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數(shù)控車床加工范文1
[關(guān)鍵詞]數(shù)控車床 車削加工工藝 工藝分析
[中圖分類號]G71 [文獻標(biāo)識碼]A [文章編號]1672-5158（2013）06-0359-01
數(shù)控車床又稱為CNC車床，即計算機數(shù)字控制車床，是目前國內(nèi)使用量最大，覆蓋面最廣的一種數(shù)控機床，約占數(shù)控機床總數(shù)的25%。數(shù)控機床是集機械、電氣、液壓、氣動、微電子和信息等多項技術(shù)為一體的機電一體化產(chǎn)品。是機械制造設(shè)備中具有高精度、高效率、高自動化和高柔性化等優(yōu)點的工作母機。
數(shù)控機床的技術(shù)水平高低及其在金屬切削加工機床產(chǎn)量和總擁有量的百分比是衡量一個國家國民經(jīng)濟發(fā)展和工業(yè)制造整體水平的重要標(biāo)志之一。數(shù)控車床是數(shù)控機床的主要品種之一，它在數(shù)控機床中占有非常重要的位置，幾十年來一直受到世界各國的普遍重視并得到了迅速的發(fā)展。
數(shù)控車削是數(shù)控加工中用得最多的加工方法之一。數(shù)控車床上能完成內(nèi)外回轉(zhuǎn)體表面的車削、鉆孔、鏜孔、鉸孔、切槽、車螺紋和攻螺紋等加工操作。制定零件的車削加工順序一般遵循下列原則：先粗后精、先近后遠、內(nèi)外交叉、基面先行。劃分加工工序應(yīng)遵循保持精度原則和提高生產(chǎn)效率原則。數(shù)控車床適合加工的零件類型有：輪廓形狀特別復(fù)雜或難于控制尺寸的回轉(zhuǎn)體零件、精度要求高的回轉(zhuǎn)體零件、帶特殊螺紋的回轉(zhuǎn)體零件。
數(shù)控車削加工零件的工藝性分析從以下幾個方面人手：零件圖的分析（包括零件的尺寸標(biāo)注方法、幾何要素、精度及技術(shù)要求的分析），結(jié)構(gòu)工藝性分析以及零件安裝方式的選擇（力求設(shè)計、工藝與編程計算得基準(zhǔn)統(tǒng)一，盡量減少裝夾次數(shù)在一次裝夾后完成所有表面的加工）。本文側(cè)重從以下幾個方面談?wù)剶?shù)控車床加工工藝的問題：
一、圖樣分析
零件圖分析是制定數(shù)控車削工藝的首要任務(wù)。主要進行尺寸標(biāo)注方法分析、輪廓幾何要素分析以及精度和技術(shù)要求分析。此外還應(yīng)分析零件結(jié)構(gòu)和加工要求的合理性，選擇工藝基準(zhǔn)。
1、選擇基準(zhǔn)
零件圖上的尺寸標(biāo)注方法應(yīng)適應(yīng)數(shù)控車床的加工特點，以同一基準(zhǔn)標(biāo)注尺寸或直接給出坐標(biāo)尺寸。這種標(biāo)注方法既便于編程，又有利于設(shè)計基準(zhǔn)、工藝基準(zhǔn)、測量基準(zhǔn)和編程原點的統(tǒng)一。
2、節(jié)點坐標(biāo)計算
在手工編程時，要計算每個節(jié)點坐標(biāo)。在自動編程時要對零件輪廓的所有幾何元素進行定義。
3、精度和技術(shù)要求分析
對被加工零件的精度和技術(shù)進行分析，是零件工藝性分析的重要內(nèi)容，只有在分析零件尺寸精度和表面粗糙度的基礎(chǔ)上，才能正確合理地選擇加工方法、裝夾方式、刀具及切削用量等。
二、工序工步設(shè)計
l、工序劃分：
在數(shù)控車床上加工零件，常用的工序的劃分原則有兩種。
（1）保持精度原則。工序一般要求盡可能地集中，粗、精加工通常會在一次裝夾中全部完成。為減少熱變形和切削力變形對工件的形狀、位置精度、尺寸精度和表面粗糙度的影響，則應(yīng)將粗、精加工分開進行。
（2）提高生產(chǎn)效率原則。為減少換刀次數(shù)，節(jié)省換刀時間，提高生產(chǎn)效率，應(yīng)將需要用同一把刀加工的加工部位都完成后，再換另一把刀來加工其他部位，同時應(yīng)盡量減少空行程。
2、確定加工順序
制定加工順序一般遵循下列原則：
（1）先粗后精。按照粗車半精車精車的順序進行，逐步提高加工精度。
（2）先近后遠。離對刀點近的部位先加工，離對刀點遠的部位后加工，以便縮短刀具移動距離，減少空行程時間。此外，先近后遠車削還有利于保持坯件或半成品的剛性，改善其切削條件。
（3）內(nèi)外交叉。對既有內(nèi)表面又有外表面需加工的零件，應(yīng)先進行內(nèi)外表面的粗加工，后進行內(nèi)外表面的精加工。
（4）基面先行。用作精基準(zhǔn)的表面應(yīng)優(yōu)先加工出來，定位基準(zhǔn)的表面越精確，裝夾誤差越小。
三、刀量具
1、工件的裝夾與定位
數(shù)控車削加工中盡可能做到一次裝夾后能加工出全部或大部分代加工表面，盡量減少裝夾次數(shù)，以提高加工效率、保證加工精度。對于軸類零件，通常以零件自身的外圓柱面作定位基準(zhǔn)；對于套類零件，則以內(nèi)孔為定位基準(zhǔn)。數(shù)控車床夾具除了使用通用的三個自動定心卡盤、四爪卡盤、液壓、電動及氣動夾具外，還有多種通用性較好的專用夾具。實際操作時應(yīng)合理選擇。
2、刀具選擇
刀具的使用壽命除與刀具材料相關(guān)外，還與刀具的直徑有很大的關(guān)系。刀具直徑越大，能承受的切削用量也越大。所以在零件形狀允許的情況下，采用盡可能大的刀具直徑是延長刀具壽命，提高生產(chǎn)率的有效措施。數(shù)控車削常用的刀具一般分為3類。即尖形車刀、圓弧形車刀和成型車刀。
四、切削用量
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S（或切削速度u）及進給速度F（或進給量f）。
切削用量的選擇原則，合理選用切削用量對提高數(shù)控車床的加工質(zhì)量至關(guān)重要。確定數(shù)控車床的切削用量時一定要根據(jù)機床說明書中規(guī)定的要求，以及刀具的耐用度去選擇，也可結(jié)合實際經(jīng)驗采用類比法來確定。一般的選擇原則是：粗車時，首先考慮在機床剛度允許的情況下選擇盡可能大的背吃刀量ap；其次選擇較大的進給量f；最后再根據(jù)刀具允許的壽命確定一個合適的切削速度v。增大背吃刀量可減少走刀次數(shù)，提高加工效率，增大進給量有利于斷屑。精車時，應(yīng)著重考慮如何保證加工質(zhì)量，并在此基礎(chǔ)上盡量提高加工效率，因此宜選用較小的背吃刀量和進給量，盡可能地提高加工速度。主軸轉(zhuǎn)速s（r/min）可根據(jù)切削速度u（mm/min）由公式S=u 1000/πD（D為工件或刀/具直徑mm）計算得出，也可以查表或根據(jù)實踐經(jīng)驗確定。
數(shù)控機床作為一種高效率的設(shè)備，欲充分發(fā)揮其商性能、高精度和高自動化的特點，除了必須掌握機床的性能、特點及操作方法外，還應(yīng)在編程前進行詳細的工藝分析和確定合理的加工工藝，以得到最優(yōu)的加工方案。
參考文獻
[1]陳建環(huán)，數(shù)控車削編程加工實訓(xùn)[M]，機械工業(yè)出版社，2011.04.01
數(shù)控車床加工范文2
關(guān)鍵詞：數(shù)控車床 加工工藝 工序分析
一、數(shù)控車床的加工工藝
1.數(shù)控車床主要加工對象
數(shù)控車床的主要加工對象有：精度要求高的回轉(zhuǎn)體零件、表面粗糙度要求高的回轉(zhuǎn)體零件、表面形狀復(fù)雜的回轉(zhuǎn)體零件、帶特殊螺紋的回轉(zhuǎn)體零件。
2.數(shù)控車床加工工藝的主要內(nèi)容
選擇適合在數(shù)控車床上加工的零件，確定工序內(nèi)容；分析被加工零件的圖樣，明確加工內(nèi)容和技術(shù)要求；確定零件的加工方案，制定數(shù)控加工工藝路線；加工工序的設(shè)計；數(shù)控加工程序的調(diào)整。
3.數(shù)控車床加工路線的擬訂
車削加工工藝路線的擬訂是制定車削工藝規(guī)程的重要內(nèi)容之一，其主要內(nèi)容包括：選擇各加工表面的加工方法、劃分加工階段、劃分工序以及安排工序的先后順序等。
（1）加工方法的選擇。每一種表面都有多種加工方法，具體選擇時應(yīng)根據(jù)零件的加工精度、表面粗糙度、材料、結(jié)構(gòu)形狀、尺寸及生產(chǎn)類型等因素，選用相應(yīng)的加工方法和加工方案。
（2）加工階段的劃分。粗加工階段：其任務(wù)是切除毛坯上大部分多余的金屬，使毛坯在形狀和尺寸上接近零件成品；半精加工階段：其任務(wù)是使主要表面達到一定精度，留有一定的精加工余量，為主要表面的精加工做好準(zhǔn)備；精加工階段：其主要任務(wù)是保證主要表面達到規(guī)定的尺寸精度和表面粗糙度要求，主要目標(biāo)是全面保證加工質(zhì)量；光整加工階段：對零件精度和表面粗糙度要求很高的表面，需要進行光整加工，其主要目的是提高尺寸精度、減小表面粗糙度。
（3）工序的劃分原則。工序集中原則：指每一道工序包括盡可能多的加工內(nèi)容，從而使工序的總數(shù)減少。工序分散原則：就是將工件加工分散在較多的工序內(nèi)進行，每道工序的加工內(nèi)容很少。
（4）加工順序的安排。先粗后精、先遠后近、內(nèi)外交叉原則、基面先行原則。
二、零件加工工藝分析
1.零件圖的分析
圖1
如圖1，該零件是一個典型的螺紋軸（帶內(nèi)孔）零件。零件長度中等，而且長度尺寸要求不高，均屬于自由公差范圍。該工件右側(cè)有一直徑為28mm、公差為0.021mm、深度為14mm的內(nèi)孔，表面粗糙度值為1.6μm，可以作為同軸配合的孔。并用3mm的中心鉆鉆一中心孔，是為了加工時安裝頂尖，用于一夾一頂。
該工件外形尺寸公差均為0.021mm，而且是基軸制，即單向負偏差。說明外圓尺寸精度較高，而且絕大部分表面粗糙度值為1.6μm，其余表面粗糙度值為3.2μm。
工件左側(cè)螺紋的公稱直徑為φ22mm，螺距2mm，中徑公差代號5g（上偏差為-0.038 mm，下偏差為-0.163 mm），大徑公差代號6g（上偏差為-0.038 mm，下偏差為-0.318 mm）的細牙普通螺紋。
該工件是45號鋼，可以進行完全退火的熱處理，消除內(nèi)應(yīng)力，降低材料的硬度，提高切削性能。總體，該工件是以左側(cè)螺紋加右側(cè)內(nèi)孔及中間圓弧三大主要部分組成。
2.確定零件的定位基準(zhǔn)和裝夾方式
（1）加工左端：先采用未加工零件的表面作為粗基準(zhǔn)，加工好零件左端的φ18mm外圓及端面和M22螺紋及6mm×4mm的槽作為定位基準(zhǔn)。裝夾方式：右端采用三爪自定心卡盤定心夾緊。
（2）加工右端：用材料中間未加工表面作為粗基準(zhǔn)。加工好零件右端端面（即保證長度要求）和φ32mm的外圓、φ30mm的外圓、v28mm的內(nèi)孔、φ3mm的中心孔作為定位基準(zhǔn)。裝夾方式：中間采用三爪自定心卡盤定心夾緊。
（3）加工中間：用材料左端（即φ18mm外圓）和φ28mm的內(nèi)孔中的φ3mm的中心孔作為精基準(zhǔn)，加工材料中間R16mm的圓弧及v26mm、φ24mm的外圓。裝夾方式：用三爪卡盤夾住材料的左端（即φ18mm處），右端內(nèi)孔處用活動頂尖頂住（即一夾一頂）。
3.確定加工順序及進給路線
（1）夾在工件右端。
①用1號外圓粗車刀切削工件外輪廓自左向右加工。即車端面（作為基準(zhǔn)面），倒角1×45?，車φ18mm的外圓，車M22螺紋的倒角和外圓，車φ24mm的外圓（約3～5mm）。
②用2號外圓精車刀切削工件外輪廓自左向右精加工（路線同1號粗車刀）。
③用3號切槽刀切6mm×2mm的槽，同時加工螺紋的倒角。
④用4號螺紋刀車M22×2的螺紋。
加工軌跡圖如圖2所示。
圖2
（2）夾在工件中間（螺紋的右側(cè)）。
①用1號外圓粗車刀切削工件的端面，保證長度尺寸，并且加工φ30mm的外圓、φ32mm的外圓。
②用φ15mm的麻花鉆進行手工鉆孔。
③用φ24mm的平擴孔鉆進行手工擴孔至長度尺寸。
④用φ3mm的中心鉆鉆中心孔。
⑤用2號外圓精車刀加工φ30mm外圓、φ32mm外圓。
⑥用3號內(nèi)孔粗車刀加工內(nèi)孔。
⑦用4號內(nèi)孔精車刀加工內(nèi)孔。
加工軌跡圖如圖3所示。
圖3
（3）夾在工件左端（長度為12mm的外圓），右端用頂尖頂住。
①用1號外圓粗車刀從右向左加工。即車大端直徑為φ32mm、小端直徑為φ26mm的錐度，車φ26mm的外圓，車R16mm的圓弧，車φ24mm的外圓。
②用2號外圓精車刀從右向左加工（路線同1號粗車刀）。
加工軌跡圖如圖4所示。
圖4
參考文獻：
[1]顧京.數(shù)控機床加工程序編制[M].北京：機械工業(yè)出版社，2006.
[2]黃麗芬.數(shù)控車床編程與操作[M].北京：中國勞動社會保障出版社，2007.
數(shù)控車床加工范文3
關(guān)鍵詞 數(shù)控車床 加工精度 誤差補償
在實際生產(chǎn)中，數(shù)控車床車削零件的質(zhì)量受諸多因素的影響，如工藝過程、數(shù)控系統(tǒng)、數(shù)控編程和對刀調(diào)整等都直接影響零件的加工質(zhì)量。但可以利用軟件來進行校正補償，在軟件的支持下，使每道工序、工步、走刀都能獲得最佳的切削用量組合，充分發(fā)揮工藝系統(tǒng)的潛能，獲得高的加工精度及重復(fù)精度。
一、數(shù)控車床的組成及工作原理
數(shù)控車床是集現(xiàn)代機械制造技術(shù)、自動控制技術(shù)、檢測技術(shù)、計算機信息技術(shù)于一體的高效率、高精度、高柔性和高自動化的現(xiàn)代機械加工設(shè)備。它同其它機電一體化產(chǎn)品一樣，也是由機械本體、動力源、電子控制單元、檢測傳感部分和執(zhí)行機器（伺服系統(tǒng)）組成。在普通車床上加工零件，是由操作者根據(jù)零件圖紙的要求，不斷改變刀具與工件之間相對運動軌跡，由刀具對工件進行切削而加工出要求的零件。而在數(shù)控車床上加工零件時，則是將被加工零件的加工順序、工藝參數(shù)和車床運動要求用數(shù)控語言編制出加工程序，然后輸入到CNC裝置，CNC裝置對加工程序進行一系列處理后，向伺服系統(tǒng)發(fā)出執(zhí)行指令，由伺服系統(tǒng)驅(qū)動車床移動部件運動，從而自動完成零件的加工。
二、數(shù)控車床加工精度控制方法
一般注意以下幾點：刀具磨損、工件彈性變形、加工工藝、加工順序、對刀、修改刀補、機床間隙狀態(tài)、裝夾方式等。
1、數(shù)控車床加工優(yōu)化參數(shù)，平衡刀具負荷，減少刀具磨損。而由于自身幾何形狀的差異導(dǎo)致不同刀具在剛度、強度方面存在較大差異，例如：正外圓刀與切斷刀之間，正外圓刀與反外圓刀之間。如果在編程時不考慮這些差異。用強度、剛度弱的刀具承受較大的切削載荷，就會導(dǎo)致刀具的非正常磨損甚至損壞，而零件的加工質(zhì)量達不到要求。因此編程時必須分析零件結(jié)構(gòu)，減少磨刀及更換刀具的次數(shù)。
2、數(shù)控車床加工的工藝與普通車床的加工工藝類似，但由于數(shù)控車床是一次裝夾，連續(xù)自動加工完成所有車削工序，因而應(yīng)注意以下幾個方面：
（1）合理選擇切削用量。
對于高效率的金屬切削加工來說，被加工材料、切削工具、切削條件是三大要素。這些決定著加工時間、刀具壽命和加工質(zhì)量。
切削條件的三要素：切削速度、進給量和切深直接引起刀具的損傷。伴隨著切削速度的提高，刀尖溫度會上升，會產(chǎn)生機械的、化學(xué)的、熱的磨損。切削速度提高20%，刀具壽命會減少1/2。
進給條件與刀具后面磨損關(guān)系在極小的范圍內(nèi)產(chǎn)生。它比切削速度對刀具的影響小。切深對刀具的影響雖然沒有切削速度和進給量大，但在微小切深切削時，被切削材料產(chǎn)生硬化層，同樣會影響刀具的壽命。
用戶要根據(jù)被加工的材料、硬度、切削狀態(tài)、材料種類、進給量、切深等選擇使用的切削速度。最適合的加工條件的選定是在這些因素的基礎(chǔ)上選定的。然而，在實際作業(yè)中，刀具壽命的選擇與刀具磨損、被加工尺寸變化、表面質(zhì)量、切削噪聲、加工熱量等有關(guān)。對于不銹鋼和耐熱合金等難加工材料來說，可以采用冷卻劑或選用剛性好的刀刃。
（2）合理選擇刀具。
（a）粗車時，要選強度高、耐用度好的刀具，以便滿足粗車時大背吃刀量、大進給量的要求；（b）精車時，要選精度高、耐用度好的刀具，以保證加工精度的要求；（c）為減少換刀時間和方便對刀，應(yīng)盡量采用機夾刀和機夾刀片；（d）盡量選用通用夾具裝夾工件，避免采用專用夾具。
（3）確定加工路線。
加工路線是指數(shù)控機床加工過程中，刀具相對零件的運動軌跡和方向。
（a）應(yīng)能保證加工精度和表面粗糙要求；（b）應(yīng)盡量縮短加工路線，減少刀具空行程時間；（c）加工路線與加工余量的聯(lián)系。
目前，在數(shù)控車床還未達到普及使用的條件下，一般應(yīng)把毛坯上過多的余量，特別是含有鍛、鑄硬皮層的余量安排在普通車床上加工。如必須用數(shù)控車床加工時，則需注意程序的靈活安排。
（d）夾具安裝要點目前液壓卡盤和液壓夾緊油缸的連接是靠拉桿實現(xiàn)的，液壓卡盤夾緊要點如下：首先用搬手卸下液壓油缸上的螺帽，卸下拉管，并從主軸后端抽出，再用搬手卸下卡盤固定螺釘，即可卸下卡盤。刀具上的修光刃指的是在刀具刀刃后面副偏角方向磨出的一小段與刀尖平行的刀刃主要用于刀刃切削后進行一次二次切削相當(dāng)于精加工過程去處毛刺等傷痕目的是提高工件的表面粗糙度多應(yīng)用于進行精加工的刀具上。
三、提高數(shù)控車床加工質(zhì)量的技巧
（1）“刀尖圓弧半徑補償”動能的有效運用。數(shù)控車床的數(shù)控系統(tǒng)目前正在推廣“刀尖圓弧半徑補償”功能，該功能對于軸類零件圓弧表面的加工精度的保證十分有效， 大大減小了工藝系統(tǒng)誤差，帶有圓弧半徑的刀尖（即便沒有，刀具有切削過程中也會因磨損而自然生成），其刀尖點為一個空間的一個虛點，數(shù)控編程時是以這個虛點來編程的，而實際切削圓弧表面時（對圓柱外圓表面和端面尺寸無影響），刀具實際切削點為刀尖圓弧上各實際分布點，必然會造成一邊過切，而另一邊少切現(xiàn)象，而遇有刀尖圓弧半徑補償補償功能（即 G41、G42和 G40），能夠進行運算，始終保證當(dāng)前刀尖點是刀具圓弧與理論外圓輪廓的切點。此功能在數(shù)控車床上運用時簡單有效，十分重要。
（2）刀具“磨損”的合理運用。不管是成批大量生產(chǎn)還是單位小批量生產(chǎn)， 數(shù)控車床加工工件時須有一個加工試件的過程，如何快速而準(zhǔn)確地保證加工尺寸精度，現(xiàn)在數(shù)控車床系統(tǒng)中增設(shè)了刀具的補償功能， 能夠很有效地實現(xiàn)工件尺寸的快速調(diào)整。
四、結(jié)束語
產(chǎn)品質(zhì)量的高低一定程度上受數(shù)控車床加工精度的影響。在此情況下，數(shù)控機床的加工精度受到了機床制造者和使用者的高度重視。
參考文獻：
數(shù)控車床加工范文4
[關(guān)鍵詞]：提高 加工精度 措施與技巧
引言
在實際生產(chǎn)中，數(shù)控車床車削零件的質(zhì)量受諸多因素的影響，如工藝過程，數(shù)控系統(tǒng)，數(shù)控編程和對刀調(diào)整等都直接影響零件的加工質(zhì)量。但可以利用軟件來進行校正補償，在軟件的支持下，使每道工序、工步、走刀都能獲得最佳的切削用量組合，充分發(fā)揮工藝系統(tǒng)的潛能，獲得高的加工精度及重復(fù)精度。
一、數(shù)控車床的組成及工作原理
數(shù)控車床是典型的機電一體化產(chǎn)品，是集現(xiàn)代機械制造技術(shù)、自動控制技術(shù)、檢測技術(shù)、計算機信息技術(shù)于一體的高效率、高精度、高柔性和高自動化的現(xiàn)代機械加工設(shè)備。它同其它機電一體化產(chǎn)品一樣，也是由機械本體、動力源、電子控制單元、檢測傳感部分和執(zhí)行機器（伺服系統(tǒng)）組成。圖 1 為數(shù)控車床的工作過程原理圖。在普通車床上加工零件時，是由操作者根據(jù)零件圖紙的要求，不斷改變刀具與工件之間的相對運動軌跡，由刀具對工件進行切削而加工出合要求的零件；而在數(shù)控車床上加工零件時，則是將被加工零件的加工順序、工藝參數(shù)和車床運動要求用數(shù)控語言編制出加工程序，然后輸入到CNC 裝置，再由 CNC 裝置對加工程序進行一系列處理后，向伺服系統(tǒng)發(fā)出執(zhí)行指令，由伺服系統(tǒng)驅(qū)動車床移動部件運動，從而自動完成零件的加工。
二、工藝因素對加工質(zhì)量的影響
（1）刀具材料和刀具角度的合理選擇。刀具材料在切削中一方面受到高壓、高溫和劇烈的摩擦作用，要求其硬度高、耐磨性和耐熱性好，另一方面又要受到壓力、沖擊和振動，要求其強度與耐磨性必然較差，反之亦然，那么如何根據(jù)工件材料和加工階段來選擇刀具材料就顯得很重要了。常用的刀具材料有高速鋼、硬質(zhì)合金、陶瓷材料和超硬材料，高速鋼的主要優(yōu)點是易于刃磨且具有良好的強度和韌性，在車削中常用于螺紋車刀。 應(yīng)用普遍的硬質(zhì)合金有 YG（鎢鈷類）和 YT（鎢鈦鈷類）兩類，其耐熱溫度在 800～1000°C 之間，比高速鋼硬、耐磨、耐熱得多，允許的切削速度比高速鋼大 3～10 倍 ，而涂層硬質(zhì)合金比不涂層硬質(zhì)合金提高 2～10 倍 ，該材料的缺點是性脆，怕沖擊和振動，比高速鋼難磨，在刃磨時不能用切削液， 也適于加工有色金屬和纖維層材料， 其牌號有YG3、YG6 和 YG8 三種 ，數(shù)字是起增強韌性的金屬 Co 的百分比，牌號越大，韌性越好，越適于粗加工，牌號越小，韌性越差。YT 刀具的切削對象是鋼料， 其牌號有 YT5、YT15 和 YT30 三種，數(shù)字是起硬相作用的 TiC 的百分比，數(shù)字越大，硬度越大，硬度越高，越適合于精車，牌號越小，韌性越好，越適合于粗車，即 YT5、YT15、YT30 在車削中分別對應(yīng)粗車、半精車和精車。
（2）工件裝夾方法的合理選擇。除一般軸類零件用三爪自定心卡盤直接裝夾外，對于一些特殊零件，必須合理選擇裝夾方法，否則對零件加工質(zhì)量將帶來負面影響，不能發(fā)揮數(shù)控車床高精度加工的優(yōu)越性。細長軸零件在車削時，由于工件散熱條件差，溫升高，軸向因熱變形造成較大的伸長量，如果用“一夾一頂”方法裝夾時，尾座頂尖就不能用固定頂尖，否則細長軸易產(chǎn)生彎曲變形， 科學(xué)合理的裝夾方法是改用鋼絲過渡夾緊，另外，在中間可以安裝中心架或跟刀架，在跟刀架的支承調(diào)整中其壓緊力要適度， 如果有間隙則達不到提高工件鋼性的目的，如果壓緊力過大，則細長軸加工后，表面呈現(xiàn)“竹節(jié)“狀，影響圓柱度。 車薄壁工件時隔時為了防止徑向夾緊力引起工件變形，可以采用軸向夾緊，開口環(huán)過渡夾緊或用軟爪夾緊的方法，另外還可在一端預(yù)先留較厚的工藝凸緣。車削曲軸時可以中間搭一個中心架來提高工件的剛度， 以防因切削力的影響而變形。
三、加工工藝安排方面
工藝性分析與工藝處理是對工件進行數(shù)控加工的前期準(zhǔn)備工作，它必須在數(shù)控程序編制前完成，因為工藝方案確定之后，編程才有依據(jù)。如果工藝性分析不全面，工藝處理不當(dāng)，將可能造成數(shù)控加工的錯誤，直接影響加工的順利進行，甚至出現(xiàn)廢品。因此數(shù)控加工的編程人員首先要把數(shù)控加工的工藝問題考慮周全，才進行程序編制。合理進行數(shù)控車削的工藝處理，是提高零件的加工質(zhì)量和生產(chǎn)效率的關(guān)鍵。因此應(yīng)根據(jù)零件圖紙對零件進行工藝分析，明確加工內(nèi)容和技術(shù)要求，確定加工方式和加工路線，選擇合適刀具及切削用量等參數(shù)。
四、刀具的合理選擇
刀具的選擇、刃磨、安裝正確直接會影響到加工工件的質(zhì)量。根據(jù)工藝系統(tǒng)剛性、具體零件的結(jié)構(gòu)特點、技術(shù)要求等情況綜合考慮，采用不同的刀具和切削用量，對不同的表面進行加工，有利于提高零件的加工質(zhì)量。粗車時，要選強度高、使用壽命長的刀具，以便滿足粗車時大背吃刀量、大進給的要求。精車時，要選精度高、壽命長、切削性能好的刀具，以保證加工精度的要求。
五、數(shù)控編程方面
（一） 數(shù)控編程的步驟。程序編制是數(shù)控加工中的一項重要工作，理想的加工程序應(yīng)保證加工出符合產(chǎn)品圖樣要求的合格工件，同時應(yīng)能使數(shù)控機床的功能得到合理的應(yīng)用與充分的發(fā)揮，使數(shù)控機床安全、可靠、高效地工作，加工出高質(zhì)量的產(chǎn)品。
（二） 數(shù)控編程的關(guān)鍵問題。
1.零件數(shù)字化模型。一般情況下依據(jù)產(chǎn)品設(shè)計圖，采用線框建模、特征建模和實體建模等不同方式，建立零件的幾何數(shù)字化模型。或是采用無紙化設(shè)計制造技術(shù)，零件的幾何數(shù)字化模型直接由設(shè)計而來。
2.加工方案的確定。主要針對產(chǎn)品結(jié)構(gòu)特點、質(zhì)量要求選擇不同的加工方法，如： 曲面加工是選擇投影加工還是放射加工。不同的加工方法對零件的表面質(zhì)量影響較大。
3.加工參數(shù)的選擇。加工參數(shù)的選擇主要取決于工件材料、刀具形狀和材料、機床性能等因素。
六、提高數(shù)控車床加工質(zhì)量的技巧
（1）“刀尖圓弧半徑補償”動能的有效運用。數(shù)控車床的數(shù)控系統(tǒng)目前正在推廣“刀尖圓弧半徑補償”功能，該功能對于軸類零件圓弧表面的加工精度的保證十分有效， 大大減小了工藝系統(tǒng)誤差，帶有圓弧半徑的刀尖（即便沒有，刀具有切削過程中也會因磨損而自然生成），其刀尖點為一個空間的一個虛點，數(shù)控編程時是以這個虛點來編程的，而實際切削圓弧表面時（對圓柱外圓表面和端面尺寸無影響），刀具實際切削點為刀尖圓弧上各實際分布點，必然會造成一邊過切，而另一邊少切現(xiàn)象，而遇有刀尖圓弧半徑補償補償功能（即 G41、G42和 G40），能夠進行運算，始終保證當(dāng)前刀尖點是刀具圓弧與理論外圓輪廓的切點。此功能在數(shù)控車床上運用時簡單有效，十分重要。
（2）刀具“磨損”的合理運用。不管是成批大量生產(chǎn)還是單位小批量生產(chǎn)， 數(shù)控車床加工工件時須有一個加工試件的過程，如何快速而準(zhǔn)確地保證加工尺寸精度，現(xiàn)在數(shù)控車床系統(tǒng)中增設(shè)了刀具的補償功能， 能夠很有效地實現(xiàn)工件尺寸的快速調(diào)整。
七、結(jié)束語
產(chǎn)品質(zhì)量的高低一定程度上受數(shù)控車床加工精度的影響。因此，被加工零件的尺寸精度、形狀精度都需要嚴格的進行。在此情況下，數(shù)控機床的加工精度受到了機床制造者和使用者的高度重視。本文通過分析數(shù)控車床加工精度的幾個主要因素，并闡述了相應(yīng)地解決措施，希望對日后的數(shù)控車床加工水平起到重要的推進作用。
參考文獻：
[1] 盛伯浩. 我國數(shù)控機床現(xiàn)狀與發(fā)展策略[J]. 制造技術(shù)與機床，2006，（12）：19-21.
[2] 劉煥牢，李 曦，李 斌，師漢民. 數(shù)控機床幾何誤差和誤差補償關(guān)鍵技術(shù)[J].機械工程師，2003，（1）： 20-23.
數(shù)控車床加工范文5
關(guān)鍵詞 成型面；數(shù)控編程；注意事項
中圖分類號TG659 文獻標(biāo)識碼A 文章編號 1674—6708（2012）76—0052—02
在數(shù)控機床加工過程中，經(jīng)常遇到工件輪廓是由圓弧和圓弧、圓弧和直線相切、相交而構(gòu)成的一些成型面零件，如各類手搖柄、單球手柄、雙球手柄及一些簡單工藝品等。對這些零件的加工，在普通機床上加工需要成形刀或靠操作者用雙手同時操作完成，難度系數(shù)較大。而運用數(shù)控車削技術(shù)加工成形面就顯得容易得多，只需按照數(shù)控系統(tǒng)編程的格式及要求，編寫出相應(yīng)的圓弧插補程序段，就可實現(xiàn)對成形面的加工。但在編寫程序的過程中，基點或節(jié)點的計算相對而言，具有一定的難度，編程者可以選擇手工編程或自動編程的方式來計算相關(guān)的基點或節(jié)點的坐標(biāo)。
在手工編程中，對于簡單的回轉(zhuǎn)體零件，編程者可通過利用勾股定理、三角函數(shù)、平面幾何等相關(guān)數(shù)學(xué)計算來得到基點坐標(biāo)；對于復(fù)雜回轉(zhuǎn)體零件的圓弧與圓弧相切、相交則要通過給定零件圖的相關(guān)尺寸，采用解析幾何列解方程來求解。
在自動編程中，編程人員需借助一定的軟件，根據(jù)零件圖樣的要求，使用數(shù)控語言，由計算機自動地進行數(shù)值計算及后置處理，編寫出零件加工程序單，加工程序通過直接通信的方式送入數(shù)控機床，指揮機床工作。自動編程使得一些計算繁瑣、手工編程困難或無法編出的程序能夠順利地完成。 實現(xiàn)自動編程的CAM軟件常用的有UG，PRO/E，MASTERCAM，CAXA等，可以實現(xiàn)多軸聯(lián)動的自動編程并進行仿真模擬。
下面采用手工編程的方式介紹車削圓球體（圖1）的具體步驟。
1 工藝分析
1.1 機床選擇
根據(jù)工件的形狀及結(jié)合學(xué)校的現(xiàn)有資源，選用FANUCOi—TA系列的CK6132數(shù)控車床（前置刀架）進行本工件的加工。
1.2 夾具選擇
采用三爪自定心卡盤進行工件的定位與裝夾。
1.3 刀具選擇
1）刀寬5 mm的切槽刀——完成?20外圓槽的加工；2）帶有斷削槽的90°正偏刀——完成右半球的粗、精車削加工；3）帶有斷削槽的90°反偏刀——完成左半球的粗、精車削加工；4）45°端面刀——采用手動切削右端面。
1.4 車削順序
1）用三爪自定心卡盤夾持左端，棒料伸出卡爪外75 mm；2）用切槽刀以排切法從右到左車削加工?20外圓槽并車至?20.8直徑尺寸；3）采用G71粗車循環(huán)法用90°反偏刀車削加工左半球；4）采用G72端面車削循環(huán)法用90°正偏刀車削加工右半球。
2 數(shù)值計算
連接三角形OAB利用勾股定理求得：
OA==22 .91mm 即：B點坐標(biāo)（20、47.91）。
3 參考程序 （用排刀法切槽程序略）
【FANUC 0i系統(tǒng)】（工件坐標(biāo)系設(shè)置在工件的右端面）
O0063；（T02為二號反偏刀、T03為三號正偏刀）
N10 T0202 ；（調(diào)二號反偏刀，確定坐標(biāo)系）
N20 M03 S800 ；（主軸正轉(zhuǎn)、轉(zhuǎn)速800r/min）
N25 G96 S100 ； （恒線速度有效，100m/min）
N30 G00 X58.0 Z—47.91 M08 ；（到左半球外圓切削循環(huán)點）
N40 G71 U1.2 R1.1；
N50 G71 P60 Q70 U0.8 W0.5 F0.2；
N60 G01 X20.0 ；（移動到精車起點處）
N70 G02 X50.0 W22.91 R25.0 ；
N80 G70 P60 Q70；（精車左半球外圓）
N90 G00 X100.0 ；
N100 Z100.0 M09 ；（到程序起點或換刀點位置）
N110 G97 S600 ；（取消恒線速度，設(shè)主軸600r/min）
N120 T0303 ；（調(diào)三號正偏刀，確定坐標(biāo)系）
N130 M03 S1000 ；（主軸正轉(zhuǎn)、轉(zhuǎn)速1000r/min）
N140 G96 S100 ；（恒線速度有效，100m/min）
N150 G00 X58.0 Z2.0 M08；（到右半球外圓切削循環(huán)點）
N160 G72 W0.5 R1.2；
N170 G72 P180 Q200 U0.8 W0.4 F0.2；
N180 G00 Z—25.0；
N190 G01 X50.0 ；
N200 G02 X0 Z0 R25.0 ；
N210 G70 P140 Q160；（精車右半球外圓）
N220 G00 X100.0 ；
N230 Z100.0 M09；（到程序起點位置）
N240 G97 S600；（取消恒線速度，設(shè)主軸600 r / min）
N250 M30；（程序結(jié)束并復(fù)位）
4 注意事項
1）數(shù)控車床上車削成形面時要注意副切削刃的角度，不能與工件產(chǎn)生干涉；2）在球面上各點的斜率不同，所以在車削時要設(shè)定主軸線速度恒定，退刀后還應(yīng)取消恒線速度。
參考文獻
[1]謝林.在數(shù)控車床上加工成形面的技巧[J].機電產(chǎn)品開發(fā)與創(chuàng)新，2008（1）.
數(shù)控車床加工范文6
一、普通螺紋的尺寸分析
數(shù)控車床對普通螺紋的加工需要一系列尺寸，普通螺紋加工所需的尺寸計算分析主要包括以下兩個方面：
1.螺紋加工前工件直徑
⑴外螺紋編程中的相關(guān)計算
①考慮螺紋加工牙型的膨脹量，根據(jù)經(jīng)驗如果使用機夾修牙尖外螺紋刀，螺紋部分的外圓應(yīng)車削到公稱直徑減-0.1P，即d=公稱直徑-0.1P。如果使用重磨外螺紋刀，則外圓應(yīng)車削到公稱直徑減0.13P，即 d=公稱直徑0.13P。
②內(nèi)螺紋編程中的相關(guān)計算 內(nèi)螺紋的編程指令與外螺紋指令式一樣的，不同的是它指令段中的X坐標(biāo)值一次增大。
高速切削塑性金屬材料內(nèi)螺紋時，螺紋的孔徑加工推薦公式為d1=d-p，當(dāng)用脆性金屬材料切（如鑄鐵、青銅）內(nèi)螺紋時，螺紋的孔徑加工推薦公式為d1=d-1.1p。
2.螺紋加工進刀量
螺紋加進刀量可以參考螺紋底徑，即螺紋刀最終進刀位置。
螺紋小徑為：大徑-2倍牙高；螺紋實際牙高=0.6495P（P為螺距）螺紋加工的進刀量應(yīng)不斷減少，具體進刀量根據(jù)刀具及工作材料進行選擇。
二、普通螺紋刀具的裝刀與對刀
車刀安裝得過高或過低過高，則吃刀到一定深度時，車刀的后刀面頂住工件，增大摩擦力，甚至把工件頂彎，造成啃刀現(xiàn)象；過低，則切屑不易排出，車刀徑向力的方向是工件中心，加上橫進絲杠與螺母間隙過大，致使吃刀深度不斷自動趨向加深，從而把工件抬起，出現(xiàn)啃刀。此時，應(yīng)及時調(diào)整車刀高度，使其刀尖與工件的軸線等高（可利用尾座頂尖對刀）。在粗車和半精車時，刀尖位置比工件的出中心高1%D左右（D表示被加工工件直徑）。
工件裝夾不牢，工件本身的剛性不能承受車削時的切削力，因而產(chǎn)生過大的撓度，改變了車刀與工件的中心高度（工件被抬高了），形成切削深度突增，出現(xiàn)啃刀，此時應(yīng)把工件裝夾牢固，可使用尾座頂尖等，以增加工件剛性。
普通螺紋的對刀方法有：試切法對刀和對刀儀自動對刀，可以直接用刀具試切對刀，也可以用G50設(shè)置工件零點，用工件移動設(shè)置工件零點進行對刀。螺紋加工對刀要求不是很高，特別是Z向?qū)Φ稕]有嚴格的限制，可以根據(jù)編程加工要求而定。
三、普通螺紋的編程加工
在目前的數(shù)控車床中，螺紋切削一般有三種加工方法：G32直進式切削方法、G92直進式切削方法和G76斜進式切削方法，由于切削方法的不同，編程方法不同，造成加工誤差也不同。我們在操作使用上要仔細分析，爭取加工出精度高的零件。
1.G32直進式切削方法，由于兩側(cè)刃同時工作，切削力較大，而且排削困難，因此在切削時，兩切削刃容易磨損。在切削螺距較大的螺紋時，由于切削深度較大，刀刃磨損較快，從而造成螺紋中徑產(chǎn)生誤差；但是其加工的牙形精度較高，因此一般多用于小螺距螺紋加工。由于其刀具移動切削均靠編程來完成，所以加工程序較長；由于刀刃容易磨損，因此加工中要做到勤測量。
2.G92直進式切削方法簡化了編程，較G32指令提高了效率。
3.G76斜進式切削方法，由于為單側(cè)刃加工，加工刀刃容易損傷和磨損，使加工的螺紋面不直，刀尖角發(fā)生變化，而造成牙形精度較差。但由于其為單側(cè)刃工作，刀具負載較小，排屑容易，并且切削深度為遞減式。因此，此加工方法一般適用于大螺距螺紋加工。由于此加工方法排屑容易，刀刃加工工況較好，在螺紋精度要求不高的情況下，此加工方法更為方便。在加工較高精度螺紋時，可采用兩刀加工完成，既先用G76加工方法進行粗車，然后用G32加工方法精車。但要注意刀具起始點要準(zhǔn)確，不然容易亂扣，造成零件報廢。
4.螺紋加工完成后可以通過觀察螺紋牙型判斷螺紋質(zhì)量及時采取措施，當(dāng)螺紋牙頂未尖時，增加刀的切入量反而會使螺紋大徑增大，增大量應(yīng)視材料塑性而定，當(dāng)牙頂已被削尖時增加刀的切入量則大徑成比例減小，根據(jù)這一特點要正確對待螺紋的切入量，防止報廢。
