车工技师论文机械传动

1、1 .数控车的工艺与工装削11.1 合理选择切削用量11.2 合理选择刀具11.3 合理选择夹具21.4 确定加工路线21.5 加工路线与加工余量的联系21.6 夹具安装要点22 .进行有效合理的车削加工22.1 有效节省加工时间22.2 以高精度提高生产率33 .数控车削加工中妙用g0吸保证尺寸精度的技巧33.1 程序首句妙用g00勺技巧33.2 控制尺寸精度的技巧41 .数控车的工艺与工装削数控车床加工的工艺与普通车床的加工工艺类似，但由于数控车床是 一次装夹，连续自动加工完成所有车削工序，因而应注意以下几个方 面。1.1 合理选择切削用量对于高效率的金属切削加工来说，被加工材料、切削工具

2、、切削条件 是三大要素。这些决定着加工时间、刀具寿命和加工质量。经济有效 的加工方式必然是合理的选择了切削条件。切削条件的三要素：切削 速度、进给量和切深直接引起刀具的损伤。伴随着切削速度的提高， 刀尖温度会上升，会产生机械的、化学的、热的磨损。切削速度提高 20%刀具寿命会减少1/2。进给条件与刀具后面磨损关系在极小的范 围内产生。但进给量大，切削温度上升，后面磨损大。它比切削速度 对刀具的影响小。切深对刀具的影响虽然没有切削速度和进给量大， 但在微小切深切削时，被切削材料产生硬化层，同样会影响刀具的寿 命。用户要根据被加工的材料、硬度、切削状态、材料种类、进给 量、切深等选择使用的切削速度

3、。最适合的加工条件的选定是在这些 因素的基础上选定的。有规则的、稳定的磨损达到寿命才是理想的条 件。然而，在实际作业中，刀具寿命的选择与刀具磨损、被加工尺寸变 化、表面质量、切削噪声、加工热量等有关。在确定加工条件时，需 要根据实际情况进行研究。对于不锈钢和耐热合金等难加工材料来 说，可以采用冷却剂或选用刚性好的刀刃。1.2 合理选择刀具一般来说，提高切削速度，减小进给量，可以提高表面加工质量，但 进给量过小会增加冷硬程度和表面残余应力。适当增大前脚，后角， 减少主偏角，副偏角，增大刀尖圆弧半径，都可以提高工件的表面加 工质量。但前角和后角过大，会使刀具耐用度降低，刀具磨损加快， 降低表面质量

4、；主偏角，副偏角太小，刀尖圆弧太大，易引起振 动，；使工件表面加工质量降低。正值刃倾角使切削流向工件待加工 表面，并采取卷屑，断屑措施，可防止切屑拉毛已加工表面，提高表 面加工质量。合理选择刀具除遵循以上规律外，还要遵循以下原则。1）粗车时，要选强度高、耐用度好的刀具，以便满足粗车时大背吃刀 量、大进给量的要求。2）精车时，要选精度高、耐用度好的刀具，以保证加工精度的要求。 3）为减少换刀时间和方便对刀，应尽量采用机夹刀和机夹刀片。1.3 合理选择夹具1）尽量选用通用夹具装夹工件，避免采用专用夹具；2）零件定位基准重合，以减少定位误差。1.4 确定加工路线加工路线是指数控机床加工过程中，刀具相

5、对零件的运动轨迹和方 向。a.应能保证加工精度和表面粗糙要求；b.应尽量缩短加工路线，减少刀具空行程时间。1.5 加工路线与加工余量的联系目前，在数控车床还未达到普及使用的条件下，一般应把毛坯上过多 的余量，特别是含有锻、铸硬皮层的余量安排在普通车床上加工。如 必须用数控车床加工时，则需注意程序的灵活安排。1.6 夹具安装要点目前液压卡盘和液压夹紧油缸的连接是靠拉杆实现的，液压卡盘夹紧 要点如下：首先用搬手卸下液压油缸上的螺帽，卸下拉管，并从主轴 后端抽出，再用搬手卸下卡盘固定螺钉，即可卸下卡盘。2 .进行有效合理的车削加工2.1 有效节省加工时间index公司的g20闿削中心集成化加工单元具

6、有模块化、大功率双主 轴、四轴联动的功能，从而使加工时间进一步缩短。与其他借助于工 作轴进行装夹的概念相反，该产品运用集成智能加工单元可以使工件 自动装夹到位并进行加工。换言之，自动装夹时，不会影响另一主轴 的加工，这一特点可以缩短大约10%的加工时间。此外，四轴加工非常迅速，可以同时有两把刀具进行加工。当机床是 成对投入使用的时候，效率的提高更为明显。也就是说，常规车削和 硬车可以并行设置两台机床。常规车削和硬车之间的不同点仅仅在于刀架和集中恒温冷却液系统。 但与常规加工不同的是：常规加工可用两个刀架和一个尾架进行加 工；而硬车时只能使用一个刀架。在两种类型的机床上都可进行干式 硬加工，只是

7、工艺方案的制造者需要精心设计平衡的节拍时间，而 index机床提供的模块结构使其具有更强的灵活性。2.2 以高精度提高生产率随着生产效率的不断提高，用户对于精度也提出了很高的要求。采用g20闿削中心进行加工时，冷启动后最多需要加工 4个工件，就可以达 到± 6mm勺公差。加工过程中，精度通常保持在 2mm所以index公司 提供给客户的是高精度、高效率的完整方案，而提供这种高精度的方 案，需要精心选择主轴、轴承等功能部件。g20闿削中心在德国宝马landshut公司汽车制造厂的应用中取得了良 好的效果。该厂不仅生产发动机，而且还生产由轻金属铸造而成的零 部件、车内塑料装饰件和转向轴。

8、质量监督人员认为，其加工精度非 常精确：连续公差带为士 15mm轴承座公差为士 6.5mm!此外，加工的万向节使用了 index公司全自动智能加工单元。首批的 两台车削中心用来进行工件打号之前的预加工，加工后进行在线测 量，然后通过传送带送出进行滚齿、清洗和淬火处理。最后一道工序 中，采用了第二个index加工系统。由两台g20闿削中心对转向节的 轴承座进行硬车。在机床内完成在线测量，然后送至卸料单元。集成 的加工单元完全融合到车间的布局之中，符合人类工程学要求，占地 面积大大减少，并且只需两名员工看管制造单元即可。3 .数控车削加工中妙用g0吸保证尺寸精度的技巧数控车削加工技术已广泛应用于机

9、械制造行业，如何高效、合理、按 质按量完成工件的加工，每个从事该行业的工程技术人员或多或少都 有自己的经验。笔者从事数控教学、培训及加工工作多年，积累了一 定的经验与技巧，现以广州数控设备厂生产的 gsk980琮列机床为 例，介绍几例数控车削加工技巧。3.1 程序首句妙用g00勺技巧目前我们所接触到的教科书及数控车削方面的技术书籍，程序首句均 为建立工件坐标系，即以 g50 x z(3作为程序首句。根据该指令， 可设定一个坐标系，使刀具的某一点在此坐标系中的坐标值为(x%z(3)(本文工件坐标系原点均设定在工件右端面)。采用这种方法编写 程序，对刀后，必须将刀移动到 g5股定的既定位置方能进行

10、加工，找 准该位置的过程如下。a.对刀后，装夹好工件毛坯；b.主轴正转，手轮基准刀平工件右端面 a;c. z轴不动，沿x轴释放刀具至c点，输入g50 z0,电脑记忆该点； d.程序录入方式，输入g01 w-8 f50,将工件车削出一台阶； e. x轴不动，沿z轴释放刀具至c点，停车测量车削出的工件台阶直 径丫，输入g50 x ,电脑记忆该点；f.程序录入方式下，输入 g00 x% z(3,刀具运行至编程指定的程序 原点，再输入g50 x% z (3 ,电脑记忆该程序原点。上述步骤中，步骤6即刀具定位在 x z(3处至关重要，否则，工件坐 标系就会被修改，无法正常加工工件。有过加工经验的人都知道

11、，上 述将刀具定位到 x z(3处的过程繁琐，一旦出现意外，x或z轴无伺 服，跟踪出错，断电等情况发生，系统只能重启，重启后系统失去对 g5股定的工件坐标值的记忆，“复位、回零运行”不再起作用，需重 新将刀具运行至x% z(3位置并重设g5q如果是批量生产，加工完一 件后，回g5况点继续加工下一件，在操作过程中稍有失误，就可能修 改工件坐标系。鉴于上述程序首句使用 g50t立工件坐标系的种种弊 端，笔者想办法将工件坐标系固定在机床上，将程序首句g50 x z(3改为g00 x% z (3后，问题迎刃而解。其操作过程只需采用上述找g50过程的前五步，即完成步骤1、2、3、4、5后，将刀具运行至安

12、全位 置，调出程序，按自动运行即可。即使发生断电等意外情况，重启系 统后，在编辑方式下将光标移至能安全加工又不影响工件加工进程的 程序段，按自动运行方式继续加工即可。上述程序首句用g00代替g50的实质是将工件坐标系固定在机床上，不再囿于g50 x% z(3程序原点的限制，不改变工件坐标系，操作简单，可靠性强，收到了意想不 到的效果。中国金属加工在线3.2控制尺寸精度的技巧1 .修改刀补值保证尺寸精度由于第一次对刀误差或者其他原因造成工件误差超出工件公差，不能 满足加工要求时，可通过修改刀补使工件达到要求尺寸，保证径向尺 寸方法如下：a.绝对坐标输入法根据“大减小，小加大”的原则，在刀补 00

13、1004处修改。如用2号切 断刀切梢时工件尺寸大了 0.1mm而002处刀补显示是x3.8,则可输入 x3.7,减少2号刀补。b.相对坐标法如上例，002刀补处输入u-0.1 ,亦可收到同样的效果。同理，对于轴向尺寸的控制亦如此类推。如用 1号外圆刀加工某处轴 段，尺寸长了 0.1mm可在001刀补处输入 w0.1。2 .半精加工消除丝杆间隙影响保证尺寸精度对于大部分数控车床来说，使用较长时间后，由于丝杆间隙的影响， 加工出的工件尺寸经常出现不稳定的现象。这时，我们可在粗加工之 后，进行一次半精加工消除丝杆间隙的影响。如用 1号刀g71s加工外 圆之后，可在001刀补处输入u0.3,调用g70

14、w车一次，停车测量后， 再在001刀补处输入u-0.3 ,再次调用g701车一次。经过此番半精 车，消除了丝杆间隙的影响，保证了尺寸精度的稳定。3 .程序编制保证尺寸精度a.绝对编程保证尺寸精度编程有绝对编程和相对编程。相对编程是指在加工轮廓曲线上，各线 段的终点位置以该线段起点为坐标原点而确定的坐标系。也就是说， 相对编程的坐标原点经常在变换，连续位移时必然产生累积误差，绝 对编程是在加工的全过程中，均有相对统一的基准点，即坐标原点， 故累积误差较相对编程小。数控车削工件时，工件径向尺寸的精度一 般比轴向尺寸精度高，故在编写程序时，径向尺寸最好采用绝对编 程，考虑到加工及编写程序的方便，轴向

15、尺寸常采用相对编程，但对 于重要的轴向尺寸，最好采用绝对编程。b.数值换算保证尺寸精度很多情况下，图样上的尺寸基准与编程所需的尺寸基准不一致，故应先将图样上的基准尺寸换算为编程坐标系中的尺寸。除尺寸13.06mm外，其余均属直接按图2a标注尺寸经换算后而得到的编程尺寸。其 中，© 29.95mm （|）16mn®60.07mme个尺寸为分别取两极限尺寸平 均值后得到的编程尺寸。4 .修改程序和刀补控制尺寸数控加工中，我们经常碰到这样一种现象：程序自动运行后，停车测量，发现工件尺寸达不到要求，尺寸变化无规律。如用1号外圆刀加工一工件，经粗加工和半精加工后停车测量，各轴段径向尺寸如下：0 30.06mm 0 23.03mm及0 16.02mm对止匕，笔者采