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数控车床的编程加工处理工艺(中)

   (二)加工路线与加工余量的关系

  在数控车床还未达到普及使用的条件下,一般应把毛坯件上过多的余量,特别是含有锻、铸硬皮层的余量安排在普通车床上加工。如必须用数控车床加工时,则要注意程序的灵活安排。安排一些子程序对余量过多的部位先作一定的切削加工。

  (1)对大余量毛坯进行阶梯切削时的加工路线

  (2)分层切削时刀具的终止位置

  (三)车螺纹时的主轴转速

  数控车床加工螺纹时,因其传动链的改变,原则上其转速只要能保证主轴每转一周时,刀具沿主进给轴(多为Z轴)方向位移一个螺距即可,不应受到限制。但数控车床加工螺纹时,会受到以下几方面的影响:

  (1)螺纹加工程序段中指令的螺距(导程)值,相当于以进给量(mm/r)表示的进给速度F,如果将机床的主轴转速选择过高,其换算后的进给速度(mm/min)则必定大大超过正常值;

  (2)刀具在其位移的始/终,都将受到伺服驱动系统升/降频率和数控装置插补运算速度的约束,由于升/降频特性满足不了加工需要等原因,则可能因主进给运动产生出的“超前”和“滞后”而导致部分螺牙的螺距不符合要求;

  (3)车削螺纹必须通过主轴的同步运行功能而实现,即车削螺纹需要有主轴脉冲发生器(编码器)。当其主轴转速选择过高,通过编码器发出的定位脉冲(即主轴每转一周时所发出的一个基准脉冲信号)将可能因“过冲”(特别是当编码器的质量不稳定时)而导致工件螺纹产生乱扣。

  因此,车螺纹时,主轴转速的确定应遵循以下几个原则:

  (1)在保证生产效率和正常切削的情况下,宜选择较低的主轴转速;

  (2)当螺纹加工程序段中的导入长度δ1和切出长度δ2(如图所示)考虑比较充裕,即螺纹进给距离超过图样上规定螺纹的长度较大时,可选择适当高一些的主轴转速;

  (3)当编码器所规定的允许工作转速超过机床所规定主轴的最大转速时,则可选择尽量高一些的主轴转速;

  (4)通常情况下,车螺纹时的主轴转速(n螺)应按其机床或数控系统说明书中规定的计算式进行确定,其计算式多为:

  n螺≤n允/L(r/min) 式中n允—编码器允许的最高工作转速(r/min);

  L—工件螺纹的螺距(或导程,mm)。

  4.确定切削用量与进给量

  在编程时,编程人员必须确定每道工序的切削用量。选择切削用量时,一定要充分考虑影响切削的各种因素,正确的选择切削条件,合理地确定切削用量,可有效地提高机械加工质量和产量。影响切削条件的因素有:机床、工具、刀具及工件的刚性;切削速度、切削深度、切削进给率;工件精度及表面粗糙度;刀具预期寿命及最大生产率;切削液的种类、冷却方式;工件材料的硬度及热处理状况;工件数量;机床的寿命。

  上述诸因素中以切削速度、切削深度、切削进给率为主要因素。 


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