机床刀具在数控机床中的应用

数控技术在机械加工中的应用

1. 应用背景

机械加工是制造业中最常见的生产环节之一，而数控技术的出现和发展为机械加工带来了革命性的变化。数控技术（Computer Numerical Control，CNC）是一种通过预先编程的方式，利用计算机控制机床进行自动化加工的技术。相比传统的手工操作和半自动操作，数控技术具有高效、精确、灵活和可重复性好等优势，因此在现代制造业中得到广泛应用。

2. 应用过程

数控技术在机械加工中的应用过程主要包括以下几个步骤：

2.1 设计与编程

需要进行产品设计，并将设计图转换为CAD（Computer-Aided Design）文件。根据CAD文件进行CAM（Computer-Aided Manufacturing）编程，生成数控程序。

2.2 准备机床与刀具

在进行数控加工之前，需要准备好适合的机床和刀具。根据产品要求选择合适的机床，并安装调试好数控系统。根据数控程序选择合适的刀具，并进行刀具的安装和调整。

2.3 加工操作

在准备就绪后，将数控程序加载到机床的数控系统中。根据程序设置加工参数，如切削速度、进给速度等。接下来，将待加工工件放置到机床上，并进行定位和夹紧。启动机床，在数控系统的控制下完成加工操作。

2.4 监控与调整

在加工过程中，可以通过数控系统实时监控加工状态，并对加工参数进行调整。如果发现问题或需要进行修正，可以根据需要修改数控程序，并重新加载到数控系统中。

3. 应用效果

数控技术在机械加工中的应用效果主要体现在以下几个方面： 3.1 提高生产效率

相比传统的手工操作和半自动操作，数控技术能够实现全自动化的加工过程，大大提高了生产效率。通过预先编程和自动化操作，加工速度更快且稳定，同时可以实现多任务并行处理。

3.2 提高加工精度

数控技术利用计算机精确地控制机床的运动轨迹和切削参数，在保证稳定性的同时能够实现更高的加工精度。相比传统的手工操作，数控技术能够减少人为因素对加工精度的影响，提高产品的一致性和质量。

机械加工技术中数控加工的应用

当前我国的科学技术有了很大程度的提升，一些先进的技术也在具体的生产当中有着重要的应用，在机械加工技术当中的数控加工技术的应用就比较重要。文章主要就机械加工中数控加工应用重要性以及数控加工的特征进行阐述，然后就数控加工的具体应用策略加以探究，希望此次理论研究对实际操作起到一定指导作用。

标签：机械加工；数控加工；应用

引言

随着全球经济一体化的发展，对我国的工业发展也起到了很大的推动作用，使得各国的工业竞争也日益激烈，为能够应对这一发展局势，加强我国的机械加工技术的升级完善就比较重要。机械加工技术当中的数控技术的应用是新型的应用技术，主要是借助计算机网络的作用来对生产效率提供的技术。

1 机械加工中数控技术应用重要性及数控加工特征

1.1 机械加工中数控技术应用重要性分析

数控加工技术主要就是通过数字控制技术进行实施的高效率及高精密的机械加工，数控技术在机械加工当中的应用对我国的汽车制造业起到了很大的推动作用，数控技术在机械加工中的应用有效提升了机械加工的整体效率，为汽车产业的发展提供了技术保障。数控加工技术的应用将原有的汽车机械加工的程序操作简单化的呈现出来，从而实现了礼仪的最大化[1]。另外就是机械加工技术的应用对机床的控制能力得到了有效提升，将机床设备的功能很大程度的提升，不仅能够对机械加工质量有了保证，其工作的高效化也能得到有效实现。

1.2 机械加工中数控加工的特征体现

机械加工中数控加工技术在生产的精度以及生产率层面比较高，对实际劳动强度得到了降低。数控加工技术在机械加工中的应用对机械加工方式的转变有着重要体现，数控加工技术自身的灵活性较好，在实际操作上也更为简单化，能够保证机械加工高效以及准确性，数控加工主要是通过数字休息技术的应用。对计算机的充分利用以及对其实施编制程序，这样只需单人操作就能够完成多项任务，实际工作的时间得到了缩短，并且模块化的工作方式在工作质量上也有着保障。

《装备制造技术）２ｏｏ８年第３期　

浅谈数控机床的刀具补偿功能及应用　

郭君霞，蒋桂芝　

（商丘职业技术学院，河南商丘４７６０００）　

摘要：对数控机床的刀具补偿功能及应用进行了介绍，并提出了使用刀具补偿时的注意事项。　关键词：数控加工；刀具长度补偿；刀具半径补偿；夹具补偿　

中图分类号：ＴＧ６５９　文献标识码：Ｂ　

在数控加工及编程中，一般以刀具为基准，当实际位置与　

基准产生偏移，出现偏差时，就需要给予纠正、补偿。如图１以　

车刀刀尖位置Ａ建立工件坐标系，在加工过程中，当其他刀具　

转换到加工位置时，刀尖位置Ｂ就会发生变化，有偏差，不可　能和Ａ完全重合，故原设定的工件坐标系对这些刀具就不适　

应。此外，刀具在加工过程中的磨损也会使刀具位置发生变化，　

因此，应对偏移量ｘ、ｚ进行补偿，使刀尖位置Ｂ移至位置Ａ。　

对于钻头、铣刀等刀具的直径和长度的不同，安装时刀具的基　准位置也不一致，在加工时要予与调整补偿，使刀具基准移到　

正确位置。故补偿在数控加工技术中占有非常重要的地位。数　

。一　文章编号：１　６７２—５４５Ｘ（２００８）０３－００６５．－０２　

代码指令的存储器中。Ｃ４３表示存储器中补偿量与程序指令的　

终点坐标值相加，Ｃ４４表示存储器中补偿量与程序指令的终点　

坐标值相减。　

２刀具半径补偿及应用　

在轮廓加工时，可用数控系统的刀具半径补偿功能。刀具　

半径补偿是通过Ｇ４１／Ｇ４２来执行的。　

应用：如图３用立铣刀对零件进行外轮廓铣削加工。　

Ｃ　

刀具长度补偿功能：是数控机床的一项重要功能，是通过　

执行含有Ｃ￣４３１Ｃ．４４指令和Ｈ代码来实现的。　

应用：如图２所示用一支长为７０ｍｍ的钻头和一支长为　

８０ｒａｍ的丝锥钻一个深为３５ｒａｍ的孔，然后攻丝深为３０ｍｍ。　

加工时机床已经设定钻头刀位点为工件零点后，钻孔深　

３５ｒａｍ，当换上丝锥攻丝时，如果两把刀都从设定零点开始加　

工，丝锥因为比钻头长，此时丝锥的刀位点已在工件表面下１０　ｍｍ而攻丝过长，损坏刀具和工件（丝锥若比钻头短则攻丝不　

数控机床用刀具系统参数介绍

一、数控车削刀具的特点

为了适应数控机床加工精度高、加工效率高、加工工序集中及零件装夹次数少等要求，

数控机床对所用的刀具有许多性能上的要求。与普通机床的刀具相比，数控车床刀具及刀

具系统具有以下特点： 1）刀片或刀具的通用化、规则化、系列化。

2）刀片或刀具几何参数和切削参数的规范化、典型化。

3）刀片或刀具材料及切削参数须与被加工工件的材料相匹配。

4）刀片或刀具的使用寿命高，加工刚性好。

5）刀片在刀杆中的定位基准精度高。

6）刀杆须有较高的强度、刚度和耐磨性。

二、数控车削刀具的分类

1. 根据加工用途分类

车床主要用于回转表而的加工，如圆柱面、圆锥面、圆弧面、螺纹、切槽等切削加工。

因此，数控车床用刀具可分为外圆车刀、内孔车刀、螺纹车刀、切槽刀等种类。

2. 根据刀尖形状分类

数控车刀按刀尖的形状一般分成三类，即尖形车刀、圆弧形车刀和成形车刀，如图2-2.1所示。

图2-2.1 按刀尖形状分类的数控车刀 注：在数控车床上，除进行螺纹加工外，应尽量不用或少用成形车刀。

3. 根据车刀结构分类

根据车刀的结构，数控车刀又可分为整体式车刀、焊接式车刀和机械夹固式车刀三类。

（1）整体式车刀 整体式车刀(图2-2.2 a)主要指整体式高速钢车刀。通常用于小型

车刀、螺纹车刀和形状复杂的成形车刀。具有抗弯强度高、冲击韧度好，制造简单和刃磨

方便、刃口锋利等优点。

（2）焊接式车刀 焊接式车刀(图2-2.2b )是将硬质合金刀片用焊接的方法固定在刀

体上，经刃磨而成。这种车刀结构简单，制造方便，刚性较好，但抗弯强度低、冲击韧度

差，切削刃不如高速钢车刀锋利，不易制作复杂刀具。

（3）机械夹固式车刀 机械夹固式车刀(图2-2.2c）是将标准的硬质合金可换刀片

通过机械夹固方式安装在刀杆上的一种车刀，是当前数控车床上使用最广泛的一种车刀。

a） b） c） 图2-2.2 按刀具结构分类的数控车刀 a）整体式车刀 b）焊接式车刀 c）机械夹固式车刀 三、数控车削刀具的材料