【文章內(nèi)容簡介】 圖31 回轉(zhuǎn)刀架的類型及其工作原理圖31b)所示為利用十字槽輪來轉(zhuǎn)位及鎖緊刀架（還要加定位銷），銷釘每轉(zhuǎn)一周，刀架便轉(zhuǎn)1/4轉(zhuǎn)（也可設(shè)計成六工位等）。圖31c)所示為凸臺棘爪式刀架，蝸輪帶動下凸輪臺相對于上凸輪臺轉(zhuǎn)動，使其上、下端齒盤分離，繼續(xù)旋轉(zhuǎn)，則棘輪機構(gòu)推動刀架轉(zhuǎn)90186。，然后利用一個接觸開關(guān)或霍爾元件發(fā)出電動機反轉(zhuǎn)信號，重新鎖緊刀架。圖31d)所示為電磁式刀架，它利用了一個有10kN左右拉緊力的線圈使刀架定位鎖定。圖61e)所示為液壓式刀架，它利用擺動液壓缸來控制刀架轉(zhuǎn)位，圖中有擺動閥芯、撥爪、小液壓缸；撥爪帶動刀架轉(zhuǎn)位，小液壓缸向下拉緊，產(chǎn)生10kN以上的拉緊力。這種刀架的特點是轉(zhuǎn)位可靠，拉緊力可以再加大，但其缺點是液壓件難制造，還需多一套液壓系統(tǒng)，有液壓油泄漏及發(fā)熱問題。圖32所示為數(shù)控車床的六角回轉(zhuǎn)刀架，它適用于盤類零件的加工。這種刀架的全部動作由液壓系統(tǒng)通過電磁換向閥和順序閥進行控制，其換刀過程如下：（1）刀架抬起。當數(shù)控裝置發(fā)出換刀指令后，壓力油由A進入壓緊液壓缸的下腔，活塞上升，刀架體抬起，使定位活動插銷與固定插銷脫離。同時，活塞桿下端的端齒離合器與空套齒輪結(jié)合。圖32 數(shù)控車床的六角回轉(zhuǎn)刀架（2）刀架轉(zhuǎn)位。當?shù)都芴鹬?，壓力油從C孔轉(zhuǎn)入液壓缸左腔，活塞向右移動，通過連接板帶動齒條移動，使空套齒輪作逆時針方向轉(zhuǎn)動，通過端齒離合器使刀架轉(zhuǎn)過60186?；钊男谐虘?yīng)等于齒輪節(jié)圓周長的1/6，并由限位開關(guān)控制。（3）刀架壓緊。刀架轉(zhuǎn)位之后，壓力油從B孔進入壓緊液壓缸的上腔，活塞帶動刀架體下降。缸體的底盤上精確地安裝六個帶斜楔的圓柱固定插銷，利用活動插銷消除定位銷與孔之間的間隙，實現(xiàn)反靠定位。刀架體下降時，定位活動插銷與另一個固定插銷卡緊，同時缸體與壓盤的錐面接觸，刀架在新的位置定位并壓緊。這時，端齒離合器與空套齒輪脫開。（4）轉(zhuǎn)位液壓缸復(fù)位。刀架壓緊后，壓力油從D孔進入轉(zhuǎn)位油缸右腔，活塞帶動齒條復(fù)位，由于此時端齒離合器已脫開，齒條帶動齒輪在軸上空轉(zhuǎn)。如果定位和壓緊動作正常，拉桿與相應(yīng)的接觸頭接觸，發(fā)出信號表示換刀過程已結(jié)束，可以繼續(xù)進行切削加工?；剞D(zhuǎn)刀架除了采用液壓缸驅(qū)動轉(zhuǎn)位和定位銷定位外，還可以采用電動機馬氏機構(gòu)轉(zhuǎn)位和鼠盤定位，以及其它轉(zhuǎn)位和定位機構(gòu)。四、零件分析從圖紙上可以看出，徑向尺寸基準為中心線，尺寸以中心線標注，軸向尺寸基準為右端面，基準比較統(tǒng)一。尺寸精度要求和表面粗糙度要求比較低。已知工件毛坯的材料為鋁，毛坯選用Ф40mm100mm棒材。此工件的徑向尺寸設(shè)計基準為中心線，軸向尺寸設(shè)計基準為右端面。采用三抓自定位卡盤裝夾，定位基面為外圓，可認為定位基準為中心線，滿足基準重合原則。用三抓自定心卡盤夾持Ф40外圓，使工件伸出卡盤80mm，一次裝夾完成粗精加工。五、實訓(xùn)目的(1)．了解數(shù)控車削編程的特點，掌握FANUC數(shù)控系統(tǒng)的常用指令與代碼。(2)．能夠正確地對復(fù)雜的軸類零件進行數(shù)控車削工藝分析。(3)．掌握數(shù)控車床的常用編程指令，提高綜合運用能力。(4)．通過對復(fù)雜軸類零件的加工，掌握數(shù)控車削加工的方法。六、實訓(xùn)內(nèi)容 要加工的零件如圖：七、設(shè)計步驟 加工方案 根據(jù)零件的工藝特點（螺紋、退刀槽、倒角、圓弧、階梯等組成）和毛坯直徑40mm確定加工方案：采用三爪自定義卡盤裝卡，夾住毛坯，車端面，加工零件外輪廓至φ20*18mm，φ28*11，φ32*8，φ38*6，φ40*5，倒角 C2，錐面，切槽3*φ19，圓弧R20，R17，R2，車螺紋。先粗車外輪廓，再精車。然后切槽、車螺紋。設(shè)置編程原點，加工程序名為O7003。 選擇刀具 根據(jù)零件的結(jié)構(gòu)特點，零件精度要求不高，粗車外輪廓和精車用同一把刀，選用90176。硬質(zhì)合金外圓車刀，切槽用硬質(zhì)合金切槽刀（寬3mm），車螺紋用600硬質(zhì)合金外螺紋車刀。數(shù)控加工刀具卡片 蚌埠學(xué)院數(shù)控加工刀具卡零件名稱課題一零件圖號序號刀具號刀具名稱數(shù)量加工表面刀寬/mm刀尖方位備注1T01900硬質(zhì)合金外圓刀1粗精車外輪廓32T02硬質(zhì)合金切槽刀1切螺紋退刀槽3mm3T03600硬質(zhì)合金外螺紋車刀1車外螺紋編制審核批準2018年1月1日共1頁第1頁刀具圖形 切削用量的確定(1）粗車 背吃刀量：ap=4mm主軸轉(zhuǎn)速：查《數(shù)控機床加工工藝》表52，選用切削速度V=75m/min,轉(zhuǎn)速取n=600r/min進給速度：查《數(shù)控機床加工工藝》表53，進給量f=~，取f=，進給速度Vf=nf=1600=640mm/min（2） 精車 背吃刀量： ap=主軸轉(zhuǎn)速：查《數(shù)控機床加工工藝》表52，選用切削速度V=300~600m/min，轉(zhuǎn)速： 取n=2500r/min進給速度：精車進給量f=，進給速度 Vf=nf=2500=375mm/min（3） 車退刀槽 背吃刀量：ap=主軸轉(zhuǎn)速：查《數(shù)控機床加工工藝》表52，選用切削速度V=300~600m/min，轉(zhuǎn)速： 取n=2500r/min進給速度：查《切削用量簡明手冊》，切槽進給量f=~，取進給進給 量f=，進給速度Vf=nf=2500=400mm/min（4）車螺紋螺紋大徑D=22mm，根據(jù)經(jīng)驗公式，螺紋小徑d=螺距==，取d=背吃刀量：查《切削用量簡明手冊》長用螺紋切削的進給次數(shù)與背吃刀量表，螺 ，切削次數(shù)為6次，背吃刀量分別為ap1=，ap2=， ap3=，ap4=，ap5=，ap6=主軸轉(zhuǎn)速： 根據(jù)《數(shù)控機床加工工藝》，車螺紋時主軸轉(zhuǎn)速式中P—被加工螺紋螺距，mm k—保險系數(shù)，一般為80； 故主軸轉(zhuǎn)速取主軸轉(zhuǎn)速n=400r/min進給速度：螺紋加工進給量與螺距相等，即進給量f=進給速度Vf=nf=400=1000mm/min 數(shù)控加工工序卡 見附表2 確定工件坐標系、對刀點和換刀點以工件右端面與軸心線的交點O為工件原點，建立XOZ工件坐標系。采用手動試切對刀方法,把點O作為對刀點。換刀點設(shè)置在工件坐標系下X100、Z100處。 計算走刀軌跡的坐標