數控加工論文
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數控加工論文范文第1篇
一、高速切削技術和高速切削刀具
目前,切削加工仍是機械制造行業應用廣泛的一種加工方法。其中,集高效、高精度和低成本于一身的高速切削加工技術已經成為機械制造領域的新秀和主要加工手段。
“高速切削”的概念首先是由德國的C.S~omom博士提出的,并于1931年4月發表了著名的切削速度與切削溫度的理論。該理論的核心是:在常規的切削速度范圍內,切削溫度隨著切削速度的增大而提高,當到達某一速度極限后,切削溫度隨著切削速度的提高反而降低。此后,高速切削技術的發展經歷了以下4個階段:高速切削的設想與理論探索階段(193l—l971年),高速切削的應用探索階段(1972-1978年),高速切削實用階段(1979--1984年),高速切削成熟階段(20世紀90年代至今)。高速切削加工與常規的切削加工相比具有以下優點:第一,生產效率提高3～1O倍。第二,切削力降低30%以上,尤其是徑向切削分力大幅度減少,特別有利于提高薄壁件、細長件等剛性差的零件的加工精度。第三,切削熱95%被切屑帶走,特別適合加工容易熱變形的零件。第四,高速切削時,機床的激振頻率遠離工藝系統的固有頻率,工作平穩,振動較小,適合加工精密零件。
高速切削刀具是實現高速加工技術的關鍵。刀具技術是實現高速切削加工的關鍵技術之一,不合適的刀具會使復雜、昂貴的機床或加工系統形同虛設,完全不起作用。由于高速切削的切削速度快,而高速加工線速度主要受刀具限制,因為在目前機床所能達到的高速范圍內,速度越高,刀具的磨損越快。因此,高速切削對刀具材料提出了更高的要求,除了具備普通刀具材料的一些基本性能之外,還應突出要求高速切削刀具具備高的耐熱性、抗熱沖擊性、良好的高溫力學性能及高的可靠性。高速切削技術的發展在很大程度上得益于超硬刀具材料的出現及發展。目前常用的高速切削刀具材料有:聚晶金剛石(PCD)、立方氮化硼(CBN)、陶瓷、Ti(C,N)基金屬陶瓷、涂層刀具fCVD)~超細晶粒硬質合金等刀具材料。
二、高速切削刀具的發展情況
金剛石刀具材料。金剛石刀具具有硬度高、抗壓強度高、導熱性及耐磨性好等特性,可在高速切削中獲得很高的加工精度和加工效率。金剛石刀具分為天然金剛石和人造金剛石刀具。然而,由于天然金剛石價格昂貴,加工焊接非常困難,除少數特殊用途外,很少作為切削工具應用在工業中。近年來開發了多種化學機理研磨金剛石刀具的方法和保護氣釬焊金剛石技術,使天然金剛石刀具的制造過程變得比較簡單,因此在超精密鏡面切削的高技術應用領域,天然金剛石起到了重要作用。
立方氮化硼刀具材料。立方氮化硼(CBN)是純人工合成的材料,是20世紀50年代末用制造金剛石相似的方法合成的第二種超材料——CBN微粉。立方氮化硼(CBN)是硬度僅次于金剛石的超硬材料。雖然CBN的硬度低于金剛石,但其氧化溫度高達1360℃,且與鐵磁類材料具有較低的親和性。因此,雖然目前CBN還是以燒結體形式進行制備,但仍是適合鋼類材料切削,具有高耐磨性的優良刀具材料。CBN具有高硬度、高熱穩定性、高化學穩定性等優異性能,因此特別適合加工高硬度、高韌性的難加工金屬材料。PCBN刀具是能夠滿足先進切削要求的主要刀具材料,也是國內外公認的用于硬態切削,高速切削以及干式切削加工的理想刀具材料。PCBN刀具主要用于加工淬硬鋼、鑄鐵、高溫合金以及表面噴涂材料等。國外的汽車制造業大量使用PCBN刀具切削鑄鐵材料。PCBN刀具已為國外主要汽車制造廠家各條生產線上使用的新一代刀具。
陶瓷刀具。與硬質合金相比,陶瓷材料具有更高的硬度、紅硬性和耐磨性。因此,加工鋼材時,陶瓷刀具的耐用度為硬質合金刀具的10～20倍,其紅硬性比硬質合金高2～6倍,且化學穩定性、抗氧化能力等均優于硬質合金。陶瓷刀具材料的強度低、韌性差,制約了它的應用推廣,而超微粉技術的發展和納米復合材料的研究為其發展增添了新的活力。陶瓷刀具是最有發展潛力的高速切削刀具,在生產中有美好的應用前景,目前已引起世界各國的重視。在德國約70%加工鑄件的工序是用陶瓷刀具完成的,而日本陶瓷刀具的年消耗量已占刀具總量的8%～l0%。
涂層刀具。涂層材料的發展,已由最初的單一TiN涂層、TiC涂層,經歷了TiC-112o3-TiN復合涂層和TiCN、TiA1N等多元復合涂層的發展階段,現在最新發展了TiN/NbN、TiN/CN,等多元復合薄膜材料,使刀具涂層的性能有了很大提高。硬質涂層材料中,工藝最成熟、應用最廣泛的是TiN。(氮)化鈦基硬質合金(金屬陶瓷)金屬陶瓷與由WC構成的硬質合金不同,主要由陶瓷顆粒、TiC和TiN、粘結劑Ni、Co、Mo等構成。金屬陶瓷的硬度和紅硬性高于硬質合金而低于陶瓷材料,橫向斷裂強度大于陶瓷材料而小于硬質合金,化學穩定性和抗氧化性好,耐剝離磨損,耐氧化和擴散,具有較低的粘結傾向和較高的刀刃強度。
三、高速切削刀具的具體應用情況
理想的刀具材料應具有較高的硬度和耐磨性,與工件有較小的化學親和力,高的熱傳導系數,良好的機械性能和熱穩定性能。理想的刀具使得高速硬切削能夠作為代替磨削的最后成型工藝,達到工件表面粗糙度、表面完整性和工件精度的加工要求。硬質合金刀具具有良好的抗拉強度和斷裂韌性,但由于較低的硬度和較差的高溫穩定性,使其在高速硬切削中的應用受到一定限制。但細晶粒和超細晶粒的硬質合金由于晶粒細化后,硬質相尺寸變小,粘結相更均勻地分布在硬質相的周圍,提高了硬質合金的硬度與耐磨性,在硬切削中獲得較廣泛應用。
陶瓷刀具和CBN刀具是在高速硬車削和端面銑削中最常用的刀具。它們所具有的高硬度和良好的高溫穩定性,使其能夠承受在硬切削過程中高的機械應力和熱應力負荷。與陶瓷刀具相比,CBN刀具擁有更高的斷裂韌性,因此更適合斷續切削加工。為保證工件較高的尺寸精度和形狀精度,高的熱傳導率和低的熱膨脹系數也應是刀具材料所應具有的重要性質。因此,具有優良綜合性能的CBN刀具是最適合用于高速硬切削的刀具。聚晶金剛石刀具的硬度雖然超過立方氮化硼刀具,但即使在低溫下,其對黑色金屬中鐵的親和力也很強,易引起化學反應,因此不能用于鋼的硬切削。:
一般而言,PCD刀具適合于對鋁、鎂、銅等有色金屬材料及其合金和非金屬材料的高速加工;而CBN、陶瓷刀具、涂層硬質合金刀具適合于鋼鐵等黑色金屬的高速加工。故在模具加工中,特別是針對淬硬性模具鋼等高硬度鋼材的加工,CBN刀具性能最好,其次為陶瓷刀具和涂層硬質合金。
結論
高速切削技術的問世改變了人對傳統切削加工的思維和方式,極大提高了加工效率和加工質量。而高速切削與模具加工的結合,改變了傳統模具加工的工序流程。高速切削刀具作為高速切削技術的關鍵,隨著技術的不斷完善,將為模具制造帶來一次全新的技術革新。
參考文獻
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[2]周純江葉紅朝高速切削刀具相關關鍵技術的研究[J]機械制造2008
[3]范炳良林朝平基于高速切削刀具錐柄系統的分析與研究[J]機械設計與制造2008
[4]馬向陽李長河高速切削刀具材料[J]現代零部件2008
數控加工論文范文第2篇
1.1數控加工的概念及其發展
數控加工是指在機床上利用數控技術對零件進行加工的一個過程。數控加工和非數控加工的流程從整體上來說是大致相同的。但在技術上卻大相徑庭。采取數字信息控制加工零件的數控加工方法是針對零件種類多樣、相同型號產量少、結構復雜、精度要求高等現實狀況達到高效化和自動化加工的有效方法。數控加工的發展方向是高速和高精度。20世紀50年代,MIT設計了APT。APT具有程序簡潔,方法靈活等優勢。但也有很多不足之處如對于復雜的幾何形狀,無法表達幾何即視感[1]。為修正APT的不足,1978年,法國達索飛機公司開發了CATIA。這個系統有效的解決了幾何形狀復雜、難以表達即視感的缺陷。目前,數控編程系統正向高智能化方向發展。
1.2數控加工的內容
數控加工的內容有挑選適宜在數控機床上加工的零件,對數控加工方案進行確定;詳細繪制所加工零件的圖紙;確定數控加工的詳細流程,如具體工作的分工、工作的前后順序、加工器具的選擇與位置確定、與其他加工工作的銜接等;修正數控加工的流程;確定數控加工中的允許誤差;指揮數控機床上一些工藝部分工作等。
2數控加工的工藝設計
2.1數控加工的工藝設計特點
采用數控加工的工藝設計具有加工程序簡單,解放枯燥工作的勞動力等特點。改進了傳統機床工藝的工序繁多,勞動強度大的弱點。如此便使數控加工工藝設計形成了自身的獨特的特點。正常來講,數控加工的內容要比傳統機床加工的內容繁多。數控加工的內容非常精確、工藝設計工作十分邏輯明確。數控加工的工作效率非常高。零件在一道工序中能完成多項工作項目。而這些工作如果換成傳統工藝則需要多個步驟才能做好[1]。所以,數控加工具有工作效率高的特點。將傳統加工工作中的幾個步驟在數控加工工藝中濃縮成更少的工作步驟,這讓零件加工所需要的專業工具數量大幅下降,零件需要加工的工序和所用時間也節省出很了多,進而大大提高所加工產品的成品率和生產效率。此外,在普通機床加工時,很多具體的工藝問題如加工時各類工序如何分類和順序如何安排、每道工序所使用工具的形狀大小、如何切割、切割多少等,在實際工作中都是靠工作人員根據自己的多年工作經驗和習慣慢慢鍛煉成的純熟的技巧來解決的。傳統加工的工藝設計正常情況下不需要加工人員在設計工藝流程時做出過多的計劃,實際工作做好就可以了。而在數控加工時,每個實際工藝問題必須事無巨細的都考慮到,而且每一個細節都必須在程序編輯時編入完全正確的加工指令,其結果也會是非常精細,這是數控加工最大的特點。
2.2數控加工的工藝設計方法
工藝設計的任務就是明確零件的什么部位需要數控加工,經過什么流程,如何確定這些流程的前后順序等等。通常在數控加工時確定零件加工的工作步驟有如下幾種方法:按所使用的工作器具確定。為了減少切換工作器具次數,節省時間,可以采取將同一種工作器具集中使用的方法來確定工作步驟。在一個工序中使用同一個工作器具的全所有步驟率先集中,統一完成后然后再使用第二種工作器具進行該種工作器具所要加工的所有步驟,以此類推。平面孔系零件一般使用點位、直線操控數控機床來加工,制定加工的工作步驟時,著重于控制加工精度、成品率和加工所需時間。旋轉體類零件通常使用數控車床或磨床加工。在車床上加工時,一般加工成品冗余多,使用粗加工方法。數控車床上用到低強度加工器具加工細小凹槽的情況很頻繁,因此適于斜向進刀,一般不要崩刃。平面輪廓零件一般使用數控機床加工。方法上應該著重把控切入與切出的方向。使用直線和圓弧插補功能的數控機床在加工不規則零件的曲線輪廓時,一定要用最短的直線段或圓弧段來無限逼近零件輪廓,讓零件的誤差在合格的基礎上加工的直線段或弧段的數量最少為最佳方案[2]。立體輪廓零件:某些形狀的零件被加工時,由于零件的形狀和表面質量等多方面問題致使零件強度較差。機床的插補方法可以解決這一難題。在加工飛機大梁直紋曲面時,如果加工機床是三軸聯動便只能使用效率較低的球頭銑刀;如果機床是四軸聯動,則可以使用效率比球頭銑刀高的圓柱銑刀銑削。
2.3數控加工的工藝設計過程
數控加工的一般過程要經過閱讀零件,工藝分析,制定工藝,數控編程,程序傳輸。數控加工之前應該繪制好零件的加工設計圖稿。在數控機床上加工零件時,應該先按照之前繪制好的零件圖稿來分析零件的結構、材質、幾何形狀、大小和精度要求,并采用分析結果作為確定零件數控加工工藝過程的基礎。確定數控加工工藝過程,要先詳細了解零件數控加工的內容和原則;之后再設計加工過程,挑選機床和加工零件所需的器具,確定零件的加工位置和裝夾,確定數控加工中工作的步驟和順序,確定每個工作步驟中具體的工作器具的使用方法及切割大小;還需要填寫數控加工的工藝文件、加工程序及程序校驗等。通過實際的操作經驗總結,單純的按照之前設定的數控加工程序來實際操作加工零件依然存在很多缺陷。因為人力工作可能對程序的具體步驟和原理不夠明確,對編程人員的本意理解也不是很透徹,通常需要編程人員在零件加工時對加工人員進行現場的指導,這種情況對于零件數量較少的加工狀況還能勉強正常工作,但對于時間長、數量大的生產情況,就會生出很多問題。所以,編程人員對數控加工程序比較復雜和不易理解的部分進行適當的補充和說明的作用是不可小覷的,尤其是要針對那些需要長時間和大批量生產零件的數控加工程序特別關鍵。
2.4數控加工的工藝設計應注意的問題
在數控加工中一定要注意并且預防工作所使用的器具在工作中和零件等出現不必要的摩擦,所以一定要明確的強調工作人員數控加工的工藝設計編程中的加工器具的加工路線,使加工人員在加工前就都清楚明了的知道加工路線[2]。與此同時還應該設置好夾緊零件的位置,如此便可以減少不必要的問題出現。除此之外,對于某些程序問題需要調整程序及加工器具路線和位置時必須事先告知操作人員,以防出現不必要的問題。
3結語
數控加工論文范文第3篇
職業教育課程與普通教育課程兩者在課程形態上有很大差異，職業教育課程相比普通教育課程具有定向性、適應性、雙重性等特點。根據社會需要培養實用人才，是職業教育的根本任務，職業教育課程是為了適應特定區域、特定職業的需要而開發和實施的。當今世界，科學技術日新月異，勞動世界變化莫測，當代的職業教育課程必須及時吸收科技發展的最新成果，才能適應社會的發展需要，這就決定了職業教育課程開發必須是一個不斷進行的動態過程。職業教育不是以掌握符號知識為目標的，它是為具體工作做準備的教育，它所培養的學生必須能夠有效的完成工作任務，在工作中所依賴的知識大部分是實踐知識，理論知識只有轉化為實踐知識后，才可能被應用到行動中去，職業教育課程是一種以實踐知識為主的課程，實踐知識學習最為有效的途徑是實踐過程，因此把工作實踐過程設計成學習過程，就成為職業教育課程的內在要求。實施職業教育課程需要大量的實訓設施和耗材、設備維修與更新、水電供應和往返實訓基地的差旅費，等等。為了教給學生先進的技術知識，就必須購置現代化設備，因此，在職業教育的過程中要找到更多的節約資源的辦法，這就需要學校和企業建立長久的合作關系。
2數控專業課程設置的現狀
原來數控加工專業的課程主要包括包括：機械制圖、計算機基礎、工程力學、機械制造基礎、機械設計基礎、數控加工工藝及裝備、數控機床、數控機床編程與加工、數控原理與系統、單片機與PLC、數控機床電氣控制技術、數控機床故障診斷與維修、液壓與氣壓傳動、CAD/CAM應用軟件、先進制造技術、模具設計與制造等二十多門功課，這么多的課程，學生很難懂，而且在工作的時候有很多知識用不到，這樣就造成了：學校與工廠嚴重脫節，會的用不到，用到的不會的狀況。現在該委培專業的專業課程主要包括：機械制圖、金屬加工與實訓（鉗工工藝與實訓）機械基礎、電工電子技術與技能、機械測量技術等，與原來的相比，減少了專業課程的開設，增加了專業技能訓練的課時，把相關專業課程如：數控加工工藝及裝備、數控機床、數控機床編程與加工、數控原理與系統等，參滲到技能訓練中，強化了動手和解決實際問題的能力。為了培養學生的技能品性，特開設職業健康與安全、心理健康、環保教育等選修課。但是雖然針對課程改革，委培專業的專業課程設置進行了調整，但是大部分的授課的知識還是沒有和企業緊密的聯系一起。
3解決方法
職業教育的課程具有鮮明的個性特征，由于職業教育課程很容易過時，好多職業學校對課程的開發和設置普遍不夠重視，不是沿用傳統課程，就是照搬其他學校的課程，沒有自己的特色，課程老化現象比較嚴重，在課程實施的過程中，盡量設計真是的職業環境，讓學生在這樣的環境中通過行動來主動構建自己的職業能力，同時職業教育必須拋棄學術性的學習方式，樹立“知識即行動，行動即知識”的觀念，數控等新技術的發展更迅速，所以在專業課程設置時，要與畢業生的質量緊密聯系要以勞動力市場人才需求為導向。對于數控專業課程的設置，首先要根據訂單企業的人才需求及就業崗位，確定職業教育目標，明確把學生的導向，制定人才培養方案的目標，對中職數控加工專業進行深入調研和剖析，找準畢業生重點培養崗位，在遵循課程設置依據及原則基礎上，整合優化專業課程設置，構建了基于工作過程的課程開發體系，以工學結合為切入點，課證融合，改進了課程的評價方法，推行全面素質評價，以促進數控加工專業人才培養質量的全面提高。然后制定課程計劃的目標、每門課程的目標及教師根據人才培養方案制定教學目標。
數控加工論文范文第4篇
根據中心蝸桿與行星輪從動盤的嚙合關系，可建立如圖2所示坐標系，其中：（1）OXYZ是圓柱滾子參考坐標系，坐標系的原點在圓柱滾子的底部基圓的中心。（2）O1X1Y1Z1是中心蝸桿的參考坐標系，坐標系的原點O1在中心蝸桿的中心點上，O′1X′1Y′1Z′1是中心蝸桿的動坐標系并與中心蝸桿固連，其中坐標系原點O′1與參考標系原點O1重合，φ1是軸X1與軸X′1之間的夾角即中心蝸桿動坐標系的轉角。（3）O2X2Y2Z2是行星輪從動盤的參考坐標系，坐標系的原點O2在行星輪的中心上，O′2X′2Y′2Z′2是行星輪的動坐標系并于行星輪固連，其中坐標系原點O′2與參考坐標系原點O2重合，φ2是X2軸與X′2軸之間的夾角即行星輪動坐標系的轉角。如圖2所示，a為中心蝸桿中心到行星輪從動盤從中心距，φ1為中心蝸桿動坐標系的轉角，φ2為行星輪動坐標系的轉角。在文獻［2］中，利用空間共軛嚙合原理與特征變換矩陣推導出中心蝸桿的理論廓面方程。設中心蝸桿角速度為ω1，行星輪角速度為ω2，R為行星輪半徑，r為圓柱滾子半徑，u、θ分別為圓柱齒滾子的柱面參數。
2求解中心蝸桿誤差廓面方程
第1節中，推導了中心蝸桿的理論方程并建模，在中心蝸桿范成法加工過程中確定刀具掃描方程、刀具與毛坯的相對位置和相對運動就可以確定被加工中心蝸桿的誤差廓面方程。在實際加工過程中，由于安裝誤差和各軸受力受熱變形，刀具的磨損等因素，實際切削點將會偏離理想位置，由此產生加工誤差。本文中采用DMU80T五軸聯動數控加工中心作為加工機床，圖3為其結構簡圖。該加工中心的配置為X、Y、Z三個平動軸加B、C兩個回轉軸。中心蝸桿范成法加工需要X、Z二個平動軸，B、C二個旋轉軸共同參與完成。針對DMU80T五軸數控機床，建立中心蝸桿的范成法加工坐標系，如圖4所示，OXYZ為中心蝸桿參考坐標系，O為從動盤轉動中心，各軸的方向和機床坐標系各軸方向一致；OTXTYTZT為刀具坐標，OT為刀具的實際轉動中心，R為刀具實際轉動中心至理想轉動中心的距離。OCXCYCZC為與中心蝸桿毛坯固聯并隨之轉動的動坐標系。機床每根軸有6個自由度，存在6項運動誤差，假設所有運動體坐標系的X軸都與實際X軸參考方向相重合，因此，實際的X軸不存在垂直度誤差，B、C存在兩項垂直度誤差，Y軸存在一項垂直度誤差。考慮在加工實際情況中，還存在刀具磨損誤差、中心距誤差、蝸桿毛坯體誤差，故其加工誤差項表如表1所示。
3中心蝸桿法向誤差的計算
利用牛頓迭代法求解θ2和h的值，將其代入理論廓面方程即可得點P2的坐標（x，y，z），則蝸桿廓面的法向誤差。
4實例計算
選取左旋單頭中心蝸桿研究對象，其主要參數為：中心距95mm，行星輪節圓半徑62mm，圓柱滾子半徑8．5mm，圓柱滾子長度12．5mm，總傳動比32，行星輪從動盤中心到圓柱滾子內端面距離70mm，刀具實際轉動中心到理想轉動中心為300mm。在利用Matlab軟件編程求解計算中，選取中心蝸桿的轉角θ步長為2°，滾子長度v方向步長2．5mm。（1）機床各軸運動誤差對中心蝸桿廓面法向誤差影響在中心蝸桿范成法加工過程中，為了分析機床各軸運動誤差對蝸桿廓面法向誤差的影響程度，本實例設計的方案是：讓機床其中一軸的運動誤差為設定值，令其它誤差值為0，對各軸誤差單獨作用下的蝸桿廓面法向誤差進行計算和對比分析。機床各軸設定的線位移誤差為0．001mm，角位移誤差為5．0×10－6rad，誤差計算結果如圖6～圖10所示。（2）刀具半徑磨損、中心距誤差、蝸桿毛坯偏移誤差以及三者的綜合誤差對蝸桿廓面法向誤差的影響。（3）中心蝸桿在DMU80T機床加工中的綜合誤差，設定所有原始誤差值不變，綜合誤差對中心蝸桿加工質量影響規律如圖15所示。（4）在中心蝸桿范成法數控加工中，為了進一步對比分析同類型各誤差對中心蝸桿加工精度的影響。
5結論
數控加工論文范文第5篇
1加速和減速
在典型的輪廓加工中，由于被加工工件上交點、切點和間隙等的存在，切削運動的方向頻繁改變。例如在編程加工工件上的直角拐角處，一個程序段中沿X軸的刀具運動，在下一程序段中得轉換到沿Y軸的運動，要實現這種轉換，控制器首先必須停止X軸的運動，然后再啟動Y軸運動。如果沒有加速，就不可能以最大進給率瞬時啟動，同樣如果沒有減速，也不可能停止進給，這樣就可能發生切削錯誤，尤其是在進給率非常大和角度極小的情況下。通常對一普通精度要求的工件，即使發生如此的情況，也不會影響產品的質量。但如果被加工工件的相應加工尺寸與精度要求非常嚴格，為避免出現上述問題，CNC系統就必須采取相應的措施。在FANUC控制器中提供了兩種指令G09（準確停）、G61（準確停模式）來嚴格控制切削刀具的進給率，以達到產品所要求的尺寸精度。1．1準確停指令FANUC數控系統中指定G09為準確停指令，它是非模態指令，即在每個需要它的程序段中都要重復編寫。通過在程序中添加G09準確停指令，則它所在程序段里的運動完全完成后，另一主軸的運動才會啟動，以達到G09所在段的加工尺寸精度。1．2準確停模式指令準確停指令G61與G09的區別在于G61為模態指令，它會一直有效，直到切削模式指令G64或同組的G62（自動拐角倍率）、G63（攻螺紋模式）出現才將之取消。G61縮短了編程時間，但不會縮短循環時間。G09只有在為了加工出某特定拐角而需要減速時才會發揮出其特點，而如果一個程序中所有的拐角都需要很高的精度時，重復使用G09會使程序變得冗長，降低編程效率，從而G61的優點就顯現出來了。通過使用G09或G61的設定，控制系統就能完成精度要求更高的加工質量與精度。
2恒定進給率
在數控編程時，通常的步驟是根據零件圖計算輪廓每個變化點的坐標值。形成刀具軌跡中心線的刀具半徑通常被忽略，因為刀具半徑并不影響刀具的進給率。但在圓弧編程時，使用繪圖尺寸，而不是到刀具中心線的距離，等距的刀具路徑（使用刀具半徑偏置后）可能比圓弧編程中的繪圖尺寸大得多或小得多。因此，在圓弧程序中的進給率跟編程半徑相關，而跟刀具中心的實際半徑無關。當刀具半徑偏置有效，且圓弧的刀具路徑被刀具半徑偏置時，切削的實際圓弧半徑可能偏小或偏大。這決定于切削刀具運動的偏置值。有效切削半徑將減小所有內圓弧的尺寸，而增大所有外圓弧的尺寸。因此當表面加工質量要求很高或當刀具半徑非常大時，考慮增大或減小圓弧切削的進給率是非常必要的。補償后的圓弧運動進給率通常取決于當前編程的直線運動進給率，已知計算直線進給率的標準公式：F1＝n•Ft•Z式中，F1為直線進給率；n為主軸轉速（r／min）；Ft為每齒進給量；Z為切削刃的數量。根據直線進給率公式，圓弧的加工面（外圓弧或內圓弧）將影響圓弧進給率的調整，外圓弧的直線進給率應該增加，而內圓弧則應該減小。經推導，得出以下公式：（1）對外圓弧，通常將進給率向上調整到一個較大的值：Fn＝F1（R＋r）／R，其中Fn為外圓弧進給率，F1為直線進給率，R為工件外徑，r為刀具半徑。（2）對內圓弧，通常將進給率向下調整到一個較小的值：Fn＝F1（R－r）／R，其中Fn為內圓弧進給率，F1為直線進給率，R為工件外徑，r為刀具半徑。上述修改提高了圓弧處的尺寸精度及表面質量，從而更好地滿足了對于工件加工質量的要求。
3最大進給率
CNC機床的最大可編程進給率不是由控制器的生產廠家決定，而是由機床生產廠家決定的，例如，特定機床的最大進給率可能只有10000mm／min，但是CNC系統可以提供比它高數倍的進給率。這對所有的控制器都是適用的，主要是每個機床廠家生產的機床機械結構體的結構、設計強度及安全等因素決定了其進給的最大速度不能超過一個定值。同時在主要以每轉進給為編程方法的CNC車床上，還有其他一些考慮因素。CNC車床的編程主軸轉速（r／min）和最大快進速率，常常會限制每轉最大切削進給率。如果沒有認識到這一點，就很容易把每轉進給量寫得過高，該問題在單頭螺紋加工中最為常見，因為單頭螺紋加工的切削進給率可以非常高。CNC機床不能使用超出最大設計范圍的進給率進行加工。當同一程序中使用了異常大的進給率和很快的主軸轉速時，最好計算一下有效進給率是否超出了給定機床的最大許可進給率。最大許可進給率可以根據以下公式進行計算：Fmax＝Rmax／n式中，Fmax為最大每轉進給率；Rmax為X和Z軸中較小的最大進給率；n為主軸轉速。通過上述公式可以計算出加工中的最大許可進給率，對加工中的安全、質量等有一個基本的度量，做到安全生產。
4進給率倍率功能
盡管進給率功能可以使用F地址指定，程序中也可以使用兩種特殊的輔助功能M來設置進給率倍率的“開”和“關”。操作面板上沒有進給率倍率旋鈕，如果CNC操作人員決定臨時增大或減少程序中的進給率，該旋鈕是非常便利的。但在加工操作中，由于切削進給率必須為編程進給率，所以進給率倍率旋鈕只能設定為100％，而不能是其他的任何設置。M48功能使得CNC操作人員可以隨心所欲地使用進給率倍率開關，M49指令則使得進給率按照程序所編寫的執行，而不管控制面板上進給率倍率旋鈕的設置如何。這兩種功能在不使用循環的攻螺紋和螺紋加工應用中最為常見，這些場合要求進給率與編程值完全一致。
5結語
