数控是指在数控机床上进行零件制造的一种工艺方法,它是解决零件品种多变、批量小、形状复杂、精度高等问题和实现高效化和自动化的有效途径。数控工序规划是指整个工艺过程而言的,不能以某一工序的性质和某一表面来判断。例如有些定位基准面,在半精工阶段甚至在粗工阶段中就需很准确。有时为了避免尺寸链换算,在精工阶段中,也可以安排某些次要表面的半精工。下面简单介绍下数控切削工艺的共享划分原则:
一、先粗后精的原则
各表面的顺序按照粗工、半精工、精工和光整的顺序进行,目的是逐步提高零件表面的精度和表面质量。
如果零件的全部表面均由数控机床进行,工序安排一般按粗工、半精工、精工的顺序进行,即粗工全部完成后再进行半精工和精工。
粗工时可快速去除大部分余量,再依次精工各个表面,这样可提高效率又可保证零件的精度和表面粗糙度。该方法适用于位置精度要求较高的表面。
这并不是绝对的,如对于一些尺寸精度要求较高的表面,考虑到零件的刚度、变形及尺寸精度等要求,也可以考虑按粗工、半精工、精工的顺序完成。
对于精度要求较高的表面,在粗、精工工序之间,零件最好搁置一段时间,使粗工后的零件表面应力得到完全释放,减小零件表面的应力变形程度,这样有利于提高零件的精度。
二、基准面原则
开始把用作精工基准的表面完成,因为定位基准的表面精确装夹误差就小,所以任何零件的过程,总是先对定位基准面进行粗工和半精工,必要时还要进行精工。
轴类零件总是对定位基准面进行粗工和半精工,再进行精工。先中心孔再以中心孔面和定位孔为精基准孔系和其他表面。
如果精基准面不止一个则应该按照基准转换的顺序和逐步提高精度的原则来安排基准面的切削。
三、先面后孔原则
对于箱体类、支架类、机体类等零件,平面轮廓尺寸较大,用平面定位比较稳定可靠,故应先平面后孔。
使后续有一个稳定可靠的平面作为定位基准面,在平整的表面上孔变得容易一些,也有利于提高孔的精度。
通常可按零件的部位划分工序,一般先简单的几何形状后复杂的几何形状。
四、先内后外原则
对于精密套筒,其外圆与孔的同轴度要求较高,一般采用先孔后外圆的原则,即先以外圆作为定位基准孔,再以精度较高的孔作为定位基准切削外圆,这样可以保证外圆和孔之间具有较高的同轴度要求,而且使用的夹具结构也很简单。
五、减少换刀次数的原则
在数控中应尽可能按刀具进入位置的顺序安排切削顺序,这就要求在不影响精度的前提下,尽量减少换刀次数和空行程,节省辅助时间。
零件装夹后尽可能使用同一把刀具完成较多的表面,当一把刀具完成可能的所有部位后,尽量为下道工序做些预切削,然后再换刀完成精工或其他部位。对于一些不重要的部位,尽可能使用同一把刀具完成同一个工位的多道工序。
六、连续切削的原则
半封闭或封闭的内外轮廓时,应尽量避免数控切削中的停顿现象。由于零件、刀具、机床这一工艺系统在过程中暂时处于动态的平衡状态下,若设备由于数控程序安排出现突然进给停顿的现象,由于切削力会明显减少,就会失去原工艺系统的稳定状态,使刀具在停顿处留下划痕或凹痕。因此在轮廓中应避免进给停顿的现象,以保证零件的质量。