第三章數(shù)控車削加工工藝

1、第三章第三章 數(shù)控車削加工工藝數(shù)控車削加工工藝第一節(jié)第一節(jié) 可轉(zhuǎn)位刀片及數(shù)控車削用刀具系統(tǒng)可轉(zhuǎn)位刀片及數(shù)控車削用刀具系統(tǒng)第二節(jié)第二節(jié) 數(shù)控車削的孔加工刀具數(shù)控車削的孔加工刀具第三節(jié)第三節(jié) 數(shù)控車削切削用量的確定數(shù)控車削切削用量的確定第四節(jié)第四節(jié) 典型輪廓的數(shù)控車削工藝典型輪廓的數(shù)控車削工藝第五節(jié)第五節(jié) 典型零件的數(shù)控車削工藝分析典型零件的數(shù)控車削工藝分析第一節(jié)第一節(jié) 可轉(zhuǎn)位刀片及數(shù)控車削用刀具系統(tǒng)可轉(zhuǎn)位刀片及數(shù)控車削用刀具系統(tǒng)一、機(jī)夾可轉(zhuǎn)位刀片及代碼一、機(jī)夾可轉(zhuǎn)位刀片及代碼圖圖3-1、表、表3-1第一節(jié)第一節(jié) 可轉(zhuǎn)位刀片及數(shù)控車削用刀具系統(tǒng)可轉(zhuǎn)位刀片及數(shù)控車削用刀具系統(tǒng)二、機(jī)夾可轉(zhuǎn)位車刀刀片的

2、夾緊方式二、機(jī)夾可轉(zhuǎn)位車刀刀片的夾緊方式 1上壓式上壓式 （1）結(jié)構(gòu)特點(diǎn)）結(jié)構(gòu)特點(diǎn) 結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，夾緊可靠，切削力與夾緊力方向一致，多采用不帶固定孔的刀片。a)爪形壓板 b)橋形壓板 c)蘑菇形壓板 （2）適用場(chǎng)合）適用場(chǎng)合 前角可為正或負(fù)，刃傾角多數(shù)為0，少數(shù)為負(fù)刃傾角。適用于精車，也可用于中型、重型及間斷車削。第一節(jié)第一節(jié) 可轉(zhuǎn)位刀片及數(shù)控車削用刀具系統(tǒng)可轉(zhuǎn)位刀片及數(shù)控車削用刀具系統(tǒng)a)爪形壓板 b)橋形壓板 c)蘑菇形壓板第一節(jié)第一節(jié) 可轉(zhuǎn)位刀片及數(shù)控車削用刀具系統(tǒng)可轉(zhuǎn)位刀片及數(shù)控車削用刀具系統(tǒng) 2鉤銷式鉤銷式 （1）結(jié)構(gòu)特點(diǎn)）結(jié)構(gòu)特點(diǎn) 結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，夾緊可靠，定位精度高，排屑通暢。 1-鉤銷

3、2-刀片 3-刀墊 4-刀桿 5-螺釘 （2）適用場(chǎng)合）適用場(chǎng)合 適用于有正前角和負(fù)刃傾角時(shí)的車削。在立裝刀片的車刀上常采用鉤銷式裝夾結(jié)構(gòu)，可用于輕型和中型車削。1-鉤銷 2-刀片 3-刀墊 4-刀桿 5-螺釘 第一節(jié)第一節(jié) 可轉(zhuǎn)位刀片及數(shù)控車削用刀具系統(tǒng)可轉(zhuǎn)位刀片及數(shù)控車削用刀具系統(tǒng) 3杠桿式杠桿式 （1）結(jié)構(gòu)特點(diǎn)）結(jié)構(gòu)特點(diǎn) 定位精度高，夾緊可靠，能迅速使刀片轉(zhuǎn)位或更換，排屑方便。但結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，制造杠桿比制造鉤銷困難。 第一節(jié)第一節(jié) 可轉(zhuǎn)位刀片及數(shù)控車削用刀具系統(tǒng)可轉(zhuǎn)位刀片及數(shù)控車削用刀具系統(tǒng)a）壓緊螺釘中部的斜面使杠桿擺動(dòng) b）壓緊螺釘下端面使杠桿擺動(dòng)1-刀桿 2-杠桿 3-彈簧套 4-刀

4、墊 5-刀片 6-壓緊螺釘 7-彈簧 8-調(diào)節(jié)螺釘 （2）適用場(chǎng)合）適用場(chǎng)合 刀片后角常為0，刀具有正前角和負(fù)刃傾角，適用于輕型和中型負(fù)荷的車削。a）壓緊螺釘中部的斜面使杠桿擺動(dòng) b）壓緊螺釘下端面使杠桿擺動(dòng)第一節(jié)第一節(jié) 可轉(zhuǎn)位刀片及數(shù)控車削用刀具系統(tǒng)可轉(zhuǎn)位刀片及數(shù)控車削用刀具系統(tǒng)1-刀桿 2-杠桿 3-彈簧套 4-刀墊 5-刀片 6-壓緊螺釘 7-彈簧 8-調(diào)節(jié)螺釘 第一節(jié)第一節(jié) 可轉(zhuǎn)位刀片及數(shù)控車削用刀具系統(tǒng)可轉(zhuǎn)位刀片及數(shù)控車削用刀具系統(tǒng) 4杠銷式杠銷式 （1）結(jié)構(gòu)特點(diǎn)）結(jié)構(gòu)特點(diǎn) 結(jié)構(gòu)較簡(jiǎn)單，夾緊力穩(wěn)定，定位精度較高。定位面為底面與側(cè)面。 a）用螺釘頭部頂壓 b）用螺釘錐面施力c）用螺釘和

5、滑塊施力d）用螺釘鋼球施力（2）適用場(chǎng)合）適用場(chǎng)合 適用于小型和中型機(jī)床車削。 第一節(jié)第一節(jié) 可轉(zhuǎn)位刀片及數(shù)控車削用刀具系統(tǒng)可轉(zhuǎn)位刀片及數(shù)控車削用刀具系統(tǒng)a）用螺釘頭部頂壓 b）用螺釘錐面施力c）用螺釘和滑塊施力d）用螺釘鋼球施力第一節(jié)第一節(jié) 可轉(zhuǎn)位刀片及數(shù)控車削用刀具系統(tǒng)可轉(zhuǎn)位刀片及數(shù)控車削用刀具系統(tǒng) 5偏心銷式偏心銷式 （1）結(jié)構(gòu)特點(diǎn)）結(jié)構(gòu)特點(diǎn) 偏心銷式裝夾零件少，結(jié)構(gòu)緊湊，刀片轉(zhuǎn)位和更換迅速、方便。定位面為底面與側(cè)面。 a）光圓標(biāo)偏心銷結(jié)構(gòu) b）帶螺紋的偏心銷結(jié)構(gòu)（2）適用場(chǎng)合）適用場(chǎng)合它適用于小型和中型機(jī)床車削。 a）光圓標(biāo)偏心銷結(jié)構(gòu) b）帶螺紋的偏心銷結(jié)構(gòu)第一節(jié)第一節(jié) 可轉(zhuǎn)位刀片及數(shù)

6、控車削用刀具系統(tǒng)可轉(zhuǎn)位刀片及數(shù)控車削用刀具系統(tǒng)第一節(jié)第一節(jié) 可轉(zhuǎn)位刀片及數(shù)控車削用刀具系統(tǒng)可轉(zhuǎn)位刀片及數(shù)控車削用刀具系統(tǒng) 6壓孔式壓孔式 （1）結(jié)構(gòu)特點(diǎn)）結(jié)構(gòu)特點(diǎn) 壓孔式裝夾零件少，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，夾緊可靠，排屑通暢。定位面為底面與錐孔。 l-刀桿 2-刀片 3-螺釘 （2）適用場(chǎng)合）適用場(chǎng)合 刀片的前角、刃傾角通常為0，有后角，廣泛用于銅、鋁及塑料等材料的車削。l-刀桿 2-刀片 3-螺釘?shù)谝还?jié)第一節(jié) 可轉(zhuǎn)位刀片及數(shù)控車削用刀具系統(tǒng)可轉(zhuǎn)位刀片及數(shù)控車削用刀具系統(tǒng)第一節(jié)第一節(jié) 可轉(zhuǎn)位刀片及數(shù)控車削用刀具系統(tǒng)可轉(zhuǎn)位刀片及數(shù)控車削用刀具系統(tǒng) 7楔銷式楔銷式 用楔塊將刀片壓向定位銷，將刀片壓緊。楔銷式裝夾

7、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，使用方便，夾緊力大，夾緊可靠，但中心銷容易變形，精度低。 a）用雙頭倒順螺釘 b）用單頭螺釘1-刀桿 2-刀墊 3-刀片 4-定位銷 5-楔塊 6-雙頭螺釘 7-墊片 8-單頭螺釘d）杠銷楔塊復(fù)合式a）楔壓復(fù)合式b）拉壓復(fù)合式c）偏心楔塊復(fù)合式第一節(jié)第一節(jié) 可轉(zhuǎn)位刀片及數(shù)控車削用刀具系統(tǒng)可轉(zhuǎn)位刀片及數(shù)控車削用刀具系統(tǒng) 8復(fù)合式復(fù)合式 （1）結(jié)構(gòu)特點(diǎn)）結(jié)構(gòu)特點(diǎn) 采用兩種夾緊方式夾緊刀片，夾緊可靠，能承受較大的切削力和沖擊。 （2）適用場(chǎng)合）適用場(chǎng)合 它適用于重負(fù)荷車削。第一節(jié)第一節(jié) 可轉(zhuǎn)位刀片及數(shù)控車削用刀具系統(tǒng)可轉(zhuǎn)位刀片及數(shù)控車削用刀具系統(tǒng)d）杠銷楔塊復(fù)合式a）楔壓復(fù)合式b）拉壓復(fù)合

8、式c）偏心楔塊復(fù)合式第一節(jié)第一節(jié) 可轉(zhuǎn)位刀片及數(shù)控車削用刀具系統(tǒng)可轉(zhuǎn)位刀片及數(shù)控車削用刀具系統(tǒng)常見夾緊方式最合適的加工范圍常見夾緊方式最合適的加工范圍夾緊方式加工范圍杠桿式上壓式螺釘式可靠夾緊/緊固333仿形加工/易接近性233重復(fù)性323仿形加工/輕負(fù)荷加工233斷續(xù)加工工序323外圓加工3l3內(nèi)圓加工333第一節(jié)第一節(jié) 可轉(zhuǎn)位刀片及數(shù)控車削用刀具系統(tǒng)可轉(zhuǎn)位刀片及數(shù)控車削用刀具系統(tǒng)三、可轉(zhuǎn)位刀片的選擇三、可轉(zhuǎn)位刀片的選擇 1刀片材料選擇刀片材料選擇 車刀刀片的材料主要有：高速鋼硬質(zhì)合金（應(yīng)用最多）涂層硬質(zhì)合金陶瓷立方氮化硼金剛石等 選擇刀片材料，主要依據(jù)被加工工件的材料、被加工表面的精度要求

9、、切削載荷的大小以及切削過程中有無沖擊和振動(dòng)等。 2刀片尺寸選擇刀片尺寸選擇 有效切削刃長度L與背吃刀量ap、主偏角Kr的關(guān)系第一節(jié)第一節(jié) 可轉(zhuǎn)位刀片及數(shù)控車削用刀具系統(tǒng)可轉(zhuǎn)位刀片及數(shù)控車削用刀具系統(tǒng) 3刀片形狀選擇刀片形狀選擇 刀尖角度與加工性能的關(guān)系 第一節(jié)第一節(jié) 可轉(zhuǎn)位刀片及數(shù)控車削用刀具系統(tǒng)可轉(zhuǎn)位刀片及數(shù)控車削用刀具系統(tǒng)4刀片的刀尖半徑選擇刀片的刀尖半徑選擇第一節(jié)第一節(jié) 可轉(zhuǎn)位刀片及數(shù)控車削用刀具系統(tǒng)可轉(zhuǎn)位刀片及數(shù)控車削用刀具系統(tǒng)國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定刀尖圓弧半徑的尺寸系列為：0.2 mm0.4mm0.8 mm1.2 mm1.6mm2.0 mm2.4mm3.2 mm刀尖圓弧半徑一般適宜選取進(jìn)給量

10、的23倍。第一節(jié)第一節(jié) 可轉(zhuǎn)位刀片及數(shù)控車削用刀具系統(tǒng)可轉(zhuǎn)位刀片及數(shù)控車削用刀具系統(tǒng)四、數(shù)控車削刀具系統(tǒng)的形式四、數(shù)控車削刀具系統(tǒng)的形式 1刀具系統(tǒng)的常用形式刀具系統(tǒng)的常用形式圖3-12、圖3-13 2刀具系統(tǒng)連接結(jié)構(gòu)刀具系統(tǒng)連接結(jié)構(gòu) 模塊式車削工具系統(tǒng)典型連接結(jié)構(gòu) 第一節(jié)第一節(jié) 可轉(zhuǎn)位刀片及數(shù)控車削用刀具系統(tǒng)可轉(zhuǎn)位刀片及數(shù)控車削用刀具系統(tǒng)一、機(jī)夾可轉(zhuǎn)位刀片及代碼一、機(jī)夾可轉(zhuǎn)位刀片及代碼二、機(jī)夾可轉(zhuǎn)位車刀刀片的夾緊方式二、機(jī)夾可轉(zhuǎn)位車刀刀片的夾緊方式 三、可轉(zhuǎn)位刀片的選擇三、可轉(zhuǎn)位刀片的選擇 四、數(shù)控車削刀具系統(tǒng)的形式四、數(shù)控車削刀具系統(tǒng)的形式第二節(jié)第二節(jié) 數(shù)控車削的孔加工刀具數(shù)控車削的孔加工

11、刀具一、孔加工刀具分類一、孔加工刀具分類麻花鉆可轉(zhuǎn)位淺孔鉆深孔鉆扁鉆中心鉆 鉆頭對(duì)已有孔進(jìn)行再加工刀具 擴(kuò)孔鉆鉸刀鏜刀 孔加工刀具孔加工刀具二、鉆孔刀具二、鉆孔刀具 1麻花鉆麻花鉆 在數(shù)控車床上鉆孔主要采用普通麻花鉆。 （1）麻花鉆的組成）麻花鉆的組成 a）錐柄 b）直柄第二節(jié)第二節(jié) 數(shù)控車削的孔加工刀具數(shù)控車削的孔加工刀具第二節(jié)第二節(jié) 數(shù)控車削的孔加工刀具數(shù)控車削的孔加工刀具 （2）麻花鉆的分類）麻花鉆的分類 按照材質(zhì)分類：高速鋼麻花鉆 、硬質(zhì)合金麻花鉆。 根據(jù)柄部不同：莫氏錐柄、圓柱柄（直柄）。錐柄加長麻花鉆內(nèi)冷卻錐柄麻花鉆鑲硬質(zhì)合金直柄麻花鉆直柄麻花鉆第二節(jié)第二節(jié) 數(shù)控車削的孔加工刀具數(shù)

12、控車削的孔加工刀具 （3）麻花鉆切削部分）麻花鉆切削部分麻花鉆切削部分的幾何形狀和切削角度第二節(jié)第二節(jié) 數(shù)控車削的孔加工刀具數(shù)控車削的孔加工刀具 2可轉(zhuǎn)位淺孔鉆可轉(zhuǎn)位淺孔鉆 可轉(zhuǎn)位淺孔鉆如圖所示。它用于數(shù)控機(jī)床上鉆淺 孔，如鉆箱體零件的孔?？赊D(zhuǎn)位淺孔鉆 第二節(jié)第二節(jié) 數(shù)控車削的孔加工刀具數(shù)控車削的孔加工刀具 3深孔鉆深孔鉆 如圖所示為在數(shù)控車床上用于深孔加工的噴吸鉆。噴吸鉆 a）實(shí)物圖 b）噴吸鉆工作原理 第二節(jié)第二節(jié) 數(shù)控車削的孔加工刀具數(shù)控車削的孔加工刀具 4扁鉆扁鉆 扁鉆切削部分磨成一個(gè)扁平體，主切削刃磨出頂角、后角，并形成橫刃，副切削刃磨出后角與副偏角并控制鉆孔的直徑。a）實(shí)物圖 b）

13、裝配式扁鉆結(jié)構(gòu)圖 5中心鉆中心鉆 中心鉆常用于在零件兩端鉆中心孔。常用中心鉆如圖所示。第二節(jié)第二節(jié) 數(shù)控車削的孔加工刀具數(shù)控車削的孔加工刀具 a）不帶護(hù)錐中心鉆(A型) b）帶護(hù)錐中心鉆(B型) 三、擴(kuò)孔、鉸孔刀具三、擴(kuò)孔、鉸孔刀具 1擴(kuò)孔鉆擴(kuò)孔鉆 標(biāo)準(zhǔn)擴(kuò)孔鉆一般有34條主切削刃、切削部分的材料為高速鋼或硬質(zhì)合金。a）錐柄式高速鋼擴(kuò)孔鉆第二節(jié)第二節(jié) 數(shù)控車削的孔加工刀具數(shù)控車削的孔加工刀具d）可轉(zhuǎn)位擴(kuò)孔鉆c） 套式硬質(zhì)合金擴(kuò)孔鉆b）套式高速鋼擴(kuò)孔鉆第二節(jié)第二節(jié) 數(shù)控車削的孔加工刀具數(shù)控車削的孔加工刀具 2鉸孔刀具鉸孔刀具 （1）通用標(biāo)準(zhǔn)鉸刀）通用標(biāo)準(zhǔn)鉸刀 通用標(biāo)準(zhǔn)鉸刀有直柄、錐柄和套式三種。a

14、）直柄機(jī)用鉸刀 c）套式機(jī)用鉸刀b）錐柄機(jī)用鉸刀 d）切削校準(zhǔn)部分角度第二節(jié)第二節(jié) 數(shù)控車削的孔加工刀具數(shù)控車削的孔加工刀具 （2）硬質(zhì)合金單刃鉸刀）硬質(zhì)合金單刃鉸刀 硬質(zhì)合金單刃鉸刀的結(jié)構(gòu)如圖所示。硬質(zhì)合金單刃鉸刀1、7螺釘 2導(dǎo)向塊 3刀片 4楔套 5刀體 6銷子第二節(jié)第二節(jié) 數(shù)控車削的孔加工刀具數(shù)控車削的孔加工刀具a）通孔車刀c）內(nèi)孔車刀的兩個(gè)后角四、內(nèi)孔車刀四、內(nèi)孔車刀 1通孔車刀通孔車刀 切削部分的幾何形狀基本上與外圓車刀相似（圖a），主偏角r一般在6075之間，副偏角r一般為1530。 第二節(jié)第二節(jié) 數(shù)控車削的孔加工刀具數(shù)控車削的孔加工刀具 2不通孔車刀不通孔車刀 不通孔車刀用來車

15、削不通孔或臺(tái)階孔，切削部分的幾何形狀基本上與偏刀相似。通孔車刀b）通孔車刀 c）通孔車刀內(nèi)孔車刀的結(jié)構(gòu)d）實(shí)物圖a）整體式第二節(jié)第二節(jié) 數(shù)控車削的孔加工刀具數(shù)控車削的孔加工刀具一、孔加工刀具分類一、孔加工刀具分類二、鉆孔刀具二、鉆孔刀具 1麻花鉆2可轉(zhuǎn)位淺孔鉆3深孔鉆4扁鉆5中心鉆三、擴(kuò)孔、鉸孔刀具三、擴(kuò)孔、鉸孔刀具 1擴(kuò)孔鉆2鉸孔刀具四、內(nèi)孔車刀四、內(nèi)孔車刀1通孔車刀2盲孔車刀第三節(jié)第三節(jié) 數(shù)控車削切削用量的確定數(shù)控車削切削用量的確定一、數(shù)控車削切削用量的確定一、數(shù)控車削切削用量的確定 c）立式數(shù)控銑床 d）臥式數(shù)控銑床 1背吃刀量背吃刀量ap的確定的確定 背吃刀量根據(jù)機(jī)床、工件和刀具的剛度

16、來確定。 2主軸轉(zhuǎn)速主軸轉(zhuǎn)速n的確定的確定 車削加工主軸轉(zhuǎn)速n應(yīng)根據(jù)允許的切削速度v和工件直徑d來選擇，按式v=dn/1000計(jì)算。 3進(jìn)給速度進(jìn)給速度vf的確定的確定 進(jìn)給速度vf主要根據(jù)零件的加工精度和表面粗糙度要求以及刀具、工件的材料性質(zhì)選取。參考參考表表3-5、表、表3-6。確定進(jìn)給速度的原則：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)，為提高生產(chǎn)效率，可選擇較高的進(jìn)給速度。一般在100200mm/min范圍內(nèi)選取。 （2）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2050mm/min 范圍內(nèi)選取。 （3）當(dāng)加工精度、表面粗糙度要求較高時(shí)，進(jìn)給速

17、度應(yīng)選小些，一般在2050mm/min范圍內(nèi)選取。 （4）刀具空行程時(shí)，特別是遠(yuǎn)距離 “回參考點(diǎn)”時(shí)，可以設(shè)定該機(jī)床數(shù)控系統(tǒng)設(shè)定的最高進(jìn)給速度。 第三節(jié)第三節(jié) 數(shù)控車削切削用量的確定數(shù)控車削切削用量的確定第三節(jié)第三節(jié) 數(shù)控車削切削用量的確定數(shù)控車削切削用量的確定二、螺紋車削切削用量的確定二、螺紋車削切削用量的確定 1主軸轉(zhuǎn)速主軸轉(zhuǎn)速 大多數(shù)經(jīng)濟(jì)型數(shù)控車床的數(shù)控系統(tǒng)，推薦切削螺紋時(shí)的主軸轉(zhuǎn)速為： 2螺紋牙型高度（螺紋總切深）螺紋牙型高度（螺紋總切深） 螺紋牙型高度是指在螺紋牙型上，牙頂?shù)窖赖字g垂直于螺紋軸線的距離。螺紋實(shí)際牙型高度可按下式計(jì)算： h=0.6495P螺紋牙型高度示意圖 第三節(jié)第三

18、節(jié) 數(shù)控車削切削用量的確定數(shù)控車削切削用量的確定第三節(jié)第三節(jié) 數(shù)控車削切削用量的確定數(shù)控車削切削用量的確定 3徑向起點(diǎn)和終點(diǎn)的確定徑向起點(diǎn)和終點(diǎn)的確定 對(duì)于外螺紋加工中，徑向起點(diǎn)(編程大徑)的確定決定于螺紋大徑；徑向終點(diǎn)(編程小徑)的確定決定于螺紋小徑。 對(duì)于普通螺紋可用粗略算法來編制程序。通常螺紋大徑D比公稱尺寸減小0.12P螺紋小徑的確定根據(jù)下式來確定。d1=M-2h 4分段切削背吃刀量分段切削背吃刀量 如果牙型較深，螺距較大，可分幾次進(jìn)給。每次進(jìn)給背吃刀量用螺紋深度減精加工背吃刀量所得的差按遞減規(guī)律分配。常用螺紋切削進(jìn)給次數(shù)與背吃刀量可參考表表3-7表表3-9螺紋分段切削示意圖 第三節(jié)第

19、三節(jié) 數(shù)控車削切削用量的確定數(shù)控車削切削用量的確定第三節(jié)第三節(jié) 數(shù)控車削切削用量的確定數(shù)控車削切削用量的確定一、數(shù)控車削切削用量的確定一、數(shù)控車削切削用量的確定1背吃刀量ap的確定2主軸轉(zhuǎn)速n的確定 3進(jìn)給速度vf的確定二、螺紋車削切削用量的確定二、螺紋車削切削用量的確定1主軸轉(zhuǎn)速2螺紋牙型高度(螺紋總切深)3徑向起點(diǎn)和終點(diǎn)的確定4分段切削背吃刀量一、車外圓面一、車外圓面 1外圓車刀及其安裝外圓車刀及其安裝 （1）外圓車刀）外圓車刀 1）90車刀，90車刀又稱偏刀，主偏角（r）為90 。第四節(jié)第四節(jié) 典型輪廓的數(shù)控車削工藝典型輪廓的數(shù)控車削工藝a)右偏刀 b)左偏刀 c)右偏刀外形第四節(jié)第四節(jié)

20、 典型輪廓的數(shù)控車削工藝典型輪廓的數(shù)控車削工藝a）右偏刀的使用 b）車臺(tái)階軸 c）車端面 偏刀的使用偏刀的使用 右偏刀是車刀從車床尾架向主軸箱方向進(jìn)給的車刀，一般用來車削工件的外圓、端面和右向臺(tái)階。 左偏刀是車刀從車床主軸箱向尾座方向進(jìn)給的車刀，一般用來車削左向階臺(tái)和工件的外圓。 2）75車刀。75車刀的主偏角為(r)75，刀尖角(r)大于90。 第四節(jié)第四節(jié) 典型輪廓的數(shù)控車削工藝典型輪廓的數(shù)控車削工藝75車刀車外圓 （2）車刀的安裝）車刀的安裝 1）車刀安裝在刀架上，伸出部分不宜過長，一般為刀桿高度的11.5倍。 2）車刀墊鐵要平穩(wěn)，數(shù)量要少，墊鐵應(yīng)與刀架對(duì)齊。 3）車刀刀尖一般應(yīng)與工件軸

21、線等高。a）正確 b）太高 c）太低裝刀高低對(duì)前后角的影響第四節(jié)第四節(jié) 典型輪廓的數(shù)控車削工藝典型輪廓的數(shù)控車削工藝第四節(jié)第四節(jié) 典型輪廓的數(shù)控車削工藝典型輪廓的數(shù)控車削工藝m 4）車刀刀桿中心線應(yīng)與進(jìn)給方向垂直，否則會(huì)使主偏角和副偏角的數(shù)值發(fā)生變化，如圖所示。a）r增大 b）裝夾正確 c） r減小 1車刀的選擇車刀的選擇 一般車削端面和臺(tái)階常用的車刀為45車刀和90的左偏刀和右偏刀，也可用75左車刀。 2車外圓的進(jìn)給路線車外圓的進(jìn)給路線 a）進(jìn)給路線(一) b）進(jìn)給路線(二)第四節(jié)第四節(jié) 典型輪廓的數(shù)控車削工藝典型輪廓的數(shù)控車削工藝二、車端面和臺(tái)階二、車端面和臺(tái)階第四節(jié)第四節(jié) 典型輪廓的數(shù)控

22、車削工藝典型輪廓的數(shù)控車削工藝 2車刀的安裝車刀的安裝 車端面時(shí)，車刀的刀尖要對(duì)準(zhǔn)工件的中心，否則車削后工件端面中心處留有凸頭，如圖a所示。使用硬質(zhì)合金車刀時(shí)，如不注意這一點(diǎn)，車削到中心處會(huì)使刀尖崩碎，如圖b所示。a）工件中心留有凸頭 b）刀尖崩碎第四節(jié)第四節(jié) 典型輪廓的數(shù)控車削工藝典型輪廓的數(shù)控車削工藝 3車削端面和臺(tái)階的方法車削端面和臺(tái)階的方法 （1）端面的車削）端面的車削 1）用45車刀車削。45車刀的刀頭強(qiáng)度和散熱條件比90車刀好，常用于車削工件的端面、倒角。45車刀的使用 2）用右偏刀車削。用右偏刀車削端面時(shí)，若車刀由工件的外緣向中心進(jìn)給，則是副切削刃切削。用右偏刀車平面第四節(jié)第四節(jié)

23、 典型輪廓的數(shù)控車削工藝典型輪廓的數(shù)控車削工藝a）向中心進(jìn)給 b）由中心向外進(jìn)給 c）在副切削刃上磨前角第四節(jié)第四節(jié) 典型輪廓的數(shù)控車削工藝典型輪廓的數(shù)控車削工藝 3）用75左車刀車削。75左車刀是用主切削刃進(jìn)行切削的，如圖所示。其刀尖強(qiáng)度和散熱條件好，車刀壽命長，適用于車削鑄、鍛件的大平面。75左車刀車平面 第四節(jié)第四節(jié) 典型輪廓的數(shù)控車削工藝典型輪廓的數(shù)控車削工藝 （2） 臺(tái)階的車削臺(tái)階的車削 1）當(dāng)車削相鄰兩個(gè)直徑相差不大的臺(tái)階時(shí)，可用90偏刀。應(yīng)當(dāng)注意車刀安裝后的主偏角必須等于90。 車削直徑相差不大的臺(tái)階 2）如果車削相鄰兩個(gè)直徑相差較大的階臺(tái)，可先用主偏角小于90的車刀粗車，再把9

24、0偏刀的主偏角裝成9395，分幾次進(jìn)給，進(jìn)給是時(shí)應(yīng)留精車外圓和端面的余量。車削高臺(tái)階 第四節(jié)第四節(jié) 典型輪廓的數(shù)控車削工藝典型輪廓的數(shù)控車削工藝臺(tái)階軸的車削進(jìn)給臺(tái)階軸的車削進(jìn)給第四節(jié)第四節(jié) 典型輪廓的數(shù)控車削工藝典型輪廓的數(shù)控車削工藝第四節(jié)第四節(jié) 典型輪廓的數(shù)控車削工藝典型輪廓的數(shù)控車削工藝三、切斷及車槽三、切斷及車槽 1車刀的選擇車刀的選擇 （1）切斷刀）切斷刀 切斷刀以橫向進(jìn)給為主，前端的切削刃為主切削刃，兩側(cè)的切削刃為副切削刃。 高速鋼切斷刀 硬質(zhì)合金切斷刀 反切刀彈性切斷刀第四節(jié)第四節(jié) 典型輪廓的數(shù)控車削工藝典型輪廓的數(shù)控車削工藝第四節(jié)第四節(jié) 典型輪廓的數(shù)控車削工藝典型輪廓的數(shù)控車削工

25、藝 （2）車槽刀）車槽刀 車一般外溝槽車刀的角度和形狀與切斷刀基本相同。 車較窄的外溝槽時(shí)，車槽刀的主切削刃寬度應(yīng)與槽寬相等，刀頭長度稍大于槽深。 車內(nèi)溝槽和斜溝槽時(shí)，可用專用車刀。 2切斷刀與車槽刀的安裝切斷刀與車槽刀的安裝 （1）安裝時(shí)，切斷刀不宜伸出過長，同時(shí)切斷刀的中心線必須裝得跟工件中心線垂直，以保證兩個(gè)副偏角對(duì)稱。 （2）切斷實(shí)心工件時(shí)，切斷刀的主切削刃必須裝得與工件中心等高，否則不能車到中心，而且易崩刃，甚至折斷車刀。 （3）切斷刀的底平面應(yīng)平整，以保證兩個(gè)副后角對(duì)稱。 第四節(jié)第四節(jié) 典型輪廓的數(shù)控車削工藝典型輪廓的數(shù)控車削工藝第四節(jié)第四節(jié) 典型輪廓的數(shù)控車削工藝典型輪廓的數(shù)控車

26、削工藝 3外溝槽的車削外溝槽的車削 （1）深槽的加工）深槽的加工 采用分次進(jìn)刀的方式，刀具在切入工件一定深度后，停止進(jìn)刀并回退一段距離，達(dá)到斷屑和退屑的目的。第四節(jié)第四節(jié) 典型輪廓的數(shù)控車削工藝典型輪廓的數(shù)控車削工藝 （2）寬槽的切削）寬槽的切削 在切削寬槽時(shí)常采用排刀的方式進(jìn)行粗切，然后是用精切槽刀沿槽的一側(cè)切至槽底，精加工槽底至槽的另一側(cè)面，并對(duì)其進(jìn)行精加工。第四節(jié)第四節(jié) 典型輪廓的數(shù)控車削工藝典型輪廓的數(shù)控車削工藝四、特征面的加工四、特征面的加工 1車圓錐的加工路線分析車圓錐的加工路線分析 在車床上車外圓錐時(shí)可以分為車正錐和車倒錐兩種情況，而每一種情況又有三種加工路線。 a）階梯路線 b

27、）平行錐度路線 c）趨近錐度路線在普通機(jī)床上車削圓錐是怎樣的加工路線？ 第四節(jié)第四節(jié) 典型輪廓的數(shù)控車削工藝典型輪廓的數(shù)控車削工藝第四節(jié)第四節(jié) 典型輪廓的數(shù)控車削工藝典型輪廓的數(shù)控車削工藝 2車圓弧的加工路線分析車圓弧的加工路線分析 （1）車圓法）車圓法（2）移圓法）移圓法圓弧的切削路線（3）車錐法）車錐法車錐法切削路線第四節(jié)第四節(jié) 典型輪廓的數(shù)控車削工藝典型輪廓的數(shù)控車削工藝第四節(jié)第四節(jié) 典型輪廓的數(shù)控車削工藝典型輪廓的數(shù)控車削工藝a）錯(cuò)誤 b）正確（4）階梯法）階梯法階梯法車削路線（5）雙向法）雙向法雙向法的切削路線第四節(jié)第四節(jié) 典型輪廓的數(shù)控車削工藝典型輪廓的數(shù)控車削工藝兩種不同的進(jìn)給方

28、法（6）特殊法）特殊法第四節(jié)第四節(jié) 典型輪廓的數(shù)控車削工藝典型輪廓的數(shù)控車削工藝a）同向進(jìn)給 b）反向進(jìn)給第四節(jié)第四節(jié) 典型輪廓的數(shù)控車削工藝典型輪廓的數(shù)控車削工藝“扎刀”現(xiàn)象 合理的進(jìn)給方案 特殊法：特殊法：第四節(jié)第四節(jié) 典型輪廓的數(shù)控車削工藝典型輪廓的數(shù)控車削工藝 3輪廓粗車加工路線分析輪廓粗車加工路線分析 （1）粗車的三種切削進(jìn)給路線）粗車的三種切削進(jìn)給路線 a）沿輪廓循環(huán)進(jìn)給 b）三角形循環(huán)進(jìn)給 c）矩形循環(huán)進(jìn)給 軸套類零件循環(huán)切除余量的方式第四節(jié)第四節(jié) 典型輪廓的數(shù)控車削工藝典型輪廓的數(shù)控車削工藝 （2）常見零件的數(shù)控加工路線）常見零件的數(shù)控加工路線 1）軸套類零件。安排軸套類零件進(jìn)

29、給路線的原則是“軸向走刀，徑向進(jìn)刀”，將循環(huán)切除余量的循環(huán)終點(diǎn)設(shè)置在粗加工起點(diǎn)附近。 2）輪盤類零件。安排輪盤類零件進(jìn)給路線的原則是“徑向走刀，軸向進(jìn)刀”，循環(huán)切除余量的循環(huán)終點(diǎn)也設(shè)置在粗加工起點(diǎn)。盤類零件循環(huán)切除余量的方式 第四節(jié)第四節(jié) 典型輪廓的數(shù)控車削工藝典型輪廓的數(shù)控車削工藝第四節(jié)第四節(jié) 典型輪廓的數(shù)控車削工藝典型輪廓的數(shù)控車削工藝 鑄鍛件類零件循環(huán)切除余量的方式 3）鑄鍛件。循環(huán)切除余量的方式是：刀具軌跡按工件輪廓線運(yùn)動(dòng)，逐漸逼近零件圖樣尺寸。第四節(jié)第四節(jié) 典型輪廓的數(shù)控車削工藝典型輪廓的數(shù)控車削工藝五、孔加工五、孔加工 在車床上鉆孔、擴(kuò)孔和鉸孔時(shí)，應(yīng)在工件一次裝夾中與車外圓、端面一

30、次完成，以保證它們的同軸度、垂直度。一次裝夾加工工件 1加工工藝方法的選擇加工工藝方法的選擇第四節(jié)第四節(jié) 典型輪廓的數(shù)控車削工藝典型輪廓的數(shù)控車削工藝第四節(jié)第四節(jié) 典型輪廓的數(shù)控車削工藝典型輪廓的數(shù)控車削工藝 2麻花鉆的選用麻花鉆的選用 （1）對(duì)于精度要求不高的孔，可以用麻花鉆直接鉆出；對(duì)于精度要求較高的孔，鉆孔后還需要再進(jìn)行車削或擴(kuò)孔、鉸孔才能夠完成。 （2）在數(shù)控機(jī)床上鉆孔時(shí)，要求麻花鉆鉆頭的兩切削刃必須有較高的刃磨精度，即兩刃長度一致，頂角2對(duì)稱于鉆頭中心線（或先用中心鉆定中心，再用鉆頭鉆孔）。 （3）在數(shù)控機(jī)床上，鉆削直徑在2060mm、孔的深徑比小于等于3的中等淺孔時(shí)，還可選用可轉(zhuǎn)位

31、淺孔鉆。 （4）對(duì)深徑比大于5而小于100的深孔，故應(yīng)選用深孔刀具加工。 （5）鉆削大直徑孔時(shí)，可采用剛度較好的硬質(zhì)合金扁鉆。 （6）在零件加工精度要求較高的情況下，一般采用中心鉆鉆出中心孔。第四節(jié)第四節(jié) 典型輪廓的數(shù)控車削工藝典型輪廓的數(shù)控車削工藝 3擴(kuò)孔鉆的選用擴(kuò)孔鉆的選用 擴(kuò)孔多采用擴(kuò)孔鉆，也有采用鏜刀擴(kuò)孔的。l擴(kuò)孔直徑較小時(shí)，可選用直柄式擴(kuò)孔鉆，l擴(kuò)孔直徑中等時(shí)，可選用錐柄式擴(kuò)孔鉆，l擴(kuò)孔直徑較大時(shí)，可選用套式擴(kuò)孔鉆。l擴(kuò)孔直徑在2060mm時(shí)，且機(jī)床剛度好、功率大，還可選用可轉(zhuǎn)位擴(kuò)孔鉆。 4鉸刀的選用鉸刀的選用 （1）加工精度為IT8IT9級(jí)、表面粗糙度為Ra0.81.6m的孔時(shí)，多

32、選用通用標(biāo)準(zhǔn)鉸刀。 （2）加工IT5IT7級(jí)、表面粗糙度為Ra0.7m的孔時(shí)，可采用機(jī)夾硬質(zhì)合金刀片的單刃鉸刀。第四節(jié)第四節(jié) 典型輪廓的數(shù)控車削工藝典型輪廓的數(shù)控車削工藝鉸刀直徑（mm）1.53314144040齒 數(shù)一般加工精度4468高加工精度4681012第四節(jié)第四節(jié) 典型輪廓的數(shù)控車削工藝典型輪廓的數(shù)控車削工藝 5車孔車孔 （1）內(nèi)孔車刀的安裝）內(nèi)孔車刀的安裝 1）刀尖應(yīng)與工件中心等高或稍高。 2）刀柄伸出一般比被加工孔長56 mm左右。 3）刀柄基本平行于工件軸線。 4）不通孔車刀裝夾時(shí)，內(nèi)偏刀的主刀刃應(yīng)與孔底平面成35角，并且在車平面時(shí)要求橫向有足夠的退刀余地。不通孔車刀的安裝 （

33、2）工件的裝夾）工件的裝夾 車孔時(shí)，工件一般采用三爪自定心卡盤裝夾。l對(duì)于較大和較重的工件可采用四爪單動(dòng)卡盤裝夾。l加工直徑較大、長度較短的工件（如盤類工件等），必須找正外圓和端面。l一般情況下先找正端面再找正外圓，如此反復(fù)幾次，直至達(dá)到要求為止。第四節(jié)第四節(jié) 典型輪廓的數(shù)控車削工藝典型輪廓的數(shù)控車削工藝第四節(jié)第四節(jié) 典型輪廓的數(shù)控車削工藝典型輪廓的數(shù)控車削工藝 （3）內(nèi)孔車刀的剛度和排屑問題）內(nèi)孔車刀的剛度和排屑問題 1）增加內(nèi)孔車刀的剛度可采取以下措施： 盡量增加刀柄的截面積。 盡可能縮短刀柄的伸出長度。b）刀尖位于刀柄上面 d）車刀外形a）刀尖位于刀桿中心 c）刀桿伸出長度第四節(jié)第四節(jié)

34、典型輪廓的數(shù)控車削工藝典型輪廓的數(shù)控車削工藝 2）解決排屑問題。 典型車孔刀a）前排屑通孔車刀 b）后排屑不通孔車刀第四節(jié)第四節(jié) 典型輪廓的數(shù)控車削工藝典型輪廓的數(shù)控車削工藝六、車螺紋六、車螺紋 1對(duì)螺紋車刀的要求對(duì)螺紋車刀的要求 （1）車刀的刀尖角一定要等于螺紋的牙型角。 （2）精車時(shí)車刀的縱向前角應(yīng)等于0；粗車時(shí)允許有5 15的縱向前角。 （3）因受螺紋升角的影響，車刀兩側(cè)面的靜止后角應(yīng)刃磨的不相等，進(jìn)給方向后面的后角較大，一般應(yīng)保證兩側(cè)面均有3 5的工作后角。 （4）車刀兩側(cè)刃的直線性要好。第四節(jié)第四節(jié) 典型輪廓的數(shù)控車削工藝典型輪廓的數(shù)控車削工藝 2車刀的裝夾車刀的裝夾 以梯形螺紋車刀

35、的安裝為例。梯形螺紋車刀的安裝方法 a)用對(duì)刀板對(duì)刀 b)用萬能角度尺對(duì)刀第四節(jié)第四節(jié) 典型輪廓的數(shù)控車削工藝典型輪廓的數(shù)控車削工藝 3螺紋的車削方法螺紋的車削方法 （1）管螺紋的車削）管螺紋的車削 1）低速車削方法 a）直進(jìn)式法 b）左右切削法 c）斜進(jìn)法第四節(jié)第四節(jié) 典型輪廓的數(shù)控車削工藝典型輪廓的數(shù)控車削工藝 2）高速車削管螺紋 一般用直進(jìn)法加工，而不能采用左右切削法。高速車削時(shí)，車刀兩側(cè)刃同時(shí)參加切削，切削力較大。為防止振動(dòng)及扎刀現(xiàn)象，常采用彈性刀桿。 彈性刀桿螺紋車刀 （2）梯形螺紋的車削）梯形螺紋的車削 低速車削梯形螺紋有四種方法。 第四節(jié)第四節(jié) 典型輪廓的數(shù)控車削工藝典型輪廓的數(shù)

36、控車削工藝a）左右切削法粗車b）左右切削法精車c）車直槽法d） 車階梯槽法 e）分層切法第四節(jié)第四節(jié) 典型輪廓的數(shù)控車削工藝典型輪廓的數(shù)控車削工藝a）直進(jìn)法 b）粗車成形 c）車牙底至尺寸 d）精車成形 高速車削梯形螺紋高速車削梯形螺紋 第四節(jié)第四節(jié) 典型輪廓的數(shù)控車削工藝典型輪廓的數(shù)控車削工藝車螺紋時(shí)的引入距離和超越距離 4車螺紋時(shí)的軸向進(jìn)給距離分析車螺紋時(shí)的軸向進(jìn)給距離分析 在數(shù)控車床上車螺紋時(shí)，沿螺距方向的Z向進(jìn)給應(yīng)和車床主軸的旋轉(zhuǎn)保持嚴(yán)格的速比關(guān)系，因此應(yīng)避免在進(jìn)給機(jī)構(gòu)加速或減速的過程中切削。第四節(jié)第四節(jié) 典型輪廓的數(shù)控車削工藝典型輪廓的數(shù)控車削工藝 引入距離1和超越距離2 ，1和2的

37、數(shù)值與車床拖動(dòng)系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)特性、螺紋的螺距和精度有關(guān)。1一般為 25mm，對(duì)大螺距和高精度的螺紋取大值；2一般為12mm。1和2也可以由經(jīng)驗(yàn)公式計(jì)算得出。 車螺紋時(shí)的引入距離和超越距離：車螺紋時(shí)的引入距離和超越距離：第四節(jié)第四節(jié) 典型輪廓的數(shù)控車削工藝典型輪廓的數(shù)控車削工藝 5多線螺紋的加工多線螺紋的加工 多頭螺紋的加工可以采用周向起始點(diǎn)偏移法或軸向起始點(diǎn)偏移法。a）周向起始點(diǎn)偏移法 b）軸向起始點(diǎn)偏移法 若要車削螺紋為6mm的三線螺紋，采用軸向偏移法時(shí)，每一線的刀具起點(diǎn)分別在哪里？采用周向起始點(diǎn)偏移法怎樣處理？ 第四節(jié)第四節(jié) 典型輪廓的數(shù)控車削工藝典型輪廓的數(shù)控車削工藝第四節(jié)第四節(jié) 典型輪廓的

38、數(shù)控車削工藝典型輪廓的數(shù)控車削工藝一、車外圓面一、車外圓面1外圓車刀及其安裝2車外圓的進(jìn)給路線 二、車端面和階臺(tái)二、車端面和階臺(tái)1車刀的選擇2車刀的安裝3車削端面和臺(tái)階的方法 三、切斷及車槽三、切斷及車槽1車刀的選擇2切斷刀的安裝3外溝槽的車削四、特征面的加工四、特征面的加工1車圓錐的加工路線分析2車圓弧的加工路線分析3輪廓粗車加工路線分析五、孔加工五、孔加工1加工工藝方法的選擇2麻花鉆的選用3擴(kuò)孔鉆的選用4鉸刀的選用5車內(nèi)孔六、車螺紋六、車螺紋1對(duì)螺紋車刀的要求2車刀的裝夾3螺紋的車削方法4車螺紋時(shí)的軸向進(jìn)給距離分析第五節(jié)第五節(jié) 典型零件的數(shù)控車削工藝分析典型零件的數(shù)控車削工藝分析一、軸類零

39、件數(shù)控車床加工工藝分析一、軸類零件數(shù)控車床加工工藝分析 1零件圖分析零件圖分析 在數(shù)控車床上加工一個(gè)如圖所示軸類零件，該零件由外圓柱面、外圓錐面、圓弧面、螺紋構(gòu)成，外形較復(fù)雜，毛坯尺寸為72mm130mm，其材料為鋁棒料。第五節(jié)第五節(jié) 典型零件的數(shù)控車削工藝分析典型零件的數(shù)控車削工藝分析 2確定工件的裝夾方式確定工件的裝夾方式 3確定數(shù)控加工刀具確定數(shù)控加工刀具 零件名稱軸數(shù) 量12年 月工序名稱工藝要求工作者日期l下料72mm130mm棒料12根2普通車車削外圓至70mm3數(shù)控車工步工步內(nèi)容刀具號(hào)l車端面T0l2自右向左粗車外輪廓T023自右向左精車外輪廓T034車槽T055車螺紋T046切

40、斷，并保證總長T054檢驗(yàn)第五節(jié)第五節(jié) 典型零件的數(shù)控車削工藝分析典型零件的數(shù)控車削工藝分析 4選擇切削用量選擇切削用量 5確定加工工藝確定加工工藝刀具號(hào)刀具規(guī)格名稱數(shù)量加工內(nèi)容主軸轉(zhuǎn)速(r/min)進(jìn)給速度(mm/min)備注T0145外圓偏刀1車端面4500.25T0290外圓偏刀1粗車輪廓6500.3T0390外圓偏刀1精車輪廓6500.3T04螺紋車刀l車螺紋6001.5T05切斷刀1切斷6000.1第五節(jié)第五節(jié) 典型零件的數(shù)控車削工藝分析典型零件的數(shù)控車削工藝分析二、套類零件數(shù)控車床加工工藝分析二、套類零件數(shù)控車床加工工藝分析 以圖所示軸承套零件為例，分析其數(shù)控車削加工工藝（單件小批量生產(chǎn)，所用機(jī)床為CJK6240）。 1零件圖分析零件圖分析 采取以下幾點(diǎn)工藝措施： （1）編程時(shí)不必取其平均值，而取基本尺寸即可。 （2）先將左右端面車出來。 （3）內(nèi)孔尺寸較小，鏜 1:20錐孔與鏜32 孔及15斜面時(shí)需掉頭裝夾。 2確定工件的裝夾方式確定工件的裝夾方式第五節(jié)第五節(jié) 典型零件的數(shù)控車削工藝分析典型零件的數(shù)控車削工藝分析外輪廓車削裝夾方案 3刀具選擇刀具選擇第五節(jié)第五節(jié) 典型零件的數(shù)控車削工藝分析典型零件的數(shù)控車削工藝分析第五節(jié)第五節(jié) 典型零件的數(shù)控車削工藝分析典型零件的數(shù)控車削工藝分析 4選擇切削用量選擇切削用量 5確定加工工藝確定加工工藝 （1）確定加