【文章內(nèi)容簡介】 切削用量的大小對(duì)切削力、切削功率、刀具磨損、加工質(zhì)量和加工成本均有顯著影響。數(shù)控加工中選擇切削用量時(shí)，就是在保證加工質(zhì)量和刀具耐用度前提下，充分發(fā)揮機(jī)床性能和刀具切削性能，使切削效率最高，加工成本最低。要達(dá)到高的生產(chǎn)率，應(yīng)按背吃刀量、進(jìn)給量、切削速度的順序來選擇切削用量，即應(yīng)首先考慮盡可能大的切削濃度背吃刀量，其次選用盡可能大的進(jìn)給量，最后在保證刀具合理耐用度的條件下，選取盡可能大的切削速度。粗、精加工時(shí)切削用量的選擇。（1）粗加工時(shí)切削量的選擇如下：首先盡可能大的背吃刀量；其次要根據(jù)機(jī)床動(dòng)力和剛性的限制條件等，選取盡可能大的進(jìn)給量；最后根據(jù)刀具耐用度確定最佳的切削速度。（2）精加工時(shí)切削用量的選擇如下：首先根據(jù)粗加工后的余量確定背吃刀量；其次根據(jù)已加工表面的粗糙度要7求，選取較小的時(shí)給量，最后在保證刀具耐用度的前提下，盡可能選取較高的切削速度。 背吃刀量的確定 背吃刀量的選擇要根據(jù)機(jī)床、工件和刀具的剛度來決定，在剛度允許的情況下，就盡可能使背吃刀量等于工件的加工余量。這樣可以減少走刀次數(shù)，提高生產(chǎn)效率。因此輪廓粗車循環(huán)時(shí)選背吃刀量為 3mm,粗車循環(huán)時(shí)選背吃刀量為,螺紋粗車循環(huán)時(shí)選背吃刀量為 ，螺紋精車循環(huán)時(shí)選背吃刀量為。 主軸轉(zhuǎn)速的確定(1) 車外圓時(shí)的主軸轉(zhuǎn)速車外圓時(shí)主軸轉(zhuǎn)速應(yīng)根據(jù)零件上被加工部位的直徑，并按零件和刀具材料及性質(zhì)等條件所允許的切削速度來確定。切削速度是切削用量中對(duì)切削加工影響最大的因素。要綜合考慮切削條件和要求，選擇適當(dāng)?shù)那邢魉俣?。?dāng)切削速度確定后，用度以下公式計(jì)算主軸轉(zhuǎn)速： （31）dvnc?10?車圓弧和直線時(shí)，選粗車切削速度 =90 m/min，精車切削速度cV=120m/min，然后利用公式（31）計(jì)算主軸轉(zhuǎn)速， （粗車工件直徑 D=55mm，精cV車工件直徑取平均值） 。粗車： dvnc?10?= ?=800(r/min)精車： dvnc?10?= ?=1200(r/min)(2) 車螺紋時(shí)主軸轉(zhuǎn)速8在車削螺紋時(shí)，車床的主軸轉(zhuǎn)速將受到螺紋的螺距（或?qū)С蹋┐笮?、?qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)的升降頻特性及螺紋插補(bǔ)運(yùn)算速度等多種因素影響，大多數(shù)普通車床數(shù)控系統(tǒng)車螺紋時(shí)的主軸轉(zhuǎn)速為： kpn??120注：k 為保險(xiǎn)系數(shù)，一般取 80。 min)/(3208r? 進(jìn)給速度的確定進(jìn)給速度是指切削單位時(shí)間內(nèi)工件與進(jìn)給方向相對(duì)位移，單位為 mm/min。進(jìn)給速度的大小直接影響表面粗糙度的值和車削效率。主要根據(jù)零件的加工精度和表面粗糙度以及刀具、工件的材料性質(zhì)參考用量手冊選取。確定進(jìn)給速度的原則：（1）當(dāng)工件的質(zhì)量要求能夠得到保證時(shí)，可選擇較高的進(jìn)給速度。一般在100～200mm/min 范圍內(nèi)選??；（2）在切斷、加工深孔時(shí)，宜選較低的進(jìn)給速度，一般在 20～50mm/min 范圍內(nèi)選??；（3）在加工精度、表面粗糙度要求較高時(shí)，進(jìn)給速度應(yīng)選小一些，一般在20～50mm/min；（4）刀具空行程時(shí)，特別是遠(yuǎn)距離回零時(shí)，可以選擇機(jī)床數(shù)控系統(tǒng)給定的最高速度。一般根據(jù)零件的表面粗糙度、刀具及工件材料等因素，查閱切削用量手冊選取。每轉(zhuǎn)進(jìn)給量，進(jìn)給速度的計(jì)算公式： （32）fnv?注：精車時(shí)常取,每轉(zhuǎn)進(jìn)給量 f，粗車時(shí)一般選取為（～）mm/r，精車時(shí)（～）mm/r，切斷常?。ā﹎m/r。選擇粗車、精車每轉(zhuǎn)進(jìn)給量分別為 ，再根據(jù)公式（32）粗車： fnv?9=500=200(mm/min)精車： fnv?=1200=180(mm/min) 填寫工藝文件（1）填寫工藝過程卡表 32 數(shù)控加工工藝過程卡工序號(hào) 工序名稱 工序內(nèi)容 設(shè)備及工裝1 下料 45：φ150mm70mm 弓鋸機(jī)2 熱處理 正火3 車粗車端面、外圓，各部分留 1～2余量數(shù)控車床 CK6132A4 熱處理 調(diào)質(zhì) HBC197～2205 車⑴三爪卡盤裝夾⑵精車端面各外圓⑶粗、精車螺紋數(shù)控車床 CK6132A6 鉗 去毛刺7 熱處理 表面淬火 HRC28～338 檢驗(yàn) 手工編制 曾偉 審核 廖璘志 批準(zhǔn) 廖璘志 共 1 頁（2）填寫工序卡片表 33 數(shù)控加工工序卡片產(chǎn)品名稱 零件名稱 零件圖號(hào)單位名稱螺紋圓弧軸工序號(hào) 程序編號(hào) 夾具名稱 使用設(shè)備 車間O0001 三爪卡盤 數(shù)控機(jī)床 數(shù)控中心工步號(hào) 工步內(nèi)容 刀具號(hào) 主軸轉(zhuǎn)速 進(jìn)給速度 背吃刀量 備注10(r/min) (mm/min) (mm)1 車端面 T01 500 手動(dòng)2 粗車輪廓 T01 800 200 3 自動(dòng)3 精車輪廓 T01 1200 180 自動(dòng)4 粗車螺紋 T03 320 960 自動(dòng)5 精車螺紋 T03 320 960 自動(dòng)6 切斷 T04 150 300 自動(dòng)編制 曾偉 審核 廖璘志 批準(zhǔn) 廖璘志 共 1 頁 第 1 頁 內(nèi)圓弧軸套的工藝分析 零件圖樣分析圖 32 內(nèi)圓弧軸套該零件表面由內(nèi)外圓柱面、內(nèi)圓弧組成。其中多個(gè)直徑尺寸與軸向尺寸有較高的尺寸精度、表面粗糙和形位公差要求。零件圖尺寸標(biāo)注完整，符合數(shù)控加工尺寸標(biāo)注要求，輪廓描述清楚完整。根據(jù)零件圖樣，該零件圖的內(nèi)孔的公差等級(jí)為 IT7，它的表面粗糙度 ；零件圖的外圓的公差等級(jí)為（IT7～I(xiàn)T8） ，表面粗糙度為 。其余m? m?的表面粗糙度為 。由于他尺寸因公差值較小，因此編程時(shí)取基本尺寸即可。m?11 毛坯選擇套類零件的毛坯選擇與零件的材料、結(jié)構(gòu)及尺寸等因素有關(guān)。材料為 45 剛，毛坯大小主要考慮加工余量、夾持長度及加工情況來選擇。所以毛坯大小定為φ70mm70mm。 確定裝夾方案定位基準(zhǔn)是工件在定位時(shí)所依據(jù)的基準(zhǔn)。在加工內(nèi)孔時(shí)以外圓定位。用三爪自動(dòng)定心卡盤夾緊。加工外輪廓時(shí)，為保證同軸度要求和便于裝夾，以坯件左端面和軸心線為定位基準(zhǔn)。 確定加工順序及走刀路線加工順序的確定由內(nèi)到外、由粗到精、由遠(yuǎn)到近的原則確定。在一次裝夾中盡可能加出多的工件表面。結(jié)合本零件的結(jié)構(gòu)特征，可先粗、精車加工內(nèi)孔各表面，然后粗、精加工外輪廓表面。由于該零件為單件生產(chǎn)，走刀路線設(shè)計(jì)不必考慮最短進(jìn)給路線或最短空行程路線，外輪廓表面車削走刀路線可沿零件輪廓順序進(jìn)行車削。根據(jù)該零件的內(nèi)孔的公差等級(jí)和表面粗糙度，可以確定加工內(nèi)孔的方法為：鉆孔鏜孔圓弧，外圓的加工方法為粗車精車。首先車右端面；鉆孔至 φ18mm,鏜孔到 ，精車內(nèi)孔到尺寸；加工R19 內(nèi)圓?。淮周囃鈭A至 φ46mm～φ47mm，然后精車外圓 φ48 至尺寸。 刀具的選擇（1）車削端面選用 90176。硬質(zhì)合金端面車刀、車外輪廓T01；（2）φ4 中心鉆，鉆中心孔以利于鉆削孔時(shí)刀具找正T02；（3）φ18mm 高速鋼鉆頭，鉆內(nèi)孔T03；（4） 鏜孔刀，擴(kuò)孔T04；（5）內(nèi)圓車刀，車削 R19 內(nèi)圓弧T05；（6）切斷T06；將所選刀具的參數(shù)填入數(shù)控加工刀具卡。表 34 數(shù)控加工刀具卡片產(chǎn)品名稱或代號(hào) 零件名稱 內(nèi)圓弧軸套 零件圖號(hào)序號(hào) 刀具號(hào) 刀具規(guī)格 數(shù)量 加工表面 備注121 T01 1車端面及粗精車外輪廓2 T02 φ4 1 鉆中心孔 手動(dòng)3 T03 φ18 1 鉆孔4 T04 1 擴(kuò)孔 自動(dòng)5 T05 1 車削內(nèi)圓弧 自動(dòng)6 T06 2525 1 切斷編制 曾偉 審核 廖璘志 共 1 頁 第 1 頁 確定切削用量根據(jù)被加工表面質(zhì)量要求，刀具材料和工件材料，參考切削用量手冊或有關(guān)資料選取切削速度與每轉(zhuǎn)進(jìn)給量。然后根據(jù)公式（31）和公式（32）計(jì)算主軸轉(zhuǎn)速和進(jìn)給速度。(1) 被吃刀量的選擇粗車外圓表面時(shí)選背吃刀量 3mm,精車背吃刀量 ；粗車內(nèi)孔時(shí)背吃刀量 1mm，精車內(nèi)孔時(shí)背吃刀量 ；(2) 主軸轉(zhuǎn)速的選擇粗車外圓時(shí)，取切削速度 90mm/r；精車外圓時(shí)，切削速度取 120mm/r；粗車： dvnc?10? = ?=500（r/min）精車： dvnc?10? = ? =1200（r/min）（3）進(jìn)給速度的確定根據(jù)在切斷、加工深孔或用高速鋼刀具加工時(shí)，宜選擇較低的進(jìn)給速度，一般在 20～50mm/min 范圍內(nèi)選取。根據(jù)公式（32）來計(jì)算進(jìn)給速度：13粗車時(shí) f 一般選取為（～）mm/r,精車時(shí)一般?。?～）mm/r。粗車： fnv?=500=250(mm/min)精車： fnv?=1200=240(mm/min) 填寫工藝文件(1)填寫工藝過程卡表 35 數(shù)控加工工藝過程卡工序號(hào) 工序名稱 工序內(nèi)容 設(shè)備及工裝1 下料 45：φ70mm70mm 弓鋸機(jī)2 熱處理 正火3 車⑴粗車端面、外圓，各部分留 1～2 余量⑵鉆內(nèi)孔 φ18mm30mm；擴(kuò)孔30mm數(shù)控車床 CK6132A4 熱處理 調(diào)質(zhì) HBC197～2205 車⑴三爪卡盤裝夾⑵精車端面各外圓⑶精車內(nèi)圓弧，保證精度數(shù)控車床 CK6132A6 鉗 去毛刺7 熱處理 表面淬火 HRC28～338 檢驗(yàn) 手工編制 曾偉 審核 廖璘志 批準(zhǔn) 廖璘志 共 1 頁(2)填寫工序卡表 36 數(shù)控