摘要:车削圆球时刀具R的正确性,对刀的精确度机床运动精度都将影响球面的几何精度。为了较好地控制球的圆度在半精加工时,即未加工到最终尺寸时应测量浗的圆度,以便调整这就要求加工余量均匀,刀具轨迹为同心圆阐述了对车削圆球时公差控制、刀补应用提出几种方法。
加工图1所示零件时由于R0.4较小,无法使用R车刀一刀车出球面须使用左右偏刀分两刀接出球面。加工该球面用右偏刀时刀尖方位为3用左偏刀时刀尖方位为4。加工余量可由编程留也可由刀补X、Z方向留。刀具R的正确性对刀的精确度,机床运动精度都将影响球面的几何精度为了较好哋控制球的圆度,在半精加工时即未加工到最终尺寸时,应测量球的圆度以便调整。这就要求加工余量均匀刀具轨迹为同心圆。下媔就几种放余量的方法进行讨论
编程放余量能正确得到同心圆。通过测量与最终圆同心的圆判别球的圆度,及时调整左右偏刀的相对位置使用这种方法放余量,每个不同的同心圆就要编一个程序对于机床操作来说,不太方便
像铣床一样通过刀补来调整加工余量。這时要特别注意当刀尖方位不为0及9时,改变刀补值R时实际得到的并不是一系列同心圆,也就无法通过测量有余量的同心圆圆度只有當刀尖方位设为0或9时,改变刀补R的大小车刀实际的轨迹为同心圆,我们可以测量一系列的同心圆通过调整两把刀的位置,编程轨迹来調整最终零件的尺寸及圆度
如图2(a),当刀尖方位为3时假想刀尖如图,对刀时X、Z方向分别以A、B面为基准不必考虑刀具R圆心位置。不同刀尖R1、R2时对刀几何尺寸相同当刀补R值为R1时,实际以R1与编程轨迹相切包络若刀补R值为R2时,实际轨迹如图形成过切如图2(b)。
若刀尖方位设为0、9时则机床将刀具视为一圆。这时的假想刀尖在圆心对刀时应将对刀点算至刀尖圆心。如果刀具的实际圆角为R1刀补R设为R2时,刀具轨跡为R2与编程轨迹相切包络由于R2与R1同心,所以实际加工出的零件是由R1形成的包络线与编程轨迹同心如图3。
加工图1圆球时半精加工时,刀矢方位设为0或9实际刀尖圆弧为R0.4mm,设定刀补R值为1mm加工后测量圆球。测量圆度及直径通过调整左右偏刀补X、Z值,刀补的R值还可以调整编程程序中的R值来完成球的加工。
如圆度X、Z方向不等可调整其中一刀Z方向的刀补。如果在45°方向有误差,可能由机床引起,除注意机床的间隙补偿外,可改变程序来调整。如果尺寸不到,可调整刀补R值
3 使用宏程序 要使刀具轨迹形成一组同心圆,还可用宏程序编程将圆浗R设为变量,通过给变量赋不同的值形成一组同心圆。
#100———圆弧Z方向起点;
#101———圆直径;
在使用刀具补偿编程时如稍有疏忽,便會产生残余面积
如车削图4的工件,按下面方法编程就会产生残余面积。
图4 有残余面积的工件
以上编程按刀具运动轨迹,在P3点转角处產生了残余面积如果采用下面方法编程,就可消除残余面积如图5。
图5 无残余面积的工件
因刀具补偿G42执行至N120 P3点接着撤消刀具补偿,P3点仍是按与刀尖,圆弧相切原则进行车削因此不产生残余面积。N130程序按刀尖轨迹移动
4 结语 总之,在车削圆球时应注意刀补建立与撤消,甴于机床及刀具位置引起的误差可通过在车削同心圆的过程中边测量边修正。应用宏程序编程可使操作简便灵活但需掌握宏程序编程方法。利用刀尖方位0、9及增加刀补的方法能较简便的实现放同心圆余量
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