【文章內(nèi)容簡介】 可按機(jī)床中心高確定。刀桿上支承部分高度 H 1 與刀片厚度 S 應(yīng)有一定的比例，如圖 6 — 16 所示： H 1/s ＞ 3 時焊接后刀片表面引起的拉應(yīng)力不顯著，不易產(chǎn)生裂紋； H 1/s ＜ 3 時，刀片表面層的拉應(yīng)力較大，易出現(xiàn)裂紋刀桿長度可按刀桿高度 H 的 6 倍估計，并選用標(biāo)準(zhǔn)尺寸系列，如 100 、 125 、 150 、 175 、……等。刀頭形狀一般有直頭和彎頭兩種。直頭制造容易，彎頭通用性好。刀頭尺寸主要有刀頭有效長度 L 及刀尖偏距 m ，如圖 6 — 17 所示?？砂聪率接嬎悖?0 176。 外圓車刀 m ≈ B/4 ； L = 切斷刀 m ≈ L/3, L ＞ R （工件半徑）。(三)可轉(zhuǎn)位車刀 可轉(zhuǎn)位車刀是用機(jī)械夾固的方式將可轉(zhuǎn)位刀片固定在刀槽中而組成的車刀，當(dāng)?shù)镀弦粭l切削刃磨鈍后，松開夾緊機(jī)構(gòu)，將刀片轉(zhuǎn)過一個角度，調(diào)換一個新的刀刃，夾緊后即可繼續(xù)進(jìn)行切削。和焊接式車刀相比，它有如下特點：（ 1 ）刀片未經(jīng)焊接，無熱應(yīng)力，可充分發(fā)揮刀具材料性能，耐用度高；（ 2 ）刀片更換迅速，方便，節(jié)省輔助時間，提高生產(chǎn)率；（ 3 ）刀桿多次使用，降低刀具費用；（ 4 ）能使用涂層刀片、陶瓷刀片、立方氮化硼和金剛石復(fù)合刀片；（ 5 ）結(jié)構(gòu)復(fù)雜，加工要求高；一次性投資費用較大；（ 6 ）不能由使用者隨意刃磨，使用不靈活。2 ．可轉(zhuǎn)位刀片圖 6–18 所示為可轉(zhuǎn)位刀片標(biāo)注示例號位 2 表示刀片后角。后角 0 176。 （ N ）使用最廣。號位 3 表示刀片精度。刀片精度共分 11 級，其中 U 為普通級， M 為中等級，使用較多。號位 4 表示刀片結(jié)構(gòu)。常見的有帶孔和不帶孔的，主要與采用的夾緊機(jī)構(gòu)有關(guān)。號位 5 、 6 、 7 表示切削刃長度、刀片厚度、刀尖圓弧半徑。號位 8 表示刃口形式。如 F 表示銳刃等，無特殊要求可省略。號位 9 表示切削方向。 R 表示右切刀片， L 表示左切刀片， N 表示左右均可。號位 10 表示斷屑槽寬。表 6 — 2 為常用可轉(zhuǎn)位車刀刀片斷屑槽槽型特點及適用場合。數(shù)控車削加工一個零件時，往往需要幾把不同的刀具，而每把刀具在安裝時是根據(jù)數(shù)控車床裝刀要求安放的，當(dāng)它們轉(zhuǎn)至切削位置時，其刀尖所處的位置各不相同。但是數(shù)控系統(tǒng)要求在加工一個零件時，無論使用哪一把刀具，其刀尖位置在切削前均應(yīng)處于同一點，否則，零件加工程序就缺少一個共同的基準(zhǔn)點。為使零件加工程序不受刀具安裝位置而給切削帶來影響，必須在加工程序執(zhí)行前，調(diào)整每把刀的刀尖位置，使刀架轉(zhuǎn)位后，每把刀的刀尖位置都重合在同一點，這一過程稱為數(shù)控車床的對刀。（1）刀位點刀位點，是刀具的基準(zhǔn)點，一般是刀具上的一點。尖形車刀的刀位點為假想刀尖點，圓形車刀的刀位點為圓弧中心，鉆頭的刀位點為鉆尖，平底立銑刀的刀位點為端面中心，球頭銑刀的刀位點為球心。數(shù)控系統(tǒng)控制刀具的運動軌跡，就是控制刀位點的運動軌跡。刀具的軌跡是由一系列有序的的刀位點位置和連接這些位置點的直線或圓弧組成的。（2）起刀點起刀點是刀具相對工件運動的起點，即加工程序開始時刀具刀尖點的起始位置，經(jīng)常也將它做為加工程序運行的終點。（3）對刀點與對刀對刀點是用來確定刀具與工件的相對位置關(guān)系的點，是確定工件坐標(biāo)系與機(jī)床坐標(biāo)系的關(guān)系的點。對刀就是將刀具的刀位點置于對刀點上，以建立工件坐標(biāo)系。（4）對刀基準(zhǔn)點對刀時確定對刀點的位置所依據(jù)的基準(zhǔn)。該基準(zhǔn)可以是點、線或面。對刀基準(zhǔn)點一般設(shè)置在工件上（定位基準(zhǔn)或測量基準(zhǔn)）或夾具上（夾具元件設(shè)置的起始點）或機(jī)床上。（5）對刀參考點是代表刀架、刀臺或刀盤在機(jī)床坐標(biāo)系內(nèi)位置的參考點，即CRT顯示的機(jī)床坐標(biāo)系中坐標(biāo)值的點，也叫做刀架中心或刀具參考點?？梢岳么俗鴺?biāo)值進(jìn)行對刀操作。數(shù)控加工中回參考點時應(yīng)該使刀架中心與機(jī)床參考點重合。（6）換刀點數(shù)控加工程序中指定用于換刀的位置點。在數(shù)控加工中，需要經(jīng)常換刀，所以在加工程序中要設(shè)置換刀點。換刀點的位置應(yīng)該避免與工件、夾具和機(jī)床發(fā)生干涉。普通數(shù)控車床的換刀點由編程指定，通常將其與對刀點重合。車削中心的換刀點一般為一固定點。不能將換刀點與對刀點混為一談。(二)確定對刀點或?qū)Φ痘鶞?zhǔn)點的一般原則對刀點或?qū)Φ痘鶞?zhǔn)點可以設(shè)置在被加工工件上，也可以設(shè)置在與零件定位基準(zhǔn)有關(guān)聯(lián)尺寸的夾具的某一位置上，也可以設(shè)置在機(jī)床三爪卡盤的前端面上。選擇原則如下：（1）對刀點的位置容易確定；（2）能夠方便換刀，以便與換刀點重合；（3）對刀點應(yīng)與工件坐標(biāo)系原點重合；（4）批量加工時，為使得一次對刀可以加工一批工件，對刀點應(yīng)該選取在定位元件的起始基準(zhǔn)上，并將編程原點與定位基準(zhǔn)重合，以便直接按照定位基準(zhǔn)對刀。(三)對刀的方法對刀的方法因?qū)嶋H情況而異，有多種多樣。（1）采用G50（FUNAC數(shù)控系統(tǒng)）設(shè)定工件坐標(biāo)系時的對刀方法毛坯為φ70mm的棒料，欲加工最大直徑為φ66mm 、總長為275mm的零件。編程時采用程序段G50 。設(shè)定工件坐標(biāo)系，將工件坐標(biāo)系原點O設(shè)置在離左端面36mm與軸心線的相交處。數(shù)控加工采用的1號刀具為主偏角Kr=90176。硬質(zhì)合金機(jī)夾偏車刀作為基準(zhǔn)刀具。基準(zhǔn)刀具刀尖點的起始點為P01) 基準(zhǔn)刀具的對刀方法基準(zhǔn)刀具（1號刀）的對刀操作，就是設(shè)定基準(zhǔn)刀具刀尖點的起始點位置，即建立工作坐標(biāo)系。其操作步驟如下：①車削毛坯外圓。設(shè)置“方式選擇”旋鈕到HX或HZ位置，按“主軸正轉(zhuǎn)”鍵，搖動脈沖發(fā)生器手輪，車削毛坯外圓約10mm長，沿z軸正方向退刀。② 使CRT屏幕上的W坐標(biāo)值清零；按軟鍵操作區(qū)的對應(yīng)軟鍵，在地址/ 數(shù)字鍵區(qū)按W鍵，再按“取消”鍵。③車削毛坯端面。設(shè)置“方式選擇”旋鈕到HX或HZ位置，搖脈沖發(fā)生器手輪車削毛坯端面，沿X軸正方向退刀。④使GRT屏幕上的U坐標(biāo)值清零。按軟鍵操作區(qū)的對應(yīng)軟鍵，在地址 / 數(shù)字健區(qū)按U鍵，再按“取消”鍵。⑤測量尺寸。按“主軸停止”鍵。⑥計算基準(zhǔn)刀具移動的增量尺寸。X軸正向移動的增量尺寸：U==。Z軸正方向移動的增量尺寸：W==。⑦確定基準(zhǔn)刀具的起始點位置。設(shè)置“方式選擇”旋鈕到HX位置，搖動脈沖發(fā)生器手輪使基準(zhǔn)刀具沿X軸移動，直到屏幕上顯示的數(shù)據(jù)U=。再設(shè)置“方式選擇”旋鈕到HZ位置，手搖脈沖發(fā)生器手輪，使基準(zhǔn)刀具沿z軸移動，直到CRT屏幕上顯示的數(shù)據(jù)W=。以上操作步驟完成了基準(zhǔn)刀具的對刀。此時，若執(zhí)行程序段G50 ，CRT屏幕上的絕對坐標(biāo)值處顯示基準(zhǔn)刀具刀尖在工件坐標(biāo)的位置(X200；Z200)，即數(shù)控系統(tǒng)用新建立的工作坐標(biāo)系取代了原的機(jī)床坐標(biāo)系。2) 刀具安裝位置偏差補(bǔ)償?shù)姆椒ㄔ诨鶞?zhǔn)刀具對刀操作基礎(chǔ)上，使2號刀具與基準(zhǔn)刀具的刀尖在切削前處于同一起點P0位置。對2號刀具安裝位置偏差進(jìn)行補(bǔ)償?shù)牟僮鞑襟E如下：① 調(diào)2號刀具。設(shè)置“方式選擇”旋鈕到MDI位置，按“程序”鍵，分別按T、0、2鍵，按“輸入”鍵，按“啟動輸出”鍵，2號刀具繞B點順時針轉(zhuǎn)動到切削位置。② 沿x軸方向?qū)Φ?。設(shè)置“方式選擇”旋鈕到HX位置，按“位置”鍵，按“主軸正轉(zhuǎn)”鍵，手搖發(fā)生器手輪，將2號刀具左刀尖輕輕靠上零件外圓，此時，CRT屏幕上U坐標(biāo)位置處的數(shù)值，即是2號刀與基準(zhǔn)刀具刀尖在X軸方向的安裝位置偏差。③ 輸入X軸方向的安裝位置偏差。按“光標(biāo)移動”鍵，把光標(biāo)移動到T02處，按X鍵及數(shù)值鍵（CRT屏幕上目前位置相對坐標(biāo)U處的數(shù)字和符號），按“輸入鍵”，將X軸方向的安裝位置偏差輸入到系統(tǒng)存儲器中的偏置號T02處。④ 沿Z軸方向?qū)Φ?。設(shè)置“方式選擇”旋鈕到HX位置，按“位置”鍵，搖脈沖發(fā)生器手輪，將2號刀具左刀尖輕輕靠上零件端面，此時，CRT屏幕上W坐標(biāo)位置處的數(shù)值，即2號刀與基準(zhǔn)刀具刀尖在Z軸方向的安裝位置偏差。⑤ 輸入Z軸方向的安裝位置偏差。按“偏置量”鍵，按“光標(biāo)移動”鍵，把光標(biāo)移動到T02處，按Z鍵及數(shù)值鍵(CRT屏幕上目前位置相對坐標(biāo)W處的數(shù)字和符號)，按“輸入”鍵，將Z軸方向的安裝位置偏差輸入到系統(tǒng)存儲器中的偏置號T02處。以上操作完成了2號刀具安裝位置偏差補(bǔ)償。如若加工中使用更多的刀具，多次重復(fù)操作以上步驟，即可完成所有刀具的安裝位置偏差補(bǔ)償。應(yīng)再次確定基準(zhǔn)刀具的起始點位置。為數(shù)控機(jī)床執(zhí)行自動加工作好了準(zhǔn)備。（2） 采用G54～G59（FANUC數(shù)控系統(tǒng)）設(shè)定工件坐標(biāo)系時的對刀方法采用G50設(shè)定工件坐標(biāo)系時，每加工一個零件前都要重復(fù)基準(zhǔn)刀具的對刀操作，因此影響了生產(chǎn)效率。生產(chǎn)實踐中常用G54～G59設(shè)定工件坐標(biāo)系來解決此問題。如圖324所示的加工實例中，編程時若采用程序段“G54 ”來設(shè)定工件坐標(biāo)系，當(dāng)完成首次對刀操作后，每次開機(jī)后只需操作車床返回機(jī)床零點一次，則所有零件加工前都不必重復(fù)基準(zhǔn)刀具的對刀操作，即可進(jìn)行自動加工。五、程序的編制 數(shù)控機(jī)床是一種技術(shù)密集度及自動化程度很高的機(jī)電一體化加工設(shè)備，是綜合應(yīng)用計算機(jī)、自動控制、自動檢測及精密機(jī)械等高新技術(shù)的產(chǎn)物。隨著數(shù)控機(jī)床的發(fā)展與普及，現(xiàn)代化企業(yè)對于懂得數(shù)控加工技術(shù)、能進(jìn)行數(shù)控加工編程的技術(shù)人才的需求量必將不斷增加。數(shù)控車床是目前使用最廣泛的數(shù)控機(jī)床之一。本文就數(shù)控車床零件加工中的程序編制問題進(jìn)行探討。(一)編程方法數(shù)控編程方法有手工編程和自動編程兩種。手工編程是指從零件圖樣分析工藝處理、數(shù)據(jù)計算、編寫程序單、輸入程序到程序校驗等各步驟主要有人工完成的編程過程。它適用于點位加工或幾何形狀不太復(fù)