数控车床上手工编程加工复杂零件
2020-5-20 来源： 卡斯马汽车系统（上海）有限公司长春分公 作者：杨淇茗
摘要：进行数控车床上复杂零件的手工编程加工时，要先确定工件的加工部位，和整个工件加工的具体内容，再来确定工件的装夹方式，其中装夹的过程中要设计好夹具，然后再确定具体的加工方案。加工方案的制定要注意先粗后精、先近后远、先内后外的加工原则，还要注意走刀路线的设计，在制作过程中，还要注意发现问题，及时的对工艺方案进行优化来解决问题。
关键词：数控车床；手工编程加工；复杂零件
在进行数控车床上复杂零件的手工编制和加工时，要注意加工路线和加工余量之间的关系，零件的制作需要经过，余量毛坯阶梯切削的过程。在实施过程中要确立好加工路线，把握好分层切削时刀具的位置，值得注意的是，车螺纹时的主轴转速。主轴转速的选择需要在保证生产的正常切削的情况下进行，同时还要保证其生产效率和生产速度。
1、确定工件的加工部位和加工的具体内容
在手工编程加工的过程中，对被加工工件需要完成的整体流程和工序进行确认，机床上的工作的前后工序之间的联系进行确认，零件在工序加工之前的一些情况。比如，铸件、棒料、尺寸、形状和加工余量等，这些前期的准备工序，都要符合加工部位的形状和尺寸，同时还要对工序进行前的加工基准面和基准孔进行确定，只有了解这些。才能够顺利的进行加工处理。为了给手工编程加工提供便利，还要在加工前绘制出整个加工工序的前毛坯图和加工图，为零件的手工编程加工提供保障[1]。
2 、确定零件的装夹方式，设计好夹具
设计夹具的选用时，要根据现有的工件加工部位和已经确定好的定位基准来进行选择。当前国内的数控车床大多数都会采用三爪：自定心卡盘夹持工件、尾座顶尖支持工件和轴类工件。数控车车床在进行加工的过程中，主轴的转速非常的快，为了确定好工件夹紧，可以采用液压高速动力卡盘来进行控制。高速动力卡盘具有一定的高转速、高夹紧、调转方便、高精度、使用寿命长、通孔，等明显优势，受到了广泛的应用，同时还可以使用软爪夹持工件来获得想要的夹持精度，在整个过程中，可以通过，油缸压力的调整，来改变卡盘的夹紧力，满足变形工件的一些特殊要求。同时想要减少细长轴的压力变形，可以采取液压自动定心的中心架，来进行精度控制。
3、确定加工方案
加工方案又被称为工艺方案，数控机床的加工过程中加工方案主要包括，工序的制定以及走刀路线的制定等重要内容。数控机床的加工对象是复杂多变的，尤其是一些，轮廓曲线和形状的位置经常发生改变的加工对象，在进行加工的过程中，还会出现生产批量的不同和材料的不同等多方面的影响。因此。加工方案的制定要尽量按照实际加工情况进行具体分析，同时还要注意加工方案的针对性，保证在加工过程中出现问题时能够及时的进行处理，使加工方案变得更加合理，实现高质量、高效率和低成本的零件加工目的[2]。
一般情况下，在制定加工方案时，①要遵守加工方案的基本原则，先粗后精、先内后外、先近后远。同时还要遵守，走刀路线最短，程序段最优的条件，在遇到特殊情况时能够保证尽快的处理。先粗后精指的是为了提高零件的生产效率，保证零件的加工质量，在进行切削工艺时，要先安排粗加工，争取在较短的时间内去掉大量的加工余量，满足精加工的余量要求。在完成粗加工的流程之后，再按照换刀后的半精加工和精加工来进行加工，半精加工的目的主要是减少粗加工后的余量，满足精加工的要求，精加工一般是用一刀或者多刀来进行的，最终轮廓的确定要通过一刀连续加工而成。刀具的进退位置一定要考虑清楚，避免在连续的轮廓切入和切出过程中进行换挡、停顿，出现切削力变化造成变形。一旦出现这种问题，会使光滑的轮廓上产生划痕、刀痕和形状突变，使零件的质量出现问题；②先近后远的原则，主要是按照加工的部位，对刀点之间的距离调解。尤其是在粗加工的过程中，一定要按照离刀点近的部位来进行先加工，离刀点远的部位进行后加工。其目的是为了缩短刀具的移动距离，减少刀具产生空行程的时间。对于车削加工，依然要采取先进后远的原则，这样做的目的是为了保持毛坯件和半成品的刚性，创造切削条件。先内后外指的是，要在加工过程中对加工的内表面先进行加工，同时还要加工外表面的零件，在制定加工方案的过程中，要先加工内表面、后加工外表面。主要是因为控制内表面的形状和尺寸是比较困难的，刀具的刚性也比较差，刀具容易受到温度的影响产生降低的情况，同时在加工中，想要消除掉切屑也是非常困难的[3]。
4 、结束语
在进行数控车床上复杂零件的手工编制加工时，要注意工作人员的基本操作水准，在进行主轴转速的过程中，就需要通过一些计算公式来进行必要数据计算，这就对工作人员提出了更高的要求。同时在进行廉价的加工过程中，还要确定切削的用量和进给量。想要完成复杂零件的加工，手工编织加工就需要对其切削速度、切削进给率、切削深度等进行严格的控制，同时还要对刀具的材料、工件的材料、刀具的寿命和刀具的形状来进行确认，只有这样才能保证工作的顺利实施。
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