0 引言

　　數(shù)控機(jī)床是一種高速度、高效率，高精度的自動(dòng)化設(shè)備，要充分發(fā)揮數(shù)控機(jī)床的這一特點(diǎn)，必須熟練掌握其性能、特點(diǎn)、使用操作方法，同時(shí)還必須在編程之前確定好加工工藝路線，走刀路線即為數(shù)控加工過(guò)程中刀具的刀位點(diǎn)相對(duì)于工件的運(yùn)動(dòng)軌跡，它反映了工序的加工過(guò)程。因此，確定合理的走刀路線是保證數(shù)控加工精度和表面質(zhì)量的重要工藝措施之一，也是編寫數(shù)控程序的前提，確定合理的走刀路線，也是提高數(shù)控加工生產(chǎn)效率重要手段之一。

1 加工工藝路線的制定原則

　　根據(jù)零件的材料、結(jié)構(gòu)和技術(shù)要求不同，各種零件的加工工藝是不同的，即使是同類型的零件，由于生產(chǎn)條件和批量大小的不同，其工藝也不同，因此，必須根據(jù)具體情況制定合理的工藝路線。影響加工工藝路線的因素有工藝方法、工件材料及狀態(tài)、加工精度及表面粗糙度要求，還有工件剛度、加工余量、刀具的剛度、耐用度、機(jī)床類型及工件的輪廓形狀等。因此在確定走刀路線時(shí)應(yīng)遵循以下原則。

　　1.1 加工工藝路線應(yīng)保證被加工件的精度及表面粗糙度，且效率較高；

　　1.2 數(shù)值計(jì)算簡(jiǎn)便，以減少編程工作量；

　　1.3 應(yīng)使加工工藝路線最短，這樣減少程序段，又可以減少空刀時(shí)間；

　　1.4 為保證工件輪廓表面加工后的粗糙度要求，最終輪廓一次走刀完成；

　　1.5 選擇使工件在加工后變形小的路線。

2 數(shù)控加工工藝路線的確定

　　確定加工路線的重點(diǎn)是確定加工及空行程的走刀路線，包括切削加工的路徑、刀具的引入和切出、換刀等非切削空行程。此外，確定走刀路線時(shí)還要綜合考慮工件、機(jī)床與刀具等多方面因素，確定一次走刀還是多次走刀；刀具的半徑、長(zhǎng)度補(bǔ)償?shù)取?/span>

　　2.1 銑削加工 ①刀具半徑補(bǔ)償。在輪廓加工過(guò)程中，由于刀具半徑的存在，所以刀具刀位點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)軌跡與零件的實(shí)際輪廓并不吻合。在內(nèi)、外輪廓加工時(shí)，數(shù)控系統(tǒng)自動(dòng)計(jì)算刀具中心軌跡，向輪廓內(nèi)或外偏移一個(gè)刀具半徑值的過(guò)程就是刀具半徑補(bǔ)償。使用刀具半徑補(bǔ)償時(shí)，要注意沿零件輪廓的切向切入和切向切出，并且要避免過(guò)切或欠切。②刀具的切向切入路線。銑削零件輪廓時(shí)，為保證零件的加工精度與表面粗糙度要求，避免在切入和切出產(chǎn)生刀痕，因此應(yīng)考慮零件輪廓的切向切入、切出。切入工件時(shí)，刀具沿切削起始點(diǎn)的延伸線或切線方向逐漸切入工件，保證零件曲線的過(guò)渡平滑。切離工件時(shí)，要沿著切削終點(diǎn)延伸線或切線方向逐漸切離工件。銑削內(nèi)圓輪廓時(shí)，為了避免產(chǎn)生刀痕，常使用圓弧半徑小于工件圓弧半徑的切向切入圓弧和切向切出圓弧。當(dāng)零件內(nèi)輪廓曲線不允許外延，則銑刀只有沿內(nèi)輪廓的法線方向切入和切出，此時(shí)，切入切出點(diǎn)應(yīng)選在零件輪廓兩幾何要素的交點(diǎn)上，而且走刀過(guò)程中要避免停頓。③順銑與逆銑。銑削加工方式是影響加工表面粗糙度的重要因素之一，它分為順銑和逆銑兩種。銑削方式的選擇應(yīng)根據(jù)零件圖的加工要求，工件材料的性質(zhì)及特點(diǎn)，機(jī)床和刀具等條件綜合考慮。由于采用順銑方式，工件加工表面質(zhì)量較好，刀齒磨損??；因此，一般情況下，盡可能采用順銑，尤其是精銑內(nèi)外輪廓時(shí)，應(yīng)盡量按順銑方式安排走刀路線。④切削方式。銑削內(nèi)輪廓的加工路線主要有3種，即行切法、環(huán)切法和綜合切法。用行切法和環(huán)切法加工內(nèi)輪廓，不同之處是行切法的走刀路線比環(huán)切法短，但行切法將在弓字形走刀路線的開(kāi)口處殘留面積留下死角；用環(huán)切法獲得的表面粗糙度要好于行切法，但環(huán)切法需要逐次向外擴(kuò)展輪廓線，刀位點(diǎn)計(jì)算較為復(fù)雜一些。綜合行切法和環(huán)切法的優(yōu)點(diǎn)，先采用行切法切去中間部分余量，最后用環(huán)切法切一刀，既能使總的走刀路線較短，刀位點(diǎn)計(jì)算簡(jiǎn)便，又能獲得較好的表面粗糙度。當(dāng)零件內(nèi)輪廓曲線不允許外延，則銑刀只有沿內(nèi)輪廓的法線方向切入和切出，此時(shí)，切入切出點(diǎn)應(yīng)選在零件輪廓兩幾何要素的交點(diǎn)上，而且走刀過(guò)程中要避免停頓。

　　2.2 多孔加工路線的分析 對(duì)于位置精度要求較高的孔系加工, 特別要注意孔的加工順序的安排，安排不當(dāng)時(shí)，就有可能將坐標(biāo)軸的反向間隙帶入，直接影響位置精度。如圖1所示的孔系加工路線，當(dāng)按圖1（a）所示的路線加工時(shí)，由于5、6孔與1、2、3、4孔定位方向相反，Y方向反向間隙會(huì)使定位誤差增加，而影響5、6孔與其他孔的位置精度。按圖1（b）所示路線，加工完4孔后往上多移動(dòng)一段距離到P點(diǎn)，然后再折回來(lái)加工5、6孔，這樣方向一致，可避免反向間隙的引入，提高5、6孔與其他孔的位置精度。

3 結(jié)束語(yǔ)

　　在實(shí)際的數(shù)控加工過(guò)程中，各種不同工件加工工藝路線是各不相同的，只要靈活的按照加工工藝路線的原則確定，就能充分地發(fā)揮數(shù)控機(jī)床的效能，確保安全高效，簡(jiǎn)化編程。