浅谈数控车削中沟槽的加工精度保证方法

2015-12-20吴德胜施梁

决策与信息 2015年36期

关键词：记下沟槽刀具

吴德胜施梁

金华市高级技工学校浙江金华 321017

浅谈数控车削中沟槽的加工精度保证方法

吴德胜施梁

金华市高级技工学校浙江金华 321017

近年来沟槽的加工在各类技能比赛中越来越普遍，而沟槽的加工精度也在不断提高，沟槽的精度保证对竞赛中的成绩尤为重要，当然不同的沟槽在加工方面也有着差别，因此本文将根据本人多年来的实训教学与技能比赛辅导的经验，分析常见沟槽在加工与精度方面的方法。

沟槽；加工方法；刀路轨迹；精度检测

对于初学者来说，沟槽主要出现在零件中的退刀槽或密封处。但近年来各类数控车削技能竞赛中沟槽的形状越来越复杂，加工精度越来越高，造成许多选手来不及加工或精度较差等原因失分，从而在竞赛中未能取得理想成绩。而在竞赛中常出现如图1所示的深沟槽、宽沟槽、T形沟槽、圆弧形沟槽等复杂结构。本文将基于FUNAC—0i系统的数控车削编程与加工为基础，针对以上常见沟槽的加工方法、精度保证等进行分析。

1、刀具选择

刀具的正确选择是沟槽的第一要素。在加工一般精度沟槽或精度要求不高的沟槽时，如螺纹退刀槽等，可选择切沟槽刀刀宽与其要加工的沟槽宽尺寸相符；而对于加工精度有较高要求的沟槽时，为了使精加工能保证精度与表面粗糙度，在粗加工时的槽侧与槽底轨迹中一般留有0.2—0.5左右的余量，故选择小于槽宽2—3mm的刀具，如加工5mm的槽宽时可选择3mm的切槽刀。

2、刀具的安装

安装切槽刀前首先要将外圆车一刀后，将槽刀的前刀刃对齐于工件外圆表面，再分别逐步拧紧刀架上的两颗螺钉。若在检测中发现槽底直径有锥度情况，可在安装刀具时故意将切槽刀整体向左轻微旋转（如图2），使得右槽刀尖保持在最外边，从而在切削中右刀尖始终保持与工件接触，从而保证了槽底直径的直线度。

3、刀路轨迹

在CAD/CAM相关软件中设置粗加工轨迹可按右槽侧—槽底—左槽侧的顺序加工，如图3中A-B-C-D轨迹图所示。而精加工轨迹可按右槽侧—槽底的顺序加工（如图4所示），这样可先保证AB面到端面尺寸和槽底尺寸精度后，再单独加工与保证槽宽尺寸精度。

4、加工方法

近年来在各类大赛中都采用三坐标等精密仪器测量，故传统的手工测量量具会存在一些误差或精度不能满足，现在有些院校会采用打表法即利用杠杆百分表测量。具体方法如下：

①计算公式：

B类实际尺寸=显示数值—针头直径+压表量之和+表的反向间隙

C类实际尺寸=显示数值+针头直径—压表量之和—表的反向间隙

公式中每次压表量不宜过大，一般不超过10格为宜。

②操作方法：

B类：摇动手轮让杠杆表的测量针头碰到槽侧面A（所图5所示），记下其压表量同时将机床Z轴相对坐标W值归零，在避免碰到旁边台阶表面的情况下将手轮X向退出，移至槽侧面B并试碰到，记下其读数后将手轮沿其Z向摇出约100mm的距离，为避免机床存在反向间隙可再次摇回之前记下的读数，并记下压表量，利用代入B类公式中计算出实际数值，再根据公差修改相应刀补。

C类：如图6示意图中所示其方法与B类一样，主于区别在于先后步骤。摇动手轮让杠杆表的测量针头碰到槽侧面A（所图6所示），记下其压表量同时将机床Z轴相对坐标W值归零，在避免碰到旁边台阶表面的情况下将手轮X向退出，手轮沿其Z向摇出约100mm的距离，为避免机床存在反向间隙可再次摇回之前W值归零的位置，直接把表针往下扎入，并记下压表量，再移至槽侧面B并试碰到，利用代入C类公式中计算出实际数值，再根据公差修改相应刀补。

注意事项：①表针中心与表身中心在保持平行后归零；

②测量时保证表针中心经过工件旋转中心；

③测量时保证表针中心垂直于工件旋转中心。