1、學(xué)習(xí)目的和要求：學(xué)習(xí)目的和要求：1、了解數(shù)控車床的結(jié)構(gòu)以及種類、了解數(shù)控車床的結(jié)構(gòu)以及種類2、正確分析數(shù)控機(jī)床加工零件的工藝性、正確分析數(shù)控機(jī)床加工零件的工藝性3、掌握數(shù)控車床加工工藝的制訂、掌握數(shù)控車床加工工藝的制訂4、學(xué)會填寫數(shù)控加工工藝文件、學(xué)會填寫數(shù)控加工工藝文件第第 5 章章 數(shù)控車削加工工藝數(shù)控車削加工工藝5.1 5.1 數(shù)控車削加工工藝概述數(shù)控車削加工工藝概述第第 5 章章 數(shù)控車削加工工藝數(shù)控車削加工工藝本章主要內(nèi)容如下：本章主要內(nèi)容如下：5.3 5.3 典型零件數(shù)控典型零件數(shù)控車削加工工藝車削加工工藝分析實(shí)例分析實(shí)例5.2 5.2 數(shù)控車削加工工藝的制訂數(shù)控車削加工工藝的制訂

2、5.1 5.1 數(shù)控車削加工工藝概述數(shù)控車削加工工藝概述5.1.1 5.1.1 數(shù)控車床的類型數(shù)控車床的類型 1按數(shù)控系統(tǒng)的功能和機(jī)械結(jié)構(gòu)的檔次分按數(shù)控系統(tǒng)的功能和機(jī)械結(jié)構(gòu)的檔次分 （1）經(jīng)濟(jì)型數(shù)控車床經(jīng)濟(jì)型數(shù)控車床:一般采用步進(jìn)電動機(jī)驅(qū)動的開環(huán)控制系統(tǒng)，結(jié)構(gòu)簡單，價格低廉, 一般只能 進(jìn)行兩個平動坐標(biāo)(刀架的移動)的控制和聯(lián)動。 （2）全功能型數(shù)控車床全功能型數(shù)控車床:采用閉環(huán)或半閉環(huán)控制的伺服系統(tǒng)，可以進(jìn)行多個坐標(biāo)軸的控制。具有高剛度、高精度和高效率等特點(diǎn)。 （3）車削中心車削中心:車削中心是一種復(fù)合加工機(jī)床，工件在一次裝夾后，它不但能完成對回轉(zhuǎn)型面的加工，還能完成回轉(zhuǎn)零件上個各表面加工，

3、如圓柱面或端面上銑槽或平面等。 (4) FMCFMC車床車床: : 由數(shù)控車床、機(jī)器人等構(gòu)成的柔性加工單元。 經(jīng)濟(jì)型數(shù)控車床 全功能型數(shù)控車床車削中心主軸的車削中心主軸的C C軸功能軸功能 FCMFCM車床車床 2按主軸的配置形式分類：按主軸的配置形式分類： （1）臥式數(shù)控車床臥式數(shù)控車床 ： 主軸軸線處于水平位置的數(shù)控車床。（雙軸臥式數(shù)控車床） （2）立式數(shù)控車床立式數(shù)控車床 ： 主軸軸線處于垂直位置的數(shù)控車床。（雙軸立式數(shù)控車床 ）3按數(shù)控系統(tǒng)控制的軸數(shù)分類：按數(shù)控系統(tǒng)控制的軸數(shù)分類： （1）兩軸控制的數(shù)控車床兩軸控制的數(shù)控車床： 機(jī)床上只有一個回轉(zhuǎn)刀架或兩個排刀架，多采用水平導(dǎo)軌，可實(shí)現(xiàn)

4、 兩坐標(biāo)軸控制。 （2）四軸控制的數(shù)控車床四軸控制的數(shù)控車床： 機(jī)床上有兩個獨(dú)立的回轉(zhuǎn)刀架，多采用斜置導(dǎo)軌，可實(shí)現(xiàn)四坐標(biāo)軸控制。5.1.2 5.1.2 數(shù)控車床的結(jié)構(gòu)與主要性能參數(shù)數(shù)控車床的結(jié)構(gòu)與主要性能參數(shù)1 數(shù)控車床的組成數(shù)控車床的組成（1）車床主機(jī)）車床主機(jī) 即數(shù)控車床的機(jī)械部件，主要包括床身、主軸箱、刀架、尾座、進(jìn)給傳動機(jī)構(gòu)等。（2）數(shù)控系統(tǒng)）數(shù)控系統(tǒng) 即控制系統(tǒng)，是數(shù)控車床的控制核心，其中包括CPU、存儲器、CRT等部分。（3）驅(qū)動系統(tǒng)）驅(qū)動系統(tǒng) 即伺服系統(tǒng)，是數(shù)控車床切削工作的動力部分，主要實(shí)現(xiàn)主運(yùn)動和進(jìn)給運(yùn)動。（4）輔助裝置）輔助裝置 是為加工服務(wù)的配套部分，如液壓、氣動裝置，冷

5、卻、照明、潤滑、防護(hù)和排屑裝置。MJ-50 數(shù)控車床的外觀圖允許最大工件回轉(zhuǎn)直徑 500mm主軸轉(zhuǎn)速范圍 353500rmin(連續(xù)無級)安裝刀具數(shù) 10把主軸AC伺服電動機(jī)連續(xù)30min超載 1115kW機(jī)床外形尺寸(長寬高) 2995mm1667mm1796mm2床身和導(dǎo)軌的布局床身和導(dǎo)軌的布局 數(shù)控車床的布局形式數(shù)控車床的布局形式3.刀架的布局刀架的布局 數(shù)控車床的刀架分為回轉(zhuǎn)式和排刀式刀架兩大類。排刀式刀架主要用于小型數(shù)控車床，適用于短軸或套類零件的加工?；剞D(zhuǎn)式刀架是普遍采用的刀架形式，它通過回轉(zhuǎn)頭的旋轉(zhuǎn)、分度、定位來實(shí)現(xiàn)機(jī)床的自動換刀工作。排刀式刀架排刀式刀架 回轉(zhuǎn)式刀架回轉(zhuǎn)式刀架

6、4. 數(shù)控車床的用途數(shù)控車床的用途 數(shù)控車床自動完成內(nèi)外圓柱面、圓錐面、圓弧面、端面、螺紋等工序的數(shù)控車床自動完成內(nèi)外圓柱面、圓錐面、圓弧面、端面、螺紋等工序的切削加工，并能進(jìn)行切槽、鉆孔、鏜孔、擴(kuò)孔、鉸孔等加工。此外，數(shù)控車切削加工，并能進(jìn)行切槽、鉆孔、鏜孔、擴(kuò)孔、鉸孔等加工。此外，數(shù)控車床還特別適合加工形狀復(fù)雜、精度要求高的軸類或盤類零件。床還特別適合加工形狀復(fù)雜、精度要求高的軸類或盤類零件。車床加工的典型表面車床加工的典型表面 52 數(shù)控車削加工工藝的制訂數(shù)控車削加工工藝的制訂5.2.1 數(shù)控車床的主要工對象數(shù)控車床的主要工對象 1精度要求高的回轉(zhuǎn)體零件精度要求高的回轉(zhuǎn)體零件2表面粗糙度

7、要求高的回轉(zhuǎn)體零件表面粗糙度要求高的回轉(zhuǎn)體零件 3表面形狀復(fù)雜的回轉(zhuǎn)體零件表面形狀復(fù)雜的回轉(zhuǎn)體零件 4帶特殊螺紋的回轉(zhuǎn)體零件帶特殊螺紋的回轉(zhuǎn)體零件 軸承內(nèi)圈示意圖軸承內(nèi)圈示意圖 成型內(nèi)腔零件示例成型內(nèi)腔零件示例 5.2.2 數(shù)控車削加工零件的工藝性分析數(shù)控車削加工零件的工藝性分析1 1零件圖樣分析零件圖樣分析 （1 1）尺寸標(biāo)注方法分析）尺寸標(biāo)注方法分析 由于數(shù)控加工精度及重復(fù)定位精度都很高，由于數(shù)控加工精度及重復(fù)定位精度都很高，不會因產(chǎn)生較大的積累誤差而破壞使用特性，因此可將局部的尺寸分散標(biāo)不會因產(chǎn)生較大的積累誤差而破壞使用特性，因此可將局部的尺寸分散標(biāo)注法改為以集中引注或坐標(biāo)式的尺寸標(biāo)注法

8、。注法改為以集中引注或坐標(biāo)式的尺寸標(biāo)注法。 （2 2）零件輪廓的幾何要素分析）零件輪廓的幾何要素分析 要分析幾何元素的給定條件是要分析幾何元素的給定條件是否充分、正確。否充分、正確。（3 3）精度及技術(shù)要求分析）精度及技術(shù)要求分析 分析精度及各項(xiàng)技術(shù)要求是否齊全、是否合理。對采用數(shù)分析精度及各項(xiàng)技術(shù)要求是否齊全、是否合理。對采用數(shù)控加工的表面，其精度要求應(yīng)盡量一致，以便最后能一刀連續(xù)加控加工的表面，其精度要求應(yīng)盡量一致，以便最后能一刀連續(xù)加工。工。 分析本工序的數(shù)控車削加工精度能否達(dá)到圖紙要求，若達(dá)分析本工序的數(shù)控車削加工精度能否達(dá)到圖紙要求，若達(dá)不到，需采用其他措施（如磨削）彌補(bǔ)的話，注意給

9、后續(xù)工序留不到，需采用其他措施（如磨削）彌補(bǔ)的話，注意給后續(xù)工序留有余量。有余量。 找出圖樣上有較高位置精度要求的表面，這些表面應(yīng)在一找出圖樣上有較高位置精度要求的表面，這些表面應(yīng)在一次安裝下完成。次安裝下完成。 對表面粗糙度要求較高的表面，應(yīng)確定用恒線速切削。對表面粗糙度要求較高的表面，應(yīng)確定用恒線速切削。 2零件結(jié)構(gòu)工藝性分析零件結(jié)構(gòu)工藝性分析幾何要素缺陷示例一幾何要素缺陷示例一 幾何要素缺陷示例二幾何要素缺陷示例二 結(jié)構(gòu)工藝性示例結(jié)構(gòu)工藝性示例 5.2.3 工序的劃分工序的劃分 在批量生產(chǎn)中，常用下列兩種方法進(jìn)行工序的劃分： 1 1 按零件加工表面劃分工序按零件加工表面劃分工序 將位置精

10、度要求較高的表面安排在一次安裝下完成，以免多次安裝所產(chǎn)生的安裝誤差影響位置精度。適用于加工內(nèi)容不多的零件。 2 2按粗、精加工劃分工序按粗、精加工劃分工序 以粗加工中完成的那一部分工藝過程為一道工序，精加工中完成的那一部分工藝過程為一道工序。這法適用于零件加工后易變形或精度要求較高的零件。 軸承內(nèi)圈精車加工方案軸承內(nèi)圈精車加工方案 【例】【例】 加工如下圖所示手柄零件，該零件加工所用坯料為加工如下圖所示手柄零件，該零件加工所用坯料為32mm，批量生產(chǎn)，加工時用一臺數(shù)控車床。試進(jìn)行工，批量生產(chǎn)，加工時用一臺數(shù)控車床。試進(jìn)行工序的劃分及確定裝夾方式。序的劃分及確定裝夾方式。實(shí)實(shí) 例例 分分 析析

11、（如圖所示將一批工件全部車出，包括切斷），夾棒（如圖所示將一批工件全部車出，包括切斷），夾棒料外圓柱面，工序內(nèi)容有：車出料外圓柱面，工序內(nèi)容有：車出12mm和和20mm兩圓兩圓柱面柱面圓錐面（粗車掉圓錐面（粗車掉R42mm圓弧的部分余量）圓弧的部分余量）轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)刀后按總長要求留下加工余量切斷。刀后按總長要求留下加工余量切斷。工序工序1（見下圖），用（見下圖），用12外圓和外圓和20端面裝夾，工序端面裝夾，工序內(nèi)容有：車削包絡(luò)內(nèi)容有：車削包絡(luò)SR7球面的球面的30圓錐面圓錐面對全對全部圓弧表面半精車（留少量的精車余量）部圓弧表面半精車（留少量的精車余量）換精車換精車刀將全部圓弧表面一刀精車成形。刀將

12、全部圓弧表面一刀精車成形。工序工序25.2.4 加工順序的安排加工順序的安排1 1先粗后精先粗后精 對于粗精加工在一道工序內(nèi)進(jìn)行的，先對各表面進(jìn)行粗加工，全部粗加工結(jié)束后在進(jìn)行半精加工和精加工，逐步提高加工精度。2 2先近后遠(yuǎn)先近后遠(yuǎn) 在一般情況下，離對刀點(diǎn)近的部位先加工，離對刀點(diǎn)遠(yuǎn)的部位后加工，以便縮短刀具移動距離，減少空行程時間。3 3內(nèi)外交叉內(nèi)外交叉 對既有內(nèi)表面（內(nèi)型、腔），又有外表面需加工的回轉(zhuǎn)體零件，安排加工順序時，應(yīng)先進(jìn)行外、內(nèi)表面粗加工，后進(jìn)行外、內(nèi)表面精加工。4 4基面先行基面先行 用作精基準(zhǔn)的表面應(yīng)優(yōu)先加工出來，因?yàn)槎ㄎ换鶞?zhǔn)的表面越精確，裝夾誤差就越小。 先粗后精先粗后精

13、先近后遠(yuǎn)先近后遠(yuǎn) 5.2.5 進(jìn)給路線的確定進(jìn)給路線的確定1 1最短的空行程路線最短的空行程路線 （1 1）巧用起刀點(diǎn)）巧用起刀點(diǎn) 。（2 2）巧設(shè)換（轉(zhuǎn)）刀點(diǎn)）巧設(shè)換（轉(zhuǎn)）刀點(diǎn) 。（3 3）合理安排）合理安排“回零回零”路線。路線。（執(zhí)行“回零”（即返回對刀點(diǎn)）指令 ）2 2粗加工（或半精加工）進(jìn)給路線粗加工（或半精加工）進(jìn)給路線（1 1）常用的粗加工進(jìn)給路線）常用的粗加工進(jìn)給路線 。（2 2）大余量毛坯的階梯切削進(jìn)給路線）大余量毛坯的階梯切削進(jìn)給路線 。（3 3）雙向切削進(jìn)給路線）雙向切削進(jìn)給路線 。3 3精加工進(jìn)給路線精加工進(jìn)給路線 （1 1）完工輪廓的連續(xù)切削進(jìn)給路線）完工輪廓的連續(xù)切

14、削進(jìn)給路線 。 （2 2）各部位精度要求不一致的精加工進(jìn)給路線）各部位精度要求不一致的精加工進(jìn)給路線 。4 4特殊的進(jìn)給路線。特殊的進(jìn)給路線。 在數(shù)控車削加工中，一般情況下，Z坐標(biāo)軸方向的進(jìn)給路線都是沿著坐標(biāo)的負(fù)方向進(jìn)給的，但有時按這種常規(guī)方式安排進(jìn)給路線并不合理，甚至可能車壞工件。 巧用起刀點(diǎn)巧用起刀點(diǎn)a)a)將起刀點(diǎn)與對刀點(diǎn)重合在一起：將起刀點(diǎn)與對刀點(diǎn)重合在一起： 第一刀為第一刀為A AB BC CD DA A； 第二刀為第二刀為AEFGAAEFGA； 第三刀為第三刀為AHIJAAHIJA。 b)b)巧將起刀點(diǎn)與對刀點(diǎn)分離巧將起刀點(diǎn)與對刀點(diǎn)分離 ：起刀點(diǎn)與對刀點(diǎn)分離的空行程為起刀點(diǎn)與對刀點(diǎn)

15、分離的空行程為AB； 第一刀為第一刀為BCDEB； 第二刀為第二刀為BFGHB； 第三刀為第三刀為BIJKB。常用的粗加工循環(huán)進(jìn)給路線常用的粗加工循環(huán)進(jìn)給路線 圖a為利用數(shù)控系統(tǒng)具有的矩形循環(huán)功能而安排的“矩形”循環(huán)進(jìn)給路線。 圖b為利用數(shù)控系統(tǒng)具有的三角形循環(huán)功能而安排的“三角形”循環(huán)進(jìn) 給路線。 圖c為利用數(shù)控系統(tǒng)具有的封閉式復(fù)合循環(huán)功能控制車刀沿工件輪廓等距線循環(huán)的進(jìn)給路線。 a) 錯誤的階梯切削路線 b)正確的階梯切削路線 大余量毛坯的階梯切削進(jìn)給路線大余量毛坯的階梯切削進(jìn)給路線順工件輪廓雙向進(jìn)給的路線順工件輪廓雙向進(jìn)給的路線 兩種不同的進(jìn)給方法兩種不同的進(jìn)給方法 嵌刀現(xiàn)象嵌刀現(xiàn)象 合

16、理的進(jìn)給方案合理的進(jìn)給方案 5.2.6 夾具的選擇夾具的選擇1 1圓周定位夾具圓周定位夾具 （1 1）三爪自定心卡盤）三爪自定心卡盤：能自動定心，夾持范圍大，一般不需找正，裝夾速度較快。但夾緊力小，卡盤磨損后會降低定心精度。 （2 2）軟爪）軟爪：軟爪是在使用前配合被加工工件特別制造的，如加工成圓弧面、圓錐面或螺紋等形式，可獲得理想的夾持精度。（3 3）彈簧夾套）彈簧夾套：彈簧夾套定心精度高，裝夾工件快捷方便，常用于精加工的外圓表面定位.。彈簧夾套夾持工件的內(nèi)孔是標(biāo)準(zhǔn)系列，并非任意直徑。 （4 4）四爪單動卡盤）四爪單動卡盤：四爪單動卡盤夾緊力較大，所以適用于大型或形狀不規(guī)則的工件。但四爪單動

17、卡盤找正比較費(fèi)時，只能用于單件小批生產(chǎn)。2中心孔定位夾具中心孔定位夾具 （1）兩頂尖撥盤）兩頂尖撥盤：兩頂尖（活頂尖、死頂尖）裝夾工件方便，不需找正，裝夾精度高。（2）撥動頂尖：）撥動頂尖：撥動頂尖有內(nèi)、外撥動頂尖和端面頂尖兩種。3復(fù)雜、異形、精密工件的裝夾復(fù)雜、異形、精密工件的裝夾 （1）花盤）花盤 ：加工表面的回轉(zhuǎn)軸線與基準(zhǔn)面垂直、外形復(fù)雜的零件可以裝夾在花盤上加工。（2）角鐵）角鐵：加工表面的回轉(zhuǎn)軸線與基準(zhǔn)面平行、外形復(fù)雜的零件可以裝夾在角鐵上加工。 三爪卡盤示意圖三爪卡盤示意圖 加工軟爪加工軟爪 a) 四爪單動卡盤 b) 四爪單動卡盤裝夾工件 1-卡爪卡爪 2-螺桿螺桿 3-木板木板

18、兩頂尖裝夾工件兩頂尖裝夾工件 兩頂尖車偏心軸兩頂尖車偏心軸 a) 普通頂尖普通頂尖 b) 活頂尖活頂尖 1-平衡鐵 2-軸承座 3-角鐵 4-劃針盤 5-壓板1-連桿 2-圓形壓板 3-壓板 4-V形架 5-花盤 會 【實(shí)例1】 在角鐵、花盤上裝夾工件 【實(shí)例2】 薄壁工件裝夾和夾具選擇1 薄壁工件加工分析 防止和減少薄壁工件變形,采用以下裝夾方法及其夾具:增加裝夾接觸面 應(yīng)采用軸向夾緊夾具 (1)增加工藝?yán)?5.2.7 刀具的選擇刀具的選擇（1 1）尖形車刀）尖形車刀 以直線形切削刃為特征的車刀一般稱為尖形車刀。這類以直線形切削刃為特征的車刀一般稱為尖形車刀。這類車刀的刀尖車刀的刀尖( (同

19、時也為其刀位點(diǎn)同時也為其刀位點(diǎn)) )由直線形的主、副切削刃構(gòu)由直線形的主、副切削刃構(gòu)成成. .（2 2）圓弧形車刀）圓弧形車刀 構(gòu)成主切削刃的刀刃形狀為一圓度誤差或線輪廓誤差很構(gòu)成主切削刃的刀刃形狀為一圓度誤差或線輪廓誤差很小的圓弧，該圓弧刃每一點(diǎn)都是圓弧形車刀的刀尖。因此，小的圓弧，該圓弧刃每一點(diǎn)都是圓弧形車刀的刀尖。因此，刀位點(diǎn)不在圓弧上，而在該圓弧的圓心上。刀位點(diǎn)不在圓弧上，而在該圓弧的圓心上。（3 3）成型車刀）成型車刀 成型車刀俗稱樣板車刀，其加工零件的輪廓形狀完全由成型車刀俗稱樣板車刀，其加工零件的輪廓形狀完全由車刀刀刃的形狀和尺寸決定。車刀刀刃的形狀和尺寸決定。 1.常用車刀種類

20、和用途常用車刀種類和用途 常用車刀的種類、形狀和用途常用車刀的種類、形狀和用途 1-切斷刀 2-90左偏刀 3-90右偏刀 4-彎頭車刀 5-直頭車刀 6-成型車刀 7-寬刃精車刀 8-外螺紋車刀 9-端面車刀 10-內(nèi)螺紋車刀 11-內(nèi)槽車刀 12-通孔車刀 13-盲孔車刀2可轉(zhuǎn)位刀片的標(biāo)記可轉(zhuǎn)位刀片的標(biāo)記 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 式中每一位字符串代表刀片某種參數(shù)的意義：1刀片的幾何形狀及其夾角。2刀片主切削刃后角（法后角）。3公差 表示刀片內(nèi)接圓d與厚度s的精度級別。4刀片形狀、固定方式或斷屑槽。5刀片邊長、切削刃長。6刀片厚度。7修光刀 刀尖圓角半徑r或主偏角r或修光刃

21、后角n。8切削刃狀態(tài) 尖角切削刃或倒棱切削刃。9進(jìn)刀方向或倒刃寬度。10各刀具公司的補(bǔ)充符號或倒刃角度。【例】車刀可轉(zhuǎn)位刀片：S N G M 16 06 12 E RA3型號表示含義。 S35菱形刀片；N法后角為0；G刀尖位置尺寸允差（0.025mm），刀片厚度允差（0.13 mm），內(nèi)接圓公稱直徑允差（0.025mm）；M一面有斷屑槽，有中心定位孔；16切削刃長；06刀片厚度；12刀尖圓角半徑1.2 mm；E倒圓刀刃；R右手刀；A3A型斷屑槽，斷屑槽寬3.23.5 mm。常見可轉(zhuǎn)位車刀刀片常見可轉(zhuǎn)位車刀刀片 5.2.8 切削用量的選擇切削用量的選擇1確定背吃刀量確定背吃刀量ap（）（） 背吃

22、刀量ap相當(dāng)于加工余量，應(yīng)以最少的進(jìn)給次數(shù)切除這一加工余量，最好一次切凈余量，以提高生產(chǎn)效率。為了保證加工精度和表面粗糙度，一般都留有一定的精加工余量，其大小可小于普通加工的精加工余量，一般半精車余量為0.5左右，精車余量為0.10.5。2確定主軸轉(zhuǎn)速確定主軸轉(zhuǎn)速n (r/min) (1)光車時主軸轉(zhuǎn)速光車時主軸轉(zhuǎn)速 光車時主軸轉(zhuǎn)速應(yīng)根據(jù)零件上被加工部位的直徑，并按零件和刀具的材料及加工性質(zhì)等條件所允許的切削速度vc（m/min）來確定。切削速度除了計(jì)算和查表選取外，還可根據(jù)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)確定。切削速度確定之后，用下式計(jì)算主軸轉(zhuǎn)速: dvcn1000式中n 工件或刀具的轉(zhuǎn)速，r/min； vc 切削

23、速度，m/min； d 切削刃選定點(diǎn)處所對應(yīng)的工件或刀具的回轉(zhuǎn)直徑，mm。 （2）車螺紋時主軸轉(zhuǎn)速）車螺紋時主軸轉(zhuǎn)速 對于不同的數(shù)控系統(tǒng)，推薦不同的主軸轉(zhuǎn)速選擇范圍。如大多數(shù)普通型車床數(shù)控系統(tǒng)推薦車螺紋時的主軸轉(zhuǎn)速如下： knP1000式中n主軸轉(zhuǎn)速，r/min；P工件螺紋的螺距或?qū)С?，mm；k保險(xiǎn)系數(shù)，一般取為80。3確定進(jìn)給速度確定進(jìn)給速度vf （mm/min ） 進(jìn)給速度的大小直接影響表面粗糙度的值和車削效率，因此進(jìn)給速度的確定應(yīng)在保證表面質(zhì)量的前提下，選擇較高的進(jìn)給速度。 進(jìn)給速度包括縱向進(jìn)給速度和橫向進(jìn)給速度。一般根據(jù)零件的表面粗糙度、刀具及工件材料等因素，查閱切削用量手冊選取每轉(zhuǎn)進(jìn)

24、給量f，再按下式計(jì)算進(jìn)給速度：vf = f n 式中f每轉(zhuǎn)進(jìn)給量，mm/r。 式中每轉(zhuǎn)進(jìn)給量f，粗車時一般選取為0.30.8 mm/r，精車時常取0.10.3 mm/r，切斷時常取0.050.2 mm/r。5.2.9 數(shù)控車床對刀數(shù)控車床對刀對刀一般分為手動對刀和自動對刀兩大類。 車刀對刀點(diǎn)示意圖（a）X方向?qū)Φ?；（b）Z方向?qū)Φ叮唬╟）兩把刀X方向?qū)Φ?；（d）兩把刀Z方向?qū)Φ?3 典型零件的數(shù)控車削加工工藝實(shí)例典型零件的數(shù)控車削加工工藝實(shí)例 5.3.1 軸類零件數(shù)控車削加工工藝軸類零件數(shù)控車削加工工藝 下面以下圖所示螺紋特形軸為例，介紹數(shù)控車削加工工藝。所用機(jī)床為TND360數(shù)控車床，其數(shù)控

25、車削加工工藝分析如下： 典型軸類零件簡圖典型軸類零件簡圖 1零件圖工藝分析零件圖工藝分析 采取以下幾點(diǎn)工藝措施： （1）對圖樣上給定的幾個精度（IT7IT8）要求較高的尺寸，因其公差數(shù)值較小，故編程時不必取平均值，而全部取其基本尺寸即可。 （2）在輪廓曲線上，有三處為過象限圓弧，其中兩處為既過象限又改變進(jìn)給方向的輪廓曲線，因此在加工時應(yīng)進(jìn)行機(jī)械間隙補(bǔ)償，以保證輪廓曲線的準(zhǔn)確性。 （3）為便于裝夾，坯件左端應(yīng)預(yù)先車出夾持部分(雙點(diǎn)劃線部分)，右端面也應(yīng)先粗車出并鉆好中心孔。毛坯選60mm棒料。2確定裝夾方案確定裝夾方案 確定坯件軸線和左端大端面(設(shè)計(jì)基準(zhǔn))為定位基準(zhǔn)。左端采用三爪自定心卡盤定心夾

26、緊、右端采用活動頂尖支承的裝夾方式。3確定加工順序及進(jìn)給路線確定加工順序及進(jìn)給路線 加工順序按由粗到精、由近到遠(yuǎn)(由右到左)的原則確定。即先從右到左進(jìn)行粗車(留0.25mm精車余量)，然后從右到左進(jìn)行精車，最后車削螺紋。 精車輪廓進(jìn)給路線精車輪廓進(jìn)給路線 4刀具選擇刀具選擇 （1）選用5mm中心鉆鉆削中心孔。 （2）粗車及平端面選用90硬質(zhì)合金右偏刀，為防止副后刀面與工件輪廓干涉(可用作圖法檢驗(yàn))，副偏角不宜太小，選Kr35。 (3)為減少刀具數(shù)量和換刀次數(shù)，精車和車螺紋選用硬質(zhì)合金60外螺紋車刀，刀尖圓弧半徑應(yīng)小于輪廓最小圓角半徑，取r0.150.2mm。數(shù)控加工刀具卡片數(shù)控加工刀具卡片 產(chǎn)

27、品名稱或代號數(shù)控車工藝分析實(shí)例零件名稱典型軸零件圖號Lathe-01序號刀具號刀具規(guī)格名稱數(shù)量加工表面刀具半徑/mm備注123T01T02T035中心孔硬質(zhì)合金90外圓車刀硬質(zhì)合金60外螺紋車刀111鉆5mm中心孔車端面及粗車輪廓精車輪廓及螺紋0.15右偏刀編制審核批準(zhǔn)共1頁第1頁5切削用量的選擇切削用量的選擇 （1）背吃刀量的選擇 輪廓粗車循環(huán)時選ap3mm，精車ap0.25mm；螺紋粗車循環(huán)時選ap0.4mm，精車ap0.1mm。 (2)主軸轉(zhuǎn)速的選擇 車直線和圓弧時，查表選粗車切削速度vc90mmin、精車切削速度vc120mmin，然后利用式(51)計(jì)算主軸轉(zhuǎn)速(粗車工件直徑D60mm

28、，精車工件直徑取平均值)：粗車500rmin、精車1200rmin。車螺紋時，利用式(52)計(jì)算主軸轉(zhuǎn)速n320rmin。 (3)進(jìn)給速度的選擇 先查表選擇粗車、精車每轉(zhuǎn)進(jìn)給量分別為0.4mmr和0.15mmr，再根據(jù)式(53)計(jì)算粗車、精車進(jìn)給速度分別為200mmmin和180mmmin。 將前面分析的各項(xiàng)內(nèi)容綜合成數(shù)控加工工藝卡片。 數(shù)控加工工序卡數(shù)控加工工序卡 單位名稱產(chǎn)品名稱或代號零件名稱零件圖號數(shù)控車工藝分析實(shí)例典型軸Lathe01工序號001程序編號Latheprg01夾具名稱三爪卡盤和活動頂尖使用設(shè)備TND360車間數(shù)控中心工步號工步內(nèi)容刀具號刀具規(guī)格/mm主軸轉(zhuǎn)速/rmin-1

29、進(jìn)給速度/mmmin-1背吃刀量/mm備注123456平端面鉆中心孔粗車輪廓精車輪廓粗車螺紋精車螺紋T02T01T02T03T03T032525525252525252525255009505001200320320 200180960960 30.250.40.1手動手動自動自動自動自動編制審核批準(zhǔn)年 月 日共1頁第1頁5.3.2 軸套類零件數(shù)控車削加工工藝軸套類零件數(shù)控車削加工工藝 下面以下圖所示的錐孔螺母套零件為例，介紹數(shù)控車削加工工藝。單件小批量生產(chǎn)，所用機(jī)床為CJK6240。 螺母套零件圖螺母套零件圖 該零件表面由內(nèi)外圓柱面、圓錐面、順圓弧、逆圓弧及內(nèi)螺紋等表面組成，其中多個直徑尺寸

30、與軸向尺寸有較高的尺寸精度、表面粗糙度和形位公差要求。零件圖尺寸標(biāo)注完整，符合數(shù)控加工尺寸標(biāo)注要求；輪廓描述清楚完整；零件材料為45鋼，切削加工性能較好，無熱處理和硬度要求。通過上述分析，采取以下幾點(diǎn)工藝措施。 零件圖樣上帶公差的尺寸，除內(nèi)螺紋退刀槽尺寸25公差值較大，編程時可取平均值24.958外，其他尺寸因公差值較小，故編程時不必取其平均值，而取基本尺寸即可。 左右端面均為多個尺寸的設(shè)計(jì)基準(zhǔn)，相應(yīng)工序加工前，應(yīng)該先將左右端面車出來。 內(nèi)孔圓錐面加工完后，需掉頭再加工內(nèi)螺紋。1.零件工藝分析零件工藝分析 內(nèi)孔加工時以外圓定位，用三爪自動定心卡盤夾緊。加工外輪廓時，為內(nèi)孔加工時以外圓定位，用三

31、爪自動定心卡盤夾緊。加工外輪廓時，為保證同軸度要求和便于裝夾，以坯件左端面和軸心線為定位基準(zhǔn)，為此需要保證同軸度要求和便于裝夾，以坯件左端面和軸心線為定位基準(zhǔn)，為此需要設(shè)計(jì)一心軸裝置，用三爪卡盤夾持心軸左端，心軸右端留有中心孔并用尾座設(shè)計(jì)一心軸裝置，用三爪卡盤夾持心軸左端，心軸右端留有中心孔并用尾座頂尖頂緊以提高工藝系統(tǒng)的剛性。頂尖頂緊以提高工藝系統(tǒng)的剛性。 外輪廓車削心軸定位裝夾方案外輪廓車削心軸定位裝夾方案 2確定裝夾方案確定裝夾方案 加工順序的確定按由內(nèi)到外、由粗到精、由遠(yuǎn)到近的原則確定，在一次裝夾中盡可能加工出較多的工件表面。結(jié)合本零件的結(jié)構(gòu)特征，可先粗、精加工內(nèi)孔各表面，然后粗、精加

32、工外輪廓表面。由于該零件為單件小批量生產(chǎn)，走刀路線設(shè)計(jì)不必考慮最短進(jìn)給路線或最短空行程路線，外輪廓表面車削走刀路線可沿零件輪廓順序進(jìn)行。外輪廓車削走刀路線外輪廓車削走刀路線 3確定加工順序及走刀路線確定加工順序及走刀路線車削端面選用45硬質(zhì)合金端面車刀；4中心鉆，鉆中心孔以利于鉆削底孔時刀具找正；31.5高速鋼鉆頭，鉆內(nèi)孔底孔；粗鏜內(nèi)孔選用內(nèi)孔鏜刀；內(nèi)孔精加工選用32鉸刀；螺紋退刀槽加工選用5mm內(nèi)槽車刀；內(nèi)螺紋切削選用60內(nèi)螺紋車刀；選用93硬質(zhì)合金右偏刀，副偏角選35，自右到左車削外圓表面；選用93硬質(zhì)合金左偏刀，副偏角選35，自左到右車削外圓表面； 將所選定的刀具參數(shù)填入數(shù)控加工刀具卡片

33、中，以便于編程和操作管理。 4刀具選擇刀具選擇 根據(jù)被加工表面質(zhì)量要求、刀具材料和工件材料，參考切削用量手冊或有關(guān)資料選取切削速度與每轉(zhuǎn)進(jìn)給量，然后根據(jù)公式計(jì)算主軸轉(zhuǎn)速與進(jìn)給速度（計(jì)算過程略），計(jì)算結(jié)果填入工序卡中。 背吃刀量的選擇因粗、精加工而有所不同。粗加工時，在工藝系統(tǒng)剛性和機(jī)床功率允許的情況下，盡可能取較大的背吃刀量，以減少進(jìn)給次數(shù)；精加工時，為保證零件表面粗糙度要求，背吃刀量一般取0.10.4mm較為合適。 5確定切削用量確定切削用量6填寫工藝文件填寫工藝文件 (1)按加工順序?qū)⒏鞴げ降募庸?nèi)容、所用刀具及切削用量等填人數(shù)控加工工序卡片中。 (2)將選定的各工步所用刀具的刀具型號、刀

34、片型號、刀片牌號及刀尖圓弧半徑等填人數(shù)控加工刀具卡片中。 (3)將各工步的進(jìn)給路線繪成文件形式的進(jìn)給路線圖。 上述二卡一圖是編制該軸套零件本工序數(shù)控車削加工程序的主要依據(jù)。 數(shù)控加工工序卡片數(shù)控加工工序卡片 （單位名稱）數(shù)控加工工序卡片工序號程序編號 產(chǎn)品名稱或代號零件名稱材料零件圖號數(shù)控車工藝分析實(shí)例錐孔螺母套45鋼 夾具編號使用設(shè)備車間CJK6240數(shù)控中心工步號工步內(nèi)容刀具號刀具規(guī)格/ mm1平端面T0125252 鉆中心孔T0243 鉆孔T0332.54 鏜通孔至尺寸31.9mmT0420205 鉸孔至尺寸32T05326 粗鏜內(nèi)孔斜面T042020主軸轉(zhuǎn)速/(r/min)進(jìn)給速度/(mmmin-1)背吃