《浅析数控车实训中直槽加工出现的问题及对策_干秦湘.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《浅析数控车实训中直槽加工出现的问题及对策_干秦湘.docx（2页珍藏版）》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、 浅析数控车实训中直槽加工出现的问题及对策 干秦湘 (九江职业技术学院，江西九江 332007) 摘要：本文分析了直槽加工在实训中出现了很多问题及形成的原因，在实训教学指导中采取了三个 对策： 刀具的准确刃磨、刀具的正确安装、强化实践操作训练，从而提高了学生的操作技能， 保证了学 习的效果。 关键词：直槽加工；刀具刃磨；刀具安装；实际操作 中图分类号： TG66 文献标识码： A 文章编号： 1009 9522 (2012) 02 0033 02 直槽加工的实训要求学生使用切槽刀来粗加工和精加工直 槽，但是在实训中经常会出现崩刃和断刀现象，不仅造成了一 定 的经济损失，更使学生对数控加工有畏惧
2、心理，对学习有畏 难 情绪。针对此问题，笔者作为指导教师，通过亲身实践体会， 采 取三方面的对策，有效解决了上述问题，使刀具的报废率降 低 了 95%，学生们提高了操作技能，顺利地完成了相应的学习 任 务，对后续的车螺纹、切断等加工打下了坚实的基础。 一、学生实训中出现的问题及原因 1. 切直槽时震动很大，感觉切不进去，并伴随巨大的尖 锐 声响，产生一些火星，放出大量的热量，使工件的表面烧伤， 变 色发暗，影响零件的表面质量，同时刀具也会损伤。笔者认 为， 出现上述问题有多方面的原因： 1)切槽刀安装时，垫刀片 的厚 度不合适，使刀尖没有对准主轴的中心线而偏高了 （如图 1 (a)，刀具的主后
3、角就减小，主后刀面易与工件发生碰撞而 发 出尖锐声响； 2)刀具刀刃钝了（如图 1 (b)，主后角就变为 0 度，或者形成负角，造成了刀具的主后刀面与工件碰撞，若 刀 具继续进给加工，切削区域就会产生火星，烧伤工件，甚至 横 向进给力大时会使工件变形而报 废。换言之，切槽有震动是 免 不了的，但切不进被顶住不是前角的问题，而是主后角的问 题； 切槽刀的主后刀面与工件的圆周面发生直接接触，两者形 成干 摩擦，而不是刀刃在切削，所以刀具被工件顶住了，出现 了上 述不良问题。 2. 切槽时刀具的刀尖崩刃而需要刃磨。原因：刀具安 装 时刀尖低于工件的中心高，后角增大了，切削是轻快了 (指刀 具易于进入
4、工件 )，但是工件会对刀尖造成挤压而产生 崩刃， 使刀具不能正常切削而必须停止加工。 3. 切槽时刀具的头部弯折而报废。原因： 1) 刀具的切 削 刃与主轴的中心线形成的夹角大了，即刀具装歪了，使左 图 1 切槽刀刀尖与工件中心高关系 右两刀尖的受 力不均匀； 2)编程加工时， G01 误写成 G00, 从而刀具以快进 的速度撞向工件； 3)切削用量的选择不合 适，进给量太大了， 使刀具的切削头部被撞弯了而报废。 二、学生实训中的加工对策 1. 切槽刀的刃磨很关键。古人云： “ 工欲善其事，必先 利 其器 ” 。学生实训的第一步就是要有意识检查好刀具，并 按要 求刃磨好。如同跑运输的司机要对爱
5、车保养加油检修一 样，否 则半路抛锚而耽误工作；第二步就是加工工件一段时 间后也要 勤于检查刀具，刀具钝了，刀尖崩了一点，要及时 刃磨，否则 如同带病工作的机器，不仅效率低下，相反会变 本加厉，造成 刀具报废而不可修复的后果。第三步是要注意 一些特殊情况， 像车大直径的轴主后角要磨大一点，也就是 叫刀头下面的面磨 斜点，注意不是两侧面，还有一点就是切 刀刃不要磨成平的， 要磨一点斜度出来，要有一个刀尖，这 样刀具切进工件更容易， 震动会小很多。 2. 切槽刀具安装要正且平齐。首先要保证刀具的刀尖 要 对准工件，使刀具的横刃（即主切削刃）与工件的中心线 平行， 使刀具左右刀刃点受力一致，确保加工
6、出直槽；第二 要保证刀 具的刀尖与工件的中心线等高平齐，既不能高，也 不允许低， 这样就会有效避免刀具崩刃和出现异常的声响和 收稿日期： 2012 03 16 作者简介：干秦湘（ 1970 ）男，九江职业技术学院，副教授，主要研宄方向是数控技术及加工 碰撞，刀具加工工件就既轻快，又声音不大。结果当然是工 件 的表面质量就会好，刀具也没损伤。 3. 强化实际操作训练，选用合理的切削用量，编制加 工 程序，自动切削完成图 2 零件的加工。 图 2 直 槽 零 件 的 加 工 实训内容 编写图 2 所示零件的加工程序并在车床上加工，己知毛 坯 是 940x100 的己加工外圆和端面的棒料，工件坐标系
7、建立 在右 端面。切槽刀左刀尖为对刀点。 a. 零件图工艺分析 如图 2 所示，此零件的槽宽和深度是 10x5mm，距 离 右 端 面 15mm，并保证总长 60mm。其中 940 外圆不加工。 b. 确定装夹方案 对短轴类零件，轴心线为工艺基准，用三爪自定心卡盘夹 持 940 外圆，使工件伸出卡盘 70mm，一次装夹完成粗精加工。 c. 确定加工方案 加工起点和换刀点设为同一点（ X80、Z100)，其位置 的 确定原则为方便拆卸工件，不发生碰撞，空行程较短等。 加工 工步顺序为：粗车槽，留 0.5mm 精车余量 精车槽至 零件尺 寸 切断。 d. 选择刀具与切削用量 T0101 为切槽刀，
8、刀宽 3mm。切断也用 T0101。切削用 量 的具体数值应根据机床性能、被加工工件材料、硬度、切 削状 态、被吃刀量、进给量，刀具耐用度，相关的手册并结 合实际 经验确定。粗加工槽时：主轴转速为 400r/min，进 给速度为 0. lmm/r; 精 加 工 槽 时 ： 主 轴 转 速 为 9 0 0 r/min， 进给速 度为 0. 3mm/r;切断时：主轴转速为 400r/min，进 给速度 为 0. 5mm/r。 e. 编制数控加工程序 01234 T0101 (分三次粗车槽） M3S400 G0X80Z100 X42Z-18. 5 G1X30F0. 1 G4X1. 5 X42 Z-2
9、1. 5 X30 G4X1. 5 X42 Z-24. 5 X30 G4X1. 5 X42 G0X80Z100M5 M0 (检验工件的精度） T0101 (精车槽） M3S900 G0X42Z- 18 G1X30F0. 03 G4X1. 5 X42 Z-25F100 X30F0. 03 G4X1. 5 Z-18 X42 M3S400 G0Z-63 G1X-1F0. 05 (切断） X42F100 G0X80Z100M5 M30 总之，切槽刀的头部形状细长，切削部位的强度和刚度 较 弱。所以，加工工件前，操作者一定要对切槽刀具认真检 查， 正确安装；编程加工时，要注意选择合理的切削用量， 并仔细
10、观察所输入的程序，特别注意相关位置尺寸和切削用 量参数的 校对无误后，操作者就可以大胆加工了。实践证 明，通过这样 的理论指导和强化实践操作，学生们动手操作 能力加强了，学 习效果非常好。 Discussion on Problems and Measures in Direct Groove Processing in Numerical Machine Practical Training Gan Qinxiang (Jiujiang Vocational and Technical College, Jiujiang, Jiangxi, 332007) Abstract： This pa
11、per analyses problems and underlying reasons in direct groove processing in numerical machine practical training. Three measures are adopted, that is, the accurate grinding of tools, correct installment of tools and strengthening training. Therefore, the ability of students can be improved and the effect can be guaranteed. Key words： direct groove processing, tool grinding, practical training