【正文】 .......................(29)緒 論高速加工技術(shù)發(fā)展迅速，在高檔數(shù)控機(jī)床中得到廣泛應(yīng)用。第一章 數(shù)控車床的基本組成和工作原理 機(jī)床結(jié)構(gòu)數(shù)控機(jī)床一般由輸入輸出設(shè)備、CNC裝置（或稱CNC單元）、伺服單元、驅(qū)動(dòng)裝置（或稱執(zhí)行機(jī)構(gòu)）、可編程控制器PLC及電氣控制裝置、輔助裝置、機(jī)床本體及測量反饋裝置組成。⑵CNC單元CNC單元是數(shù)控機(jī)床的核心，CNC單元由信息的輸入、處理和輸出三個(gè)部分組成。輸出指輸出內(nèi)部工作參數(shù)（含機(jī)床正常、理想工作狀態(tài)下的原始參數(shù)，故障診斷參數(shù)等），一般在機(jī)床剛工作狀態(tài)需輸出這些參數(shù)作記錄保存，待工作一段時(shí)間后，再將輸出與原始資料作比較、對照，可幫助判斷機(jī)床工作是否維持正常。每個(gè)進(jìn)給運(yùn)動(dòng)的執(zhí)行部件都有相應(yīng)的伺服驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，整個(gè)機(jī)床的性能主要取決于伺服系統(tǒng)。⑹可編程控制器可編程控制器 (PC，Programmable Controller) 是一種以微處理器為基礎(chǔ)的通用型自動(dòng)控制裝置，專為在工業(yè)環(huán)境下應(yīng)用而設(shè)計(jì)的。CNC和PLC協(xié)調(diào)配合，共同完成對數(shù)控機(jī)床的控制。 然后將加工程序輸入到數(shù)控裝置，按照程序的要求，經(jīng)過數(shù)控系統(tǒng)信息處理、 分配，使各坐標(biāo)移動(dòng)若干個(gè)最小位移量，實(shí)現(xiàn)刀具與工件的相對運(yùn)動(dòng)，完成零件的加工。⑴主要規(guī)格尺寸數(shù)控車床主要有床身與刀架最大回轉(zhuǎn)直徑、最大車削長度、最大車削直徑等。進(jìn)給速度是影響加工質(zhì)量、生產(chǎn)效率和刀具壽命的主要因素，直接受到數(shù)控裝置運(yùn)算速度、機(jī)床動(dòng)特性和工藝系統(tǒng)剛度限制。實(shí)際脈沖當(dāng)量決定于絲杠螺距、電動(dòng)機(jī)每轉(zhuǎn)脈沖數(shù)及機(jī)械傳動(dòng)鏈的傳動(dòng)比，其計(jì)算公式為 數(shù)控機(jī)床的加工精度和表面質(zhì)量取決于脈沖當(dāng)量數(shù)的大小。它將直接影響零件加工的精度。 ⑷刀具系統(tǒng)數(shù)控車床包括刀架工位數(shù)、工具孔直徑、刀桿尺寸、換刀時(shí)間、重復(fù)定位精度各項(xiàng)內(nèi)容。更換加工零件時(shí)，數(shù)控機(jī)床只需更換零件加工的NC程序。一般來說，數(shù)控機(jī)床的生產(chǎn)能力約為普通機(jī)床的三倍，甚至更高。因此，數(shù)控機(jī)床的定位精度比較高。第二章 數(shù)控車床編程與操作數(shù)控車床作為當(dāng)今使用最廣泛的數(shù)控機(jī)床之一，主要用于加工軸類、盤套類等回轉(zhuǎn)體零件，能夠通過程序控制自動(dòng)完成內(nèi)外圓柱面、錐面、圓弧、螺紋等工序的切削加工，并進(jìn)行切槽、鉆、擴(kuò)、鉸孔等工作，而近年來研制出的數(shù)控車削中心和數(shù)控車銑中心，使得在一次裝夾中可以完成更多得加工工序，提高了加工質(zhì)量和生產(chǎn)效率，因此特別適宜復(fù)雜形狀的回轉(zhuǎn)體零件的加工。 從機(jī)械結(jié)構(gòu)上看，數(shù)控車床還沒有脫離普通車床的結(jié)構(gòu)形式，即由床身、主軸箱、刀架進(jìn)給系統(tǒng)，液壓、冷卻、潤滑系統(tǒng)等部分組成。在主軸箱的前后裝有夾緊卡盤，可將工件裝夾在此。(4)往復(fù)拖板在往復(fù)拖板上裝有刀架，刀具可以通過拖板實(shí)現(xiàn)主軸的方向定位和移動(dòng)，從而同Z軸伺服電機(jī)共同完成長度方向的切削。 圖24 CNC系統(tǒng)構(gòu)成數(shù)控車床通過CNC裝置控制機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速、各進(jìn)給軸的進(jìn)z給速度以及其他輔助功能。因此，床頭箱內(nèi)的結(jié)構(gòu)已比傳統(tǒng)車床簡單得多。另外，數(shù)控車床還具有加工冷卻充分、防護(hù)嚴(yán)密等結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，自動(dòng)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)都處于全封閉或半封閉狀態(tài)。是低檔次數(shù)控車床，一般是用單板機(jī)或單片機(jī)進(jìn)行控制，機(jī)械部分是在普通車床的基礎(chǔ)上改進(jìn)設(shè)計(jì)的。在數(shù)控車床的基礎(chǔ)上增加其他的附加坐標(biāo)軸。手動(dòng)4級變頻調(diào)速25~2000轉(zhuǎn)/分。在呈透明狀態(tài)的油箱內(nèi)，帶有一個(gè)液位報(bào)警開關(guān)，當(dāng)箱內(nèi)油液低于規(guī)定值時(shí)，機(jī)床會發(fā)出潤滑報(bào)警。當(dāng)冷卻水減少時(shí)，應(yīng)及時(shí)補(bǔ)給。機(jī)床坐標(biāo)系在出廠前已經(jīng)調(diào)整好，一般不允許隨意變動(dòng)。面板的形式同數(shù)控系統(tǒng)密切相關(guān)。開機(jī)后，通過回零，使工作臺回到機(jī)床原點(diǎn)（或參考點(diǎn)，該點(diǎn)為與機(jī)床原點(diǎn)有一固定距離的點(diǎn)）。設(shè)定機(jī)床機(jī)械原點(diǎn)同編程中的G54指令直接有關(guān)。實(shí)驗(yàn)：（1）轉(zhuǎn)動(dòng)刀架至基準(zhǔn)刀（如1號刀）。先切削試件的端面。同理試切外圓，X方向不動(dòng)。然后在錄入方式下輸入G50 Z ，運(yùn)行該句即可。實(shí)驗(yàn)： 確定了工件坐標(biāo)系后，可用G50指令確定第1把刀（基準(zhǔn)刀）在工件坐標(biāo)系中的位置。如基準(zhǔn)刀為1號刀，選用1號刀沿（補(bǔ)），則刀具為T1D1。計(jì)算、確定即可。輸入G50X，然后按設(shè)置鍵，設(shè)置偏號，基準(zhǔn)刀偏置號+100，X=。3）廣數(shù)GSK928TC系統(tǒng)的對刀方法（1）用基準(zhǔn)刀試切工件，用input建立對刀坐標(biāo)系，該坐標(biāo)系的Z向原點(diǎn)，一般設(shè)在工件的右端，即把試切的端面作為Z向零點(diǎn)。4）坐標(biāo)軸的方向 無論那種坐標(biāo)系都規(guī)定與車床主軸軸線平行的方向?yàn)閆軸，從卡盤中心至尾座頂尖中心的方向?yàn)檎较颉?2)返回參考點(diǎn) G26（G28）：X Z軸同時(shí)返回參考點(diǎn)，G27：X軸返回參考點(diǎn)，G29：Z軸返回參考點(diǎn)。（5）圓弧插補(bǔ) G02（03） X Z I K F 該指令用于車順圓或逆圓周。（7） 延時(shí)或暫停 G04 X，X為暫停秒數(shù)，該指令一般用于切槽，可保持槽底光滑。7）刀具補(bǔ)償編程時(shí)，認(rèn)為車刀刀尖是一個(gè)點(diǎn)，而實(shí)際上為了提高刀具壽命和工件表面質(zhì)量，車刀刀尖常磨成一個(gè)半徑不大的圓弧，為提高工件的加工精度，編制圓頭刀程序時(shí)，需要對刀具半徑進(jìn)行補(bǔ)償。10）圓弧順逆的判斷數(shù)控車床是兩坐標(biāo)的機(jī)床，只有X軸和Z軸，應(yīng)按右手定則的方法將Y軸也加上去來考慮。（3）切斷。（2）切斷，主軸轉(zhuǎn)速 315rpm, 進(jìn)給速度150mm/min。達(dá)不到圖紙要求，需解決的重要問題，是如何減小切削力對工件變形的影響。由圖看見該薄壁零件加工，容易產(chǎn)生變形，這里不僅裝夾不方便，而且所要加工的部位也那難以加工，需要設(shè)計(jì)一專用薄壁套管、護(hù)軸。 車孔的關(guān)鍵技術(shù)是解決內(nèi)孔車刀的剛性和排屑問題。 圖34刃磨時(shí)前角磨以圓以圓弧狀角度1015176。(1)加工前必須要做一件護(hù)軸；護(hù)軸主要目的：是把車好的薄壁套內(nèi)孔以原尺寸套住，用前后頂尖固定使它在不變形的情況下加工外圓，保持外圓加工質(zhì)量、精度。重新熱處理碎火表面，硬度HRC50，再經(jīng)外圓磨床磨成如圖5所示，精度達(dá)要求，完工后待用?？紤]到有切削熱產(chǎn)生，工件膨脹尺寸難掌握。卸下內(nèi)孔車刀，插入護(hù)軸至前頂尖，用尾座頂尖按長度要求夾緊，換外圓車刀粗車外圓，再精車達(dá)圖紙要求。易于操作，并且適合加工較長的薄壁零件，尺寸易掌握，次性完工，批量生產(chǎn)也較實(shí)際。m，進(jìn)入亞微米超精加工時(shí)代。 技術(shù)集成和技術(shù)復(fù)合是數(shù)控機(jī)床技術(shù)最活躍的發(fā)展趨勢之一，如工序復(fù)合型——車、銑、鉆、鏜、磨、齒輪加工技術(shù)復(fù)合，跨加工類別技術(shù)復(fù)合——金切與激光、沖壓與激光、金屬燒結(jié)與鏡面切削復(fù)合等，目前已由機(jī)加工復(fù)合發(fā)展到非機(jī)加工復(fù)合，進(jìn)而發(fā)展到零件制造和管理信息及應(yīng)用軟件的兼容，目的在于實(shí)現(xiàn)復(fù)雜形狀零件的全部加工及生產(chǎn)過程集約化管理。對基礎(chǔ)數(shù)控加工工藝的介紹，數(shù)控車床技術(shù)上的指導(dǎo)，對數(shù)控車床再加工零件中的所遇到問題加以解釋。大連： 致 謝 時(shí)光匆匆如流水，轉(zhuǎn)眼便是大學(xué)畢業(yè)時(shí)節(jié)，隨著論文的終結(jié)，意味這我生命中最純美的學(xué)生時(shí)代即將結(jié)束，盡管百般不舍，這一天終究會在熙熙攘攘的喧嘩中決絕的來臨。*老師淵博的學(xué)識、敏銳的思維、民主而嚴(yán)謹(jǐn)?shù)淖黠L(fēng)，是學(xué)生收益匪淺，終身難忘。 31