隨著數(shù)控技術(shù)的發(fā)展，先進(jìn)的數(shù)控系統(tǒng)不僅向用戶編程提供了一般的基本功能和輔助功能，而且還配備了用戶宏程序功能。用戶宏程序?yàn)樘岣邤?shù)控系統(tǒng)、實(shí)現(xiàn)球面等空間曲面數(shù)控手工編程與加工提供了可能。

由于一般的數(shù)控系統(tǒng)都沒有球面加工的功能，對于兩軸半數(shù)控銑床，加工球面時(shí)常采用分層加工，在每一層所在的平面內(nèi)，刀具的走刀軌跡為一系列水平面截球面所形成的同心圓，只要控制相鄰層與層的距離足夠短，就可以加工出滿足加工質(zhì)量要求的球面。

球面在層與層間曲線的形成相當(dāng)于利用微笑的折線逼近的數(shù)學(xué)處理方法來實(shí)現(xiàn)。常用曲線的數(shù)學(xué)處理方法有等間距直線逼近法、等步長直線逼近法、等誤差直線逼近法和圓弧逼近法等。

為了方便手工編程，一般采用等間距直線逼近法或等步長直線逼近法，其步長值只能依靠編程人員的經(jīng)驗(yàn)或通過手工計(jì)算確定，且為確保加工精度，步距值往往較小，導(dǎo)致數(shù)控系統(tǒng)的計(jì)算工作量加大，運(yùn)算繁忙，影響了進(jìn)給速度提高，從而導(dǎo)致加工效率降低。

除此之外，還會(huì)出現(xiàn)以下問題：

球面加工后的幾何形狀精度，可根據(jù)已加工表面的刀紋來判斷。如果刀紋呈網(wǎng)狀時(shí)，則表明球的幾何形狀是正確的，否則就不正確。

常見的弊病有：

1、球面表面呈單向切削刀紋，其形狀呈橄欖形，這主要是由于銑刀旋轉(zhuǎn)中心與工件中心沒對準(zhǔn)。立銑時(shí)，應(yīng)調(diào)整橫向，臥銑時(shí)，應(yīng)調(diào)整工作臺(tái)升降，來消除單向切削刀紋，使銑出的球達(dá)到要求。

2、內(nèi)球面表面雖呈交叉網(wǎng)狀刀紋，但外口直徑擴(kuò)大，內(nèi)球面底部出現(xiàn)尖裝凸臺(tái)，這表明銑刀中心已對準(zhǔn)，但在對刀時(shí)，銑刀刀尖的運(yùn)動(dòng)軌跡沒有通過工件斷面中心，這樣就要升或降工作臺(tái)把刀尖運(yùn)動(dòng)軌跡對正工件端面旋轉(zhuǎn)中心。

3、球面表面粗糙度大，這主要是工件圓周進(jìn)給量大、不均勻和刀具磨損造成的，應(yīng)調(diào)整圓周進(jìn)給量和及時(shí)修模刀具。

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