數控車削中常見圓弧的加工技巧

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數控車床與普通車床相比具有適應性強，加工精度高，生產效率高，能完成復雜型面的加工等特點。隨著新產品的開發，其形狀越來越復雜，精度要求也越來越高，無疑要充分發揮數控車床的優點。圓弧加工就體現了數控車床的優點。但是，在實際加工大圓弧時，由于加工工藝的選擇不當或缺少輔助計算工具常常出現編程困難，重者出現異常加工誤差。對此引起了我的注意，通過長期的試切實驗，證明應用下面方法在圓弧編程中思路簡單，加工出的零件精度高。下面我以幾種常見零件為例與大家一起討論。

一、圓弧分層切削法

  K# t  x9 P$ d) A1) 圓弧始點、終點均不變，只改變半徑R

6 Z$ u: l( D2 s9 X2 [如圖1所示，在零件加工一個凸圓弧，根據過兩點作圓弧，半徑越小曲率越大的原則，因此在切削凸圓弧時，可以固定始點和終點把半徑R由小逐漸變大至規定尺寸。但要注意，圓弧半徑最小不得小于成品圓弧弦長的一半。

圖1

N10 G01 X40 Z-5 F0.3;
N20 G03 X40 Z-25 R10.2 F0.2;
' F  ?7 @- `9 e& _; J9 C8 h$ W9 qN30 G00 X53;
/ j! b6 T9 O/ O9 B+ ~N40 Z-5;
N50 G01 X40 F0.3;
N60 G03 X40 Z-25 R12 F0.2;
9 E) V, j  X( N) hN70 G00 X53;
N80 Z-5;
N90 G01 X40 F0.3;
* \' x& a. @* ^5 ~0 Z0 `8 VN100 G03 X40 Z-25 R16 F0.1 :
) j) D; r- ^, B5 u
2) 圓弧始點、終點坐標變化，半徑R不變
" [" V+ Q! M9 J/ T
1 ^5 H* _7 m1 R6 _如圖2所示，在零件上加工一個凹圓弧，為了合理分配吃刀量，保證加工質量，采用等半徑圓弧遞進切削，編程思路簡單。
) x! |1 v/ k+ @9 i$ ^3 J, N

圖2

N10 G01 X54 Z-30 F0 .3;
N20 G02 X60 Z-33 R10 F0 .2;
N30 G00 X54 Z-30;
7 U1 m  t# W  ^+ D( WN40 G01 X48 F0.3 ;
3 E" U) o* H9 c2 oN50 G02 X60 Z-36 R10 F0.2;
N60 G00 X48 Z-30;
N70 G01 X42 F0.3 ;
N80 G02 X60 Z-39 R10 F0.2;
% V% O1 ]0 b* h' A/ ?# ~N90 G00 X42 Z-30;
5 \* ?( G. Q- cN100 G01 X40 F0.3;
. w# P. w0 C! p4 }" y/ E# u; j! dN110 G02 X60 Z-40 R10 F0.1;

' ?9 n: L% Q" Y( P$ v0 D3) 圓弧始點、終點坐標，半徑R均變化

1 |0 ?9 ^& V5 \5 q& z如圖3所示，在零件一端加工一個半球，在該種情況下，走刀軌跡的半徑R等于上次走刀半徑R與Z(或X)方向的變化量∆Z(∆X)之差。
5 N! w$ O! _4 I. D$ t4 m1 V

圖3

N10 G01 X0 Z10 F0.3;
4 v/ F0 G: V: c2 S% s. x5 O) zN20 G03 X60 Z-20 R30 F0.2 ;
N30 G00 Z6;
4 n* Q! j9 ^: Z/ I1 U& i" pN40 X0;
1 }$ n! X  R7 ^N50 G03 X60 Z-20 R26 F0.2;
' Z1 L) G, O8 K. @" h; i! @2 ON60 G00 Z2;
* `& }' b# {# ~4 w$ r. h/ B: dN70 X0;
N80 G03 X60 Z-20 R22 F0.2 ,
N90 G00 Z0;
N100 X0;
. W- s9 @- _; I1 RN110 G03 X60 Z-20 R20 F0.1;
  n! V% w- ]5 w
二、先錐后圓弧法

該方法是先把過多的切削余量用車錐的方法切除掉，最后一刀走圓弧的路線切削圓弧成型，如圖4所示。
+ A  b) d* }+ n( K. j- ~. X

圖4

N10 G01 X102 Z-30 F0.3;
0 d' v. P# j0 [N20 G90 X100 Z-50 I-5 F0.2;
- _/ n; h' s, U/ G( U6 R  yN30 I-10;
N40 I-15;
N50 I-20;
N60 G01 X60 Z-30 F0.3;
  C& D+ K; M! _- D  n, O& aN70 G02 X100 Z-50 R20 F0.1;

當是凸圓弧時，可根據幾何知識算出ab段的長度，然后再車錐，最后車弧，如圖5所示。

圖5

db=1.414R+R=0.414R
ab=1.414*db=0.585R

留取一部分精加工余量，則ab取0.5R，

ab=bc

# u" I/ u! P5 n# i& q根據1中的方法先加工出錐形，然后再精車圓弧。

三、結束語
: l( s5 k8 t" ]* G' l- x) i
$ m  ^8 p9 ]& c- g* |7 z2 j7 c在數控加工中，往往機床操作者也是零件切削程序的編制者，這就要求編制的程序工藝簡單，調整方便，加工精度高等。在操作現場沒有CAD制圖軟件、計算機等輔助計算工具時，采用上述方法編程切削圓弧可大大減少計算量。思路簡單，工藝得體，延長刀具的使用壽命，加工出來的零件精度高，為圓弧類零件的加工帶來方便。

" b$ |2 F2 Y# `3 }

hanm

學習中，支持一下。夠點就下了、

江帆

很實用，不錯

jiangssli

很不錯的轉載!!!!!支持下!

ymf381241440

方法比較好    就是不知道刀具車削是斷不斷鐵銷

yyjj77

很不錯的轉載!!!!!支持下!

onelee

其實用復合循環就輕松搞定，沒有復合循環功能的車床LZ的方法很不錯

油潑面

不錯，在不用循環的機床上很實用，也科學。幫頂

a383114847

頂?。。。。。。。。。。。。。。。。。?！

155207051

很好的建議，    頂下