数控车削加工工艺性分析
摘要本文结合当前数控机床发展的现状，阐述和分析了如何提高数控车床运行中的有效性，为准确加工合格的产品提供了一道技术保障，通过对目前最常见的数控车床的生产工艺进行比较与研究，讲述了如何才能合理的理顺工艺的顺序。
关键词数控车床；程序编制；车削加工
中图分类号th18 文献标识码a 文章编号 1674-6708（2011）42-0134-02
数控车削在加工过程中经常涉及到程序编制、工艺分析、装刀、对刀、装工件、半精加工、粗加工、精加工。
数控车削的加工是不是能有效地实现，主要就在于对数控车削全部工艺过程的合理分析。
1 数控车削的加工技术和方法
数控车削的加工首先要选择其要加工的零件，这是整个加工过程的关键内容，然后就要对所要加工的零件图纸分析与研究，通过对整个数控车削的加工工艺路线的分析，才能准确的调整和选择具体的加工工具和夹具，对于切削用量也要进行具体的选择。
最后才是工步和工序的具体设计、加工轨迹的优化和计算以及编写整个数控加工的工艺技术制度及文件。
笔者在实践中曾观察过一些一线的数控车削的技术工人，发现总是有很多的使用者都是依据一个比较传统的路线进行工艺的分析。
其路线是：确定加工内容→研究图纸
→选择工具→选择切削用量→划分和拟定工序→优化加工轨迹→
编制技术文件。
然而经过笔者的分析和研究，发现如果依据上述路线，工步、工序的设计很多时候都是很难符合所需零件形位的公差要求，经常会导致一些产生次品的出现，针对这种现象，笔者提出以下的观点。
2 数控车削的加工技术的改进
经过上述的分析和研究，笔者结合实际工作，对上述的加工路线做了如下的一些调整。
笔者感觉比较合理数控车削的工艺分析步骤为：确定加工内容→研究图纸→划分和拟定工序→选择工具→选择切削用量→优化加工轨迹→编制技术文件。
2.1 零件的图纸分析
零件的图纸分析属于制定整个数控车削工艺的关键之所在。
要对所要加工的工件进行一个全面的摸底和评估，对具体的尺寸进行标注分析，对轮廓几何的要素和部件的加工技术和精度进行分析和研究。
同时，也要对零件的加工要求与结构进行合理的评估和分析，从而才能确保准备的选择工艺。
2.2 选择的基准分析
零件图纸上的尺寸标注必须要符合数控车床的实际加工中的具体特点，通常都是采用直接给出坐标尺寸或同一基准标注尺寸的方法。
选用这种标注的方法优点是不但有利于设计基准、编程原点、测量基准、工艺基准的统一，而且还便于编程和修改。
在进行手工
的具体编程时，一定要计算出所有节点的坐标，同时还要在自动编程的时候，针对零件大概轮廓的每一个几何元素要进行合理准确的定义。
2.3 精度和技术要求分析
对所要加工的零件技术和精度经过必要的分析，此过程属于零件工艺性分析的基础，只有在分析了所有零件的表面粗糙度和具体尺寸精度，才能更准备合理地去选择装夹方式、加工方法、切削用量及刀具等。
3 工步、工序的设计
3.1 工序划分的原则
通过数控车床进行加工零件，一般情况下所选用的工序都可归纳为两种原则。
其一，确保精度的原则。
工序一定要最大程度地集中粗、精加工，一般情况下都是在一次装夹中就能完成所有的加工。
为抵消和降低切削力变形和热变形所带来的对工件的位置精度、形状、表面粗糙度和尺寸精度的影响，所以通常都是把精、粗加工经过分开而实现的；其二，提高生产效率的原则。
为抵消和降低换刀次数，从而节省实际操作中的换刀时间，这样就会大大提高了整个生产过程中的效率，所以通常情况下都是用同一把刀加工整个加工部位，等完成之后才去换新刀来完成其他部位的加工，这样还能减少整个空刀运行的过程。
3.2 确定加工顺序
制定加工顺序通常都会遵循一下原则：先粗后精。
按照粗车→半精车→精车的先后顺序进行，不断地进行提高其加工的精度；先近后远。
对离刀点相对比较近的部位先加工，对离刀点相对比较远的部位后加工，以便缩短刀具移动距离，降低了整个空刀运行的时间。
此外，先近后远车削还有一个优点，就是能够比较完整地保持坯件或半成品的刚性，从而改善了其切削条件；内外交叉。
对既有内表面又有外表面需加工的零件，应先进行内外表面的粗加工，后进行内外表面的精加工；基面先行。
用作精基准的表面应优先加工出来，定位基准的表面越精确，装夹误差越小。
3.3刀具和夹具的选择
数控车削加工中最大程度地做到一次装夹之后，就能加工出大部分或全部代加工表面，努力降低装夹的次数，以提高整个加工的效率、确保整个加工的精度。
对于轴类的零件加工，一般都是以零件自身的外圆柱面作定位基准；对于套类零件，则以内孔为定位基准。
数控车床夹具除了使用通用的四爪卡盘、三爪自动定心卡盘、液压、气动夹具及电动之外，还有多种通用性较好的专用夹具。
3.4 切削用量选择
数控车削加工中的切削用量包括背吃刀量ad、主轴转速s及进给速度f。
切削用量的选择原则，合理选用切削用量对提高数控车床的加工质量至关重要。
确定数控车床的切削用量时一定要根据机床说明书中规定的要求，以及刀具的耐用度去选择，也可结合实际
经验采用类比法来确定。
一般的选择原则是：粗车时，首先考虑在机床刚度允许的情况下选择尽可能大的背吃刀量ap；其次选择较大的进给量最后再根据刀具允许的寿命确定一个合适的切削速度u。
增大背吃刀量可减少走刀次数，提高加工效率，增大进给量有利于断屑。
精车时，应着重考虑如何保证加工质量，并在此基础上尽量提高加工效率，因此宜选用较小的背吃刀量和进给量，尽可能地提高加工速度。
主轴转速s（r/min）可根据切削速度v （mm/min）由公式s=v1000/πd（d为工件或刀/具直径mm）计算得出，也可以查表或根据实践经验确定。
4 结论
数控机床作为一种高效率的设备，欲充分发挥其高性能、高精度和高自动化的特点，除了必须掌握机床的性能、特点及操作方法外，还应在编程前进行详细的工艺分析和确定合理的加工工艺，以得到最优的加工方案。
参考文献
[1]周鹏.数控车削加工工艺性分析[j].消费导刊：理论版，2009(1).
[2]信丽华，朱建军.数控车削加工工艺的探讨[j].上海工程技术大学学报，2010(2).。
