CN101698237A - 一种轴类零件凹圆弧连接处的弓形加工法 - Google Patents

Abstract

一种轴类零件凹圆弧连接处的弓形加工法，涉及机械加工领域，所述弓形加工法采用数控机床按以下步骤加工：a、取圆弧连接处在粗车后、半精车加工前；b、工件装夹方式一夹一顶，一端用三爪自动定心卡盘夹持，一端用活顶尖顶住，限制工件

五个自由度，满足加工要求；c、然后设定圆弧首尾a、b坐标点：d、进刀：e、进刀过程中，圆弧首位坐标a、b不变，只改变每次进刀的圆弧半径；本发明通过设定所加工圆弧的首尾坐标、加工过程中只改变每次进刀的圆弧半径，依次车削而成；具有空行程少，切削平稳，易编程等优点。

Description

一种轴类零件凹圆弧连接处的弓形加工法

【技术领域】

本发明涉及机械加工领域，尤其是涉及一种轴类零件凹圆弧连接处的弓形加工法。

【背景技术】

轴类零件经过锻造、粗加工成形后，台阶连接处为圆锥型。在数控加工时，留下精车余量先进行半精车去除多余切削层，然后进行精车一次成型。精车时，切削用量受到尺寸精度、表面粗糙度影响，调整余地小。要提高车轴加工效率，需从半精车加工入手，而存在大量切削余量的圆锥型连接处是需重点解决的问题。传统的加工方法在实际中的应用有直线进给、移圆法两种。

如图1所示：半精车加工轴类工件圆弧连接处时，加工过程中刀具进给次数多，刀具导入工件、导出工件、空行程多，刀具进给时各坐标需在计算机上作辅助线，寻找坐标点，程序语句多，不易人工编程；尤其在每次进刀尾部，挤屑现象严重，引起刀具震动造成扎刀现象，易损刀具。

如图2所示：每次进刀时圆心不变，只改变圆弧半径大小进行车削。此方法也需要在计算机上作辅助线，寻找坐标点，不易人工编程；其次此方法最大的缺点是圆弧进给，如果进给是1/4左右的圆弧，切削深度正常，在圆弧末尾会产生很大的直径余量，易产生振动。如切削深度大，会造成闷车，损坏机床的严重后果。

由此可见，上述两种方法均存在空行程多，切削不平稳，编程复杂等不足。

【发明内容】

为了克服背景技术中的不足，本发明公开了一种轴类零件凹圆弧连接处的弓形加工法，该方法通过设定所加工圆弧的首尾坐标、加工过程中只改变每次进刀的圆弧半径，依次车削而成；具有空行程少，切削平稳，易编程等优点。

为了实现上述发明目的，本发明采用以下技术方案：

一种轴类零件凹圆弧连接处的弓形加工法，采用数控机床按以下步骤加工：

a、取圆弧连接处在粗车后、半精车加工前；

b、工件装夹方式一夹一顶，一端用三爪自动定心卡盘夹持，一端用活顶尖顶住，限制工件

五个自由度，满足加工要求；

c、然后设定圆弧首尾a、b坐标点：

在设定工件零点以后，a、b两点精车坐标点可通过计算或在电脑上作图得到，分别在x、z方向上加上精车余量可得到a、b两点坐标；

d、进刀：

1)、刀具直线插补“进刀”至工件圆弧的起点b；

2)、刀具按一进给速度V顺时针圆弧插补“进刀”至工件圆弧的终点a，圆弧插补半径为R；

3)、刀具按一进给速度V直线插补“进刀”回到工件圆弧起点b；

4)、刀具按一进给速度V顺时针圆弧插补“进刀”至工件圆弧的终点a，圆弧插补半径为R；

5)、刀具按一进给速度V直线插补“进刀”回到工件圆弧起点b；

6)、刀具按一进给速度V顺时针圆弧插补“进刀”至工件圆弧的终点a，圆弧插补半径为R；

e、进刀过程中，圆弧首位坐标a、b不变，只改变每次进刀的圆弧半径；

f、加工完毕。

在采用上述技术方案后，本发明的有益效果是：

本发明所述的轴类零件凹圆弧连接处的弓形加工法，通过在粗车后、半精车加工前设定需加工圆弧首尾坐标，加工过程中，只改变进给圆弧半径，且每次进刀均开始于设定的首尾坐标处，依次车削而成；本发明具有进刀空行程最小，切削平稳，程序简单，可有效提高加工效率的优点。

【附图说明】

图1是现有加工法示意图。

图2是现有另一加工法示意图。

图3是本发明弓形切削加工法示意图。

图4是本发明在半精车及精车在数控CAK6180D进行加工法示意图。

【具体实施方式】

参考下面的实施例，可以更详细地解释本发明；但是应当指出的是本发明并不局限于下述实施例。

一种轴类零件凹圆弧连接处的弓形加工法，采用数控机床按以下步骤加工：在数控CAK6180D车床上进行加工，采用进口机加刀，防止刀具磨损过快，加大各切削参数，提高效率和精度。

a、取圆弧连接处在粗车后、半精车加工前；

b、工件装夹方式一夹一顶，一端用三爪自动定心卡盘夹持，一端用活顶尖顶住，限制工件

五个自由度，满足加工要求；

c、然后设定圆弧首尾a、b坐标点：

在设定工件零点以后，a、b两点精车坐标点可通过计算或在电脑上作图得到，分别在x、z方向上加上精车余量可得到a、b两点坐标；

d、进刀：

1)、刀具直线插补“进刀”至工件圆弧的起点b；

2)、刀具按一进给速度V顺时针圆弧插补“进刀”至工件圆弧的终点a，圆弧插补半径为R；

3)、刀具按一进给速度V直线插补“进刀”回到工件圆弧起点b；

4)、刀具按一进给速度V顺时针圆弧插补“进刀”至工件圆弧的终点a，圆弧插补半径为R；

5)、刀具按一进给速度V直线插补“进刀”回到工件圆弧起点b；

6)、刀具按一进给速度V顺时针圆弧插补“进刀”至工件圆弧的终点a，圆弧插补半径为R；

e、进刀过程中，圆弧首位坐标a、b不变，只改变每次进刀的圆弧半径；

f、加工完毕。

实施本发明所述轴类零件凹圆弧连接处的弓形加工法：圆弧连接处在半精车加工前粗车后，形状如图4所示，半精车及精车在数控CAK6180D进行，采用一夹一顶装夹方式。在半精车圆弧连接处时，采用弓形切削法如图3，虚线为快速退刀图线，实线为走刀路线，圆弧首尾a、b坐标点在精车坐标点加量形成在加工时，坐标不动，只改变圆弧大小，依次车削而成。这样空行程最小，且切削平稳，程序简单，且克服以上A、B加工缺点，提高加工效率。如加工a、b两点处R40圆弧，a、b两点坐标为a(#1，#2)、b(#3，#4)。

所示程序：

G1 X#1 Z#2

G2 X#3 Z#4 R(40+#5)F0.4

G0 X#1 Z#2

G2 X#3 Z#4 R(40+#6)F0.4

G0 X#1 Z#2

G2 X#3 Z#4 R40 F0.4。

需说明的是，为了公开本发明的目的而在本文中选用的实施例，当前认为是适宜的，但是应了解的是，本发明旨在包括一切属于本构思和本发明范围内的实施例的所有变化和改进。

Claims (1)

1.一种轴类零件凹圆弧连接处的弓形加工法，其特征是：所述弓形加工法采用数控机床按以下步骤加工：

a、取圆弧连接处在粗车后、半精车加工前；

b、工件装夹方式一夹一顶，一端用三爪自动定心卡盘夹持，一端用活顶尖顶住，限制工件

五个自由度，满足加工要求；

c、然后设定圆弧首尾a、b坐标点：

在设定工件零点以后，a、b两点精车坐标点可通过计算或在电脑上作图得到，分别在x、z方向上加上精车余量可得到a、b两点坐标；

d、进刀：

1)、刀具直线插补“进刀”至工件圆弧的起点b；

2)、刀具按一进给速度V顺时针圆弧插补“进刀”至工件圆弧的终点a，圆弧插补半径为R；

3)、刀具按一进给速度V直线插补“进刀”回到工件圆弧起点b；

4)、刀具按一进给速度V顺时针圆弧插补“进刀”至工件圆弧的终点a，圆弧插补半径为R；

5)、刀具按一进给速度V直线插补“进刀”回到工件圆弧起点b；

6)、刀具按一进给速度V顺时针圆弧插补“进刀”至工件圆弧的终点a，圆弧插补半径为R；

e、进刀过程中，圆弧首位坐标a、b不变，只改变每次进刀的圆弧半径；

f、加工完毕。

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