數控車在加工溝槽時刀路的優化和分析

(常州劉國鈞高等職業技術學校，江蘇 常州 213025)

在數控車溝槽的加工中，使用切槽指令G75進行徑向切削時，切削力大、排屑困難、尺寸難以保證，這些問題不及時處理就會對刀具和機床造成損傷。本文主要研究如何在CAXA數控車的基礎上修改切槽刀路來改善這些問題[1-3]。

1 傳統外圓溝槽的加工刀路分析

1.1 傳統溝槽的粗加工原理

溝槽粗加工時使用編程指令G75，其刀路如圖1所示。

G75的加工方式是徑向切削完一個刀寬的長度，接著退出工件外面，軸向移動一個距離，再進行徑向切削直到加工完畢，這是傳統的槽加工方法，存在如下問題，首先是第一刀切削，刀具的兩個切削刃和刀面都受力，如果槽的位置遠離卡盤且切削量大，則刀具負荷過重，磨損加快，工件也會因此而晃動甚至飛出；其次是刀具為徑向加工，切屑朝著刀具的加工方向排出，沒有空間存放切屑，這會導致切屑纏住刀具和工件表面，損壞刀具和劃傷工件表面；最后是G75的加工方式是單向的，刀具磨損不均[4-5]。

圖1 溝槽粗加工刀路

1.2 傳統溝槽的精加工原理

溝槽精加工時使用直線插補命令G01，其刀路如圖2所示。

使用G01直線插補進行精加工，其加工刀路是先徑向加工槽的一個側面，接著軸向加工槽的底徑，最后徑向加工槽的另一側面。這其中存在的問題是最后進行槽的另一側面加工時，切槽刀是用刀具的側面加工，該側面沒有主切削刃鋒利，而且在切削過程中刀具和工件作相互運動，工件的……