數(shù)控機床外輪廓加工(數(shù)控機床加工外輪廓時一般最好沿著輪廓的切向進刀)

數(shù)控機床外輪廓加工是現(xiàn)代制造業(yè)中不可或缺的加工方式，它通過計算機編程實現(xiàn)對工件外輪廓的精確加工。在數(shù)控機床加工外輪廓時，一般最好沿著輪廓的切向進刀，這樣可以提高加工效率，降低加工成本，同時保證加工質(zhì)量。以下將從專業(yè)角度對數(shù)控機床外輪廓加工進行詳細解析。

一、數(shù)控機床外輪廓加工原理

數(shù)控機床外輪廓加工是通過數(shù)控系統(tǒng)對機床進行編程，實現(xiàn)對工件外輪廓的精確加工。加工過程中，數(shù)控系統(tǒng)根據(jù)編程指令，控制機床的各個運動部件，使刀具按照預定的軌跡進行運動，從而完成工件外輪廓的加工。

1. 刀具運動軌跡：數(shù)控機床外輪廓加工中，刀具運動軌跡主要包括直線、圓弧、曲線等。根據(jù)加工需求，刀具運動軌跡可以是單一軌跡，也可以是復合軌跡。

2. 切向進刀：在數(shù)控機床加工外輪廓時，一般最好沿著輪廓的切向進刀。切向進刀是指刀具與工件輪廓相切，沿著輪廓方向進刀。切向進刀具有以下優(yōu)點：

（1）提高加工效率：切向進刀可以減少刀具與工件接觸面積，降低切削力，從而提高加工效率。

（2）降低加工成本：切向進刀可以減少刀具磨損，降低刀具更換頻率，降低加工成本。

（3）保證加工質(zhì)量：切向進刀可以保證刀具與工件輪廓緊密貼合，提高加工精度，保證加工質(zhì)量。

二、數(shù)控機床外輪廓加工步驟

1. 編程：根據(jù)工件外輪廓的尺寸、形狀和加工要求，編寫數(shù)控程序。編程過程中，需要考慮刀具運動軌跡、切削參數(shù)等因素。

2. 加工準備：檢查機床各部件是否正常，調(diào)整刀具位置，設置加工參數(shù)。

3. 加工過程：啟動數(shù)控系統(tǒng)，按照編程指令進行加工。加工過程中，注意觀察刀具與工件接觸情況，確保加工質(zhì)量。

4. 加工后處理：加工完成后，檢查工件尺寸、形狀和表面質(zhì)量，進行必要的后處理。

三、案例分析

1. 案例一：某企業(yè)加工一個外輪廓為圓弧的工件，采用切向進刀方式進行加工。加工過程中，發(fā)現(xiàn)刀具與工件接觸不良，導致加工質(zhì)量下降。

分析：刀具與工件接觸不良的原因可能是刀具磨損、刀具安裝不牢固或編程參數(shù)設置不合理。針對該問題，可以采取以下措施：

（1）更換新刀具，確保刀具鋒利。

（2）檢查刀具安裝是否牢固，重新安裝刀具。

（3）調(diào)整編程參數(shù)，優(yōu)化刀具運動軌跡。

2. 案例二：某企業(yè)加工一個外輪廓為曲線的工件，采用切向進刀方式進行加工。加工過程中，發(fā)現(xiàn)工件表面出現(xiàn)劃痕。

分析：工件表面出現(xiàn)劃痕的原因可能是刀具與工件接觸面積過大，導致切削力過大。針對該問題，可以采取以下措施：

（1）減小刀具直徑，降低切削力。

（2）調(diào)整編程參數(shù)，優(yōu)化刀具運動軌跡。

（3）檢查機床導軌是否磨損，進行必要的維修。

3. 案例三：某企業(yè)加工一個外輪廓為直線的工件，采用切向進刀方式進行加工。加工過程中，發(fā)現(xiàn)工件尺寸超差。

分析：工件尺寸超差的原因可能是編程參數(shù)設置不合理或機床精度不足。針對該問題，可以采取以下措施：

（1）重新檢查編程參數(shù)，確保尺寸精度。

（2）檢查機床精度，進行必要的維修。

（3）優(yōu)化加工工藝，提高加工精度。

4. 案例四：某企業(yè)加工一個外輪廓為復雜曲線的工件，采用切向進刀方式進行加工。加工過程中，發(fā)現(xiàn)刀具磨損嚴重。

分析：刀具磨損嚴重的原因可能是切削參數(shù)設置不合理或刀具材質(zhì)不適合該加工材料。針對該問題，可以采取以下措施：

（1）調(diào)整切削參數(shù)，降低切削力。

（2）更換適合該加工材料的刀具。

（3）優(yōu)化加工工藝，減少刀具磨損。

5. 案例五：某企業(yè)加工一個外輪廓為圓弧的工件，采用切向進刀方式進行加工。加工過程中，發(fā)現(xiàn)工件表面出現(xiàn)毛刺。

分析：工件表面出現(xiàn)毛刺的原因可能是刀具切削速度過快或工件材料硬度較高。針對該問題，可以采取以下措施：

（1）降低刀具切削速度，減少毛刺產(chǎn)生。

（2）選擇適合該工件材料的刀具。

（3）優(yōu)化加工工藝，提高加工質(zhì)量。

四、常見問題問答

1. 問題：數(shù)控機床外輪廓加工中，切向進刀的優(yōu)點有哪些？

回答：切向進刀可以提高加工效率，降低加工成本，同時保證加工質(zhì)量。

2. 問題：數(shù)控機床外輪廓加工中，如何判斷刀具是否磨損？

回答：可以通過觀察刀具表面磨損情況、刀具切削力變化和工件表面質(zhì)量來判斷刀具是否磨損。

3. 問題：數(shù)控機床外輪廓加工中，如何優(yōu)化刀具運動軌跡？

回答：可以通過調(diào)整編程參數(shù)、優(yōu)化刀具路徑和選擇合適的刀具來實現(xiàn)刀具運動軌跡的優(yōu)化。

4. 問題：數(shù)控機床外輪廓加工中，如何提高加工精度？

回答：可以通過優(yōu)化編程參數(shù)、提高機床精度、選擇合適的刀具和優(yōu)化加工工藝來提高加工精度。

5. 問題：數(shù)控機床外輪廓加工中，如何降低加工成本？

回答：可以通過優(yōu)化編程參數(shù)、選擇合適的刀具、提高加工效率、降低刀具磨損和減少機床維修次數(shù)來降低加工成本。