数控车床在车削零件加工的顺序应遵循的原则

在选定加工方法、划分工序后，接下来就是合理安排工序的顺序。零件的加工工序通常包括切削加工工序、热处理工序和辅助工序，合理安排好切削加工、热处理和辅助工序的顺序，并解决好工序间的衔接问题，可以提高零件的加工质量生产效率，降低加工成本。在数控车床上加工零件，应按工序集中的原则划分工序，安排零件车削加工顺序一般遵循下列原则。

1.数控车床在零件加工中先粗后精

按照粗车→半精车→精车的顺序进行，逐步提高零件的加工精度。粗车将在较短的时间内将工件表面上的大部分加工余量切掉，这样既提高了金属切除率，又满足了精车余量均匀性要求。若粗车后所留余量的均匀性满足不了精加工的要求，则要安排半精车，以便使精加工的余量小而均匀。精车时，刀具沿着零件的轮廓一次走刀完成，以保证零件的加工精度。

如图2.7所示，首先进行粗加工，将虚线包围部分切除，然后进行半精加工和精加工。

2.数控车床在零件加工中先近后远

这里所说的远与近，是按加工部位相对于换刀点的距离大小而言的。通常在粗加工时，离换刀点近的部位先加工，离换刀点远的部位后加工，以便缩短刀具移动距离，减少空行程时间，并且有利于保持坯件或半成品件的刚性，改善其切削条件。

例如，当加工如图2.8所示零件时由于余量较大，粗车时，可按先车端面，再按40mm→35mm→29mm→23mm的顺序加工；精车时，如果按40mm35mm→29mm→23mm的顺序安排车削，不仅会增加刀具返回换刀点所需的空行程时间，而且还可能使台阶的外直角处产生毛刺，应该按23mm→29mm→35m→40mm的顺序加工。如果余量不大则可以直接按直径由小到大的顺序一次加工完成，符合先近后远的原则，即离刀具近的部位先加工，离刀具远的部位后加工。

3. 数控车床在零件加工中内外交叉

对既有内表面(内型、内腔)又有外表面的零件，安排加工顺序时，应先粗加工内、外表面，然后精加工内、外表面。

加工内、外表面时，通常先加工内型和内腔，然后加工外表面。原因是控制内表面的尺寸和形状较困难，刀具刚性相应较差，刀尖(刃)的耐用度易受切削热的影响而降低，以及在加工中清除切屑较困难等。

4.数控车床在零件加工中刀具集中

刀具集中是指用一把刀加工完相应各部位，再换另一把刀加工相应的其他部位，以减少空行程和换刀时间。

5.数控车床在零件加工中基面先行

用作精基准的表面应优先加工出来，原因是作为定位基准的表面越精确，装夹误差就越小。例如加工轴类零件时，总是先加工中心孔，再以中心孔为精基准加工外圆表面和端面。

数控车床在零件加工中进给路线的确定

进给路线是指刀具从起刀点开始运动，直至返回该点并结束加工程序所经过的路径，包括切削加工的路径及刀具引入、切出等非切削空行程。

1.数控车床在零件加工中刀具引入、切出

在数控车床上进行加工时，尤其是精车时，要妥当考虑刀具的引人、切出路线，尽量使刀尖沿轮廓的切线方向引入、切出，以免因切削力突然变化而造成弹性变形，致使光滑连接轮廓上产生表面划伤、形状突变或滞留刀痕等问题。

2.数控车床在零件加工中确定最短的空行程路线

确定最短的空行程路线除了依靠大量的实践经验外，还应善于分析，必要时可辅以些简单计算。在手工编制较复杂轮廓的加工程序时，编程者(特别是初学者)有时将每一刀加工完后的刀具通过执行“回零”(即返回换刀点)指令，使其返回到换刀点位置，然后再执行后续程序。这样会增加走刀路线的距离，从而大大降低生产效率。因此，在不换刀的前提下执行退刀动作时，应不用“回零”指令。安排走刀路线时，应尽量缩短前一刀终点与后一刀起点间的距离，方可满足走刀路线为最短的要求。数控车床换刀点的位置以换刀时不碰到工件为原则。

3.数控车床在零件加工中确定最短的切削进给路线

切削进给路线短，可有效地提高生产效率，降低刀具的磨损量。在安排粗加工或半精加工的切削进给路线时，应同时兼顾到被加工零件的刚性及加工的工艺性等要求，不要顾此失彼。

图2.9为粗车时几种不同切削进给路线的安排示意图。其中，图2.9(a)表示利用数控系统具有的封闭式复合循环功能而控制车刀沿着工件轮廓进行进给的路线；为“三角形”进给路线；图2.9(c)为“矩形”进给路线。

对以上三种切削进给路线，经分析和判断后，可知矩形循环进给路线的走刀长度总和为最短，即在同等条件下，其切削所需时间(不含空行程)为最短，对刀具的磨损小。另外，矩形循环加工的程序段格式较简单，所以在制订加工方案时，建议采用“矩形”进给路线。

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