【文章內(nèi)容簡介】 用三抓自動定心卡盤夾緊。加工外輪廓時，為保證同軸度要求和便于裝夾，以坯件左端面和軸心線為改為基準(zhǔn)，為此需要設(shè)計一心軸裝置（如圖雙點劃線部分）用三抓卡盤夾持心軸左端，心軸右端留有中心孔并用尾座頂緊以提高工藝系統(tǒng)的剛性。如圖41： 圖41外輪廓車削心軸定位裝夾方案 加工順序及走刀路線加工順序的確定按由內(nèi)到外、有粗到精、由遠(yuǎn)到近的原則確定，在一次裝夾中盡可能加工出較多的工件表面。結(jié)合本零件的結(jié)構(gòu)特點，可先粗、精加工內(nèi)孔各表面，然后粗、精加工外輪廓表面。由于該零件為單件小批量生產(chǎn)，走刀路線設(shè)計不必考慮最短空行程路線，外輪廓表面車削走刀路線可沿零件輪廓順序進(jìn)行，如圖42： 圖42外輪廓走刀路線 刀具的選擇在編制程序時，正確地選擇數(shù)控刀具是很重要的。對數(shù)控刀具總的要求是安裝調(diào)整方便、剛性好、精度高、耐用度好，在此基礎(chǔ)上綜合考慮工件材料的切削性能，機床的加工能力，數(shù)控加工工序的類型，切削用量以及與機床和數(shù)控裝置工作范圍有關(guān)的諸多因素。1．影響數(shù)控刀具選擇的因素在選擇刀具的類型和規(guī)格時，主要考慮以下因素的影響：（1）生產(chǎn)性質(zhì)在這里生產(chǎn)性質(zhì)指的是零件的批量大小，主要從加工成本上考慮對刀具選擇的影響。例如在大量生產(chǎn)時采用特殊刀具，可能是合算的，而在單件或小批量生產(chǎn)時，選擇標(biāo)準(zhǔn)刀具更適合一些。（2）機床類型完成該工序所用的數(shù)控機床對選擇的刀具類型（鉆、車刀或銑刀）的影響。在能夠保證工件系統(tǒng)和刀具系統(tǒng)剛性好的條件下，允許采用高生產(chǎn)率的刀具，例如高速切削車刀和大進(jìn)給量車刀。（3）數(shù)控加工方案不同的數(shù)控加工方案可以采用不同類型的刀具。例如孔的加工可以用鉆及擴孔鉆，也可用鉆和鏜刀來進(jìn)行加工。（4）工件的尺寸及外形工件的尺寸及外形也影響刀具類型和規(guī)格的選擇，例如特型表面要采用特殊的刀具來加工。（5）加工表面粗糙度加工表面粗糙度影響刀具的結(jié)構(gòu)形狀和切削用量。（6）加工精度加工精度影響精加工刀具的類型和結(jié)構(gòu)形狀，例如孔的最后加工依據(jù)孔的精度可用鉆、擴孔鉆、鉸刀或鏜刀來加工。（7）工件材料工件材料將決定刀具材料和切削部分幾何參數(shù)的選擇，刀具材料與工件的加工精度、材料硬度等有關(guān)。由于數(shù)控機床具有加工精度高、加工效率高、加工工序集中和零件裝夾次數(shù)少的特點，對所使用的數(shù)控刀具提出了更高的要求。從刀具性能上講，數(shù)控刀具應(yīng)高于普通機床所使用的刀具。選擇數(shù)控刀具時，首先要應(yīng)優(yōu)先選用標(biāo)準(zhǔn)刀具，必要時才可選用各種高效率的復(fù)合刀具及特殊的專用刀具。在選擇標(biāo)準(zhǔn)數(shù)控刀具時，應(yīng)結(jié)合實際情況，盡可能選用各種先進(jìn)刀具，如可轉(zhuǎn)位刀具、整體硬質(zhì)合金刀具、陶瓷刀具等。在選擇數(shù)控機床加工刀具時，還應(yīng)考慮以下幾方面的問題：（1)數(shù)控刀具的類型、規(guī)格和精度等級應(yīng)能夠滿足加工要求，刀具材料應(yīng)與工件材料相適應(yīng)。（2）切削性能好。為適應(yīng)刀具在粗加工或?qū)﹄y加工材料的工件加工時能采用大的背吃刀量和高進(jìn)給量，刀具應(yīng)具有能夠承受高速切削和強力切削的性能。同時，同一批刀具在切削性能和刀具壽命方面一定要穩(wěn)定，以便實現(xiàn)按刀具使用壽命換刀或由數(shù)控系統(tǒng)對刀具壽命進(jìn)行管理。（3）精度高。為適應(yīng)數(shù)控加工的高精度和自動換刀等要求，刀具必須具有較高的精度。（4）可靠性高。要保證數(shù)控加工中不會發(fā)生刀具意外損傷及潛在缺陷而影響到加工的順利進(jìn)行，要求刀具及與之組合的附件必須具有很好的可靠性及較強的適應(yīng)性。（5）耐用度高。數(shù)控加工的刀具，不論在粗加工或精加工中，都應(yīng)具有比普通機床加工所用刀具更高的耐用度，以盡量減少更換或修磨刀具及對刀的次數(shù)，從而提高數(shù)控機床的加工效率和保證加工質(zhì)量。（6）斷屑及排屑性能好。數(shù)控加工中，斷屑和排屑不像普通機床加工那樣能及時由人工處理，切屑易纏繞在刀具和工件上，會損壞刀具和劃傷工件已加工表面，甚至?xí)l(fā)生傷人和設(shè)備事故，影響加工質(zhì)量和機床的安全運行，所以要求刀具具有較好的斷屑和排屑性能。刀具的選擇是數(shù)控加工工藝中的重要內(nèi)容之一，不僅影響機床的加工效率，而且直接影響零件的加工質(zhì)量。由于數(shù)控機床的主軸轉(zhuǎn)速及范圍遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于普通機床，而且主軸輸出功率較大，因此與傳統(tǒng)加工方法相比，對數(shù)控加工刀具的提出了更高的要求，包括精度高、強度大、剛性好、耐用度高，而且要求尺寸穩(wěn)定，安裝調(diào)整方便。這就要求刀具的結(jié)構(gòu)合理、幾何參數(shù)標(biāo)準(zhǔn)化、系列化。數(shù)控刀具是提高加工效率的先決條件之一，它的選用取決于被加工零件的幾何形狀、材料狀態(tài)、夾具和機床選用刀具的剛性。應(yīng)考慮以下方面：（1根據(jù)零件材料的切削性能選擇刀具。如車或銑高強度鋼、鈦合金、不銹鋼零件，建議選擇耐磨性較好的可轉(zhuǎn)位硬質(zhì)合金刀具。（2）根據(jù)零件的加工階段選擇刀具。即粗加工階段以去除余量為主，應(yīng)選擇剛性較好、精度較低的刀具，半精加工、精加工階段以保證零件的加工精度和產(chǎn)品質(zhì)量為主，應(yīng)選擇耐用度高、精度較高的刀具，粗加工階段所用刀具的精度最低、而精加工階段所用刀具的精度最高。如果粗、精加工選擇相同的刀具，建議粗加工時選用精加工淘汰下來的刀具，因為精加工淘汰的刀具磨損情況大多為刃部輕微磨損，涂層磨損修光，繼續(xù)使用會影響精加工的加工質(zhì)量，但對粗加工的影響較小。（3）根據(jù)加工區(qū)域的特點選擇刀具和幾何參數(shù)。在零件結(jié)構(gòu)允許的情況下應(yīng)選用大直徑、長徑比值小的刀具；切削薄壁、超薄壁零件的過中心銑刀端刃應(yīng)有足夠的向心角，以減少刀具和切削部位的切削力。 根據(jù)上面的刀具選擇和本零件的結(jié)構(gòu)特點?？蛇x用：1. 車削端面選用45176。硬質(zhì)合金端面車刀。2. φ4中心鉆，鉆中心孔以利于鉆削底孔時刀具找正。3. ，鉆內(nèi)孔底孔。4. 粗、精鏜內(nèi)孔選用內(nèi)孔鏜刀。5. 螺紋退刀槽加工選用5mm內(nèi)槽刀。6. 內(nèi)螺紋切削選用60176。內(nèi)螺紋車刀。7. 選用93176。硬質(zhì)合金右偏刀，副偏角選35176。自右到左車削外圓表面。將所選定的刀具參數(shù)填入表21數(shù)控加工刀具卡中，以便于編程和操作管理。 切削用量的選擇數(shù)控車削加工中的切削用量包括背吃刀量ap、主軸轉(zhuǎn)速n或切削速度Vc（用于恒線速度切削）、進(jìn)給速度Vf或進(jìn)給量f。這些參數(shù)均應(yīng)在機床給定的允許范圍內(nèi)選取。切削用量的選用原則（1）切削用量的選用原則粗車時，應(yīng)盡量保證較高的金屬切除率和必要的刀具耐用度。選擇切削用量時應(yīng)首先選取盡可能大的背吃刀量ap，其次根據(jù)機床動力和剛性的限制條件，選取盡可能大的進(jìn)給量f，最后根據(jù)刀具耐用度要求，確定合適的切削速度Vc。增大背吃刀量ap可使走刀次數(shù)減少，增大進(jìn)給量f有利于斷屑。精車時，對加工精度和表面粗糙度要求較高，加工余量不大且較均勻。選擇精車的切削用量時，應(yīng)著重考慮如何保證加工質(zhì)量，并在此基礎(chǔ)土盡量提高生產(chǎn)率。因此，精車時應(yīng)選用較?。ǖ荒芴。┑谋吵缘读亢瓦M(jìn)給量，并選用性能高的刀具材料和合理的幾何參數(shù)，以盡可能提高切削速度。（2）切削用量的選取方法背吃刀量的選擇因粗、精加工而有所不同。粗加工時，在工藝系統(tǒng)剛性和機床功率允許的情況下，盡可能取較大的背吃刀量，以減少進(jìn)給次數(shù)；精加工時，為保證零件表面粗糙度要求，～。（進(jìn)給量）的確定粗加工時，由于對工件的表面質(zhì)量沒有太高的要求，這時主要根據(jù)機床進(jìn)給機構(gòu)的強度和剛性、刀桿的強度和剛性、刀具材料、刀桿和工件尺寸以及已選定的背吃刀量等因素來選取進(jìn)給速度。精加工時，則按表面粗糙度要求、刀具及工件材料等因素來選取進(jìn)給速度。進(jìn)給速度Vf可以按公式Vf =fn計算，式中f表示每轉(zhuǎn)進(jìn)給量，～／r；～；～。切削速度Vc可根據(jù)己經(jīng)選定的背吃刀量、進(jìn)給量及刀具耐用度進(jìn)行選取。實際加工過程中，