数控车削加工的应用与加工对象

数控车削加工能够加工轴类或盘类的回转体零件，如图1-13所示。由于数控车床能自动完成内外圆柱面、圆锥面、圆弧面、端面、螺纹等工序的切削加工，并能进行切槽、钻孔、铰孔等加工。所以，除此之外，数控车床还特别适合加工形状复杂、精度要求高的轴类或盘类零件。

图1-13 数控车削加工的加工范围

数控车削加工是数控加工中用得最多的加工方法之一。由于数控车床具有加工精度高、能加工直线或圆弧以及在加工过程中能自动变速等特点，因此其工艺范围较普通车床宽得多。针对数控车床的特点，下列几种零件最适合车削数控加工：

1.轮廓形状复杂的回转体零件

由于数控车床具有直线和圆弧插补功能，部分车床数控装置还有某些非圆曲线插补功能，所以能车削由任意直线和平面曲线组成的形状复杂的回转体零件和难于控制尺寸的零件，例如具有封闭内成形面的壳体零件。

组成零件轮廓的曲线可以是数控方程式描述的曲线，也可以是列表曲线。对于由直线或圆弧组成的轮廓，直接利用机床的直线或圆弧插补功能。对于由非圆曲线组成的轮廓，可以用非圆曲线插补功能；若所选机床没有非圆曲线插补功能，则应先用直线或圆弧逼近，然后再用直线或圆弧插补功能进行插补切削。

2.精度要求高的回转体零件(www.xing528.com)

由于数控车床的刚性好，制造和对刀精度高，以及能方便和精确地进行人工补偿，甚至自动补偿，所有能够加工尺寸精度要求高的零件。一般来说，车削IT7级尺寸精度的零件应该没有什么困难。在有些场合可以以车代磨。此外，由于数控车削时刀具运动是通过高精度插补运算和伺服驱动来实现的，再加上机床的刚性好和制造精度高，所以它能加工对素线直线度、圆度、圆柱度要求高的零件。对圆弧以及其他曲线轮廓的形状，加工出的形状和图样上的目标几何形状的接近程度，比仿形车床要好得多。数控车削对提高位置精度特别有效，不少位置精度要求高的零件用传统的车床车削达不到要求，只能用磨削或其他方法弥补。车削零件位置精度的高低主要取决于零件的装夹次数和机床的制造精度，在数控车床上加工，如果发现要求位置精度较高，可以用修改程序内数据的方法来校正，这样可以提高其位置精度，而在传统车床上加工是无法进行这种校正的。

3.表面粗糙度要求高的回转体零件

数控车床具有恒线速度切削功能，能加工出表面粗糙度值小而均匀的零件。因为在材质、精车余量和刀具已定的情况下，表面粗糙度取决于进给量和切削速度。切削速度变化，致使车削后的表面粗糙度不一致。使用数控车床的恒线速度切削功能，就可选用最佳线速度来切削锥面、球面和端面等，使车削后的表面粗糙度值小而均匀。

4.带横向加工的回转体零件

带有键槽或径向孔，或端面有分布的孔系，以及有曲面的盘套或轴类零件，例如带有法兰的轴套、带有键槽或方头的轴类零件等，这类零件适合选择车削加工中心加工。当然端面有分布的孔系、曲面的盘类零件也可以选择立式加工中心加工。这类零件如果采用普通机床加工，工序分散，工序数目多，采用加工中心后，由于有自动换刀系统，使得一次装夹可完成普通车床的多个工序的加工，减少了装夹次数，实现了工序集中的原则，保证了加工质量的稳定性，提高了生产率，降低了生产成本。

5.带特殊螺纹的回转体零件

普通车床所能车削的螺纹相当有限，它只能车等导程的直、锥面米制或英制螺纹，而且一台车床只能限定加工若干导程的螺纹。数控车床不但能车削任何等导程的直、锥和端面螺纹，而且能车增导程、减导程及要求等导程与变导程之间平滑过渡的螺纹，还具有高精密螺纹切削功能，再加上一般采用硬质合金成形刀具以及可以使用较高的转速，所有车削出来的螺纹精度高，表面粗糙度小。