關于數控車加工中切削參數合理化選擇探討

劉艷紅

（周口市高級技工學校，河南 周口 466000）

1 建立零件切削的參考模型

在模型建立時，需要通過建立相應的變量與控制條件來形成零件模型，進而能夠確定機床的加工參數與工具，然后，可以根據需要對機床加工的速度、深度、寬度等進行分析，需要通過實驗分析確定刀具在切削過程中的深度與寬度，并對刀具的運行軌跡進行定位，在確定這些參數模型之后，就需要確定進給量與切削速度兩個模型變量，就可以通過目標函數來確定這兩個變量，同時要確定如下的約束條件：（1）切削過程中主軸的轉速要求與機床切削的轉速一致；（2）每個齒輪的進給量要與切削的速度一致；（3）要滿足機床主軸的最大進給力大于切削的力度；（4）保證零件表面的粗糙度要能夠滿足相應的要求。

2 數控車加工中切削參數控制的基本要求

（1）主軸轉速的合理選擇。主軸的轉速與切削的速度是緊密相關的，在確定機床的主軸轉速時要能夠結合主軸的切削速度與切削刀具一定的關系，或者依據切削工具的直徑來確定切削的速度V，具體的計算公式為：n=1000v/D，其中切削速度V的單位用m/min 來表示，在數控機床中，刀具的耐用度直接影響著刀具的切削速度，而n代表主軸的轉動速度，它的單位用rev/min，式中D主要是指刀具的直徑或者是加工零件的直徑，單用mm 表示，在零件加工時，要求能夠根據數控機床的具體要求，選擇機床設備要求的、接近主軸轉速要求的倍率開關進行工作，在對數控機床的主軸轉速進行調整時，需要結合具體的要求進行整倍數的調整，這是機床切削用量中需要直接注意的問題。

（2）加工進給速度的合理選擇。加工的進給速度要求與主軸的轉速、切削的用量相匹配，在確定進給參數時要能夠合理確定進給與轉軸的速度相適應，其次要求能夠根據加工零件的表面粗糙度、精度，以及加工刀具的材料性質選擇合理的參數，在保證零件加工的質量滿足具體的需求的前提下，要求能夠選擇較高進給速度首先對零件進行粗加工，便于提高零件的加工效率，對于零件加工時的主要影響因素包括刀桿、刀具的材料、機床、工件的精度與硬度等。一般情況下，將刀具的進給速度控制在100～200mm/min，對零件進行切斷、打孔，在采用高速鋼刀具進行零件加工時，要求能夠合理的降低進給加工的速度（如可采用20～50mm/min）先對零件進行粗加工，然后在根據零件的表面粗糙度、精細度等進行加工，如果零件的表面粗糙度大，進給的速度就要求比較小，但是要保證零件加工的要求。在進行精銑加工時，需要準確的控制零件加工進給的速度，一般控制在20～25mm/min，而在精車加工時，要將進給速度控制在0.1～0.2min/r，同時在加工時還要控制零件加工的一些特殊程序，例如零件的輪廓問題，以及零件加工的超程問題等。

（3）背吃刀量參數合理化的選擇。在零件加工時，有效地控制數控機床切削的背吃刀量的參數，也是控制零件加工的重要保證，它主要是依據機床、工件加工的余量、刀具的加工速度等分析零件的加工，在零件剛度加工滿足要求的情況下，為有效控制零件表面加工的粗糙度與精度，要求背吃刀量與零件加工的余量一致，這樣能夠減少走刀的次數，進而能提高零件加工的生產效率。在具體的參數設置過程中，首先需要精加工或者半精加工的零件余量，然后利用一次走刀的方式切除零件的余量，如果因為工藝因素不能一次走刀將余量切除，就需采用多次不等余量法的程序對零件進行加工，同時保證第一次走刀切除的量必須要大，形成層切削狀態，防止在加工的過程中出現零件表面不平的情況。如果出現沖擊載荷較大的情況時，或者由于機床的細長軸、膛刀桿等因素造成零件加工的工藝系統剛度不能滿足要求時，需要結合切削的工藝要求降低切削的深度，以小刀具的切削力。一般情況下，在精加工時需要將零件的切削深度控制在0.05～0.08mm 范圍內，并逐步加工控制，在半精度加工時，將機床的刀具切削深度控制在1.0～3.0mm 的范圍內。

3 結 語

總之，在數控機床對零件進行加工時，需要提前優化分析參數設置的情況，不僅要求提升工件的工作效率，還要能夠提高零件的加工質量。在建立零件加工的切削模型時，需要采用與模型相對應的算法來處理工件加工的參數，找到零件加工的適合切削參數值，以方便的在數控加工的過程中，提高零件的加工效率。