二、坐标系统
数控车床的坐标系统是编程的基础。加工坐标系应与机床坐标系的坐标方向一致,X轴对应径向,Z轴对应轴向。C轴(主轴)的运动方向则以从机床尾架向主轴看,逆时针为+C向,顺时针为-C向。加工坐标系的原点选在便于测量或对刀的基准位置,一般在工件的右端面或左端面上。 在确定工件坐标系原点时,需要考虑加工工艺和编程的便利性。例如,对于轴类零件,如果选择右端面为原点,在编程时,Z坐标值通常为正值,便于计算和编程;对于盘类零件,有时选择左端面为原点可能更合适。
三、车床类型与刀具夹具
车床类型:按照数控系统功能分为简易数控车床、经济型数控车床、多功能数控车床、车削中心;按主轴的配置形式分为卧式数控车床和立式数控车床。不同类型的数控车床在加工范围、精度、自动化程度等方面有所不同。例如,车削中心除了具备普通数控车床的车削功能外,还可以进行铣削、钻削等加工操作,适用于加工复杂形状的回转体零件;而经济型数控车床则结构简单、价格相对较低,适用于一些精度要求不是特别高的简单零件加工。
刀具类型:在数控车床上使用的刀具有外圆车刀、内孔车刀、钻头、镗刀、切断刀、螺纹加工刀具等。刀具根据与刀体的链接固定方式分为焊接式车刀和机夹可转位车刀;根据切削刃的形状分为尖形车刀、圆弧形车刀和成型车刀。不同类型的刀具适用于不同的加工任务。例如,外圆车刀用于加工轴类零件的外圆柱面;内孔车刀用于加工孔类结构;钻头用于钻孔操作;镗刀用于对已有的孔进行精加工,提高孔的精度和表面质量;切断刀用于将加工好的零件从毛坯上切断;螺纹加工刀具则专门用于加工螺纹。
夹具类型:数控车床上的夹具主要有两类。一类用于盘类或短轴类零件,工件毛坯装夹在可调卡爪的卡盘(三爪、四爪)中,由卡盘传动旋转;另一类用于轴类零件,工件毛坯装在主轴顶针和尾座顶针间,工件由主轴上的波动卡盘传动旋转。三爪卡盘可以自动定心,装夹方便快捷,适用于圆形截面的零件装夹,但定心精度相对四爪卡盘略低;四爪卡盘可以通过调整卡爪的位置来装夹不规则形状的零件,定心精度较高,但装夹过程相对复杂。而使用顶尖装夹轴类零件时,可以提高零件的装夹精度,减少加工过程中的变形。
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原因:操作人员在装夹工件或刀具时,没有按照正确的操作规程进行,例如工件装夹偏斜,刀具没有夹紧,在加工过程中可能会导致刀具与工件的碰撞。
解决方法:加强操作人员的培训,提高操作技能,严格按照操作规程进行工件和刀具的装夹。在装夹完成后,进行必要的检查,如检查工件的装夹位置是否正确,刀具是否夹紧牢固。
三、过切和欠切问题
问题描述
过切是指刀具在加工过程中切除了不应切除的部分,而欠切则是没有将应切除的部分完全切除,这两种情况都会影响零件的尺寸精度和形状精度。
产生原因及解决方法
刀具半径补偿问题
原因:在使用刀具半径补偿功能时,如果补偿值设置错误,就可能导致过切或欠切。例如,将刀具半径补偿值设置得过大,会导致过切;设置得过小,则会出现欠切。
解决方法:正确设置刀具半径补偿值,在编程时要根据刀具的实际半径准确输入补偿值。并且在加工前,进行刀具半径补偿的测试,通过加工一个简单的形状来验证补偿值是否正确。
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