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數(shù)控車床與普通車床相比具有適應性強,，加工精度高,，生產(chǎn)效率高,，能完成復雜型面的加工等特點,。隨著新產(chǎn)品的開發(fā),，其形狀越來越復雜，精度要求也越來越高,，無疑要充分發(fā)揮數(shù)控車床的優(yōu)點,。圓弧加工就體現(xiàn)了數(shù)控車床的優(yōu)點。但是,，在實際加工大圓弧時，由于加工工藝的選擇不當或缺少輔助計算工具常常出現(xiàn)編程困難,，重者出現(xiàn)異常加工誤差,。對此引起了我的注意，通過長期的試切實驗,，證明應用下面方法在圓弧編程中思路簡單,，加工出的零件精度高。下面我以幾種常見零件為例與大家一起討論,。
" B1 P5 o( D! V2 t; H
7 D! I' O. t) b/ l$ s/ r, v一,、圓弧分層切削法
9 q2 z! c% \- S5 W, ^( c
6 |. F7 q4 y% q6 Q0 g" v1) 圓弧始點、終點均不變,，只改變半徑R
0 j/ E0 u% C7 J. g0 C$ t( ]+ c% Q# U
如圖1所示,，在零件加工一個凸圓弧，根據(jù)過兩點作圓弧,，半徑越小曲率越大的原則,，因此在切削凸圓弧時,，可以固定始點和終點把半徑R由小逐漸變大至規(guī)定尺寸。但要注意,，圓弧半徑最小不得小于成品圓弧弦長的一半,。 8 ]8 C" X: \( Y+ J
圖1 N10 G01 X40 Z-5 F0.3; - m4 h& W9 X7 b
N20 G03 X40 Z-25 R10.2 F0.2; 2 W9 y! S1 x* ~( q
N30 G00 X53; % i5 _% v. _: o4 c( I6 ~
N40 Z-5;
( X* t4 T% y- A a# _5 BN50 G01 X40 F0.3; 6 g7 I- E; G3 M; V( l
N60 G03 X40 Z-25 R12 F0.2;
7 N+ i+ }% z: T# F0 lN70 G00 X53;
/ y( T, m" r, e! q0 k; nN80 Z-5;
8 n f8 g' B% _$ F' ^- g( ~. ~N90 G01 X40 F0.3;
1 F v$ {3 o g/ f% O8 B* \& PN100 G03 X40 Z-25 R16 F0.1 :
! o) s g, A8 G$ z/ @# q
5 P) M: W) ]8 K3 A5 {3 O; p; R2) 圓弧始點、終點坐標變化,，半徑R不變 / C, I* F# d! }: g4 A+ j& c7 m% W
3 N; k: `* J: ]9 C9 R
如圖2所示,，在零件上加工一個凹圓弧，為了合理分配吃刀量,，保證加工質(zhì)量,，采用等半徑圓弧遞進切削，編程思路簡單,。5 d8 Q3 u# B5 r; T0 N; [# Y+ i
圖2 N10 G01 X54 Z-30 F0 .3;
3 w. C& B( T2 @) l( t1 o7 F$ ^6 B$ SN20 G02 X60 Z-33 R10 F0 .2;
- Q ~: [8 o# w: bN30 G00 X54 Z-30;
" k8 [' ~" l; i3 `9 b. ^N40 G01 X48 F0.3 ;
' G0 U, }5 s2 C4 RN50 G02 X60 Z-36 R10 F0.2;
* {9 {& o* T7 M$ j v7 eN60 G00 X48 Z-30;
2 j; c5 z* U$ y. \. }0 [N70 G01 X42 F0.3 ; 4 H9 W8 q/ H( n/ S: b/ X
N80 G02 X60 Z-39 R10 F0.2;
0 G5 K( C( e) u/ Z8 eN90 G00 X42 Z-30;
9 W& ~7 a/ A! r. xN100 G01 X40 F0.3; ! a% K: f( U E0 h
N110 G02 X60 Z-40 R10 F0.1;
1 B/ }4 b( ~& e5 e0 \1 y/ w6 s5 @
1 e) ~3 {- E' |. J2 u" B3) 圓弧始點,、終點坐標，半徑R均變化
9 o! c( Z/ z$ R3 B# U" F
: m# w. \$ i: w# s如圖3所示,，在零件一端加工一個半球,，在該種情況下，走刀軌跡的半徑R等于上次走刀半徑R與Z(或X)方向的變化量∆Z(∆X)之差,。7 r: M: G) I9 a- ?- X. y# q7 v
圖3 N10 G01 X0 Z10 F0.3;
- i4 o" h, |! y7 a/ R( P. Y* \N20 G03 X60 Z-20 R30 F0.2 ;
! t( T0 _7 j. s& y' R- F# |# nN30 G00 Z6;
3 o5 \& M8 U$ GN40 X0; O7 L- ~6 S/ w. L; x, v3 Y4 Z
N50 G03 X60 Z-20 R26 F0.2; $ C: J6 M$ W6 ^* r7 p8 n
N60 G00 Z2;
; |) x! k$ @7 v7 i$ PN70 X0;
* X% P; a- Q$ s, ?: T6 j$ JN80 G03 X60 Z-20 R22 F0.2 ,
+ K; v- P* W0 I& z& vN90 G00 Z0;
! [+ f. E0 E! ~9 p8 P' }N100 X0;
% K6 P" x4 s0 g, x8 {2 iN110 G03 X60 Z-20 R20 F0.1; ( [* J0 I5 C) w- Q' f* A) p
& T! d/ ~4 G5 ~& h- m1 |
二,、先錐后圓弧法 / B, P8 G0 X6 e3 C# b4 B- g
) \8 C8 h. a" g
該方法是先把過多的切削余量用車錐的方法切除掉，最后一刀走圓弧的路線切削圓弧成型,，如圖4所示,。
- o! V" o# q2 d( l* d圖4 N10 G01 X102 Z-30 F0.3;
& m y* s; u0 o' Q+ ZN20 G90 X100 Z-50 I-5 F0.2; 4 k/ I3 F' h+ G! B$ i
N30 I-10; ; U4 `/ N2 p7 r5 J: i+ s: w
N40 I-15; $ k) R6 {$ y* m8 _
N50 I-20; ) Z) V2 ^- m$ F7 L" }
N60 G01 X60 Z-30 F0.3; 6 Z9 j x* A2 k( W& I$ A$ u2 ~& i, e
N70 G02 X100 Z-50 R20 F0.1;
+ O; T( c9 k' k" M1 t8 O8 t7 s+ b. e: m: T) s7 ?$ a
當是凸圓弧時，可根據(jù)幾何知識算出ab段的長度,，然后再車錐,，最后車弧，如圖5所示,。8 x7 J/ D1 F- f! l' o) `# {% \
圖5 db=1.414R+R=0.414R 4 u9 Y5 C( U% ^7 ]4 y
ab=1.414*db=0.585R
9 f; I+ z# u' Q9 Y6 b3 _0 f! c) i6 W, `
留取一部分精加工余量,，則ab取0.5R， , q0 |. H' }( [& P- J
' f# J2 m- q! p4 kab=bc
! l3 x- t% w* V. \; |2 {( c! V% a" ]' H ~! k+ U
根據(jù)1中的方法先加工出錐形,，然后再精車圓弧,。 0 _2 p0 c0 r: y9 k5 A/ }9 p! u* A
" I6 z! B# t- H, {4 c- y
三、結(jié)束語
4 ?* c# e1 W% t# {0 K5 h5 {% o
" q8 ]. z6 `) R) S在數(shù)控加工中,，往往機床操作者也是零件切削程序的編制者,，這就要求編制的程序工藝簡單，調(diào)整方便,，加工精度高等,。在操作現(xiàn)場沒有CAD制圖軟件、計算機等輔助計算工具時,，采用上述方法編程切削圓弧可大大減少計算量,。思路簡單,，工藝得體，延長刀具的使用壽命,，加工出來的零件精度高,，為圓弧類零件的加工帶來方便。
7 J( l; Z" J; `9 p: Y7 T+ c& ~: D" `; v, t* K/ M8 j) [) d+ K3 W
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發(fā)表于 2011-5-23 21:10:57
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