【正文】 車刀：采用機(jī)械結(jié)構(gòu)將刀片和刀體（可轉(zhuǎn)位刀頭）連接在一起 。四、刀具的選擇數(shù)控加工刀具必須適應(yīng)數(shù)控機(jī)床高速、高效和自動化程度高的特點(diǎn)，一般應(yīng)包括通用刀具、通用連接刀柄及少量專用刀柄。3） 輪廓控制數(shù)控機(jī)床。這些指標(biāo)具體包括CPU性能、分辨率、進(jìn)給速度、伺服性能、通信功能、聯(lián)動軸數(shù)等。三、數(shù)控機(jī)床的選擇 數(shù)控機(jī)床的種類 （1）按控制系統(tǒng)運(yùn)動方式分類　　按控制方式分，最常用的數(shù)控機(jī)床可分為以下三類： 1）開環(huán)數(shù)控機(jī)床 　這類數(shù)控機(jī)床采用開環(huán)進(jìn)給伺服系統(tǒng)。夾具的選擇： 根據(jù)此工件的基準(zhǔn)，毛坯為φ55mm的實(shí)心軸，有足夠的夾持長度和加工余量，便于裝夾。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。液壓卡盤裝夾迅速、方便，但夾持范圍變化小，尺寸變化大時需重新調(diào)整卡盤位置。除此之外，主要考慮下列幾點(diǎn)：（1）當(dāng)零件加工批量小時，盡量采用組合夾具、可調(diào)夾具及其他通用夾具；（2）當(dāng)小批量或成批生產(chǎn)時才考慮專用夾具 ，但應(yīng)力求結(jié)構(gòu)簡單；（3）夾具要開敞，其定位、加緊元件不能影響加工中的走刀；（4）裝卸零件要方便可靠，以縮短準(zhǔn)備時間，有條件時，批量大的零件應(yīng)采用氣動或液壓夾具、多工位夾具。2） 最終工序?yàn)槟ボ囅鞯募庸し桨福m用于淬火鋼、未淬火鋼和鑄鐵，不適于有色金屬，因韌性大，磨削時易堵砂輪。當(dāng)表面粗糙度較小時，還要經(jīng)光整加工。(4)裝配基準(zhǔn)：即裝配時用來確定零、部件在產(chǎn)品中的相對位置所采用的基準(zhǔn)。僅在加工中起作用，在裝配中不起作用。定位精基準(zhǔn)：用已加工表面作為定位基準(zhǔn)。按其在工藝過程中用途的不同，工藝基準(zhǔn)又可分為四類： 1) 工序基準(zhǔn) 指的是在工序圖上用來確定本工序所加工后的尺寸、形狀、位置的基準(zhǔn)。在設(shè)計(jì)、加工、檢驗(yàn)、裝配機(jī)器零件和部件時，必須選擇一些點(diǎn)、線、面，根據(jù)它們來確定其它點(diǎn)、線、面的尺寸和位置，那些作為依據(jù)的點(diǎn)、線、面就叫做基準(zhǔn)。4） 具體生產(chǎn)條件 確定毛坯必須結(jié)合具體的生產(chǎn)條件，如現(xiàn)場毛坯制造的實(shí)際水平和能力、外協(xié)的可能性。尺寸大的零件，因受設(shè)備的限制一般用自有鍛，中小型零件可選用模鍛。例如，材料是鑄鐵，就選用鑄造毛坯，材料是鋼材，且力學(xué)性能要求較高時，可選鍛件；當(dāng)力學(xué)性能要求較低時，可選型材和鑄鋼。但是毛坯的制造費(fèi)用提高了。經(jīng)過調(diào)質(zhì)處理可以獲得較高的強(qiáng)度和韌性等綜合力學(xué)性能，經(jīng)過淬火后再回火，表面硬度可達(dá)45~52HRC。其作用：便于車削螺紋退刀,不傷及工件其他尺寸；使螺紋上滿扣?？芍溯S段為配合軸段。共有4個軸段，需要加工外圓、切槽、螺紋。最后，想象出零件的完整結(jié)構(gòu)形狀。讀圖步驟如下：（1）概括了解 首先看標(biāo)題欄，了解零件圖的名稱、材料、比例，并瀏覽全圖，對零件有一個全面的認(rèn)識，根據(jù)有關(guān)的專業(yè)知識，可以分析零件的用途及結(jié)構(gòu)特點(diǎn)。（2）分析視圖 根據(jù)視圖布局，首先找出主視圖，圍繞主視圖，分析其他視圖的配備情況，重點(diǎn)看清各種視圖、刨面圖，包括刨切方法、刨切位置、刨切目的幾彼此之間的投影關(guān)系。（4）尺寸分析 根據(jù)零件圖類別及整體結(jié)構(gòu)，分析長、寬、高各方向上的尺寸基準(zhǔn)，搞清哪些是主要基準(zhǔn)和主要尺寸，以及尺寸標(biāo)注的形式，找出各簡單的定形尺寸和定位尺寸。（2）分析試圖 本階梯軸結(jié)構(gòu)、形狀簡單，沒有需要進(jìn)一步表達(dá)的部位，故采用一個主視圖將結(jié)構(gòu)完全表達(dá)。M36的螺紋導(dǎo)程為2mm，螺紋和槽寬總長有長度要求。2mm；退刀槽的深度2mm大于螺紋牙高；軸的未注圓角R2mm，比較統(tǒng)一，加工過程中可用同一車刀加工所有圓角，減少了換刀次數(shù)。毛坯的確定方法確定毛坯包括選擇毛坯類型及制造方法、確定毛坯精度。因此確定毛坯要從機(jī)械加工和毛坯制造兩個方面來考慮，以求得最佳效果。2） 零件的形狀和尺寸 形狀復(fù)雜的毛坯。形狀復(fù)雜的鋼質(zhì)工件不宜用自有鍛。5） 充分考慮新工藝、新技術(shù)、新材料的可能性 為節(jié)省材料和能源，隨著毛坯制造項(xiàng)專業(yè)化生產(chǎn)的發(fā)展，目前新工藝、新技術(shù)、新材料發(fā)展很快，經(jīng)濟(jì)效果顯著?；鶞?zhǔn)根據(jù)起其功用不同，分為兩大類：（1）設(shè)計(jì)基準(zhǔn) 設(shè)計(jì)基準(zhǔn)是在設(shè)計(jì)圖樣上所采用的基準(zhǔn)。相應(yīng)地，用來確定被加工表面位置的尺寸稱為工序尺寸。定位精基準(zhǔn)按使用情況又可分為兩種：基本精基準(zhǔn)：加工時是定位基準(zhǔn)，裝配時又是裝配基準(zhǔn)。如，軸類零件加工中的中心孔就是輔助精基準(zhǔn)。工件基準(zhǔn)的分析此工件的徑向尺寸設(shè)計(jì)基準(zhǔn)為中心線，軸向尺寸設(shè)計(jì)基準(zhǔn)為右端面。一、加工方法的選擇機(jī)械零件的結(jié)構(gòu)形狀是多種多樣的，但他們都是由平面、外圓柱面、內(nèi)圓柱面或曲面等基本表面所組成。表11外圓加工工序安排序號加工方法經(jīng)濟(jì)精度（公差等級表示）經(jīng)濟(jì)粗糙度值Ra/適用范圍1粗車IT1113適用于淬火鋼以外的各種金屬2粗車半精車IT8103粗車半精車精車IT78 4粗車半精車精車滾壓（或拋光）IT785粗車半精車精車細(xì)車IT676粗車半精車磨削IT78主要用于淬火鋼，也可用于為淬火鋼，但不宜加工有色金屬。另淬火鋼和鑄鐵硬度高，車削加工困難，不能采用車削。數(shù)控車床常用夾具（1）圓周定位夾具在車床上大都使用工件或毛坯的外圓定位。2）軟爪：加工同軸度要求較高的工件二次裝夾時常常使用軟爪。4）四爪卡盤：適用于加工精度不高、偏心距較小、零件長度較短的工件。采用三爪卡盤夾緊，能自動定心，工件裝夾后一般不需找正。 2）閉環(huán)數(shù)控機(jī)床 　　這類機(jī)床的位置檢測裝置安裝在進(jìn)給系統(tǒng)末段端的執(zhí)行部件上，該位置檢測裝置可實(shí)測進(jìn)給系統(tǒng)的位移量或位置。 　?。?）按數(shù)控機(jī)床的運(yùn)動軌跡分類按照能夠控制的刀具與工件間相對運(yùn)動的軌跡，可將數(shù)控機(jī)床分為點(diǎn)位控制數(shù)控機(jī)床、點(diǎn)位直線控制數(shù)控機(jī)床、輪廓控制數(shù)控機(jī)床等。機(jī)床的選擇此零件加工精度為IT8級，故選擇普及型數(shù)控車床。刀柄要聯(lián)接刀具并裝在機(jī)床動力頭上，因此已逐漸標(biāo)準(zhǔn)化和系列化。特殊型式，如復(fù)合式刀具、減震式刀具等。尖形車刀：尖形車刀是以直線形切削刃為特征的車刀。該車刀圓弧刃每一點(diǎn)都是圓弧車刀的刀尖點(diǎn)，因此刀位點(diǎn)不在圓弧上，而在該圓弧的圓心上，車刀圓弧半徑理論上與被加工工件的形狀無關(guān)，只需按零件輪廓編程后進(jìn)行半徑補(bǔ)償。切槽刀：切槽刀的選擇主要注意兩個方面：一是切槽刀的寬度要適宜，小于等于槽寬；二是切削刃長度L要大于槽深。 切削速度Vc方向，即外圓外線速度的方向。但當(dāng)由機(jī)床進(jìn)刀機(jī)構(gòu)自動完成吃刀運(yùn)動時，就應(yīng)看成是一種輔助運(yùn)動了（外圓磨削、平面磨削），其大小為 (22)式中 dw––––待加工表面直徑，mm；dm––––已加工表面直徑，mm。（2） 安裝 機(jī)械加工中，使工件在機(jī)床或夾具中占據(jù)某一正確位置并被夾緊的過程，稱為裝夾。（4）工步 工步指加工表面、加工刀具和切削用量中切削速度和進(jìn)給量不變的情況下所完成的那部分工序內(nèi)容，三者有任一改變，即為另一工步。工件工藝分析此工件結(jié)構(gòu)簡單，分為粗加工、半精加工和精加工，一個工序，一次安裝，一個工位，共分為4個工步。 1基準(zhǔn)重合時工序尺寸及其公差的確定方法每到工序的工序尺寸都不相同，它們是逐步向設(shè)計(jì)尺寸接近的。計(jì)算順序?yàn)椋?） 確定毛坯總余量和工序余量；2） 確定工序公差；最后一道工序尺寸公差等于零件圖上設(shè)計(jì)尺寸公差，其余工序尺寸公差都按各各工序的經(jīng)濟(jì)精度確定。例 ：某車床主軸主軸孔的設(shè)計(jì)尺寸為mm，毛坯為鑄鐵。）100100（177。工藝過程為粗車半精車精車。第1步：數(shù)控編程基礎(chǔ)知識這樣編程人員在不考慮機(jī)床上工件與刀具具體運(yùn)動的情況下，就可以依據(jù)零件圖樣，確定機(jī)床的加工過程。 　 直角坐標(biāo)系（3）運(yùn)動方向的規(guī)定 增大刀具與工件距離的方向?yàn)楦髯鴺?biāo)軸的正方向。確定X軸的方向時，要考慮兩種情況：①如果工件做旋轉(zhuǎn)運(yùn)動，X坐標(biāo)的方向是在工件的徑向上，且平行于橫向滑板，以刀具離開工件的方向?yàn)閄坐標(biāo)的正方向。 （1）Z坐標(biāo)：平行于主軸，刀具離開工件的方向?yàn)檎?。對于直線運(yùn)動，通常建立的附加坐標(biāo)系有： （1）指定平行于X、Y、Z的坐標(biāo)軸可以采用的附加坐標(biāo)系：第二組U、V、W坐標(biāo)，第三組P、Q、R坐標(biāo)。一般供編程使用，確定編程坐標(biāo)系時不必考慮工件毛坯在機(jī)床上的實(shí)際裝夾位置。同時，通過設(shè)置參數(shù)的方法，也可將機(jī)床原點(diǎn)設(shè)定在X、Z坐標(biāo)的正方向極限位置上。（4）加工原點(diǎn) 加工原點(diǎn)也稱程序原點(diǎn)。 數(shù)控車床的參考點(diǎn)５、機(jī)床參考點(diǎn) 機(jī)床參考點(diǎn)是用于對機(jī)床運(yùn)動進(jìn)行檢測和控制的固定位置點(diǎn)?！　　?shù)控機(jī)床開機(jī)時，必須先確定機(jī)床原點(diǎn)，而確定機(jī)床原點(diǎn)的運(yùn)動就是刀架返回參考點(diǎn)的操作，這樣通過確認(rèn)參考點(diǎn)，就確定了機(jī)床原點(diǎn)。對刀點(diǎn)可以設(shè)置在被加工零件上，也可以設(shè)置在夾具上與零件定位基準(zhǔn)有一定尺寸聯(lián)系的某一位置，對刀點(diǎn)往往就選擇在零件的加工原點(diǎn)。各類數(shù)控機(jī)床的對刀方法是不完全一樣的，這一內(nèi)容將結(jié)合各類機(jī)床分別討論?！暗段稽c(diǎn)”是指刀具的定位基準(zhǔn)點(diǎn)。國際上廣泛采用兩種標(biāo)準(zhǔn)代碼：（1）ISO國際標(biāo)準(zhǔn)化組織標(biāo)準(zhǔn)代碼（2）EIA美國電子工業(yè)協(xié)會標(biāo)準(zhǔn)代碼　　這兩種標(biāo)準(zhǔn)代碼的編碼方法不同，在大多數(shù)現(xiàn)代數(shù)控機(jī)床上這兩種代碼都可以使用，只需用系統(tǒng)控制面板上的開關(guān)來選擇，或用G功能指令來選擇。字的功能組成程序段的每一個字都有其特定的功能含義，以下是以FANUC0M數(shù)控系統(tǒng)的規(guī)范為主來介紹的，實(shí)際工作中，請遵照機(jī)床數(shù)控系統(tǒng)說明書來使用各個功能字。數(shù)控加工中的順序號實(shí)際上是程序段的名稱，與程序執(zhí)行的先后次序無關(guān)。　　一般使用方法：編程時將第一程序段冠以N10,以后以間隔10遞增的方法設(shè)置順序號，這樣，在調(diào)試程序時，如果需要在N10和N20之間插入程序段時，就可以使用N1N12等。非模態(tài)指令只在本程序段有效，模態(tài)指令可以在連續(xù)多個程序段中有效，直到被相同組別的代碼取代。在一些數(shù)控系統(tǒng)中，還可以用P指令暫停時間、用R指令圓弧的半徑等。（4）進(jìn)給功能字F　　進(jìn)給功能字的地址符是F，又稱為F功能或F指令，用于指定切削的進(jìn)給速度。單位為r/min。（7）輔助功能字M輔助功能字的地址符是M，后續(xù)數(shù)字一般為1～3位正整數(shù)，又稱為M功能或M指令，用于指定數(shù)控機(jī)床輔助裝置的開關(guān)動作。一般要求單列一段。一般要求單列一段。如：華中數(shù)控 G36|—直徑編程 G37—半徑編程 西門子 G22—直徑編程 G23—半徑編程（2）增量編程和絕對編程絕對編程：指令輪廓終點(diǎn)相對于工件原點(diǎn)絕對坐標(biāo)值的編程方式。如直線A→B ,可用：絕對: G01 。 二、數(shù)控車床的基本編程指令F功能 F功能指令用于控制切削進(jìn)給量。 M功能M00： 程序暫停，可用NC啟動命令（CYCLE START）使程序繼續(xù)運(yùn)行；M01：計(jì)劃暫停，與M00作用相似，但M01可以用機(jī)床“任選停止按鈕”選擇是否有效；M03：主軸順時針旋轉(zhuǎn)；M04：主軸逆時針旋轉(zhuǎn)；M05：主軸旋轉(zhuǎn)停止；M08：冷卻液開；M09：冷卻液關(guān)；M30：程序停止，程序復(fù)位到起始位置。 例：T0303 表示選用3號刀及3號刀具長度補(bǔ)償值和刀尖圓弧半徑補(bǔ)償值。一旦建立起工件坐標(biāo)系，后面指令中絕對坐標(biāo)的位置都是再此坐標(biāo)系中的坐標(biāo)值。編程格式：G54 G90 G00 (G01) X～ Y～ Z～ (F～) ；該指令執(zhí)行后，所有坐標(biāo)值指定的坐標(biāo)尺寸都是選定的工件加工坐標(biāo)系中的位置。注意事項(xiàng)（1）G54與G55～G59的區(qū)別 G54～G59設(shè)置加工坐標(biāo)系的方法是一樣的，但在實(shí)際情況下，機(jī)床廠家為了用戶的不同需要，在使用中有以下區(qū)別：利用G54設(shè)置機(jī)床原點(diǎn)的情況下，進(jìn)行回參考點(diǎn)操作時機(jī)床坐標(biāo)值顯示為G54的設(shè)定值，且符號均為正；利用G55～G59設(shè)置加工坐標(biāo)系的情況下，進(jìn)行回參考點(diǎn)操作時機(jī)床坐標(biāo)值顯示零值。（4）應(yīng)用范圍 本課程所例加工坐標(biāo)系的設(shè)置方法，僅是FANUC系統(tǒng)中常用的方法之一，其余不一一例舉。當(dāng)采用增量方式編程時，式中X、Y、Z輸入當(dāng)前點(diǎn)到定位點(diǎn)的增量坐標(biāo)值。 2)快速點(diǎn)定位移動速度不能用程序指令設(shè)定 ，它的速度已由生產(chǎn)廠家預(yù)先調(diào)定或由引導(dǎo)程序確定。 ．坐標(biāo)平面指令——G1G1G19坐標(biāo)平面選擇指令是用來選擇圓弧插補(bǔ)的平面和刀具補(bǔ)償平面的。直線進(jìn)給指令G01 格式： G01 X _Y_ Z_ F_ 其中，X、Y、Z為終點(diǎn)，在G90時為終點(diǎn)在工件坐標(biāo)系中的坐標(biāo)；在G91時為終點(diǎn)相對于起點(diǎn)的位移量。螺紋切削應(yīng)注意在兩端設(shè)置足夠的升速進(jìn)刀段δ1和降速退刀段δ2。在數(shù)控機(jī)床上使用一把刀