【正文】 8CrMoAIA氮化鋼。這種鋼經(jīng)調(diào)質(zhì)和表面氮化后，不僅能獲得很高的表面硬度，而且能保持較軟的芯部，因此耐沖擊韌性好。與滲碳淬火鋼比較，它有熱處理變形很小，硬度更高的特性。二、工件的裝夾 (一)技術(shù)要求分析 由零件簡圖可知，該主軸呈階梯狀，其上有安裝支承軸承、傳動件的圓柱、圓錐面，安裝滑動齒輪的花鍵等。下面分別介紹該軸各主要部分的作用及技術(shù)要求：⑴ 支承軸頸 ；；支承軸頸尺寸精度為IT6IT7。因?yàn)樵撦S支承軸頸是用來安裝支承軸承，是軸上部件的裝配基準(zhǔn)面，所以它的制造精度直接影響到主軸部件的回轉(zhuǎn)精度。⑵ 空套齒輪軸頸 mm。由于該軸頸是與齒輪孔相配合的表面，對支承軸頸應(yīng)有一定的同軸度要求，否則引起主軸傳動嚙合不良，當(dāng)軸的轉(zhuǎn)速很高時(shí)，還會影響齒輪傳動平穩(wěn)性并產(chǎn)生噪聲。 解決方案?⑶其它部分達(dá)到尺寸要求即可。加工的主要問題是如何保證該軸支承軸頸的尺寸、形狀、位置精度和表面粗糙度，更值得注意的是怎樣保證軸上兩軸頸及齒輪兩端面處的圓跳動要求 ？考慮到該軸是以兩端面做為該軸的設(shè)計(jì)基準(zhǔn)，所以采用兩頂尖裝夾的方法加工該軸。(二)數(shù)控車床夾具 在數(shù)控車床上用于裝夾工件的裝置稱為車床夾具。車床夾具可分為通用夾具和專用夾具兩大類。通用夾具是指能夠裝夾兩種或兩種以上工件的夾具，例如車床上的三爪卡盤、四爪卡盤、彈簧卡套和通用心軸等；專用夾具是專門為加工某一特定工件的某一工序而設(shè)計(jì)的夾具。在數(shù)控車削加工過程中，夾具是用來裝夾被加工工件的，因此必須保證被加工工件的定位精度，并盡可能做到裝卸方便、快捷。選擇夾具時(shí)應(yīng)優(yōu)先考慮通用夾具。使用通用夾具無法裝夾、或者不能保證被加工工件與加工工序的定位精度時(shí)，才采用專用夾具。專用夾具的定位精度較高，成本也較高。專用夾具的作用為：（1）保證產(chǎn)品質(zhì)量（2）提高加工效率（3）解決車床加工中的特殊裝夾問題（4）擴(kuò)大機(jī)床的使用范圍使用專用夾具可以完成非軸套、非輪盤類零件的孔、軸、槽和螺紋等的加工，可擴(kuò)大機(jī)床的使用范圍。在數(shù)控車削加工中，較短軸類零件的定位方式通常采用一端外圓固定，即用三爪卡盤、四爪卡盤或彈簧套固定工件的外圓表面，此定位方式對工件的懸伸長度有一定限制，工件懸伸過長會在切削過程中產(chǎn)生變形，工件懸伸過長還會增大加工誤差甚至掉活。對于切削長度較長的軸類零件可以采用一夾一頂，或采用兩頂尖定位。在裝夾方式允許的條件下，零件的軸向定位面盡量選擇幾何精度較高的表面。(三)通用夾具 在數(shù)控車削加工中，粗加工、半精加工的精度要求不高時(shí)，可利用工件或毛坯的外圓表面定位。（1）三爪卡盤三爪卡盤是最常用的車床也是數(shù)控車床的通用卡具。三爪卡盤最大的優(yōu)點(diǎn)是可以自動定心。它的夾持范圍大，但定心精度不高，不適合于零件同軸度要求高時(shí)的二次裝夾。三爪卡盤常見的有機(jī)械式和液壓式兩種。液壓卡盤裝夾迅速、方便，但夾持范圍小，尺寸變化大時(shí)需重新調(diào)整卡爪位置。數(shù)控車床經(jīng)常采用液壓卡盤，液壓卡盤特別適用于批量加工。（2）軟爪由于三爪卡盤定心精度不高，當(dāng)加工同軸度要求較高的工件、或者進(jìn)行工件的二次裝夾時(shí)，常使用軟爪。通常三爪卡盤的卡爪要進(jìn)行熱過處理，硬度較高，很難用常用刀具切削。軟爪是改變上述不足而設(shè)計(jì)制造的一種具有切削性能的夾爪。加工軟爪時(shí)要注意以下幾方面的問題：1）軟爪要在與使用時(shí)相同的夾緊狀態(tài)下進(jìn)行車削，以免在加工過程中松動和由于反向間隙而引起定心誤差。車削軟爪內(nèi)定位表而時(shí)，要在軟爪尾部夾一適當(dāng)?shù)膱A盤，以消除卡盤端面螺紋的間隙。2）當(dāng)被加工件以外圓定位時(shí)，軟爪夾持直徑應(yīng)比工件外圓直徑略小。其目的是增加軟爪與工件的接觸面積。軟爪內(nèi)徑大于工件外徑時(shí)，會造成軟爪與工件形成三點(diǎn)接觸,此種情況下夾緊牢固度較差，所以應(yīng)盡量避免。當(dāng)軟爪內(nèi)徑過小時(shí)，會形成軟爪與工件的六點(diǎn)接觸，不僅會在被加工表面留下壓痕，而且軟爪接觸面也會變形。這在實(shí)際使用中都應(yīng)該盡量避免。軟爪有機(jī)械式和液壓式兩種。軟爪常用于加工同軸度要求較高的工件的二次裝夾。（3）卡盤加頂尖在車削質(zhì)量較大的工件時(shí)，一般工件的一端用卡盤夾持，另一端用后頂尖支撐。為了防止工件由于切削力的作用而產(chǎn)生的軸向位移，必須在卡盤內(nèi)裝一限位支撐，或者利用工件的臺階面進(jìn)行限位。此種裝夾方法比較安全可靠，能夠承受較大的軸向切削力，安裝剛性好，軸向定位準(zhǔn)確，所以在數(shù)控車削加工中應(yīng)用較多。（4）芯軸和彈簧芯軸當(dāng)工件用已加工過的孔作為定位基準(zhǔn)時(shí)，可采用芯軸裝夾。這種裝夾方法可以保證工件內(nèi)外表面的同軸度，適用于批量生產(chǎn)。芯軸的種類很多。常見的芯軸有圓柱芯軸、小錐度芯軸，這類芯軸的定心精度不高。彈簧芯軸（又稱漲心芯軸），既能定心，又能夾緊，是一種定心夾緊裝置。（5）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。它特別適用于尺寸精度較高、表面質(zhì)量較好的冷拔圓棒料的夾持。它夾持工件的內(nèi)孔是規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)系列，并非任意直徑的工件都可以進(jìn)行夾持。（6）四爪卡盤加工精度要求不高、偏心距較小、零件長度較短的工件時(shí)，可以采用四爪卡盤進(jìn)行裝夾，如圖312所示。四爪卡盤的四個(gè)卡爪是各自獨(dú)立移動的，通過調(diào)整工件夾持部位在車床主軸上的位置，使工件加工表面的回轉(zhuǎn)中心與車床主軸的回轉(zhuǎn)中心重合。但是，四爪卡盤的找正煩瑣費(fèi)時(shí)，一般用于單件小批生產(chǎn)。四爪卡盤的卡爪有正爪和反爪兩種形式。(四)兩頂尖裝夾的方法 兩頂尖裝夾工件時(shí)的安裝為：先使用對分夾頭或雞心夾頭夾緊工件一端的圓周，再將撥桿旋入三爪卡盤，并使撥桿伸向?qū)Ψ謯A頭或雞心夾頭的端面。車床主軸轉(zhuǎn)動時(shí)，帶動三爪卡盤轉(zhuǎn)動，隨之帶動撥桿同時(shí)轉(zhuǎn)動，由撥桿撥動對分夾頭或雞心夾頭，撥動工件隨三爪卡盤的轉(zhuǎn)動而轉(zhuǎn)動。兩頂尖只對工件有定心和支撐作用，必須通過對分夾頭或雞心夾頭的撥桿帶動工件旋轉(zhuǎn)。兩頂尖定位的優(yōu)點(diǎn)是定心正確可靠，安裝方便。頂尖作用是進(jìn)行工件的定心，并承受工件的重量和切削力。使用兩頂尖裝夾工件時(shí)的注意事項(xiàng)：1）前后頂尖的連線應(yīng)該與車床主軸中心線同軸，否則會產(chǎn)生不應(yīng)有的錐度誤差。2）尾座套筒在不與車刀干涉的前提下，應(yīng)盡量伸出短些，以增加剛性和減小振動。3）中心孔的形狀應(yīng)正確，表面粗糙度應(yīng)較好。4）兩頂尖中心孔的配合應(yīng)該松緊適當(dāng)。(五)工件的找正找正裝夾數(shù)控車床進(jìn)行工件的裝夾時(shí)，必須將工件表面的回轉(zhuǎn)中心軸線，即工件坐標(biāo)系的Z軸，找正到與數(shù)控車床的主軸中心軸線重合。2.　找正方法同于普通車床找正工件的的找正方法。用打表找正。通過調(diào)整卡爪，使得工件坐標(biāo)系的Z軸與數(shù)控車床的主軸回轉(zhuǎn)中心軸線重合。使用三爪自動定心卡盤裝夾較長的工件時(shí)，由于工件較長，工件遠(yuǎn)離三爪自動定心卡盤夾持部分的旋轉(zhuǎn)中心與車床主軸的旋轉(zhuǎn)中心不重合，此時(shí)必須進(jìn)行工件的安裝找正。在三爪自動定心卡盤的精度不高時(shí)，安裝工件時(shí)也需要進(jìn)行工件的裝夾找正。三、數(shù)控刀具的選擇 (一)數(shù)控刀具的要求與特點(diǎn) 要有高的切削效率 要有高的精度和重復(fù)定位精度 要有高的可靠性和耐用度 實(shí)現(xiàn)刀具尺寸的預(yù)調(diào)和快速換刀 具有完善的模塊式工具系統(tǒng) 建立完備的刀具管理系統(tǒng) 要有在線監(jiān)控及尺寸補(bǔ)償系統(tǒng) 數(shù)控車床能兼作粗精車削，因此粗車時(shí)，要遷強(qiáng)度高、耐用度好的刀具，以便滿足粗車時(shí)大背吃刀量、大進(jìn)給量的要求。精車時(shí)，要選精度高、耐用度好的刀具，以保證加工精度的要求。 耐磨此外，為減少換刀時(shí)間和方便對刀，應(yīng)盡可能采用機(jī)夾刀和機(jī)夾刀片。夾緊刀片的方式要選擇得比較合理，刀片最好選擇涂層硬質(zhì)合金刀片。目前，數(shù)控車床用得最普遍的是硬質(zhì)合金刀具和高速鋼刀具兩種。 涂層 (二)數(shù)控刀具的材料 刀具的選擇是根據(jù)零件、硬度、以及加工表面粗糙度要求和加工余量的已知條件來決定刀片的幾何結(jié)構(gòu)（如刀尖圓角）、進(jìn)給量、切削速度和刀片牌號。 焊接式車刀和可轉(zhuǎn)位車刀硬質(zhì)合金焊接式車刀硬質(zhì)合金焊接式車刀是由硬質(zhì)合金刀片和普通結(jié)構(gòu)鋼刀桿通過焊接而成。其優(yōu)點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡單、制造方便、刀具剛性好、使用靈活，故應(yīng)用較為廣泛。圖 613 所示為焊接式車刀。1 ．刀片型號及其選擇硬質(zhì)合金刀片（ carbide tip ）除正確選用材料和牌號外，還應(yīng)合理選擇其型號。表 61 為硬質(zhì)合金焊接式刀片示例。焊接式車刀刀片分為 A 、 B 、 C 、 D 、E 五類。刀片型號由一個(gè)字母和一個(gè)或二個(gè)數(shù)字組成。字母表示刀片形狀、數(shù)字代表刀片主要尺寸。刀片尺寸中的 l要根據(jù)背吃刀量和主偏角確定。外圓車刀一般應(yīng)使參加工作的切削刃長度不超過刀片長度的 60 ～ 70 ％。對于切斷刀、車槽刀用的 l 應(yīng)該根據(jù)槽寬或切斷刀的寬度選取，切斷刀可按 l = 估計(jì)（式中 d 為工件直徑）。刀片尺寸中的 t 的大小要考慮重磨次數(shù)和刀頭結(jié)構(gòu)尺寸的大小。刀片尺寸中的 s 要根據(jù)切削力的大小等因素確定。2 ．刀槽的形狀和尺寸圖 6 — 14 為所用的刀槽形式。開口式 制造簡單，焊接面積小，適用于C 型和 D 型刀片。半封閉式 焊接后刀片較牢固，但刀槽加工不便，適用于 A ， B 型刀片。封閉式 能增加焊接面積，但制造困難，適用于 E 型刀片。切口式 用于車槽，切斷刀。可使刀片焊接牢固，但制造復(fù)雜，適用于 E 型刀片。槽尺寸 hg , bg , Lg 應(yīng)與刀片尺寸相適應(yīng)。為便于刃磨，一般要使刀片露出刀槽 ～ 1mm ，刀槽后角 α 0g 要比刀具后角 α 0 大 2 176?！?4 176。 。如圖 6 –15 所示3 ．刀桿及刀頭的形狀和尺寸刀桿的截面尺寸一般