车床的数控改造-毕业设计.pdf

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C616 的机械改装 对 C616 的机械改装主要在主传动系统、进给系统和刀架 部分。 主传动系统改装 为提高机床的自动化程度， 实现在加工过程中自动变速， 对原 C616 主传动系统作如下改装： 取消原变速箱，将主电机换成四速异步电机； 保留原主轴箱内的背轮机构。 图表 1 采用多速电机改装后主传动系统示意图 通过微机控制多速电机变速和手动控制背轮机构变速，使主轴获得高、低两 档 共 8 级转速，其中每档有四级转速可以 机床加工过程中自动变换。 进给系统的改装 改装后为保证较高的传动精度和传动效率，采用结构简单、步距均匀、 连续性好且 易于数控的步进电机，经齿轮传动驱动滚珠丝杠实现进给。 滚珠丝杠选用单圆弧滚道 截面，外循环方式、精度选 F 级。 9 p a g e 3 C616 型普通车床改造为经济型数控车床 为了在齿轮传动中消除间隙，实现微量自动补偿以提高传动精度，选 用双片薄 齿轮调隙、可调拉簧式结构。 刀架部分 刀架部分是机床的重要功能部件，对其进行 改装主要是为了实现多刀 夹持，自动转位。将原刀架改为常州武进机床数控设备厂生 产的 LD4-I 型四 工位自动刀架。该刀架具有重复定位精度高、刚性好、使用寿命长 、工艺性 好等特点。 主轴脉冲发生器 为保证车螺纹时严格的运动关系，在主轴箱上 安装 GD7072 光电脉冲 发生器，通过主轴脉冲发生器数控系统步进电机 的信息转换系 统，实现主轴转一圈，刀架纵向进给一个螺纹导程的车螺纹运动。 2. C616 的数控系统 采用南京微分电机厂生产 JWK-15T 型数控系统。 该系统由 TP80 31 单 板机、 驱动电源装置及 110BF003 型、 110BC380B 型功率步进电机等组成开 环 控制系统。 主要技术特性: 可控制车削端面、内外圆、任意锥面、螺纹、球面以 及用球面逼近的任 意曲面； 有 17 档进给速度; 有直线、圆弧插补功能，程序中可 给出一定延时； 有自动循环，间隙补偿、程序暂停、点动、报警功能，还具有对自动 刀架转位及主轴正、反转、变速、停止等装置 控制功能。 10 C616 型普通车床改造为经济型数控车床 3数控系统的硬件电路设计 任何一个数控系统都由硬件和软件两部分组成 。硬件是数控系统的 基础，性能的好坏直接影响整体数控系统的工作性能。有了硬件 ，软件 才能有效的运行。再设计的数控装置中，CPU 是关键。 在我国，普通机床数 控改造方面应用较普遍的事 MCS-51 系列单片 机。主要是因为它的配套芯片便宜，普 及型、通用性强。制造和维修方 便，完全能满足经济型数控机床的改造需要。本设计 中世以 MCS- 51 系列单片机，51 系列相对 48 系列指令丰富，相对 96 系列价格便 宜。本 设计以 8031 为核心，增加储存器扩展电路，接口和面板操作开关组成的 控 制系统。 图表 2 C616 卧式车床简图 C616 车床的主轴转速部分保留原机床的功能，即手动变速。车床的 11 C616 型普通车床改造为经济型数控车床 纵向（Z 轴）和横向（X 轴）进给运动采用步进电机驱动。由 8031 单片 机组 成微机作为数控装置的核心，由 I/O 接口、环形分配器与功率放大 器一起控制步进 电机转动，经齿轮减速后带动滚珠丝杠转动，从而实现 车床的纵向、横向进给运动。 刀架改成由微机控制的经电机驱动的自动 控制的自动转位刀架。为保持切削螺纹的功 能，必须安装主轴脉冲发生 器，为此采用主轴靠同步齿行带使脉冲发生器同步旋转， 发出两路信号： 每转发出的脉冲个数和一个同步信号，经隔离电路以及 I/O 接口给 微 机。 图表 3 经济型数控车床总体方案 4.纵向进给系统的设计计算 经济型数控车床的改造一般是步进电机经减速驱动 丝杠，螺母固定在溜 板箱上，带动刀架左右移动。步进电机的布置，可放在丝杠的任 意一端。对 车床改造来说，外观不必象产品设计要求那么高，而从改造方便、实用方 面 来考虑，一般把步进电机放在纵向丝杠的右端。 已知条件： 12 C616 型普通车床改造为经济型数控车床 工作台重量： 时间常数： W=80k g f =80N(根据图纸粗略计算) T=25m s 滚珠丝杠基本导程：L0=6m m 行程： 脉冲当量： 步距角： 快速进给速度： (1 )切削计算 S=640m m p =0.01m m /s t e p =0.75/s t e p Vm a x =2m m /m i n 由 机床设计手册 可知，切削功率 Nc =NK 式中 N电机功率，查机床说明书，N=4KW； 主传动系统总效率，一般为 0 .60.7 取=0.65； K进给系统功率系数，取为 K=0.96。 则： Nc =40.650.96=2.496KW 又因为 p a g e 4 NC= FZ v 6120 6120 N C v FZ= 所以 式中 v 切削线速度，取 v =100m /m i n 。 主切削力 FZ =152.76(k g f )=1527.6 (N) 13 C616 型普通车床改造为经济型数控车床 由 金属切削原理 可知，主切削力 FZ=CFz a p x Fz f YFz KFz 查表得： CFz =188k g f /m m 21880Mp a XFz =1 则可计算 FZ 如表（1）所示： 表（1） FZ 计算结果 YFz =0.75 KFz =1 a p (m m ) f (m m ) FZ(N) 2 0.2 1125 2 0.3 1524 2 0.4 1891 8 0.2 1687 8 0.3 2287 8 0.4 2837 当 FZ=1520N 时，切削深度 a p =2m m , 走刀量 f =0.3m m ，以此参数做为下面计 算 的依据。 从 机床设计手册 中可知，在一般外圆车削时： FX =（0.10.6 ）FZ 取： FX=0.5 FZ=0.51527.6=763.8N FY=0.6 FZ=0.61527.6=916.5N (2)滚珠 丝杠设计计算 综合导轨车床丝杠的轴向力： P=KFX+f (FZ+W) 式中 K=1.15，f =0 .150.18，取为 0.16。 则 P=1.15763.8+0.16(1527.6+800)=1250.8N 14 FZ=(0.150.7) FZ C616 型普通车床改造为经济型数控车床 1) 强度计算： 寿命值 L1= 60n 1Ti 10 6 = 1000v f DL0 n 1 = n 主 f L0 取工件直径 则： n 1 = L1= D=80 m m ,查表得 T I=15000h 1000 100 0.3 =20r /m i n 3.14 80 6 60 20 15000 =18 10 6 Q= 3 L1 Pf w f H 最大动负载 查表得： 则 运转系数 f w =1.2 硬度系数 f H=1 Q= 3 18 1.211250.8=39933.6N 根据最大动负载 Q 的值，可选择滚珠丝杠的型号。例如，滚珠丝杠参照 汉江机 床厂的产品样本选取 FC1B 系列，滚珠丝杠直径为32m m ,型号为 FC1B3265E2 ，其额定动载荷是 10689N，所以强度足够用。 2）效率计算：根据 机械原理 的公式，丝杠螺母副的传动效率为： = t g v t g (v + ) p a g e 5 式中 则 摩擦角=10 螺旋升角=325 = t g 325 t g (325 + 10) 15 C616 型普通车床改造为经济型数控车床 3)刚度验算：滚珠丝杠受到工作负载 P 引起的导程的变化量 L1= PL0 EF 式中 L0=6m m =0.6c m ； E=20.6166N/ c m 2。 滚珠丝杠截面积 则 L1= F=( d 2 2.8031 2 ) =（ ） 3.14 2 2 1250.8 0.6 =5.910-6 2.8031 2 ) 3.14 20.6 10 6 ( 2 滚珠丝杠受扭矩引起的导程变化量L2 很小,可忽略,即： L=L1。 所以： 导程变形总误差为 = 100 100 ?L = 5.910-6=9.8m /m L0 0 .6 查表知 E 级精度丝杠允许的螺距误差 （1m 长） 15m /m ， 为 故刚度足够。 4）稳定性验算：由于机床原丝杠直径为30m m ，现选用的滚珠丝杠直 径为32 m m ，支承方式不变，所以稳定性不存在问题。 (3)齿轮及转距的有关计算 1）有关齿轮 计算 传动比 i = L0 0.75 6 = =1.25 360 P 360 0.01 故取 Z1=32m m Z2=40 b =20m m =20 m =2m m d 1=m Z1=232=64m m 16 C616 型普通车床改造为经济型数控车床 d 2= m Z2=240=80m m d 1 =d 1 +2h a *=68m m d 2=d 2+2h a *=84m m = d 1 + d 2 64 + 80 = =72 2 2 2) 转动惯量计算 工作台质量折算到电机轴上的转动惯量： J1=( 180 p ? )2W=( 180 0.01 2 ) 80=0.468 2 3.14 0.75 =4.68N 2 丝杠的转动惯量： JS=7.810-4D4L1=7.810-43.24140.3 =11.475 2=114.75N 2 齿轮的转动惯量： JZ1=7.810-46.442=2.617 2=26.17 N 2 JZ2=7.810-484 2=6.39 2=63.9 N 2 电机转动惯量很小可以忽略。 因此,总的转动惯量： J= 1 (JS+JZ2)+ JZ1+ J1 i 2 1 (11.475+6.39)+2.617+0.468 1.25 2 = p a g e 6 =14.519 2=145.19N 2 3）所需转动力矩计算 快速空载启动时所需力矩 17 C616 型普通车床改造为经济型数控车床 M=Ma m a x Mf M0 最大切削负载时所需力矩 M=Ma t Mf M0Mt 快速进给时所 需力矩 M= Mf M0 式中 Ma m a x 空载启动时折算到电机轴上的加速度力矩； Mf M0 矩； Ma t Mt Ma = 折算到电机轴上的摩擦力矩； 由于丝杠预紧所引起，折算到电机轴上 的附加摩擦力 切削时折算到电机轴上的加速度力矩； 折算到电机轴上的切削负载力 矩。 Jn 10-4Nm 9.6T Ma m a x =Ma 当 n =n m a x 时 n m a x = v m a x i 2000 1.25 = =416.7r /m i n L0 6 14.519 416.7 10-4=2.52Nm =25.72 f 9.6 0.025 Ma m a x = 当 n =n t 时 Ma =Ma t n 主 f i L0 1000v f i 1000 100 0.3 1.25 D = = =24.88r /m i n L0 3.14 80 6 n t = Ma t = 14.519 24.88 10-4=0.1505Nm =1.536 f 9.6 0.025 F0 L0 f WL 0 = 2i 2i f =0.16 时 18 Mf = 当0=0.8 C616 型普通车床改造为经济型数控车床 Mf = 0.16 80 0.6 =1.223 f 2 3.14 0.8 1.25 M0 = F X L0 (1-02) 2i 1 3 当0=0.9 时预加载荷 P0= Fx 则： M0 = FX L0 (1 ? 0 ) 76.38 0.6(1 ? 0.9 2 ) = =0.462 f =4.62N 6i 6 3.14 0.8 1.25 2 Mt = F0 L0 76.38 0.6 = =7.297 f =72.97 N 2i 2 3.14 0.8 1.25 所以, 快速空载启动时所需力矩： M=Ma m a x Mf M0 =25.721.2230.462=27.405 f =274.05N 切削时所需力矩： M=Ma t Mf M0Mt =1.5361.2230.4627.297=10.518 f =105.18 N 快速进给时所需力矩： M= Mf M0=1.2230.462=1.685 f =16.85 N 由以上分析计算可知： 所需最大力矩 Mm a x 发生在快速启动时， Mm a x =27.405 f =274.05 N (二)横向进给系统的设计和计算 1. 横向进给系统的设计 经济型数控改造的横向进 p a g e 7 给系统的设计比较简单,一般是步进电机经减速 后驱动滚珠丝杠,使刀架横向运动。步 进电机安装在大拖板上，用法兰盘将步 19 C616 型普通车床改造为经济型数控车床 进电机和机床大拖板连接起来，以保证其同轴度，提高传动精度。 2横向进给 系统的设计和计算 由于横向进给系统的设计和计算与纵向类似，所用到的公式不再详 细说 明，只计算结果。 已知条件： 工作台重（根据图纸粗略计算） W=30 f =30 0N 时间常数 滚珠丝杠基本导程 行程 脉冲当量 步距角 快速进给速度 (1)切削力计 算 的 1/2 FZ=0.5152.76=76.38 f =763.8N 在切断工件时： Fy =0.5 FZ=0.57 6.38=38.19 f =381.9N (2)滚珠丝杠设计计算 1）强度计算：对于燕尾型导轨： P =KFy f (Fz W) 取 K=1.4 则 20 T=25m s L0=4 S=190 p =0.005 /s t e p =0.75/ s t e p v m a x =1m /m i n 左旋 横向进给量为纵向的 1/21/3，取 1/2，则切削力约为纵向 f =0.2 C616 型普通车床改造为经济型数控车床 P=1.438.190.2(76.3830) =74.74 f =747.4N 寿命值 L1= 60n 1T1 60 15 15000 =13.5 = 10 6 10 6 最大动负载 Q= 3 L1 f W f H P = 3 13.5 1.2 1 74.74 =213.55 f =2135.5N 根据最大动负载 Q 的值，可选择滚珠丝杠的型号。例如，滚珠丝杠参照 汉江机 床厂的产品样本选取 FC1B 系列，滚珠丝杠公称直径为20 ，型号为 FC1B204 5E2 左，其额定动负载为 5393N，所以强度足够用。 2）效率计算：螺旋升角=3 38，摩擦角=10 则传动效率 = t g t g 338 = =0.956 t g ( + ? ) t g (338 + 10 ) 3）刚度验算：滚珠丝杠受工作负载 P 引起的导程的变化量 L1= PL0 74.74 10 0.4 4 = = EF 3.14 20.6 10 6 1.7619 2 5.9610-6 滚珠丝杠受扭矩引起的导程变化量L2 很小，可忽略， 即：L=L1 所以导 程变形总误差为 = 100 100 ?L = 5.96 10 ? 6 = 14.9 m L0 0 .4 查表知 E 级精度丝杠允许的螺旋误差 （1m 长） 15m /m ， 为 故刚度足够。 4）稳定性验算：由于选用滚珠丝杠的直径与原丝杠直径相同，而支承方式由 原来的 一端固定、一端悬空，一端固定，一端径向支承，所以稳定性增强， 21 C616 型普通车床改造为经济型数控车床 故不再验算。 (3)齿轮及转矩有关计算 1）有关齿轮计算 传动比 故取 i = L0 0.75 4 5 = = = 1.67 360 p 360 0.005 3 Z2=30 b =20 d 2=20 d 1=64 =20 Z1=18 m =2 d 1=36 d 1 =40 a =48 2)传动惯量计算 工作台质量折算到电机轴上的转动惯量： 180 p 2 180 0.005 2 1 J1 = ( ) W =( ) 30 = 0.0439 2 ? 3.14 0.75 100 丝杠的转动惯量： JS=7.810-4D4L1=7.810-42450=0.624 2 p a g e 8 齿轮的转动惯量： JZ1=7.810-43.642=0.262 2 JZ2=7.810-464 2=2.022 2 电机转动惯量很小可以忽略。 因此，总的转动惯量： J= 1 3 ( J S + J Z 2 ) + J Z 1 + J 1 = ( ) 2 (0.624 + 2.022) + 0.202 + 0.0439 2 5 i =1.258 2 3）所需转动力矩计算 22 C616 型普通车床改造为经济型数控车床 v i n m a x = m a x = L0 Ma m a x = 1000 4 5 3 = 416.7 r / m i n Jn m a x 1.258 416.7 10 ? 4 = 10 ? 4 = 0.2184 Nm =2.23 f 9.6T 9.6 0.025 n t = n 主 f 1 L0 = 1000v f i 1000 100 0.15 5 = =33.17r /m i n DL0 3.14 60 4 3 Ma t = 1.258 33.17 10 ? 4 =0.0174 Nm =0.1775 f 9.6 0.025 Mf = F0 L0 f WL 0 0.2 30 0.4 3 = = = 0.287 f =0.028 Nm 2i 2i 2 3.14 0.8 5 2 FY L0 38.19 0.4 3 (1 ? ) = (1 ? 0.9 2 ) = 0.116 f =0 .011 Nm 6i 6 3.14 0.8 5 M0 = Mt = FY L0 38.19 0.4 3 = = 1.824 f =0.182 Nm 2i 2 3.1 4 0.8 5 所以，快速空载启动时所需转矩： M=Ma m a x Mf M0 =2.230.2870.116=2.633 f =26.33N 切削时所需力矩： M=Ma t Mf M0Mt =0.17740.2870.1161.824 =2.404 f =24.04 N 快速进给时所需力矩： M= Mf M0=0.2870.116 =0.403 f =4.03 N 从以上计算可知：最大转矩发生在快速启动时，Mm a x =2.633 f =26.33 N 三、步进电机的选择 (一) 步进电机的选择的基本原则 合理选用步进电机是比较复杂的问题，需要根 据电机在整个系统中的实 23 C616 型普通车床改造为经济型数控车床 际工作情况，经过分析后才能正确选择。现仅就选用步进电机最基本的原则 介 绍如下： 1步距角 步距角应满足： m i n i 式中 i 传动比 m i n 系统对步进电机所驱动部件的最小转角。 2 精度 步进电机的精度 可用步矩误差或积累误差衡量。积累误差是指转子从任 意位置开始，经过任意步后， 转子的实际转角与理论转角之差的最大值。用 积累误差衡量精度比较实用。所以选用 p a g e 9 不进电机应满足 Qi s 式中 Q步进电机的积累误差； s 系统对步进电机驱动部件允许的角度误差。 3转矩 为了使步进电 机正常运行（不失步、不越步） ，正常启动并满足对转速的 要求，必须考虑： 1） 启动力矩 Mq 一般启动力矩选取为： M L0 0.3 0.5 式中 Mq 电动机启动力矩； ML0电动机静负载力矩。 根据步进电机的相数和拍数，启动力矩选取如表（2）所示。Mj m 为步进 电机的 最大静转矩，是步进电机技术数据中给出的。 24 C616 型普通车床改造为经济型数控车床 表(2) 步进电机相数、拍数、启动力矩表 运行 方式 相数 拍数 3 3 0.5 3 6 0.866 4 4 0.707 4 8 0.707 5 5 0.809 5 10 0.951 6 6 0.866 6 12 0.866 Mg /Mj m 2）在要求的运行频率范围内，电动机运行力矩应大于电动机的静载力力矩与 电 动机转动惯量（包括负载的转动惯量）引起的惯性矩之和。 3 启动频率 由于步进 电机的启动频率随着负载力矩和转动惯量的增大而降低，因此 相应负载力矩和转动惯 量的极限启动频率应满足： f t f c p m 式中 f t 极限启动频率； f c p m 要 求步进电机最高启动频率。 （二）步进电机的选择 1C616 纵向进给系统步进电机的确定 Mq = M L 0 27.405 10 = = 685.125 N 0。 4 0 .4 为满足最小步矩要求，电动机选用三相六拍工作方式，查表知：Mq /Mj m =0.866 所以步进电机最大静转矩 Mj m 为： Mj m = Mq 0.866 = 685.125 = 791.14 N 0.866 步进电机最高工作频率 f m a x = v m a x 2000 = = 3333.3 Hz 60 p 60 0.01 25 C616 型普通车床改造为经济型数控车床 综合考虑，查表选用 110BF003 型直流步进电机，能满足使用要求。 4 C616 横向进给系统步进电机的确定 Mq = M L 0 2.633 10 = = 65.825 N 0 .4 0 .4 电动机仍选用三相六拍工作方式，查表知： Mq /Mj m =0.866 所以，步进电机最大 静转矩 Mj m 为： Mj m = Mq 0.866 = 65.825 = 76.01 N 0.866 步进电机最高工作频率 f m a x = v m a x 1000 =3333.3 Hz = 60 p 60 0.005 p a g e 10 为了便于设计和采购，仍选用 110BF003 型直流步进电机，能满足使用要求。 四、机床导轨改造 卧式车床上的运动部件，如刀架、工作台都是沿着机床导轨面运动的。 导轨就 是支承和导向，即支承运动部件并保证运动部件在外力作用下，能准 确的沿着一定的 方向运动。导轨的导向精度、精度保持性和低速运动平稳性， 直接影响机床的加工精 度、承载能力和使用性能。 数控机床上，常使用滑动导轨和滚动导轨。滚动导轨摩擦 系数小，动静 摩擦系数接近，因而运动灵活轻便，低速运行时不易产生爬行现象。精 度高， 但价格贵。经济型数控一般不使用滚动导轨，尤其是数控改造，若使用滚动 导轨，将太大增加机床床身的改造工作量和改造成本。因此，数控改造一般 仍使用滑 动导轨。 26 C616 型普通车床改造为经济型数控车床 滑动导轨具有结构简单，刚性好，抗振性强等优点。普通机床的导轨一 般是铸 铁铸铁或铸铁淬火钢导轨。这种导轨的缺点是静摩擦系数大，且 动摩擦系数随速 度的变化而变化，低速时易产生爬行现象，影响行动平稳性 和定位精度，为克服滑动 导轨的上述缺点，数控改造一般是将原机床导轨进 行修整后贴塑，使其成为贴塑导轨 。 贴塑导轨摩擦系数小，且动静摩擦系数差很小，能防止低速爬行现象； 耐磨性、 抗咬伤能力强、加工性和化学性能稳定，且 有良好的自润滑性和抗 振性，加工简单 ，成本低。 目前应用较多的聚四氟乙稀（PTEE）贴塑软带，如美国生产的 Tw r c i t e B 和我国生产的 TSF 软带材料，次、此种软带厚度为 0.8 、1.6 、3.2 等 几种规格。考虑承载变形，宜厚度小的规格，如果考虑到加工余量，选 用厚度为 1. 6 为宜。 贴塑软带粘贴工艺非常简单，可直接粘结在原有的滑动导轨面上，不受 导轨形式的限制，各种组合形式的滑动导轨均可粘结。粘结前按导轨精度要 求对金属 导轨面进行加工修理。根据导轨尺寸长度放大 34 ，切下贴塑软 带。金属粘结面 与软带结面应清洗干净，用特殊配制的粘合剂粘结，加压固 化，待其完全固化后进行 修整加工。作为导轨面的表面，根据需要可进行磨、 铣、刮研、开油槽、钻孔等加工 ，以满足装配要求。 五、自动转位刀架的选用 自动转位刀架的选用是普通机床数控 改造机械方面的关键，而由数控系 统控制的自动转位刀架，具有重复定位精度高，工 件刚性好，性能可靠，使 用寿命长以及工艺性能袄等优点。 27 C616 型普通车床改造为经济型数控车床 经济型数控车床的自动刀架，在生产中最常用的是常州武进机床数控设 备厂生 产的系列刀架，具有重复定位精度高，工作刚性好，使用寿命长，工 艺性能好等优点 达到国内先进水平，在生产中大量使用。现选用常州武进机 床数控设备厂生产的 LD 4工型系列四工位自动刀架。C616 适配刀架。 刀架技术参数： 刀位数：4 电动功 率：60W 电机转速：1400r /m i n 夹紧力：1t 上刀体尺寸：152152 下刀体尺寸：16 1171 技术指标：重复定位精度：0.005 工作可靠性：30000 次 换刀时间： 90 2.9s 3.4s 180 3.9s 270 六、经济型数控机床改造时数控系统选用 数控系统是一台数控机床的核心。对 系统的选择在机床数控改造中是至关 重要的 现从系统的经济性和实用性选择为开环 伺服系统为 JWK15T。 现将该经济性数控系统性能参数列表如下： 1 生产厂家 南京微分电机厂江南机床数控工程公司 28 C616 型普通车床改造为经济型数控车床 2 3 4 5 6 7 用户容量 设定单位 控制轴数 联动轴数 编程尺寸 24K X=0.005 X、Z 两轴 二轴 9999.99 Z=0.01 快 速 (X/Z) 316/ 向 8 G 功能 G00G04 G22G29 G32、G33、G36、G37、 G9、G80、G92 p a g e 11 9 10 11 12 13 14 15 16 17 M 功能 S 功能 T 功能 步进电机 控制精度 功耗 W 环境温度 相对温度 M00M09 M20M29 M92M99 S01S04 S05S10 T1XT8X 220V 1步 360 040C 80%（25C） 10%50HZ 外 形 尺 寸 340400220 （） 18 系统重量 17 k g 七、典型零件的工艺设计及应用程序编制 所需加工零件的材料为 45 号钢，加 工零件如下图所示： 29 C616 型普通车床改造为经济型数控车床 其余 245 400.05 刀号 刀具类型 外形刀 螺纹刀 镗刀 割槽刀 （一）工艺分析 1、该零件分七个工步来完成加工，即先用16 的麻花钻来钻孔；再粗车外圆； 第三 步粗镗孔；第四步精镗内孔；第五步精车外圆；第六步车 M30 的细牙螺纹（螺 距 F=0.75） ； 最后切断。 2、较为突出的问题是如何保证38、18 和长度 50 的尺寸公差，长度方向的中间凹 槽，粗车、粗车刀的副偏角大于 45，棒料伸出三 爪卡盘 65m m 装夹工件。 3、选择 01 号车刀（副偏角大于 45） ，02 号螺距纹刀 、03 号内孔镗刀，04 号割槽刀 共四把刀。 4、G73 进行外圆粗加工时，单边粗车吃 刀量 1.75，U=1.75，R 是切削次数 4 次，精车 余量 0.5m m ； G71 进行内孔粗加工 时， 单边粗车吃刀量 1m m ,U=1,R 退刀量的值 0.5m m ,精车余量 0.5m m 。 30 C616 型普通车床改造为经济型数控车床 （二）工件坐标系的设定 工件坐标系的设定 选取工件的右端面的中心点 O 为工件坐标系的原点。 （三）手动钻孔 夹好工件，用16 的麻花钻手动钻孔，孔深 55m m 。 （四）编制加工程序 N001 G94G54T1 M03S700M08 N017 N018 N019 N020 N021 N022 N023 N024 N025 N026 N027 N028 N029 N030 N031 N032 N033 31 T2M06M08M03 G00Z0X24 G01X2.5F30 G01X23.9 CHF=2 G01Z-8F80 G01X22Z-9.6 G01Z-19.8 G01X24.6 G01X27 G01X30.5Z-38.4 G01Z-44 G00X31Z-8 G00X24 G01X23.9 G01X20.8Z-9.6 G01Z-19.8 G02X24.6Z-22.4CR=5.6F50 N002 N003 N004 N005 N006 N007 N008 N009 N010 N011 N012 N013 N014 N015 N016 G00Z0X32 G01X-1F30 G00Z1X30.6 G01Z-44F80 G00X31Z1 G00X27 GO1Z-22.4F80 G00X28Z1 G00X25 G01Z-22.4F80 G00X26Z1 G00X23.9 G01Z-20 G00Z1X25 G00X80Z12 0M09M05 C616 型普通车床改造为经济型数控车床 N034 N035 N036 N037 N038 N039 N040 N041 N042 N043 N044