【導(dǎo)讀】指令來(lái)實(shí)現(xiàn)一臺(tái)或多臺(tái)機(jī)械設(shè)備動(dòng)作控制的技術(shù)。數(shù)控車床是目前使用最廣泛的數(shù)控機(jī)。數(shù)控車床主要用于加工軸類、盤類等回轉(zhuǎn)體零件。通過(guò)數(shù)控加工程序的運(yùn)行，車槽、鉆孔、擴(kuò)孔、鉸孔等工作。具、鏜床夾具、加工中心夾具和其他夾具等。按驅(qū)動(dòng)夾具工作的動(dòng)力源分類，可分為手。動(dòng)夾具、氣動(dòng)夾具、液壓夾具、電動(dòng)夾具、磁力夾具和自?shī)A緊夾具等。

　　

【正文】 較差時(shí)應(yīng)優(yōu)先選擇負(fù)型刀片。 一般外圓車削常用 80176。凸三角形、四方形和 80176。菱形刀片；仿形加工用 55176。、35 176。菱形和圓形刀片；在機(jī)床剛性、功率允許的條件下，大余量、粗加工應(yīng)選擇刀尖角較大的刀片，反之選擇刀尖角較小的刀片。 前角的作用 。大負(fù)前角用于：切削硬材料；需切削刃強(qiáng)度大，以適應(yīng)斷續(xù)切削、切削含黑皮表面層的加工條件。 大正前角用于：切削軟質(zhì)材料易切削材料被加工材料及機(jī)床剛性差時(shí)。 后角的作用：小后角用于：切削硬材料；需切削刃強(qiáng)度高時(shí)。大后角用于：切削軟材料；切削易加工硬化的材料。 主偏角的作用：大主偏角用于：切深小的精加工；切削細(xì)而長(zhǎng)的工件；機(jī)床剛性差時(shí)。小主偏角用于：工件硬度高，切削溫度大時(shí)；大直徑零件的粗加工；機(jī)床剛性 9 高時(shí)。 副偏角具有減少已加工表面與刀具摩擦的功能。一般為 5176?！?15176。 刃傾角是前刀面傾斜的角度 。重切削時(shí)，切削開始點(diǎn)的刀尖上要承受很大的沖擊力，為防止刀尖受此力而發(fā)生脆性損傷，故需有刃傾角。推薦車削時(shí)為 3176?！?5176。 切屑用量的選擇 數(shù)控加工時(shí)對(duì)同一加工過(guò)程選用不同的切削用量，會(huì)產(chǎn)生不同的切削效果。合理的切削用量應(yīng)能保證工件的質(zhì)量要求（如加工精度和表面粗糙度），在切削系統(tǒng)強(qiáng)度、剛性允許的條件下充分利用機(jī)床功率，最大限度地發(fā)揮刀具的切削性能，并保證刀具具有一定的使用壽命。 粗車時(shí)切削用量的選擇： 粗車時(shí)一般以提高效率為主，兼顧經(jīng)濟(jì)性和加工成本。提高切削速度、加大進(jìn)給量和切削深度都能提高生產(chǎn) 率。其中切削速度對(duì)刀具壽命的影響最大，切削深度對(duì)刀具壽命的影響最小，所以考慮粗加工切削用量時(shí)首先應(yīng)選擇一個(gè)盡可能大的切削深度，以減少進(jìn)給次數(shù)，其次選擇較大的進(jìn)給速度，最后在刀具使用壽命和機(jī)床功率允許的條件下選擇一個(gè)合理的切削速度。 精車、半精車時(shí)切削用量的選擇： 精車和半精車的切削深度是根據(jù)零件加工精度和表面粗糙度要求及粗車后留下的加工余量決定的，一般情況是一次去除余量。當(dāng)零件精度要求較高時(shí)，通常留 ~ mm （直徑值）的精車余量。精車和半精車的切削深度較小，產(chǎn)生的切削力也較小，所以可 在保證表面粗糙度的情況下適當(dāng)加大進(jìn)給量。 6 夾具選擇和裝夾 夾具的分類 機(jī)床夾具的種類很多，按使用機(jī)床類型分類，可分為車床夾具、銑床夾具、鉆床夾具、鏜床夾具、加工中心夾具和其他夾具等。按驅(qū)動(dòng)夾具工作的動(dòng)力源分類，可分為手動(dòng)夾具、氣動(dòng)夾具、液壓夾具、電動(dòng)夾具、磁力夾具和自?shī)A緊夾具等。按專門化程度可分為以下幾種類型的夾具： 通用夾具是指已經(jīng)標(biāo)準(zhǔn)化、無(wú)需調(diào)整或稍加調(diào)整就可以用來(lái)裝夾不同工件的夾具。如三爪卡盤、四爪卡盤、平口虎鉗和萬(wàn)能分度頭等。這類夾具主要用于單件小批生產(chǎn)。 10 專用夾具是指專為某一工件的某一 加工工序而設(shè)計(jì)制造的夾具。結(jié)構(gòu)緊湊，操作方便，主要用于固定產(chǎn)品的大量生產(chǎn)。 組合夾具是指按一定的工藝要求，由一套預(yù)先制造好的通用標(biāo)準(zhǔn)元件和部件組裝而成的夾具。使用完畢后，可方便地拆散成元件或部件，待需要時(shí)重新組合成其他加工過(guò)程的夾具。適用于數(shù)控加工、新產(chǎn)品的試制和中、小批量的生產(chǎn)。 可調(diào)夾具包括通用可調(diào)夾具和成組夾具，它們都是通過(guò)調(diào)整或更換少量元件就能加工一定范圍內(nèi)的工件，兼有通用夾具和專用夾具的優(yōu)點(diǎn)。通用可調(diào)夾具適用范圍較寬，加工對(duì)象并不十分明確；成組夾具是根據(jù)成組工藝要求，針對(duì)一組形狀及尺寸相似、加工工 藝相近的工件加工而設(shè)計(jì)的，其加工對(duì)象和范圍很明確，又稱為專用可調(diào)夾具。 數(shù)控機(jī)床夾具常用通用可調(diào)夾具、組合夾具。 工件在數(shù)控車床上的裝夾 常用裝夾方式：三爪自定心卡盤裝夾；兩頂尖之間裝夾；卡盤和頂尖裝夾；雙三爪定心卡盤裝夾。 采用找正的方法：找正裝夾時(shí)必須將工件的加工表面回轉(zhuǎn)軸線（同時(shí)也是工件坐標(biāo)系 Z 軸）找正到與車床主軸回轉(zhuǎn)中心重合。一般為打表找正。通過(guò)調(diào)整卡爪，使工件坐標(biāo)系 Z 軸與車床主軸的回轉(zhuǎn)中心重合。 薄壁零件的裝夾：薄壁零件容易變形，普通三爪卡盤受力點(diǎn)少，采用開縫套筒或扇形軟卡爪， 可使工件均勻受力，減小變形。也可以改變夾緊力的作用點(diǎn)，采用軸向夾緊的方式。 7 零件加工編程實(shí)例 零件加工編程的具體步驟如下： 1 零件的工藝分析 1） 分析零件圖樣 如圖 2 所示 ,該零件包括有圓柱、圓錐、順圓弧、逆圓弧及雙線螺紋等表面；其多個(gè)直徑尺寸有較嚴(yán)的尺寸公差和表面粗糙度值等要求；球面 SΦ 50mm 的尺寸公差還兼有控制該球面形狀（線輪廓）誤差的作用。 該零件材料為 45鋼，可以用Φ 60mm 棒料，無(wú)熱處理和硬度要求。 2） 選定設(shè)備 11 根據(jù)被加工零件的外形和材料等條件，選定數(shù)控車床；其數(shù)控系統(tǒng)為 FNAUC。 圖 2 零件 3） 確定零件的定位基準(zhǔn)和裝夾方式 定位基準(zhǔn)：確定坯件軸線和左端大端面（設(shè)計(jì)基準(zhǔn)）為定位基準(zhǔn)。 裝夾方式：左端采用三爪自定心卡盤夾緊、右端采用活動(dòng)頂尖支頂?shù)难b夾方式。 4） 確定切削用量 （ 1）背吃刀量：粗車時(shí)，確定其背吃刀量為 3mm 左右；精車時(shí)為 。 （ 2）主軸轉(zhuǎn)速： 車直線和圓弧輪廓時(shí)的主軸轉(zhuǎn)速。參考表 1 并根據(jù)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)確定其切削速度為90m/min；粗車時(shí)確定主軸轉(zhuǎn)速為 500r/min，精車時(shí)確定主軸轉(zhuǎn)速為 800 r/min。編程中還可以對(duì)直線、圓弧采用不同的主軸轉(zhuǎn)速。 車螺紋時(shí)的主軸轉(zhuǎn)速。主軸轉(zhuǎn)速定為 320 r/min。 （ 3）進(jìn)給速度：粗車時(shí)，按式時(shí)，按式υ f=nf 可選擇υ f1=200mm /min；精車時(shí)，兼顧到圓弧插補(bǔ)運(yùn)行，故選擇其υ f2=60mm /min 左右；短距離空行程的υ f3=300mm /min。 2 確定加工路線 按由粗到精、由近到 遠(yuǎn)（由右到左）的原則，確定加工路線。加工路線自右向左加工，先用 1 號(hào)刀用 G70 粗加工出零件外輪廓，具體路線為先倒角（ 2 45176。）→切削螺紋實(shí)際外徑Φ →切削Φ 26→切削Φ 36→切削圓弧部分→切削Φ 34→切削錐度部分→切削Φ 56,最后切削螺紋。 12 3 制定加工方案 1） 用 1 號(hào)刀粗車外形，留 （直徑量）的半精車余量。 2） 用 2 號(hào)刀車螺紋。 螺紋大徑 d1 ==*= 螺紋小徑 d2 = d1 =*= 3） 用 2 號(hào)刀精車全部外形。 4 選擇刀具及對(duì)刀 1） 粗、精車用刀具： （ 1）硬質(zhì)合金 90176。外圓車刀，副偏角以為 60176。，斷屑性能應(yīng)較好。 （ 2） 硬質(zhì)合金 60176。外螺紋車刀，刀尖角取為 59176。 30′，刀尖圓弧半徑取為 。 2） 對(duì)刀 （ 1）將粗車用 90176。外圓車刀安裝在絕對(duì)刀號(hào)自動(dòng)轉(zhuǎn)位刀架的 1 號(hào)刀位上，并定為1 號(hào)刀。 （ 2）將精車外形（含外螺紋）用 60176。外螺紋車刀安裝在絕對(duì)刀號(hào)自動(dòng)轉(zhuǎn)位刀架的2 號(hào)刀位 上，并定為 2 號(hào)刀。 （ 3）在對(duì)刀過(guò)程中，同時(shí)測(cè)定出 2 號(hào)刀相對(duì)于 1 號(hào)刀的刀位偏差。 5 確定工件坐標(biāo)系、對(duì)刀點(diǎn)和換刀點(diǎn) 1） 加工坐標(biāo)系如圖 3 所示： O 為坐標(biāo)原 圖 3 坐標(biāo)點(diǎn)示意圖 2） 確定對(duì)刀點(diǎn)及換刀點(diǎn)位置： 13 （ 1）確定對(duì)刀點(diǎn)：確定對(duì)刀點(diǎn)距離車床主軸軸線 30 mm，距離坯件右端 端面 140 mm；其對(duì)刀點(diǎn)在正 X 和正 Z 方向并處于消除機(jī)械間隙狀態(tài)。 （ 2）確定換刀點(diǎn)：為使其各車刀在換刀過(guò)程中不致碰撞到尾座上的頂尖，故確定換刀點(diǎn)距離車床主軸軸線 60mm，即在正 X 方向距離對(duì)刀點(diǎn) 30mm，距離坯件右端端面0 mm，即在 Z 方向與對(duì)刀點(diǎn)一致。 8 結(jié)論 通過(guò)這次畢業(yè)設(shè)計(jì)，使我對(duì)大學(xué)三年所學(xué)的知識(shí)有了一次全面的綜合運(yùn)用，例如：數(shù)控編程、工藝分析，這些對(duì)今后畢業(yè)工作發(fā)展都有很大的幫助。數(shù)控技術(shù)是未來(lái)制造業(yè)不可缺少的一部分，將在經(jīng)濟(jì)發(fā)展與社會(huì)進(jìn)步的今天發(fā)揮重要作用，作為跨世紀(jì)的新一代，我們有理由相信， 我國(guó)機(jī)械制造業(yè)會(huì)更加輝煌 ,祖國(guó)的明天也會(huì)更加美好。 14 參考文獻(xiàn) [1] 張超英 .數(shù)控機(jī)床加工工藝、編程及操作實(shí)訓(xùn) [M].北京 ,高等教育出版社 ,2020， 9 [2] 王洪 .數(shù)控加工程序編制 [M].北京 ,機(jī)械工業(yè)出版社 ,2020， 6 [3] 古文生 .數(shù)控機(jī)床及應(yīng)用 [M].北京 ,電子工業(yè)出版社 ,2020， 6 [4] 董兆偉 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