關於零件數控加工的研究
工程建設
作者：張豔肖
【摘要】數控加工技術是以計算機集成製造技術、數控機床技術、機械加工技術為基礎，實現產品自動化加工的現代製造技術，是現代製造業的代表性技術。其加工過程中走刀路線的設計是非常重要的環節，文章主要就此在分析了零件數控加工一般性原則的基礎上研究了零件數控加工走刀路線的設計原則。
【關鍵詞】數控加工走刀路線
數控加工技術是機械加工現代化的重要基礎與關鍵技術。應用數控加工可大大提高生產率擴穗定加工質盤，縮短加工周期，增加生產柔性，實現對各種複雜零件的自動化加工，易於在工廠或車間實行計算機管理，還使車間設備總數減少，節省人力，改替勞動條件，有利於加快產品的開發和更新換代，提高企業對市場的適應，文章基於此主要就零件數控加工的走刀路線的設計原則進行了相關研究。
一、零件數控加工一般性設計原則
（1）先粗後精的原則。在進行數控加工時，根據零件的加工精度、剛度和變形等因素來劃分工序時，應遵循粗、精加工分開原則來劃分工序，即先粗加工全部完成之後再進行半精加工、精加工。對於某一加工表麵，應按粗加工—半精加工—精加工順序完成，粗加工時應當在保證加工質量、刀具耐用度和機床—夾具—刀具—工件工藝係統的剛性所允許的條件下，充分發揮機床的性能和刀具切削性能，盡盤采用較大的切削深度、較少的切削次數得到精加工前的各部餘童盡可能均勻的加工狀況，即粗加工時可快速切除大部分加工餘量、盡可能減少走刀次數，縮短粗加工時間，精加工時主要保證零件加工的精度和表麵質量，故通常精加工時零件的最終輪廓應由最後一力連續精加工而成。
（2）先近後遠，先麵後孔的原則。按加工部位相對於對刀點的距離大小而言，在一般情況下，離對刀點近的部位先加工，離對刀點遠的部位後加工，以便縮短刀具移動距離，減少空行程時間。對於車削而言，先近後遠還有利於保持坯件或半成品的剛性，改替其切削條件。對於既有銑平麵又有銼孔的零件的加工中，可按先銑平麵後銼孔順序進行。因為銑平麵時切削力較大，零件易發生變形，先銑麵後銼孔，使其有一段時間恢複，待其恢複變形後再鍵孔，有利於保證孔的加工精度，其次，若先銼孔後銑平麵，孔口就會產生毛刺、飛邊，影響孔的裝配。
（3）先內後外、內外交叉原則。對既有內表麵（內型、內腔），又有外表麵需加工的零件，安排加工順序時，通常應安排先加工內表麵，後加工外表麵，應先進行內外表麵粗加工，後進行內外表麵精加工。通常在一次裝夾中，切不可將零件上某一部分表麵（外表麵成內表麵）加工完畢後，再加工零件上的其它表麵（內表麵或外表麵）。
（4）刀具最少調用次數原則。在數控加工時，為了減少換刀次數，壓縮空程時間，應按所用刀具來劃分工序和工步。即可按刀具集中工序的方法加工零件。為了減少換刀時間，同一把刀具工序盡可能集中，盡可能用同一把刀具加工完零件表麵上的相同切削部分，以避免同一把刀具的多次調用、安裝。即在一次裝夾中，盡可能用同一把刀具加工完工件上所有帶要用該刀具加工的各個部位後，再換第二把刀具加工其它部位。
（5）走刀路線最短原則。在保證加工質量的前提下，使加工程序具有最短的走刀路線，不僅可以節省加工時間，還能減少一些不必要的刀具磨損及其它消耗。走刀路徑的選擇主要在於粗加工及空行程的走刀路徑的確定，因精加工切削過程的走刀路線基本上都是沿著其零件輪廓順序進行的。一般情況下，若能合理選擇起刀點、換刀點，合理安排各路徑間空行程銜接，都能有效縮短空行程長度。