车削加工外回转体内零件表面以及端面的加工方法
　　1.1 车削加工外回转体内零件的方法
　　1.1.1 移动床鞍至工件右端，用中滑板控制吃刀量，摇动小滑板丝杠或床鞍作纵向移动车外圆。一次进给车削完毕，横向退出车刀，再纵向移动刀架滑板或床鞍至工件右端进行第二、第三次进给车削，直至符合图样要求未止。
　　1.1.2 在车外圆时，通常要进行试切削和试测量。其具体方法是：根据工件直径余量的1/2作横向进刀，当车刀在纵向外圆上移动至2mm左右时，纵向快速退出车刀，饶后停车测量，如尺寸已符合要求，就可切削。否则可以按上述方法继续进行试切削和试测量。
　　为了确保外圆的车削长度，通常先采用刻线痕法后采用测量法进行。即在车削前根据需要的长度，用钢直尺、样板、卡钳以及刀尖在工件表面上刻一条线痕，然后根据线痕进行车削。当车削完毕时，再用钢直尺或其他量具复测。
　　1.2 车削工件，一般分粗车和精车
　　1.2.1 粗车 在车床动力条件许可时，通常采用切削深度和进给量大，转速不宜过快，以合理时间尽快把工件余量车掉。因为粗车对切削表面每有严格要求，只需留一定的精车余量即可。由于粗车切削力较大，工件装夹必须牢靠。粗车的另一作用是：可以及时发现毛坯材料内部的缺陷。
　　1.2.2 精车 精车是指车削的末道加工。未了使工件获得准确的尺寸和规定的表面粗糙度，操作者在精车时，通常把车刀修磨得锋利些。车床转速选得高一些，进给量选得小一些。
　　2 车削加工内回转体内零件表面的加工方法
　　2.1 车孔方法 直孔车削基本上于车外圆相同，只是进刀和退刀方向相反。粗车和精车内孔时也要进行试切和试测，其试切方法与试切外圆相同。即根据径向余量的一半横向进给，当车刀纵向切削至2mm左右时纵向快速退出车刀然后停车试测。反复进行，直至符合孔径精度要求为止。
　　2.2 孔径测量 测量孔径尺寸，通常用塞规和千分尺测量，它对于粗车和试切削的尺寸都能迅速地反映过来。目前对于精度较高的孔径都有用内径表测量。
　　用塞规测量 塞规由过端、止端和柄组成。过端按孔的最小极限尺寸制成，测量时应塞入孔内。止端按孔的最大极限尺寸制成，测量时不允许插入孔内。当过端塞入孔内，而止端插不进去时，就说明此孔尺寸在最小极限尺寸与最大极限尺寸之间，是合格的。
　　3 工序的划分
　　3.1 数控车削加工工序的划分
　　3.1.1 以一次安装所进行的加工作为一道工序 将位置精度要求叫高的表面安排在一次安装下完成，以免多次安装所产生的安装误差影响位置精度。
　　3.1.2 以一个完整数控程序连续加工的内容为一道工序 一些零件在装加过程中虽然可以一次装夹完成多道工序的加工，但有时也会受到各种限制，如数控系统本身的容量限制，机床超时间运行甚至要超负荷运行等等因素限制。有时程序太长也会增加机床的出错率，差错与检索困难，因此程序不能太长。这时可以以一个独立、完整的数控程序连续加工的内容为一道工序。在本工序内用多少把刀具，加工多少内容，主要根据控制系统的限制，机床连续工作时间的限制等因素考虑。
　　3.1.3 以工件上的结构内容组合用一把刀具加工为一道工序 有些零件结构较复杂，既有回转表面也有非回转表面，既有外圆、平面也有内腔、曲面。对于加工内容较多的零件，按零件结构特定将加工内容组合分成若干部分，每一部分用一把典型刀具加工。这时可以将组合在一起的所有部位作为一道工序。然后再将另外组合在一起的部位换另外一把刀具加工，作为新的一道工序。这样可以减少换刀次数，减少空程时间。
　　3.1.4 以粗、精加工的工序划分 对于容易发生加工硬化的零件，常常在粗加工后在进行进行矫正，此时的粗、精加工将作为两道工序出现，可以采用各类型的刀具或不同的数控设备来加工。对毛坯余量较大和加工精度要求较高的零件，应将粗车和精车分开，划分成两道或更多的工序。我们可将粗加工安排在精度较差、功率大的数控机床上，将精加工安排在精度较高的数控机床上。以下图进行讲解。