数控机床工艺设计和改进方案

　　这篇数控机床论文发表了数控机床工艺设计和改进方案，论文对数控车削深沟槽零件的工艺设计进行了分析，论文总结了在沟槽类零件中遇到的相应问题，论文 研究改制之后的刀具，通过有效的加工，才能体现出非常显著的先进性和实用性，促使数控车削深沟槽零件工艺设计满足实际标准。

　　关键词:数控机床论文投稿,数控车削深沟槽,零件工艺设计

　　在进行数控车床加工的过程中，一般都会遇到相应的沟槽类零件问题，例如：轴肩位置的沟槽加工或者是内孔台阶的沟槽加工等。一般会选择选用切槽刀来完成这种普通沟槽类零件的加工，之后使用数控加工工艺就可以将上述工作顺利解决。但是随着企业生产的不断进化，需要更为严苛的产品要求，在实际工作中，想要促使某些深沟槽零件功能标准得到基础的满足，在加工深沟槽零件的过程中，只是实现数控车床、选用切槽刀就很难从根本上保障零件尺寸的合格及表面质量的提升。所以在加工此类零件的过程中，怎样正确选择合适的刀具和加工工艺是非常重要的一项工作。

　　1数控车削深沟槽零件工艺设计与实践

　　1.1数控车削深沟槽零件工艺加工难点

　　可以在实际工作中，选择使用两轴数控车床形式，配套传统形式的数控加工工艺，在上述的基础上来完成深沟槽零件的加工，尤其是那部分具有一定径向尺寸标准的深沟槽轴类零件类型，就会存在更加的加工难度。倘若零件材料硬度存在加大的情况，那么想要完成加工就更加的困难，详细分析如下:第一点：径向切深较大，存在较长的刀具悬臂距离，其刚性非常差，对刀具有非常严格的标准[1]。

　　第二点：存在有效的排屑空间，难以实现冷却，积屑瘤也非常容易产生，还存在明显的挤刀以及扎刀现象，而且刀具的耐用度非常低，只能完成大致上4个的加工，这是每个切槽刀片的加工量。第三点：存在非常复杂的加工步骤，需要使用非常多的刀具以及换刀次数,而工艺非常繁琐复杂。第四点：单刃切削是切槽刀具的主要构成部分且加工效率较低。第五点：非常容易在槽底产生切削残留的情况，最后导致表面加工质量被限制。

　　1.2数控车削深沟槽零件工艺改进方案分析

　　不能使用外圆车刀加工刀具来加工数控车削深沟槽，需要正确地选择使用切槽刀。一般情况下，在切断加工或者是切槽加工的过程中会选择切槽刀。如果是都可加工工件，那么就应该满足以下条件：切槽刀具有两个刀尖，该切槽刀具有较差的轴向切削强度，而且具有非常好的径向切削性能。

　　分析其实际情况得到，切断刀的宽度跟刀具强度之间有着之间的联系，且切断刀的宽度还跟切削时切削阻力大小有着直接的联系[2]。刀具宽度较大的时候，就会相应地增加刀具的强度，还具有非常优质的轴向切削性能，但是也存在一定的不足，那就是径向切削阻力非常大。在刀具宽度较小的时候，就会降低轴向切削的性能，而且还可以从根本上降低径向的切削力。因此，在加工切槽刀的过程中，需要按照实际情况选择较合适的、正确的宽度，促使加工需要得到基本满足。

　　所以一般会选择使用改制之后的刀具。也就是说，加工的过程中，使用动力刀头配合数控车床c轴功能，想要实现铣削加工，那么就需要选择一些改制的刀具，改制刀具在刃磨后，可以去除孔的加工及槽内大余量。转变普通切槽刀的单刃切削，促使其变成改制刀具类型的多刃切削，详细的加工示意图如图1所示。所以，在进行加工的过程中，相反旋向工件以及动力刀座上的刀具，可以以工件结构偏移主轴轴线为基础实现刀具一定距离的偏移，最后从根本上去除膛孔和沟槽余量。

　　1.3刀具改制方案分析

　　改制刀具的前身就是普通形式的立铣刀，如图2所示。所以其改制的要点主要有以下几个方面:首先，在刃磨的时候，需要以证改制铣刀多刃切削的原则进行，促使铣刀底齿以及侧齿的部分不被破坏。其次，从根本上关注精加工余量的情况，保持标准的刃长尺寸，记为b1标准的尺寸指的是低于沟槽宽度尺寸，最小为0.05mm，最大为0.10mm。再次是在考虑刀具进、退刀前提下，需尽最大可能选择较大的刀具直径尺寸，记为D。接下来，需保证端而至槽底的长度跟端而至槽底的槽宽只差低于过渡处尺寸，记为b2。最后是设置最短的过渡处尺寸，记为b3,而且选择大斜面的过渡方式来实现刀具刚性的改善[4],如图3所示。对图3选择的工件来说，在改制的过程中，可以使用16mm铣刀完成，D-(槽深×2)就可以得到刀具直径尺寸d，b1等于3.2mm，b2等于3.7mm，b3等于6mm。

　　1.4刀具改制使用的效果

　　在完成改进之后的工艺方案，具有更为显著的先进性，在实际实践的过程，具又非常明显的先进性、实用性，同时还具有非常显著的经济效益。详细表现如下所示：首先,是实践的先进性[5]。完成改进之后的工艺，可以将铣削原理贯彻深化，实现深沟槽加工的创新性应用，在实现相关平底孔的精加工以及深沟槽的粗加工过程中就可以使用同一把刀，可以从根本上降低加工的难度，还可以简化对刀具的要求，实现编程的进一步简化，实现高效、优质以及低成本的加工。其次,是实践的实用性。可以从根本上满足同类型深沟槽零件的加工使用，对于批量生产来说也可以选择大量使用，例如：大圆盘、罩类零件等，与此同时，还可以用于锥孔类以及异形孔类零件的加工[6]。

　　最后，实践的经济效益。这里使用改进后的工艺方法,实质上指的是符合使用主轴旋转和刀具旋转的加工工作，促使加工效率以及加工质量得到最大程度的提升，可以缩减工步以及辅助时间，还可以提升效率等。普通立铣刀改制就可以得到改制刀具，改制之后的刀每把可以完成超过120件加工零件，具有非常低的成本，可以取得非常显著的经济效益以及社会效益。

　　2结语

　　在进行数控车床加工的过程中一般都会遇到深沟槽零件，但是对于一般的数控车床连锁，很难从根本上完成加工深沟槽的工作。分析其主要表现得出以下问题：容易磨损切槽刀具，难以对工件尺寸精度提供保证，而且难以保障其表面质量。所以，这就需要配置合理的刀具，保障几何形状的精确，配合标准的加工工艺。在上述基础上改进深沟槽零件的数控车削工艺，在使用动力刀头的过程中配合使用数控车床的C轴功能,可以选择普通立铣刀改制的刀具，该项普通立铣刀改制的刀具可以去除孔的加工及槽内大余量。

　　参考文献

　　[1]洪超,吴萍.G72指令在数控车床加工复杂沟槽的研究[J].CAD/CAM与制造业信息化,2015(4):55-56.

　　[2]盖立武,郭旭红.基于UG典型车削零件的数控加工[J].煤矿机械,2015,36(9):159-161.

　　[3]徐东鸣,岳晓斌.微细结构车削技术[J].工具技术，2007(5):58-60.

　　[4]沈国祥.数控车床沟槽件加工工艺设计与实践[J].机械制造与自动化,2013,42(3):63-66.

　　[5]杜军,张瑞平.数控车削凹槽及其倒角的方法[J].机械工程师,2013(11):104-105.

　　[6]陈彩梅.深沟槽零件数控车工艺分析与设计[J].科技创新与应用,2017(7):152.

　　作者：龙创平 曹红伟 单位：西安航天动力试验技术研究所

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