数控车削是一种先进的金属切削加工方式,它利用数控技术对机床进行控制,实现了高精度、高效率和自动化的批量生产。数控车床与传统的普通车床在加工工艺上具有相似性,但数控车床由于是一次装夹、连续自动完成所有车削工序的特性,故其工艺和工装的选择需要特别考虑。
1. 合理选择切削用量:在数控车削中,切削速度、进给量和切深是决定加工效率和质量的三大要素。切削速度影响刀尖温度,进而导致刀具的热磨损;进给量影响切削温度及刀具后面磨损;而切深虽影响较小,但在微小切深切削时,也会造成材料硬化影响刀具寿命。因此,需根据被加工材料的特性、硬度、切削状态、种类等因素综合选择切削参数,以实现最佳的加工条件和刀具寿命。
2. 合理选择刀具:在不同的车削阶段,需要选用不同特性的刀具。粗车阶段要求刀具强度高、耐用度好,能够承受较大的背吃刀量和进给量;而精车阶段则要求刀具精度高、耐用度好,以保证加工精度。为了减少换刀时间,提高对刀效率,通常选用机夹刀和机夹刀片。
3. 合理选择夹具:夹具的选择同样重要,应尽量使用通用夹具,减少专用夹具的使用,以避免重复装夹带来的定位误差。零件定位基准的重合可有效减少误差,提升加工精度。
4. 确定加工路线:加工路线的选择决定了刀具相对零件的运动轨迹,需要保证加工精度和表面粗糙度要求,并尽量缩短加工路线以减少刀具空行程时间。
5. 加工路线与加工余量的关系:在数控车床未普及的情况下,过多的加工余量,尤其是含有锻造或铸造硬皮层的部分,建议先在普通车床上进行预加工。若必须在数控车床上加工,需注意程序的灵活编排。
6. 夹具的安装要点:在安装夹具时,尤其对于液压卡盘和液压夹紧油缸,应注意正确卸下和安装的步骤,避免误操作导致损坏或安全事故。
在数控车削过程中,操作者需要根据实际加工状况进行研究和调整。例如,对于不锈钢和耐热合金等难加工材料,可以采用冷却剂或选用刚性好的刀具,以适应其加工特性。通过精确地控制切削参数、选择合适的刀具和工装、合理安排加工路线,可以有效提高数控车削的加工效率,保证加工质量,延长刀具使用寿命。