【導(dǎo)讀】展，提高綜合國(guó)力和國(guó)家地位的重要途徑。數(shù)控加工工藝設(shè)計(jì)的主要任務(wù)是制訂加工。工藝規(guī)程，也是數(shù)控機(jī)床加工前的準(zhǔn)備工作。工藝規(guī)程是規(guī)定零件制造工藝過(guò)程和操。作方法，具有指導(dǎo)性的工藝文件。具尺寸以及機(jī)床的運(yùn)動(dòng)過(guò)程。因此，要求編程人員對(duì)數(shù)控機(jī)床的性能、特點(diǎn)、運(yùn)動(dòng)方。式、刀具系統(tǒng)、切削規(guī)范以及工件的裝夾方法都要非常熟悉。對(duì)程序編制、機(jī)床的加工效率和零件的加工精度都有重要影響。因此，應(yīng)遵循一般的。本設(shè)計(jì)結(jié)合一具體。用數(shù)控技術(shù)實(shí)施加工控制的機(jī)床，或者說(shuō)裝備了。數(shù)控系統(tǒng)的機(jī)床稱為數(shù)控機(jī)床。驅(qū)動(dòng)器及進(jìn)給裝置等部分.數(shù)控機(jī)床是機(jī)、電、液、氣、光高度一體化的產(chǎn)品。刀、冷卻液的開(kāi)關(guān)等。這些信息按一定的格式形成加工文件(即正常說(shuō)的數(shù)控加工程。動(dòng)作和加工零件.現(xiàn)代數(shù)控機(jī)床是機(jī)電一體化的典型產(chǎn)品,

　　

【正文】 這樣的能力，即通過(guò)改變螺旋角而按切削的方向精確地傾斜刀片。這種特征可以加工出較高質(zhì)量的螺紋，因?yàn)樗梢苑乐沟镀Σ谅菁y的齒腹。它還可以提供較長(zhǎng)的刀具壽命，因?yàn)榍邢髁鶆蚍植荚谇邢魅械恼麄€(gè)長(zhǎng)度上。 圖 通過(guò)調(diào)節(jié)刀片螺旋角，如右邊 “ 傾斜 ” 的刀片，可以平衡刀片前刃和后刃下的間隙角，這樣可以產(chǎn)生比較均勻的磨損。 濟(jì)源職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 26 沒(méi)有按這種方式傾斜的刀片 讓切削刃與工件中心線平行的方式 會(huì)在刀片的前刃和后刃下形成不相等的間隙角。 特別是對(duì)比較粗的節(jié)距，這種不等性可能會(huì)引起齒腹發(fā)生摩擦。 可調(diào)式系統(tǒng)允許通過(guò)刀夾頭定位（一般采用填隙片）而傾斜刀片的角度。精確調(diào)節(jié)會(huì)獲得類似的前刃和后刃角，確保 刃的磨損進(jìn)展均勻。 微型化和專用化 現(xiàn)在市面上已經(jīng)推出對(duì)直徑大約為 英寸的孔進(jìn)行內(nèi)螺紋車削加工的轉(zhuǎn)位刀片式刀具。 通過(guò)車削方式將這樣的小孔加工出螺紋具有很多優(yōu)點(diǎn)。所加工的螺紋質(zhì)量通常比較高，刀片結(jié)構(gòu)允許切屑流出孔而很少損傷螺紋，且可以對(duì)刀片進(jìn)行分度，因此刀具成本較低。 用于這些應(yīng)用場(chǎng)合的硬質(zhì)合金的等級(jí)一般是允許以較低的表面速度進(jìn)行加工的那種。對(duì)于在小孔中進(jìn)行內(nèi)螺紋加工，機(jī)床方面所存在的限制一般是低表面速度以外的其他問(wèn)題。 人們?nèi)〉玫募夹g(shù)進(jìn)步已經(jīng)擴(kuò)大了螺紋車刀的應(yīng)用范圍，而進(jìn)入到小孔內(nèi)螺紋車削加工就是其中一個(gè)實(shí)例。但是，盡管擴(kuò)大了標(biāo)準(zhǔn)刀具的應(yīng)用范圍，制造廠家仍然要遇到特定的問(wèn)題，這就為定制刀具的存在創(chuàng)造了空間。（參見(jiàn)圖 ）與刀具供應(yīng)商合作開(kāi)發(fā)的特殊刀具是在針對(duì)特定作業(yè)而搜索正確螺紋加工刀具時(shí)不可忽略的一種選項(xiàng)。 圖 這種客戶定制螺紋切削刀具被用來(lái)在一臺(tái)六主軸車床上加工兩個(gè)獨(dú)立的螺紋，以前螺紋是一次加工一個(gè)。這里使用的刀片實(shí)際上原來(lái)是設(shè)想用于螺紋銑刀的，但卻在這里用作車削刀片 濟(jì)源職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 27 4 數(shù)控車床坐標(biāo)系的確定 數(shù)控機(jī)床的標(biāo)準(zhǔn)坐標(biāo)系及其運(yùn)動(dòng)方向，在國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)中有統(tǒng)一規(guī)定，我國(guó)機(jī)械工業(yè)部制訂的標(biāo)準(zhǔn) JB 305282與之等效。 右手笛卡爾坐標(biāo)系 標(biāo)準(zhǔn)的機(jī)床坐標(biāo)系是一個(gè)右手笛卡爾坐標(biāo)系，用右手螺旋法則判定，如圖 所示。右手的拇指、 食指、中指互相垂直，并分別代表 +X、 +Y、 +Z軸。圍繞 +X、 +Y、+Z 軸的回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)分別用 +A、 +B、 +C 表示，其正向用右手螺旋定則確定。與 +X、 +Y、+Z、 +A、 +B、 +C相反的方向用帶“＇”的 +X＇、 +Y＇、 +Z＇、 +A＇、 +B＇、 +C＇表示。 圖 右手笛卡爾坐標(biāo)系 刀具運(yùn)動(dòng)坐標(biāo)與工件運(yùn)動(dòng)坐標(biāo) 數(shù)控機(jī)床的坐標(biāo)系是機(jī)床運(yùn)動(dòng)部件進(jìn)給運(yùn)動(dòng)的坐標(biāo)系。由于進(jìn)給運(yùn)動(dòng)可以是刀具相對(duì)工件的運(yùn)動(dòng)（如數(shù)控車床），也可以是工件相對(duì)刀具的運(yùn)動(dòng)（如數(shù)控銑床），所以統(tǒng)一規(guī)定：用字母不帶“＇”的坐標(biāo)表示刀 具相對(duì)“靜止”工件而運(yùn)動(dòng)的刀具運(yùn)動(dòng)坐標(biāo)；用字母帶“＇”的坐標(biāo)表示工件相對(duì)“靜止”刀具而運(yùn)動(dòng)的工件運(yùn)動(dòng)坐標(biāo)。 運(yùn)動(dòng)的正方向 規(guī)定使刀具與工件距離增大的方向?yàn)檫\(yùn)動(dòng)的正方向。 濟(jì)源職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 28 坐標(biāo)軸確定的方法及步驟 （ 1） Z 軸 一般取產(chǎn)生切削力的主軸軸線為 Z 軸，刀具遠(yuǎn)離工件的方向?yàn)檎?，如圖 62所示。當(dāng)機(jī)床有幾個(gè)主軸時(shí)，選一個(gè)與工件裝夾面垂直的主軸為 Z 軸。當(dāng)機(jī)床無(wú)主軸時(shí)，選與工件裝夾面垂直的方向?yàn)?Z軸。 （ 2） X軸 一般位于與工件裝夾面平行的水平面內(nèi)。對(duì)于工件作回轉(zhuǎn)切削運(yùn)動(dòng)的機(jī)床（如車床、磨床等），在水 平面內(nèi)取垂直工件回轉(zhuǎn)軸線（ Z 軸）的方向?yàn)?X 軸，刀具遠(yuǎn)離工件的方向?yàn)檎?，如圖 。 對(duì)于刀具作回轉(zhuǎn)切削運(yùn)動(dòng)的機(jī)床（如銑床、鏜床等），當(dāng) Z 軸垂直時(shí)，人面對(duì)主軸，向右為正 X 方向，如圖 62 所示。對(duì)于無(wú)主軸的機(jī)床（如刨床），以切削方向?yàn)檎?X 方向。 （ 3） Y軸根據(jù)已確定的 X、 Z 軸，按右手笛卡爾坐標(biāo)系確定。 （ 4） A、 B、 C 軸此三軸為回轉(zhuǎn)進(jìn)給運(yùn)動(dòng)坐標(biāo)。根據(jù)已確定的 X、 Y、 Z 軸，用右手螺旋定則確定。 數(shù)控機(jī)床的兩種坐標(biāo)系 數(shù)控機(jī)床的坐標(biāo)系包括機(jī)床坐標(biāo)系和編程坐標(biāo)系兩種。 圖 數(shù)控車床坐標(biāo)系 濟(jì)源職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 29 機(jī)床坐標(biāo)系 又稱機(jī)械坐 標(biāo)系，其坐標(biāo)和運(yùn)動(dòng)方向視機(jī)床的種類和結(jié)構(gòu)而定。 通常，當(dāng)數(shù)控車床配置后置式刀架時(shí)，其機(jī)床坐標(biāo)系如圖 62 所示， Z 軸與車床導(dǎo)軌平行（取卡盤中心線），正方向是離開(kāi)卡盤的方向； X 軸與 Z 軸垂直，正方向?yàn)榈都苓h(yuǎn)離主軸軸線的方向。 機(jī)床坐標(biāo)系的原點(diǎn)也稱機(jī)床原點(diǎn)或機(jī)械原點(diǎn)，圖 63 所示的 O 點(diǎn)，從機(jī)床設(shè)計(jì)的角度來(lái)看，該點(diǎn)位置可任選，但從使用某一具體機(jī)床來(lái)看，這點(diǎn)卻是機(jī)床上一個(gè)固定的點(diǎn)。 與機(jī)床原點(diǎn)不同但又很容易混淆的另一個(gè)概念是機(jī)床零點(diǎn)，它是機(jī)床坐標(biāo)系中一個(gè)固定不變的極限點(diǎn)，即運(yùn)動(dòng)部件回到正向極限的位置。在加工前及加工結(jié)束 后，可用控制面板上的“回零”按鈕使部件（如刀架）退到該點(diǎn)。對(duì)數(shù)控車床而言，機(jī)床零點(diǎn)是指車刀退離主軸端面和中心線最遠(yuǎn)而且是某一固定的點(diǎn)，一般情況下，不允許隨意變動(dòng)。 編程坐標(biāo)系 又稱工件坐標(biāo)系，是編程時(shí)用來(lái)定義工件形狀和刀具相對(duì)工件運(yùn)動(dòng)的坐標(biāo)系。為保證編程與機(jī)床加工的一致性，工件坐標(biāo)系也應(yīng)是右手笛卡爾坐標(biāo)系。工件裝夾到機(jī)床上時(shí)，應(yīng)使工件坐標(biāo)系與機(jī)床坐標(biāo)系的坐標(biāo)軸方向保持一致。編程坐標(biāo)系的原點(diǎn)，也稱編程原點(diǎn)或工件原點(diǎn)，其位置由編程者確定，如圖 64所示，工件原點(diǎn)的設(shè)置一般 應(yīng)遵循下列原則： （ 1）工件原點(diǎn)與設(shè)計(jì)基準(zhǔn)或裝配基準(zhǔn)重合，以利于編程； （ 2）工件原點(diǎn)盡量選在尺寸精度高、表面粗糙度值小的工件表面上； 圖 工件坐標(biāo) 系 XI 系 圖 機(jī)床原 點(diǎn) 濟(jì)源職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 30 （ 3）工件原點(diǎn)最好選在工件的對(duì)稱中心上； （ 4）要便于測(cè)量和檢驗(yàn)。 濟(jì)源職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 31 5 典型零件編程與加工實(shí)例 編制如圖所示零件的加工程序，材料為 45 鋼，棒料直徑為 40mm 圖 零件圖 (1)刀具設(shè)置 機(jī)夾刀具（硬質(zhì)合金可轉(zhuǎn)位刀片）為 1號(hào)刀；寬 4mm 的硬質(zhì)合金焊接切槽刀為 2號(hào)刀； 60 度硬質(zhì)合金機(jī)夾螺紋刀為 3 號(hào)刀。 (2)工藝路線 1） 棒料伸出卡盤外約 85mm，找 正后夾緊。 2） 用 1號(hào)刀，采用 G71 進(jìn)行輪廓循環(huán)粗加工。 3） 用 1號(hào)刀，采用 G70 進(jìn)行輪廓精加工。 4） 用 2號(hào)刀，采用 G75 進(jìn)行切槽循環(huán)加工。 5） 用 3號(hào)刀，采用 G76 進(jìn)行螺紋循環(huán)加工。 6） 用 2號(hào)刀切下零件。 (3)相關(guān)計(jì)算 螺紋總切深： h==( )mm= (4)加工程序 01235 濟(jì)源職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 32 N10 G50 S10000 N12 G00 G97 S10 T0000 N14 M03 N16 M08 N18 G00 N20 G00 N22 G00 N24 G00 N26 G00 N28 G01 N30 G00 N32 G00 N34 G00 N36 G00 N38 G00 N40 G01 N42 G01 N44 G00 N46 G00 N48 G00 N50 G00 N52 G00 N54 G01 N56 G01 N58 G03 N60 G01 N62 G03 N64 G01 N66 G01 濟(jì)源職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 33 N68 G01 N70 G03 N72 G01 N74 G01 N76 G00 N78 G00 N80 G00 N82 G00 N84 G00 N86 G01 N88 G00 N90 G00 N92 G00 N94 G00 N96 G00 N98 G01 N100 G01 N102 G01 N104 G00 N106 G00 N108 G00 N110 G00 N112 G00 N114 G01 N116 G02 N118 G03 N120 G01 N122 G00 N124 G00 濟(jì)源職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 34 N126 G00 N128 G00 N130 G00 N132 G01 N134 G03 N136 G02 N138 G00 N140 G00 N142 G00 N144 G00 N146 G00 N148 G01 N150 G03 N152 G00 N154 G00 N156 G00 N158 G00 N160 G00 N162 G01 N164 G03 N166 G00 N168 G00 N170 G00 N172 G00 N174 G00 N176 G01 N178 G03 N180 G00 N182 G00 濟(jì)源職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 35 N184 G00 N186 G00 N188 G00 N190 G01 N192 G03 N194 G00 N196 G00 N198 G00 N200 G00 N202 G00 N204 G03 N206 G00 N208 G00 N210 G00 N212 G00 N214 G00 N216 G01 N218 G03 N220 G01 N222 G03 N224 G01 N226 G01 N228 G01 N230 G00 N232 G00 N234 G00 N236 G00 N238 G00 N240 G01 濟(jì)源職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 36 N242 G01 N244 G00 N246 G00 N248 G00 N250 G00 N252 M01 N254 G50 S10000 N256 G00 G97 S10 T0000 N258 M03 N260 M08 N262 G00 N264 G00 N266 G00 N268 G00 N270 G00 N272 G03 N274 G02 N276 G03 N278 G01 N280 G01 N282 G03 N284 G01 N286 G03 N288 G01 N290 G01 N292 G03 N294 G01 N296 G01 N298 G03 濟(jì)源職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 37 N300 G01 N302 G00 N304 G00 N306 G00 N308 G00 N310 M01 N312 G50 S10000 N314 G00 G97 S10 T0000 N316 M03 N318 M08 N320 G00 N322 G00 N324 G00 N326 G00 N328 G01 N330 N332 G00 N334 G00 N336 G00 N338 G01 N340 N342 G00 N344 G00 N346 G00 N348 G01 N350 N352 G00 N354 G00 N356 G00 濟(jì)源職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 38 N358 G01 N360 N362 G00 N364 G00 N366 G00 N368 G01 N370 N372 G00 N374 G00 N376 G00 N378 M01 N380 G50 S10000 N382 G00 G97 S10 T0000 N384 M03 N386 M08 N388 G00 N390 G00 N392 G00 N394 G00 N396 G00 N398 G0