數(shù)控加工工藝設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)樣本

數(shù)控車(chē)床刀具夾具及量具數(shù)控車(chē)床刀具在數(shù)控機(jī)床加工中，產(chǎn)品質(zhì)量和勞動(dòng)生產(chǎn)率在相稱(chēng)大限度上是受到刀具制約。雖大多數(shù)車(chē)刀和銑刀等與普通加工所采用刀具基本相似，但對(duì)某些工藝難度較大零件，其刀具特別是刀具切削某些幾何參數(shù)，尚需作特殊解決，才干滿足加工規(guī)定。1.1數(shù)控加工對(duì)刀具規(guī)定1.1.1對(duì)刀具性能規(guī)定（1）強(qiáng)度高為適應(yīng)刀具在粗加工或?qū)Ω哂捕炔牧狭慵庸r(shí)，能大切深和快走刀，規(guī)定刀具必要具備很高強(qiáng)度；對(duì)于刀桿細(xì)長(zhǎng)刀具(如深孔車(chē)刀)，還應(yīng)具備較好抗震性能。（2）精度高為適應(yīng)數(shù)控加工高精度和自動(dòng)換刀等規(guī)定，刀具及其刀夾都必要具備較高精度。如有整體式立銑刀徑向尺寸精度高達(dá)0．005mm等。（3）切削速度和進(jìn)給速度高為提高生產(chǎn)效率并適應(yīng)某些特殊加工需要，刀具應(yīng)能滿足高切削速度或進(jìn)給速度規(guī)定。如采用聚晶金剛石復(fù)合車(chē)刀加工玻璃或碳纖維復(fù)合材料時(shí)，其切削速度高達(dá)100m／min以上；日本UHSl0型數(shù)控銑床主軸轉(zhuǎn)速高達(dá)100000r／min，進(jìn)給速度高達(dá)15m／min。（4）可靠性好要保證數(shù)控加工中不會(huì)因發(fā)生刀具意外損壞及潛在缺陷而影響到加工順利進(jìn)行，規(guī)定刀具及與之組合附件必要具備較好可靠性和較強(qiáng)適應(yīng)性。（5）耐用度高刀具在切削過(guò)程中不斷磨損，會(huì)導(dǎo)致加工尺寸變化，隨著刀具磨損，還會(huì)因刀刃(或刀尖)變鈍，使切削阻力增大，既會(huì)使被加工零件表面精度大大下降，同步還會(huì)加劇刀具磨損，形成惡性循環(huán)。因而，數(shù)控加工中刀具，無(wú)論在粗加工、精加工或特殊加工中，都應(yīng)具備比普通機(jī)床加工所用刀具更高耐用度，以盡量減少更換或修磨刀具及對(duì)刀次數(shù)，從而保證零件加工質(zhì)量，提高生產(chǎn)效率。耐用度高刀具，至少應(yīng)完畢l一2個(gè)大型零件加工，能完畢l一2個(gè)班次以上加工則更好。（6）斷屑及排屑性能好有效地進(jìn)行斷屑及排屑性能，對(duì)保證數(shù)控機(jī)床順利、安全地運(yùn)營(yíng)具備非常重要意義。以車(chē)削加工為例，如果車(chē)刀斷屑性能不好，車(chē)出螺旋形切屑就會(huì)纏繞在刀頭、工件或刀架上，既也許損壞車(chē)刀(特別是刀尖)，還也許割傷已加工好表面，甚至?xí)l(fā)生傷人和設(shè)備事故。因而，數(shù)控車(chē)削加工所用硬質(zhì)合金刀片上，經(jīng)常采用三維斷屑槽，以增大斷屑范疇，改進(jìn)斷屑性能。此外，車(chē)刀排屑性能不好，會(huì)使切屑在前刀面或斷屑槽內(nèi)堆積，加大切削刃(刀尖)與零件間摩擦，加快其磨損，減少零件表面質(zhì)量，還也許產(chǎn)生積屑瘤，影響車(chē)刀切削性能。因而，應(yīng)常對(duì)車(chē)刀采用減小前刀面(或斷屑槽)摩擦系數(shù)等辦法(如特殊涂層解決及改進(jìn)刃磨效果等)。對(duì)于內(nèi)孔車(chē)刀，需要時(shí)還可考慮從刀體或刀桿里面引入冷卻液，并能從刀頭附近噴出沖排構(gòu)造。1.1.2對(duì)刀具材料規(guī)定這里所講刀具材料，重要是指刀具切削某些材料，較多指刀片材料。刀具材料必要具備重要性能：（1）較高硬度和耐磨性較高硬度和耐磨性是對(duì)切削刀具一項(xiàng)基本規(guī)定。普通狀況下，刀具材料硬度越高，其耐磨性也越好，其常溫硬度應(yīng)在62HRC以上。（2）較高耐熱性耐熱性又稱(chēng)為紅硬性，是衡量刀具材料切削性能重要標(biāo)志。該性能是指刀具材料在高溫工作狀態(tài)下，仍具備正常切削所必須硬度、耐磨性、強(qiáng)度和韌性等綜合性能。（3）足夠強(qiáng)度和韌性刀具材料具備足夠強(qiáng)度和韌性，以承受切削過(guò)程中很大壓力(如重切)、沖擊和震動(dòng)，而不崩刃和折斷。（4）較好導(dǎo)熱性對(duì)金屬類(lèi)刀具材料，其導(dǎo)熱系數(shù)越大，由刀具傳出和散發(fā)熱量也就越多，使切削溫度減少得快，有助于提高刀具耐用度。（5）良好工藝性在刀具制造過(guò)程中，需對(duì)刀具材料進(jìn)行鍛造、焊接、粘接、切削、燒結(jié)、壓力成型等加工及熱解決等；在使用過(guò)程中，又規(guī)定其具備較好可磨削性、抗粘接性和抗擴(kuò)散性等。（6）較好經(jīng)濟(jì)性在滿足加工前提下，刀具材料還應(yīng)具備經(jīng)濟(jì)性。1.2刀具分類(lèi)1.2.1按刀具材料分類(lèi)為適應(yīng)機(jī)械加工技術(shù)，特別是數(shù)控機(jī)床加工技術(shù)高速發(fā)展，刀具材料也在大力發(fā)展之中，除了量大、面廣高速鋼及硬質(zhì)合金材料外，新型刀具材料正不斷涌現(xiàn)。（1）高速鋼高速鋼是慣用刀具材料之一，它具備穩(wěn)定綜合性能，在復(fù)雜刀具和精加工刀具中，仍占重要地位。其典型鋼號(hào)有：W18Cr4V、W9Cr4V2和W9M03Cr4V3Col0等。（2）硬質(zhì)合金硬質(zhì)合金是高速切削時(shí)慣用刀具材料，它具備高硬度、高耐磨性和高耐熱性，但抗彎強(qiáng)度和沖擊韌性比高速鋼差，故不適當(dāng)用在切削振動(dòng)和沖擊負(fù)荷大加工中。其慣用牌號(hào)有：YG類(lèi)，如YG6和YG8等用于加工鑄鐵及有色金屬，YG6A和YG8A可用于加工硬鑄鐵和不銹鋼等；YT類(lèi)，如YT5、YTl5和YT30等，重要用于加工鋼料；YW類(lèi)，如YWl和YW2等，可廣泛用于加工鑄鐵、有色金屬、各種鋼及其合金等。（3）涂層刀具為提高刀具可靠性，進(jìn)一步改進(jìn)其切削性能和提高加工效率，通過(guò)“涂鍍”這一新工藝，使硬質(zhì)合金和高速鋼刀具性能大大提高。涂層硬質(zhì)合金刀片耐用度至少可提高1～3倍，而涂層高速鋼刀具耐用度則可提高2—10倍。涂層刀具是在高速鋼及韌性較好硬質(zhì)合金基體上，通過(guò)氣相沉積法，涂覆一層極薄(0．005～0．012mm)、耐磨性高難熔金屬化合物，如TiC、TiN、TiB2、TiAIN等。國(guó)產(chǎn)硬質(zhì)合金刀片牌號(hào)有YB215和YB415等。（4）非金屬材料刀具用作刀具非金屬材料重要有：陶瓷、金剛石及立方氮化硼等。1）陶瓷刀具陶瓷材料具備很高硬度和耐磨性，很強(qiáng)耐高溫性，較好化學(xué)穩(wěn)定性和較低摩擦系數(shù)，經(jīng)常制成可轉(zhuǎn)位機(jī)夾刀片，當(dāng)前已開(kāi)始用于制造車(chē)、銑等成型刀具之中。這種刀具特別適合于高速加工鑄鐵，也適合高速加工鈦合金及高溫合金等難加工材料。2）金剛石刀具重要指由人造金剛石制成刀具，它具備極高硬度和耐磨性，普通制成普通機(jī)夾刀片或可轉(zhuǎn)位機(jī)夾刀片，用于鈦或鋁合金高速精車(chē)，以及對(duì)具有耐磨硬質(zhì)點(diǎn)復(fù)合材料(如玻璃纖維、碳或石墨制品等)加工。3）立方氮化硼刀具這是一種硬度及抗壓強(qiáng)度接近金剛石人工合成超硬材料，具備很高耐磨性、熱穩(wěn)定性(轉(zhuǎn)化溫度為1370℃)、化學(xué)穩(wěn)定性和良好導(dǎo)熱性等。這種刀具宜于精車(chē)各種淬硬鋼，也適于高速精車(chē)合金鋼。由于這種材料脆性大、抗彎強(qiáng)度和韌性均較差，故不適當(dāng)承受沖擊及低速切削，也不適于加工各種軟金屬。1.2.2按刀片裝夾形式分類(lèi)由于工件材料、生產(chǎn)批量、加工精度，以及機(jī)床類(lèi)型、工藝方案不同，車(chē)刀種類(lèi)也非常多。依照與刀體連接固定方式不同，車(chē)刀重要可分為焊接式與機(jī)械夾固式兩大類(lèi)。（1）焊接式車(chē)刀將硬質(zhì)合金刀片用焊接辦法固定在刀體上，稱(chēng)為焊接式車(chē)刀。這種車(chē)刀長(zhǎng)處是構(gòu)造簡(jiǎn)樸、制造以便、剛性較好；缺陷是由于存在焊接應(yīng)力，使刀具材料使用性能受到影響，甚至浮現(xiàn)裂紋。此外，刀桿不能重復(fù)使用，硬質(zhì)合金刀片不能充分回收運(yùn)用，導(dǎo)致刀具材料揮霍。圖4-1焊接式車(chē)刀1—切斷刀2—右偏刀3—左偏刀4—彎頭車(chē)刀5—直頭車(chē)刀6—成形車(chē)刀7—寬刃精車(chē)刀8—外螺紋車(chē)刀9—端面車(chē)刀10—內(nèi)螺紋車(chē)刀11—內(nèi)槽車(chē)刀l2—通孔車(chē)刀13—盲孔車(chē)刀依照工件加工表面以及用途不同，焊接式車(chē)刀又可分為切斷刀、外圓車(chē)刀、端面車(chē)刀、內(nèi)孔車(chē)刀、螺紋車(chē)刀以及成形車(chē)刀等，如圖4-1所示。（2）機(jī)械夾固式可轉(zhuǎn)位車(chē)刀如圖4-2所示，機(jī)械夾固式可轉(zhuǎn)位車(chē)刀由刀桿1、刀片2、刀墊3，以及夾緊元件4構(gòu)成。刀片每邊均有切削刃，當(dāng)某切削刃磨損鈍化后，只需松開(kāi)夾緊元件，將刀片轉(zhuǎn)一種位置便可繼續(xù)使用。車(chē)刀上硬質(zhì)合金可轉(zhuǎn)位刀片按GB／T2076—1987規(guī)定有等邊等角(如正方形、正三角形、正五邊形等)、等邊不等角(如菱形)、等角不等邊(如矩形)、不等角不等邊(如平行四邊形)和圓形等5種，其某些刀片如圖4-3所示。圖4-2機(jī)械夾固式可轉(zhuǎn)位車(chē)刀1一刀桿2一刀片3一刀墊4一夾緊元件圖4-3硬質(zhì)合金可轉(zhuǎn)位刀片1.2.3按刀頭或刀片形狀分類(lèi)數(shù)控車(chē)削慣用車(chē)刀普通分為:尖形車(chē)刀、圓弧形車(chē)刀、成型車(chē)刀和特殊形狀車(chē)刀。（1）尖形車(chē)刀以直線形切削刃為特性車(chē)刀普通稱(chēng)為尖形車(chē)刀。此類(lèi)車(chē)刀刀尖(同步也為其刀位點(diǎn))由直線形主、副切削刃構(gòu)成，如90°內(nèi)、外圓車(chē)刀，左、右端面車(chē)刀，切槽(斷)車(chē)刀及刀尖倒棱很小各種外圓和內(nèi)孔車(chē)刀。用此類(lèi)車(chē)刀加工零件時(shí)，其零件輪廓形狀重要由一種獨(dú)立刀尖或一條直線形主切削刃位移后得到，它與另兩類(lèi)車(chē)刀加工時(shí)所得到零件輪廓形狀原理是截然不同。（2）圓弧形車(chē)刀圓弧形車(chē)刀是較為特殊數(shù)控加工用車(chē)刀(見(jiàn)圖4-4所示)。其特性是，構(gòu)成主切削刃刀刃形狀為一圓度誤差或輪廓誤差很小圓?。辉搱A弧上每一點(diǎn)都是圓弧形車(chē)刀刀尖，因而，刀位點(diǎn)不在圓弧上，而是在該圓弧圓心上；車(chē)刀圓弧半徑理論上與被加工零件形狀無(wú)關(guān)，并可按需要靈活擬定或經(jīng)測(cè)定后確認(rèn)。圖4-4圓弧車(chē)刀當(dāng)某些尖形車(chē)刀或成型車(chē)刀(如螺紋車(chē)刀)刀尖具備一定圓弧形狀時(shí)，也可作為此類(lèi)車(chē)刀使用。圓弧形車(chē)刀可以用于車(chē)削內(nèi)、外表面，特別適當(dāng)于車(chē)削各種光滑連接(凹形)成型面。（3）成型車(chē)刀成型車(chē)刀俗稱(chēng)樣板車(chē)刀，其加工零件輪廓形狀完全由車(chē)刀刀刃形狀和尺寸決定。在數(shù)控車(chē)削加工中，常用成型車(chē)刀有小半徑圓弧車(chē)刀、非矩形車(chē)槽刀和螺紋車(chē)刀等。在數(shù)控加工中，應(yīng)盡量少用或不用成型車(chē)刀。當(dāng)確有必要選用時(shí)，則應(yīng)在工藝文獻(xiàn)或加工程序單上進(jìn)行詳細(xì)闡明。（4）特殊形狀車(chē)刀在實(shí)際生產(chǎn)加工中，某些零件(如圖4-5所示)可用3把刀，即一把90°外圓車(chē)刀加工φ26、φ22外圓及端面，一把鏜孔刀加工R10圓弧及φ16孔，一把切槽刀加工另一端φ22外圓及倒角和切斷。圖4-5零件圖圖4-6特殊形狀車(chē)刀但由于3把車(chē)刀加工、換刀時(shí)間、空運(yùn)營(yíng)走刀都增多，效率不高。如采用圖4-6所示特殊形狀車(chē)刀，一把刀設(shè)兩組刀補(bǔ)，分別調(diào)用，不用換刀即可完畢該零件加工，減少刀具換刀和空運(yùn)營(yíng)時(shí)間，大大提高生產(chǎn)效率。用此類(lèi)車(chē)刀加工零件時(shí)也應(yīng)在工藝準(zhǔn)備文獻(xiàn)或加工程序單中對(duì)刀具形狀、尺寸和刀位點(diǎn)予以詳細(xì)闡明。1.3刀具應(yīng)用數(shù)控車(chē)床刀具切削某些幾何參數(shù)對(duì)零件表面質(zhì)量及切削性能、加工效益影響極大，應(yīng)依照零件形狀、件數(shù)、材料種類(lèi)、刀具安裝位置以及工件加工辦法、機(jī)床性能等規(guī)定，對(duì)的選取刀具種類(lèi)、幾何形狀及幾何參數(shù)。1.3.1尖形車(chē)刀尖形車(chē)刀種類(lèi)較多，如90°偏刀、切槽刀、鏜孔刀等等。這種刀在數(shù)控車(chē)床上應(yīng)用廣泛，各種車(chē)刀幾何參數(shù)、用法與選取辦法，與普通車(chē)床車(chē)削時(shí)選取辦法基本相似，但也要依照數(shù)控車(chē)床加工特點(diǎn)(如走刀線路及加工干涉)等全面考慮后選用，合用于批量小、精度規(guī)定普通各類(lèi)零件加工。數(shù)控車(chē)床在加工時(shí)具備持續(xù)性，如所示零件圖4-7，可用一把車(chē)刀將φ35、φ20、圖4-7零件圖圖4-8尖形車(chē)刀R50及兩個(gè)45°錐面一次加工出來(lái)，那么車(chē)刀主偏角應(yīng)取50°～52°，副偏角取50°～52°(見(jiàn)圖4-8)，這樣既可保證刀頭有足夠強(qiáng)度，又可保證在車(chē)削兩個(gè)45°錐面時(shí)主、副切削刃不致發(fā)生加工干涉(即主、副切削刃不參加切削某些不遇到工件表面)。選取尖形車(chē)刀形狀可依照零件幾何輪廓靈活制定，盡量一刀多用，但須保證所選車(chē)刀不會(huì)發(fā)生干涉幾何角度?？捎米鲌D或計(jì)算辦法，如副偏角大小，不不大于做圖或計(jì)算所得不發(fā)生干涉極限角度值6°～8°即可，同步又要保證有足夠刀尖角，以保證刀頭有足夠強(qiáng)度。1.3.2圓弧形車(chē)刀數(shù)控車(chē)削加工用尖形車(chē)刀和成型車(chē)刀選用辦法基本上與普通車(chē)削用刀具相似，只需注意到尖形車(chē)刀主、副偏角大小不至于在車(chē)削過(guò)程中發(fā)生加工干涉現(xiàn)象即可。這里著重簡(jiǎn)介圓弧形車(chē)刀選用。圓弧形車(chē)刀是與普通車(chē)削加工用圓弧成型車(chē)刀性質(zhì)完全不同特殊車(chē)刀，它合用于某些精度規(guī)定較高凹曲面零件(見(jiàn)圖4-9)或一刀即可完畢跨各種象限外圓弧面零件(見(jiàn)圖4-10)車(chē)削。圖4-9凹曲面零件車(chē)削圖4-10手輪圓弧形車(chē)刀合用于某些精度規(guī)定高、批量大大外圓曲面或凹曲面車(chē)削，以及其她刀具所不能完畢加工。圓弧形車(chē)刀具備寬刃切削性質(zhì)，能使精車(chē)余量相稱(chēng)均勻，從而改進(jìn)切削性能，使零件尺寸、形位公差、精度容易得以保證，還能一刀車(chē)出各種象限圓弧面。如圖4-11所示外圓弧輪廓，無(wú)論采用何種形狀及角度尖形車(chē)刀也不也許由一條圓弧加工程序一刀車(chē)出，而運(yùn)用圓弧形車(chē)刀就能十分簡(jiǎn)便地完畢。圓弧形車(chē)刀幾何參數(shù)除了前角和后角外，重要為圓弧切削刃形狀及半徑。選取車(chē)刀圓弧半徑大小時(shí)，應(yīng)考慮兩點(diǎn)：第一，車(chē)刀切削刃圓弧半徑應(yīng)當(dāng)不大于或等于零件凹形輪廓上圖4-11外圓弧輪廓加工最小曲率半徑，以免發(fā)生加工干涉；第二，該半徑不適當(dāng)選取太小，否則既難于制造，又會(huì)因其刀頭強(qiáng)度太弱或刀體散熱能力差，使車(chē)刀容易受到損壞。當(dāng)車(chē)刀圓弧半徑已經(jīng)選定或通過(guò)測(cè)量并予以確認(rèn)之后，應(yīng)特別注意圓弧切削刃形狀誤差對(duì)加工精度影響?，F(xiàn)以圖4-11為例對(duì)圓弧形車(chē)刀加工原理分析如下。在車(chē)削時(shí)，車(chē)刀圓弧切削刃與被加工輪廓曲線作相對(duì)滾動(dòng)。這時(shí)，車(chē)刀在不同切削位置上，其“刀尖”在圓弧切削刃上也有不同位置(即切削刃圓弧與零件輪廓相切切點(diǎn))，意即切削刃對(duì)工件切削是以無(wú)數(shù)個(gè)持續(xù)變化位置“刀尖”進(jìn)行。為了使這些不斷變換位置“刀尖”能按加工原理所規(guī)定規(guī)律(“刀尖”所在半徑處處等距)運(yùn)動(dòng)，并便于編程，規(guī)定圓弧形車(chē)刀刀位點(diǎn)必要在該圓弧刃圓心位置上。對(duì)于無(wú)刀尖圓弧半徑補(bǔ)償經(jīng)濟(jì)型數(shù)控車(chē)床，就必要以圓弧車(chē)刀圓弧中心運(yùn)動(dòng)軌跡來(lái)編制程序。要滿足車(chē)刀圓弧刃半徑處處等距，就必要保證該圓弧刃具備很小圓度誤差，即近似為一條抱負(fù)圓弧，因而需要通過(guò)特殊制造工藝(如光學(xué)曲線磨削等)，才干將其圓弧刃做得精確。至于圓弧形車(chē)刀前、后角選取，原則上與普通車(chē)刀相似，只但是形成其前角(不不大于0°時(shí))前刀面普通都為凹球面，形成其后角后刀面普通為圓錐面。圓弧形車(chē)刀前、后刀面特殊形狀，是為了滿足在刀刃每一種切削點(diǎn)上，都具備恒定前角和后角，以保證切削過(guò)程穩(wěn)定性及加工精度。為了制造車(chē)刀以便，在精車(chē)時(shí)，其前角多選取為0°(無(wú)凹球面)。1.3.3成型車(chē)刀在數(shù)控車(chē)床加工中，對(duì)某些小半徑圓弧、非矩形槽和各類(lèi)螺紋加工，可將車(chē)刀刃磨成與零件輪廓形狀尺寸完全相似形狀，直接加工而成，其車(chē)刀幾何角度基本與普通車(chē)床相似。但要注意由于此類(lèi)車(chē)刀在車(chē)削時(shí)因接觸面較大加工時(shí)易引起振動(dòng)，從而導(dǎo)致加工質(zhì)量下降，故在選用時(shí)要謹(jǐn)慎。當(dāng)確有必要選用時(shí)，可通過(guò)改進(jìn)切削用量、編程工藝解決等來(lái)避免振動(dòng)產(chǎn)生。1.3.4特殊形狀車(chē)刀鑒于數(shù)控車(chē)床加工特性，對(duì)于某些零件，如圖4-5、4-6所示，為了提高生產(chǎn)效率可采用某些特殊形狀車(chē)刀(可依照零件形狀靈活制定)，一把刀有2個(gè)(或幾種)刀頭，設(shè)兩組刀補(bǔ)，各自取用，不用換刀，一把刀將零件加工完畢，這樣就可大大提高生產(chǎn)效率。這些車(chē)刀刀頭某些幾何參數(shù)與普通車(chē)刀基本相似，在決定與否選用此類(lèi)車(chē)刀時(shí)，必要符合如下幾種條件：一方面，被加工材料應(yīng)屆易加工材料(如銅、鋁、塑料等等)，使刀具磨損較??；另一方面，零件件數(shù)多、批量較大，否則無(wú)必要；再次，刀具在制造、刃磨上(或換刀片)應(yīng)比較以便；最后，選用刀具形狀應(yīng)便于零件加工，有助于提高加工效率。1.3.5原則化刀具為了適應(yīng)數(shù)控車(chē)床加工，減少輔助時(shí)間，并不斷提高產(chǎn)品質(zhì)量和生產(chǎn)效率，節(jié)約刀具費(fèi)用，減輕操作者勞動(dòng)強(qiáng)度，數(shù)控車(chē)床應(yīng)大力推廣使用系列化、原則化刀具(只要更換刀片，刀刃與工件之間相對(duì)位置基本不變)，以方刀體為特性車(chē)刀，在國(guó)標(biāo)中對(duì)可轉(zhuǎn)位機(jī)夾外圓車(chē)刀、內(nèi)孔刀、切斷刀、螺紋刀、圓頭刀等都做了詳細(xì)規(guī)定，不重磨刀片已有各種原則形狀和系列化型號(hào)(規(guī)格)可供選用。精密制造技術(shù)發(fā)展為數(shù)控車(chē)床機(jī)夾刀具提供了較好應(yīng)用環(huán)境，刀片和刀桿定位精度越來(lái)越高，滿足了數(shù)控車(chē)床加工需要，縮短了工藝準(zhǔn)備周期。1.3.5.1刀片材質(zhì)選取車(chē)刀刀片材料重要有高速鋼、硬質(zhì)合金、涂層硬質(zhì)合金、陶瓷、立方氮化硼和金剛石等。其中應(yīng)用最多是高速鋼、硬質(zhì)合金和涂層硬質(zhì)合金刀片。高速鋼普通是型坯材料，韌性較硬質(zhì)合金好，硬度、耐磨性和紅硬性較硬質(zhì)合金差，不適于切削硬度較高材料，也不適于進(jìn)行高速切削。高速鋼刀具使用前需生產(chǎn)者自行刃磨，且刃磨以便，適于各種特殊需要非原則刀具。硬質(zhì)合金刀片和涂層硬質(zhì)合金刀片切削性能優(yōu)秀，在數(shù)控車(chē)削中被廣泛使用。硬質(zhì)合金刀片有原則規(guī)格系列，詳細(xì)技術(shù)參數(shù)和切削性能由刀具生產(chǎn)廠家提供。選取刀片材質(zhì)，重要根據(jù)被加工工件材料、被加工表面精度、表面質(zhì)量規(guī)定、切削載荷大小，以及切削過(guò)程中有無(wú)沖擊和振動(dòng)等。1.3.5.2刀片尺寸選取刀片尺寸大小(刀片切削刃長(zhǎng)度1)取決于必要有效切削刃長(zhǎng)度L。有效切削刃長(zhǎng)度L與背吃刀量ap和車(chē)刀主偏角Kr關(guān)于(見(jiàn)圖4-12)。使用時(shí)可查閱關(guān)于《刀具手冊(cè)》選用。圖4-12刀片尺寸各尺寸1.3.5.3刀片形狀選取刀片形狀重要根據(jù)被加工工件表面形狀、切削辦法、刀具壽命和刀片轉(zhuǎn)位次數(shù)等因素選取。刀片是機(jī)械夾固式可轉(zhuǎn)位車(chē)刀一種最重要構(gòu)成元件。按照國(guó)標(biāo)GB／T2076—1987，大體可分為帶圓孔、帶沉孔、無(wú)孔三大類(lèi)。形狀有三角形、正方形、五邊形、六邊形、圓形以及菱形等，共17種。圖4-13所示為常用幾種刀片形狀及角度。正三角形刀片可用于主偏角為60°或90°外圓、端面和內(nèi)孔車(chē)刀，由于此刀片刀尖角小，強(qiáng)度差，耐用度低，故只宜用較小切削用量。正方形刀片刀尖角為90°，其強(qiáng)度和散熱性能均有所提高，重要用于45°、60°、75°等外圓車(chē)刀，端面車(chē)刀和鏜孔車(chē)刀。正五邊形刀尖角為108°，其強(qiáng)度、耐用度高，散熱面積大，但切削徑向力大，只宜在加工系統(tǒng)剛性較好狀況下使用。菱形刀片和圓弧刀片重要用于成型表面和圓弧表面加工，其形狀及尺寸可結(jié)合加工對(duì)象規(guī)定參照國(guó)標(biāo)來(lái)選取。圖4-13可轉(zhuǎn)位刀片形狀及角表4—1所示為被加工表面形狀及合用刀片形狀數(shù)控車(chē)床夾具車(chē)床夾具重要是指安裝在車(chē)床主軸上夾具，此類(lèi)夾具和機(jī)床主軸相連接并帶動(dòng)工件一起隨主軸旋轉(zhuǎn)。車(chē)床類(lèi)夾具重要提成兩大類(lèi)：各種卡盤(pán)，合用于盤(pán)類(lèi)零件和短軸類(lèi)零件加工夾具；中心孔、頂尖定心定位安裝工件夾具，合用于長(zhǎng)度尺寸較大或加工工序較多軸類(lèi)零件。

數(shù)控車(chē)削加工規(guī)定夾具應(yīng)具備較高定位精度和剛性，構(gòu)造簡(jiǎn)樸、通用性強(qiáng)，便于在機(jī)床上安裝夾具及迅速裝卸工件、自動(dòng)化等特性。2.1各種卡盤(pán)夾具在數(shù)控車(chē)床加工中，大多數(shù)狀況是使用工件或毛坯外圓定位，如下幾種夾具就是靠圓周來(lái)定位夾具。

2.1.1三爪卡盤(pán)

⑴三爪卡盤(pán)特點(diǎn)三爪卡盤(pán)(如圖1所示)，是最慣用車(chē)床通用卡具，三爪卡盤(pán)最大長(zhǎng)處是可以自動(dòng)定心，夾持范疇大，裝夾速度快，但定心精度存在誤差，不適于同軸度規(guī)定高工件二次裝夾。

為了防止車(chē)削時(shí)因工件變形和振動(dòng)而影響加工質(zhì)量，工件在三爪自定心卡盤(pán)中裝夾時(shí)，其懸伸長(zhǎng)度不適當(dāng)過(guò)長(zhǎng)。如：工件直徑≤30mm，其懸伸長(zhǎng)度不應(yīng)不不大于直徑3倍；若工件直徑>30mm，其懸伸長(zhǎng)度不應(yīng)不不大于直徑4倍。同步也可避免工件被車(chē)刀頂彎、頂落而導(dǎo)致打刀事故。

⑵卡爪

CNC車(chē)床有兩種慣用原則卡盤(pán)卡爪，是硬卡爪和軟卡爪，見(jiàn)圖2所示。

圖2

三爪自定心卡盤(pán)硬卡爪和軟卡爪當(dāng)卡爪夾持在未加工面上，如，鑄件或粗糙棒料表面，需要大夾緊力時(shí)，使用硬卡爪；普通為保證剛度和耐磨性，硬卡爪要進(jìn)行熱解決，硬度較高。當(dāng)需要減小兩個(gè)或各種零件直徑跳動(dòng)偏差，以及在已加工表而不但愿有夾痕時(shí)，則應(yīng)使用軟卡爪。軟卡爪通慣用低碳鋼制造，軟爪在使用前，為配合被加工工件，要進(jìn)行鏜孔加工。

軟爪裝夾最大特點(diǎn)是工件雖經(jīng)多次裝夾仍能保持一定位置精度。大大縮短了工件裝夾校正時(shí)間。在車(chē)削軟爪或每次裝卸零件時(shí)，應(yīng)注意固定使用同一扳手方孔，夾緊力也要均勻一致，改用其她扳手方孔或變化夾緊力大小，都會(huì)變化卡盤(pán)平面螺紋移動(dòng)量，從而影響裝夾后定位精度。

2．1.2液壓動(dòng)力卡盤(pán)

三爪卡盤(pán)常用有機(jī)械式和液壓式兩種。液壓卡盤(pán)，動(dòng)作敏捷、裝夾迅速、以便，能實(shí)現(xiàn)較大壓緊力，能提高生產(chǎn)率和減輕勞動(dòng)強(qiáng)度。但夾持范疇變化小，尺寸變化大時(shí)需重新調(diào)節(jié)卡爪位置。自動(dòng)化限度高數(shù)控車(chē)床經(jīng)常使用液壓自定心卡盤(pán)，特別合用于批量加工。

液壓動(dòng)力卡盤(pán)夾緊力大小可通過(guò)調(diào)節(jié)液壓系統(tǒng)油壓進(jìn)行控制，以適應(yīng)棒料、盤(pán)類(lèi)零件和薄壁套筒零件裝夾。

2.1.3可調(diào)卡爪式卡盤(pán)

可調(diào)卡爪式四爪卡盤(pán)如圖3所示。每個(gè)基體卡座上卡爪，能單獨(dú)手動(dòng)粗、精位置調(diào)節(jié)?？墒謩?dòng)操作分別移動(dòng)各卡爪，使零件夾緊、定位。加工前，要把工件加工面中心對(duì)中到卡盤(pán)(主軸)中心。

圖3

可調(diào)卡爪式四爪卡盤(pán)可調(diào)卡爪式四爪卡盤(pán)要比其她類(lèi)型卡盤(pán)需要用更多時(shí)間來(lái)夾緊和對(duì)正零件。因而，對(duì)提高生產(chǎn)率來(lái)說(shuō)至關(guān)重要CNC車(chē)床上很少使用這種卡盤(pán)?？烧{(diào)卡爪式四爪卡盤(pán)普通用于定位、夾緊不同心或構(gòu)造對(duì)稱(chēng)零件表面。用四爪卡盤(pán)、花盤(pán)，角鐵(彎板)等裝夾不規(guī)則偏重工件時(shí)，必要加配重。

2.1.4高速動(dòng)力卡盤(pán)

為了提高數(shù)控車(chē)床生產(chǎn)效率，對(duì)其主軸提出越來(lái)越高規(guī)定，以實(shí)現(xiàn)高速、甚至超高速切削。當(dāng)前有數(shù)控車(chē)床甚至達(dá)到100000r／min。對(duì)于這樣高轉(zhuǎn)速，普通卡盤(pán)已不合用，而必要采用高速動(dòng)力卡盤(pán)才干保證安全可靠地進(jìn)行加工。

隨著卡盤(pán)轉(zhuǎn)速提高，由卡爪、滑座和緊固螺釘構(gòu)成卡爪組件離心力急劇增大，卡爪對(duì)零件夾緊力下降。實(shí)驗(yàn)表白：φ380

㎜楔式動(dòng)力卡盤(pán)在轉(zhuǎn)速為2000r／min時(shí)，動(dòng)態(tài)夾緊力只有靜態(tài)1／4。圖4 A型中心孔尺寸

圖5 B型中心孔高速動(dòng)力卡盤(pán)常增設(shè)離心力補(bǔ)償裝置，運(yùn)用補(bǔ)償裝置離心力抵消卡爪組件離心力導(dǎo)致夾緊力損失。另一種辦法是減輕卡爪組件質(zhì)量以減小離心力。3.軸類(lèi)零件中心孔定心裝夾

在兩頂尖間安裝工件。對(duì)于長(zhǎng)度尺寸較大或加工工序較多軸類(lèi)零件，為保證每次裝夾時(shí)裝夾精度，可用兩頂尖裝夾。

3.1中心孔

中心孔是軸類(lèi)零件慣用定位基準(zhǔn)，工件裝在主軸頂尖和尾座頂尖之間，但車(chē)床兩頂尖軸線如不重疊（先后方向），車(chē)削工件將成為圓錐體。因而，必要橫向調(diào)節(jié)車(chē)床尾座，使兩頂尖軸線重疊。

中心孔類(lèi)型選取，不可忽視。軸類(lèi)零件兩端用來(lái)支承、裝夾用中心孔，有四種類(lèi)型。其構(gòu)造與用途均有區(qū)別，適應(yīng)不同加工精度與裝夾規(guī)定，不可混用。因而，選取時(shí)應(yīng)注意遵循下述原則：

⑴對(duì)于精度普通軸類(lèi)零件，中心孔不需要重復(fù)使用，可選用A型中心孔，如圖4。

⑵對(duì)于精度規(guī)定高，工序較多需多次使用中心孔軸類(lèi)零件，應(yīng)選用B型中心孔。B型中心孔比A型多一種1200度保護(hù)錐，用來(lái)保護(hù)60度錐面不致碰傷。如圖5。

⑶C型中心孔是將上述兩種中心孔圓柱孔某些，用內(nèi)螺紋來(lái)代替。對(duì)于需要在軸向固定其她零件工件，可選用這種帶內(nèi)螺紋中心孔。

⑷R型中心孔與A型區(qū)別是將60度面錐面變?yōu)閳A弧面，因而與頂尖接觸變?yōu)榫€接觸，可自動(dòng)糾正少量位置偏差。合用于定位精度規(guī)定高軸類(lèi)零件，但很少使用。

3.2自動(dòng)夾緊撥動(dòng)卡盤(pán)。

工件安裝在頂尖和車(chē)床尾座頂尖上。當(dāng)旋轉(zhuǎn)車(chē)床尾座螺桿并向主軸方向頂緊工件時(shí)，頂尖也同步頂壓起著自動(dòng)復(fù)位作用彈簧，頂尖在向左移動(dòng)同步，套筒也將與頂尖同步移動(dòng)。在套筒槽中裝有杠桿，當(dāng)套筒隨著頂尖運(yùn)動(dòng)時(shí)，杠桿左端觸頭則沿錐環(huán)斜面繞著支撐銷(xiāo)軸線作逆時(shí)針?lè)较驍[動(dòng)，從而使杠桿右端觸頭夾緊工件，并將機(jī)床主軸轉(zhuǎn)矩傳給工件。

3.3撥齒頂尖

撥齒頂尖。殼體可通過(guò)原則變徑套或直接與車(chē)床主軸孔聯(lián)結(jié)，殼體內(nèi)裝有用于坯件定心頂尖，撥齒套通過(guò)螺釘與殼體聯(lián)結(jié)，止退環(huán)可防止螺釘松動(dòng)。數(shù)控車(chē)床普通采用此夾具加工φ10～φ660mm直徑軸類(lèi)零件。

3.4復(fù)合卡盤(pán)與一夾一頂復(fù)合卡盤(pán)不但可合用在兩頂尖間安裝工件，還合用于一夾一頂安裝工件為保證加工過(guò)程中剛性較好，車(chē)削較重工件時(shí)采用一端夾住另一端用后頂尖辦法。為了防止工件由于切削力作用而產(chǎn)生軸向位移，必要在卡盤(pán)內(nèi)裝一限位支承，或運(yùn)用工件臺(tái)階限位，這樣能承受較大軸向切削力，軸向定位精確。

4.數(shù)控車(chē)床所用量具數(shù)控車(chē)床加工時(shí)所用到量具備內(nèi)徑千分尺、游標(biāo)卡尺、內(nèi)測(cè)千分尺、百分表及表座、內(nèi)徑表、螺紋環(huán)塞規(guī)、鋼板尺、公法線千分尺、杠桿百分表等。數(shù)控銑床刀具夾具及量具數(shù)控銑床對(duì)刀具規(guī)定及銑刀種類(lèi)對(duì)刀具規(guī)定1）銑刀剛性要好

一是為提高生產(chǎn)效率而采用大切削用量需要；二是為適應(yīng)數(shù)控銑床加工過(guò)程中難以調(diào)節(jié)切削用量特點(diǎn)。當(dāng)工件各處加工余量相差懸殊時(shí)，通用銑床遇到這種狀況很容易采用分層銑削辦法加以解決，而數(shù)控銑削就必要按程序規(guī)定走刀路線邁進(jìn)，遇到余量大時(shí)無(wú)法象通用銑床那樣“隨機(jī)應(yīng)變”，除非在編程時(shí)可以預(yù)先考慮到，否則銑刀必要返回原點(diǎn)，用變化切削面高度或加大刀具半徑補(bǔ)償值辦法從頭開(kāi)始加工，多走幾刀。但這樣勢(shì)必導(dǎo)致余量少地方經(jīng)常走空刀，減少了生產(chǎn)效率，如刀具剛性較好就不必這樣辦。2）銑刀耐用度要高

特別是當(dāng)一把銑刀加工內(nèi)容諸多時(shí)，如刀具不耐用而磨損較快，就會(huì)影響工件表面質(zhì)量與加工精度，并且會(huì)增長(zhǎng)換刀引起調(diào)刀與對(duì)刀次數(shù)，也會(huì)使工作表面留下因?qū)Φ墩`差而形成接刀臺(tái)階，減少了工件表面質(zhì)量。除上述兩點(diǎn)之外，銑刀切削刃幾何角度參數(shù)選取及排屑性能等也非常重要，切屑粘刀形成積屑瘤在數(shù)控銑削中是十分忌諱。總之，依照被加工工件材料熱解決狀態(tài)、切削性能及加工余量，選取剛性好，耐用度高銑刀，是充分發(fā)揮數(shù)控銑床生產(chǎn)效率和獲得滿意加工質(zhì)量前提。慣用銑刀種類(lèi)1）盤(pán)銑刀

普通采用在盤(pán)狀刀體上機(jī)夾刀片或刀頭構(gòu)成，慣用于端銑較大平面。2）端銑刀

端銑刀是數(shù)控銑加工中最慣用一種銑刀，廣泛用于加工平面類(lèi)零件，圖4-3是兩種最常用端銑刀。端銑刀除用其端刃銑削外，也慣用其側(cè)刃銑削，有時(shí)端刃、側(cè)刃同步進(jìn)行銑削，端銑刀也可稱(chēng)為圓柱銑刀。圖4-1兩種端銑刀3）成型銑刀

成型銑刀普通都是為特定工件或加工內(nèi)容專(zhuān)門(mén)設(shè)計(jì)制造，合用于加工平面類(lèi)零件特定形狀（如角度面、凹槽面等），也合用于特形孔或臺(tái)。圖4-2示出是幾種慣用成型銑刀。圖

4-2幾種慣用成型銑刀4）球頭銑刀。合用于加工空間曲面零件，有時(shí)也用于平面類(lèi)零件較大轉(zhuǎn)接凹圓弧補(bǔ)加工。圖4-5是一種常用球頭銑刀。圖4-3球頭銑刀鼓形銑刀。圖4-6是一種典型鼓形銑刀，重要用于對(duì)變斜角類(lèi)零件變斜角面近似加工。除上述幾種類(lèi)型銑刀外，數(shù)控銑床也可使用各種通用銑刀。但因不少數(shù)控銑床主軸內(nèi)有特殊拉刀裝置，或因主軸內(nèi)孔錐度有別，須配制過(guò)渡套和拉桿。圖4-4一種典型鼓形銑刀數(shù)控銑床夾具定位裝置夾緊裝置銑床夾具構(gòu)成 夾詳細(xì)連接元件對(duì)刀元件銑床夾具典型構(gòu)造直線進(jìn)給式銑床夾具安裝在銑床工作臺(tái)上，加工中同工作臺(tái)一起按直線進(jìn)給方式運(yùn)動(dòng)。按裝夾工件數(shù)目不同可分為單件夾具和多件夾具。單件夾具合用于單件小批生產(chǎn)，而多件夾具合用于成批生產(chǎn)或大量生產(chǎn)中、小零件加工。直線進(jìn)給式單件銑床夾具如圖4-5所示銑連桿結(jié)合面所用專(zhuān)用夾具。直線進(jìn)給式多件銑床夾具如圖4-6所示軸端銑方頭夾具。圖4-61-對(duì)刀塊2-支承釘3-防轉(zhuǎn)銷(xiāo)4-夾詳細(xì)5-開(kāi)口壓板6-螺母7-定位銷(xiāo)8-定位鍵圖4-6軸端銑方頭夾具1-夾詳細(xì)2-定位鍵3-手柄4-回轉(zhuǎn)座5-楔塊6-螺母7-壓板8-V型塊圓周進(jìn)給式銑床夾具多數(shù)安裝在銑床回轉(zhuǎn)工作臺(tái)上。加工過(guò)程中，夾具隨回轉(zhuǎn)臺(tái)旋轉(zhuǎn)作持續(xù)圓周進(jìn)給運(yùn)動(dòng)。工作臺(tái)上普通有各種工位，每個(gè)工位都安裝一套夾具。一種工位是安裝工件工位，另一種工位是拆卸工件工位，這樣實(shí)現(xiàn)切削加工和裝卸工件同步進(jìn)行。生產(chǎn)效率很高，是高效銑床夾具，合用于大批量生產(chǎn)中小型零件加工。如圖4-7銑撥叉夾具就是一種圓周進(jìn)給式銑床夾具。圖4-7銑撥叉夾具1-拉桿 2-定位銷(xiāo) 3-開(kāi)口墊圈 4-擋銷(xiāo) 5-轉(zhuǎn)臺(tái) 6-液壓缸靠模銑床夾具靠模銑床夾具用于專(zhuān)用或通用銑床上加工各種成形面?？磕A具作用是使主進(jìn)給運(yùn)動(dòng)和由靠模獲得輔助運(yùn)動(dòng)合成為加工所需仿形運(yùn)動(dòng)。按照主進(jìn)給運(yùn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)方式，靠模銑床夾具可分為直線進(jìn)給和圓周進(jìn)給兩種。如圖4-8所示為直線進(jìn)給式靠模銑夾具4-9所示為圓周進(jìn)給式靠模銑夾具。圖4-8直線進(jìn)給式靠模銑夾具示意圖1一工件2一銑刀3一靠模4一滾子5一滾子滑座6一銑刀滑座圖4-9圓周進(jìn)給式靠模銑夾具示意圖1一工件2一靠模3一回轉(zhuǎn)工作臺(tái)4一滑座5一滾子6一銑刀數(shù)控銑床量具數(shù)控銑床量具普通有有內(nèi)徑千分尺、游標(biāo)卡尺、百分表及表座、板尺、公法線千分尺、杠桿百分表等。數(shù)控鉆床刀具、夾具及量具數(shù)控鉆床所用刀具數(shù)控鉆床所用刀具備麻花鉆、擴(kuò)孔鉆、鉸刀、絲錐等。麻花鉆如圖3.1所示麻花鉆構(gòu)造圖3.1麻花鉆構(gòu)造圖柄部（尾部）—夾持頸部—連接作用導(dǎo)向某些—導(dǎo)向作用切削某些—肩負(fù)重要切削工作擴(kuò)孔鉆如圖3.2所示擴(kuò)孔鉆構(gòu)造圖3.2擴(kuò)孔鉆構(gòu)造圖鉸刀如圖3.3所示幾種鉸刀構(gòu)造圖圖3.3幾種鉸刀構(gòu)造圖（a）整體式手用鉸刀(b）可調(diào)式手用鉸刀(c）機(jī)用鉸刀(d)套式鉸刀(e)錐度鉸刀絲錐圖3.4絲錐機(jī)構(gòu)圖數(shù)控鉆床所用夾具鉆床夾具（簡(jiǎn)稱(chēng)鉆模）——重要用于加工孔，涉及鉆套、鉆模板、定位元件、夾緊裝置、夾詳細(xì)等重要類(lèi)型：EQ\o\ac(○,1)固定式：加工精度高。EQ\o\ac(○,2)回轉(zhuǎn)式：環(huán)繞某一軸線分布軸向或徑向孔系。EQ\o\ac(○,3)移動(dòng)式：鉆工件同一表面上孔，孔徑≤10mm。EQ\o\ac(○,4)翻轉(zhuǎn)式：加工小工件不同表面上孔，重≤100N。EQ\o\ac(○,5)蓋板式：無(wú)夾詳細(xì)，大件上孔加工。EQ\o\ac(○,6)滑柱式：通用可調(diào)，制造周期短，應(yīng)用廣。固定式鉆模如圖3.5所示圖3.5固定式鉆模1-定位套 2-定位銷(xiāo) 3-墊圈4-螺母5-鉆套 6-分度盤(pán)

回轉(zhuǎn)式鉆模如圖3.6所示圖3.6回轉(zhuǎn)式鉆模1-定位銷(xiāo) 2-定位套 3-開(kāi)口墊圈4-螺母 5-定位銷(xiāo)6-工件7-鉆套8-分度盤(pán)9手柄10-襯套 11-捏手12-夾詳細(xì)13-擋銷(xiāo) 移動(dòng)式鉆模如圖3.7所示圖3.7移動(dòng)式鉆模翻轉(zhuǎn)式鉆模如圖3.8所示圖3.8翻板式鉆模1.鉆套2.倒錐螺栓3.彈簧漲套4.圓支承板5.螺母蓋板式鉆模如圖3.9所示圖3.9蓋板式鉆模1-鉆模蓋板2-圓柱銷(xiāo)3-削邊銷(xiāo) 4-支撐釘數(shù)控鉆床量具數(shù)控鉆床所用量具備內(nèi)徑千分尺、游標(biāo)卡尺、內(nèi)測(cè)千分尺、百分表及表座、內(nèi)徑表、螺紋環(huán)塞規(guī)、鋼板尺、公法線千分尺、杠桿百分表等。

題（6）軸類(lèi)零件分析該零件毛坯是個(gè)直徑為Φ25mm圓柱棒料，該棒類(lèi)零件安裝到三爪卡盤(pán)上后其右端面到三爪卡盤(pán)端面距離為63mm。此零件在加工時(shí)應(yīng)先車(chē)右端面，其車(chē)削厚度為為1mm，該零件最右端是個(gè)半徑為6mm。球面左端是個(gè)Φ12mm圓柱面其長(zhǎng)度為4mm，此圓柱面左端是個(gè)軸肩，其高度為1mm。此軸肩左端是個(gè)圓錐面，其大端直徑為Φ16mm，長(zhǎng)度為15mm。圓錐面左端是個(gè)Φ16mm圓柱面，其長(zhǎng)度為6mm。此圓柱面左端是個(gè)軸肩，其高度為2mm，在此端面上有1X45°倒角。該軸肩左端是個(gè)M20X2圓柱螺紋，其長(zhǎng)度為10mm。該圓柱螺紋左端是槽，槽寬為4mm，此處圓柱面直徑為Φ16mm。槽左端是個(gè)軸肩，其高度為4mm。此軸肩左端是個(gè)Φ24mm圓柱面，長(zhǎng)度為7mm。 題（6）類(lèi)零件工藝規(guī)程設(shè)計(jì)及編程工藝規(guī)程設(shè)計(jì)零件工藝分析該零件表面有圓柱、圓錐、圓弧、槽及螺紋構(gòu)成。零件圖上尺寸標(biāo)注完整，編程時(shí)按基本尺寸編寫(xiě)。依照工件圖樣尺寸分布狀況，擬定工件坐標(biāo)系原點(diǎn)O取在工件右端面中心處，換刀點(diǎn)坐標(biāo)為（200、200）。擬定加工路線加工路線按先粗后精，由右至左加工原則。一方面自右向左進(jìn)行粗車(chē)，然后從右至左進(jìn)行精車(chē)，切槽，最后車(chē)螺紋。詳細(xì)路線為先車(chē)端面→圓弧面→車(chē)臺(tái)階面→切削錐度某些→車(chē)臺(tái)階面→切削螺紋外徑→車(chē)臺(tái)階面→切削Φ24→切槽→車(chē)削螺紋→切下零件。擬定刀具和夾具由于工件不長(zhǎng)，只要左端采用三爪自定心卡盤(pán)定心夾緊即可。依照加工規(guī)定需要選用4把刀具。粗車(chē)及端面加工選用粗車(chē)外圓車(chē)刀；精加工選用精車(chē)外圓車(chē)刀，槽加工選用寬4mm切槽刀；螺紋加工選用60°螺紋刀。將所選刀具參數(shù)填入數(shù)控加工刀具卡片中，如表1-1所示，便于編程和操作管理。表1-1數(shù)控加工刀具卡片產(chǎn)品名稱(chēng)或代號(hào)零件名稱(chēng)零件軸零件圖號(hào)序號(hào)刀具號(hào)刀具規(guī)格和名稱(chēng)數(shù)量加工表面刀具半徑備注1T01硬質(zhì)合金90°外圓車(chē)刀1車(chē)端面及粗車(chē)輪0.20mm右偏刀2T02切槽刀1槽及切斷0.15mm3T03硬質(zhì)合金60°螺紋刀1車(chē)螺紋0.15mm4T04硬質(zhì)合金90°外圓車(chē)刀1精加工輪廓0.15mm右偏刀編制徐祖帥審核批準(zhǔn)共1頁(yè)第1頁(yè)擬定切削用量數(shù)控車(chē)床加工中切削用量涉及切削深度、主軸轉(zhuǎn)速和進(jìn)給速度，切削用量應(yīng)依照工件材料、硬度、刀具材料及機(jī)床等因素來(lái)綜合考慮。背吃刀量擬定輪廓加工時(shí)，粗車(chē)循環(huán)時(shí)選取ap=3mm，精車(chē)循環(huán)時(shí)選取ap=0.25mm；螺紋加工時(shí)，粗車(chē)循環(huán)時(shí)選取ap=0.4mm，逐刀減少，精車(chē)循環(huán)時(shí)選取ap=0.1mm。主軸轉(zhuǎn)速擬定主軸轉(zhuǎn)速擬定辦法是依照零件上被加工部位直徑，并按零件和刀具材料及加工性質(zhì)等條件所容許切削速度來(lái)擬定。在實(shí)際生產(chǎn)中，主軸轉(zhuǎn)速可用下式計(jì)算：n=1000v/πd式中，n為主軸轉(zhuǎn)速（r/min）；v為切削速度（m/min）；d為零件待加工表面直徑（mm）。然后，查去有關(guān)手冊(cè)擬定切削速度。車(chē)直線和圓弧時(shí)，粗車(chē)切削速度vc=90m/min，精車(chē)切削速度vc=120m/min，然后運(yùn)用上述公式計(jì)算主軸轉(zhuǎn)速n。進(jìn)給量擬定查閱有關(guān)手冊(cè)并結(jié)合實(shí)際狀況擬定粗車(chē)時(shí)進(jìn)給量普通為0.4mm/r；精車(chē)時(shí)進(jìn)給量常取0.15mm/r；切斷時(shí)進(jìn)給量易取0.1mm/r。車(chē)螺紋主軸轉(zhuǎn)速擬定在車(chē)削螺紋時(shí)，車(chē)床主軸轉(zhuǎn)速將受到螺紋螺距大小、驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)降頻特性及螺紋插補(bǔ)運(yùn)算速度等各種因素影響。因而，對(duì)于不同數(shù)控系統(tǒng)，推薦主軸轉(zhuǎn)速范疇會(huì)有所不同。螺紋總切深h=0.6495P=（0.6495x2）mm=1.299mm。綜合前面分析，將擬定加工參數(shù)填入數(shù)控加工工藝卡片，如表1-2所示。表1-2數(shù)控加工工序卡片單位名稱(chēng)產(chǎn)品名稱(chēng)和代號(hào)零件名稱(chēng)零件圖號(hào)零件軸工序號(hào)程序編號(hào)夾具名稱(chēng)使用設(shè)備車(chē)間001三爪卡盤(pán)FANUC-0i數(shù)控車(chē)床工步號(hào)發(fā)布內(nèi)容刀具號(hào)刀具規(guī)格/（mm）主軸轉(zhuǎn)速/（r/min）進(jìn)給轉(zhuǎn)速/（mm/min）背吃刀量/（mm）備注1車(chē)端面T0125x258001002粗車(chē)輪廓T0125x2580010033切槽T0225x25400304精車(chē)輪廓T0425x25120080