浅谈中职数控车削刀具刀尖高对零件加工精度的影响和对策

浅谈中职数控车削刀具刀尖高对零件加工精度的影响和对策

发表时间：2018-04-24T10:38:04.173Z 来源：《教学与研究》2018年4期作者：林俊[导读] 加工精度是加工后零件表面的实际尺寸、形状、位置三种几何参数与图纸要求的理想几何参数的符合程度。

林俊（四川省中江县职业中专学校四川中江 618100）

摘要：加工精度是加工后零件表面的实际尺寸、形状、位置三种几何参数与图纸要求的理想几何参数的符合程度。近年来，我国各企业也对零件加工精度有着严格的要求，因此，在数控车削中，想要提高零件加工精度就一定要注意数控车削刀具刀尖的高度。本文将分析对零件加工精准度影响的因素和车刀刀尖对加工零件形状精度的影响，探讨数控车削刀具刀尖高对零件加工精度影响的解决策略。

关键词：数控车床；刀具刀尖高度；零件加工精度；影响与对策

中图分类号：G688.2 文献标识码：A 文章编号：ISSN0257-2826 （2018）04-0109-01 在数控车削中，车刀的刀尖高会严重影响零件加工的精度，因为在车削时，刀具的进给尺寸是按照数控程序设定进行工作，那么工作人员为了提高工作效率经常对车削零件时使用一把刀将零件的大小外圆进行连续加工，这样就会造成零件精度出现误差。另外，对于一些内孔车刀调整来说相对较为困难，零件的加工孔较小，那么为了避免刀杆与工件孔进行碰撞，工作人员就会将刀具调整的高一些。以上这样的做法都会严重影响零件加工的精度，刀尖高度越高那么零件加工精度的误差就越大，加工直径和对刀直径的相差也越大。那么想要有效解决这一问题，相关的工作人员一定要找到具体的问题，并根据问题研究出相关的对策，从而减小因为刀具刀尖高对零件加工精度造成的误差影响。

一、对零件加工精准度影响的因素

（一）对刀误差

对于零件加工精准度的影响因素首先是对刀误差，那么产生对刀误差的原因主要有五点：一是当用试切法进行对刀时，对刀误差的主要来源是试切工件之后的测量误差和操作过程中人工目测所产生的误差，这个就是工作人员经验问题所造成的因素；二是当使用对刀仪等仪器时，对刀误差主要来自对刀仪器的安装、制作等，其次，工作人员对仪器进行操作时，如果技术不够熟练，也会造成对刀误差；三是在对数控车削刀具进行测量时，往往是在刀具静止的状态下进行测量，而在零件加工的过程中刀具是活动的，并且会受到切削力和震动外力的影响，就会使加工中的尺寸和之前测量的尺寸出现误差；四是在对刀过程中，很多的工作人员都要进行机床回参考点的操作，那么在这个操作的过程中就可能会出现零点漂移而造成回零误差，出现对刀误差；五是机床内部都装有测量装置，最小度量单位的大小也和对刀误差相关，根据以往的测量经验来说，最小度量单位大的测装置其误差就大，最小度量单位小的测量装置那么误差就小。

（二）刀具误差

零件加工精度对于器械等尤为重要，那么在车削过程中，刀具的知道和磨损以及刀尖高度都对零件的精度有着不同程度的影响。在对定制尺寸的刀具来说，如钻头、铰刀、键槽铣刀和圆拉刀等，这些刀具的尺寸精度直接影响零件加工的精度；那么对于成型刀具来说，如成型车刀、成型铣刀、成型砂轮等，这些刀具的形状精度对零件加工的形状精度有着影响；那么车削刀具刀尖的高度如果在调整上出现误差，那么也会直接影响零件加工的精度。所以，在数控车削零件加工过程中，无论是刀具的选择还是刀尖的高度都要引起工作人员的注意，选择合适的刀具，将刀尖调整到合适的高度，从而提高零件的精准度。

二、车刀刀尖对加工零件形状精度的影响

（一）加工圆柱表面

由于圆柱形的特点使然，圆柱的直径都相等，如果出现误差其大小也相等如果车刀刀尖和零件互转中心不等高，对于圆柱表面的形状不会产生较大的影响。

（二）加工圆弧表面

在数控车削对零件进行加工时，要求车刀刀尖安装的高度要和零件的回转中心一样高，但是在实际的操作过程中，由于各种因素的影响，无法使车道刀尖安装高度和零件的回转中心一样高，就会存在一定的误区，并且对圆弧或者有曲面形状的零件产生很大的影响。

三、对策

（一）科学选择数控刀具

1.选择数控刀具的原则

在数控车削的刀具选择时，首先要根据加工零件材料的切削性能选择刀具，例如铣高强度钢、钛合金、不锈钢零件等，这样的情况建议选择耐磨性较好的可转为硬质合金刀具；其次，对于零件的加工阶段进行选择刀具，在粗加工阶段一般是为了除去零件上多余的材料，那么应该选择刚性较好并且精度较低的刀具，在半精加工和精加工阶段，为了确保零件的加工精度和零件的质量，一般选择耐用度高、精度高的刀具；最后，还要根据零件的几何参数进行刀具的选择，在零件结构允许的情况下，应该选择大直径、长径比值小的刀具，在切削薄壁和超薄壁零件的过中心铣刀端刃应具有足够的向心角，从而减少刀具和切削部位的切削力。

另外我们再了解一下数控车削刀具常见的几种材质，根据不同的零件材质选择合适的刀具材质才能将零件加工精度最大化。一是硬质合金刀具，也是现阶段使用量最大的刀具，并且硬质合金刀具在涂层技术上也有着明显的进步，提高了硬质合金刀具的性能，一般在车削过程中对不锈钢、铝合金等零件加工有着较好的效果；二是陶瓷刀具，与硬质合金刀具相比，在硬度上和化学稳定性上有所提高，并且在高温下硬度要比硬质合金刀更高，但是陶瓷刀具的韧性和强度相对较低，并且在连续切屑工作中效果相对较差，经常出现崩刃的现象。

（二）设置对刀点和换刀点

对刀点可以设置在加工零件上，也可以设置在夹具上或机床上，为了提高零件的加工精度，对刀点应尽量设置在零件的设计基准或工艺基谁上。实际操作机床时，可通过手工对刀操作把刀具的刀位点放到对刀点上，即“刀位点”与“对刀点”的重合。有些工厂采用光学对刀镜、对刀仪、自动对刀装置等，以减少对刀时间，提高对刀精度。加工过程中需要换刀时，应规定换刀点。

（三）确定切削用量

数控编程时，编程人员必须确定每道工序的切削用量，并以指令的形式写人程序中。切削用量包括主轴转速、背吃刀量及进给速度等。对于不同的加工方法，需要选用不同的切削用量。切削用量的选择原则是:保证零件加工精度和表面粗糙度，充分发挥刀具切削性能，保证合理的刀具耐用度，并充分发挥机床的性能，最大限度提高生产率，降低成本。