数控切削工艺路线的优化方案是什么？

Question

如题所述

Answer 1

数控是指在数控机床上进行零件的一种工艺方法，数控机床与传统机床的工艺规程从总体上说是一致的，它是解决零件品种多变、批量小、形状复杂、精度高等问题和实现高效化和自动化的有效途径。对于一个复杂程度高、精度要求高、需要用数控机床来的零件，下面简单介绍下数控刀具的优化方案有哪些：
一、刀具运动轨迹设计中的误差源
在计算机自动编程前，必须根据零件的轮廓，产生相应的刀具运动轨迹。刀具的尺寸不一样，设计产生的刀具运动轨迹也不一样。因此误差将产生于刀具的尺寸和刀具运动轨迹的设计算法两个方面。主要是以刀具公称尺寸作为刀具运动轨迹的设计参数而引起的。在进行刀具运动轨迹设计的计算时，刀具的尺寸应该是刀具的实际尺寸，这样就可以避免由于刀具尺寸有误而引起的误差。
二、刀轨设计中的几个优化问题
（1）刀痕误差解决方法
对于减小刀具切入方向不同可能引起刀痕误差的解决办法是：尽量避免沿零件轮廓的法向切入，尽量沿零件轮廓的切向切入。对于有些有特殊起点要求的零件，一味地追求切向切入可能产生干涉。为此在切入点的设计中我们采用了分别对待的办法。对于圆柱体，设置了自动优化为切向切入的功能；对于其它的轮廓采用在计算机的揭示帮助下，用人机对话的方式来设定优化切入点。这样既避免了为追求某一目标而出现新的问题，又发挥了计算机和人的各自优势。
（2）零件的切削工艺
在零件的轮廓包围面时，首先要保证各轮廓被完整地制造出来，同时避免在过程中出现重合的交点以使能连续进行。先切断轮廓曲线然后根据原轮廓曲线的设计，加长轮廓曲线使刀具的轨迹通过起点后，再沿着轮廓曲线前进才达到终点。这样设计的终点就能顺利地与刀具的下一步轨迹相连接，同时轮廓面也能被完整光滑地出来。
三、复合刀具运动轨迹的优化设计
所谓复合刀轨是指在轮廓及其所包围的面时，为保证轮廓质量又能使轮廓面内得到完整的切削，设计时先按轮廓，再按平行轨迹轮廓包围的面。为设计出最短距离的优化轨迹，采取了先离散各刀轨，然后用优化算法连接设计出优化刀轨。
四、切削油的选择
由于高速切削工艺的切削性较差，对切削油的冷却、润滑、渗透及清洗性能有更高的要求，常用的切削油切削过程中能在金属表面形成高熔点硫化物，而且在高温下不易破坏，具有良好的润滑作用，并有一定的冷却效果，一般用于高难度不锈钢切削、钻孔、铰孔及攻丝等工艺。