数控机床的分类及典型轴类零件的加工gflr.docx

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1、一. 数数控机床床的分类类 1. 11按加工工工艺方方法分类类 1金属切切削类数数控机床床 与传统的的车、铣铣、钻、磨磨、齿轮轮加工相相对应的的数控机机床有数数控车床床、数控控铣床、数数控钻床床、数控控磨床、数数控齿轮轮加工机机床等。尽尽管这些些数控机机床在加加工工艺艺方法上上存在很很大差别别，具体体的控制制方式也也各不相相同，但但机床的的动作和和运动都都是数字字化控制制的，具具有较高高的生产产率和自自动化程程度。 在普通数数控机床床加装一一个刀库库和换刀刀装置就就成为数数控加工工中心机机床。加加工中心心机床进进一步提提高了普普通数控控机床的的自动化化程度和和生产效效率。例例如铣、镗镗、钻加加

2、工中心心，它是是在数控控铣床基基础上增增加了一一个容量量较大的的刀库和和自动换换刀装置置形成的的，工件件一次装装夹后，可可以对箱箱体零件件的四面面甚至五五面大部部分加工工工序进进行铣、镗镗、钻、扩扩、铰以以及攻螺螺纹等多多工序加加工，特特别适合合箱体类类零件的的加工。加加工中心心机床可可以有效效地避免免由于工工件多次次安装造造成的定定位误差差，减少少了机床床的台数数和占地地面积，缩缩短了辅辅助时间间，大大大提高了了生产效效率和加加工质量量。 2特种加加工类数数控机床床 除了切削削加工数数控机床床以外，数数控技术术也大量量用于数数控电火火花线切切割机床床、数控控电火花花成型机机床、数数控等离离子

3、弧切切割机床床、数控控火焰切切割机床床以及数数控激光光加工机机床等。 3板材加加工数控控机床 常见的应应用于金金属板材材加工的的数控机机床有数数控压力力机、数数控剪板板机和数数控折弯弯机等。 近年来，其其它机械械设备中中也大量量采用了了数控技技术，如如数控多多坐标测测量机、自自动绘图图机及工工业机器器人等 1. 22按控制制控制运运动轨迹迹分类 1点位控控制数控控机床 位置的精精确定位位，在移移动和定定位过程程中不进进行任何何加工。机机床数控控系统只只控制行行程终点点的坐标标值，不不控制点点与点之之间的运运动轨迹迹，因此此几个坐坐标轴之之间的运运动无任任何联系系。可以以几个坐坐标同时时向目标标

4、点运动动，也可可以各个个坐标单单独依次次运动。 这类数控控机床主主要有数数控坐标标镗床、数数控钻床床、数控控冲床、数数控点焊焊机等。点点位控制制数控机机床的数数控装置置称为点点位数控控装置。 2直线控控制数控控机床 直线控制制数控机机床可控控制刀具具或工作作台以适适当的进进给速度度，沿着着平行于于坐标轴轴的方向向进行直直线移动动和切削削加工，进进给速度度根据切切削条件件可在一一定范围围内变化化。 直线控制制的简易易数控车车床，只只有两个个坐标轴轴，可加加工阶梯梯轴。直直线控制制的数控控铣床，有有三个坐坐标轴，可可用于平平面的铣铣削加工工。现代代组合机机床采用用数控进进给伺服服系统，驱驱动动力力

5、头带有有多轴箱箱的轴向向进给进进行钻镗镗加工，它它也可算算是一种种直线控控制数控控机床。 数控镗铣铣床、加加工中心心等机床床，它的的各个坐坐标方向向的进给给运动的的速度能能在一定定范围内内进行调调整，兼兼有点位位和直线线控制加加工的功功能，这这类机床床应该称称为点位位/直线线控制的的数控机机床。 3轮廓控控制数控控机床 轮廓控制制数控机机床能够够对两个个或两个个以上运运动的位位移及速速度进行行连续相相关的控控制，使使合成的的平面或或空间的的运动轨轨迹能满满足零件件轮廓的的要求。它它不仅能能控制机机床移动动部件的的起点与与终点坐坐标，而而且能控控制整个个加工轮轮廓每一一点的速速度和位位移，将将工

6、件加加工成要要求的轮轮廓形状状。 常用的数数控车床床、数控控铣床、数数控磨床床就是典典型的轮轮廓控制制数控机机床。数数控火焰焰切割机机、电火火花加工工机床以以及数控控绘图机机等也采采用了轮轮廓控制制系统。轮轮廓控制制系统的的结构要要比点位位/直线线控系统统更为复复杂，在在加工过过程中需需要不断断进行插插补运算算，然后后进行相相应的速速度与位位移控制制。 现在计算算机数控控装置的的控制功功能均由由软件实实现，增增加轮廓廓控制功功能不会会带来成成本的增增加。因因此，除除少数专专用控制制系统外外，现代代计算机机数控装装置都具具有轮廓廓控制功功能。 1. 33按驱动动装置的的特点分分 1开环控控制数控

7、控机床 这类控制制的数控控机床是是其控制制系统没没有位置置检测元元件，伺伺服驱动动部件通通常为反反应式步步进电动动机或混混合式伺伺服步进进电动机机。数控控系统每每发出一一个进给给指令，经经驱动电电路功率率放大后后，驱动动步进电电机旋转转一个角角度，再再经过齿齿轮减速速装置带带动丝杠杠旋转，通通过丝杠杠螺母机机构转换换为移动动部件的的直线位位移。移移动部件件的移动动速度与与位移量量是由输输入脉冲冲的频率率与脉冲冲数所决决定的。此此类数控控机床的的信息流流是单向向的，即即进给脉脉冲发出出去后，实实际移动动值不再再反馈回回来，所所以称为为开环控控制数控控机床。 开环控制制系统的的数控机机床结构构简单

8、，成成本较低低。但是是，系统统对移动动部件的的实际位位移量不不进行监监测，也也不能进进行误差差校正。因因此，步步进电动动机的失失步、步步距角误误差、齿齿轮与丝丝杠等传传动误差差都将影影响被加加工零件件的精度度。开环环控制系系统仅适适用于加加工精度度要求不不很高的的中小型型数控机机床，特特别是简简易经济济型数控控机床。 2闭环控控制数控控机床 接对工作作台的实实际位移移进行检检测，将将测量的的实际位位移值反反馈到数数控装置置中，与与输入的的指令位位移值进进行比较较，用差差值对机机床进行行控制，使使移动部部件按照照实际需需要的位位移量运运动，最最终实现现移动部部件的精精确运动动和定位位。从理理论上

9、讲讲，闭环环系统的的运动精精度主要要取决于于检测装装置的检检测精度度，也与与传动链链的误差差无关，因因此其控控制精度度高。图图1-33所示的的为闭环环控制数数控机床床的系统统框图。图图中A为为速度传传感器、CC为直线线位移传传感器。当当位移指指令值发发送到位位置比较较电路时时，若工工作台没没有移动动，则没没有反馈馈量，指指令值使使得伺服服电动机机转动，通通过A将将速度反反馈信号号送到速速度控制制电路，通通过C将将工作台台实际位位移量反反馈回去去，在位位置比较较电路中中与位移移指令值值相比较较，用比比较后得得到的差差值进行行位置控控制，直直至差值值为零时时为止。这这类控制制的数控控机床，因因把机

10、床床工作台台纳入了了控制环环节，故故称为闭闭环控制制数控机机床。 闭环控制制数控机机床的定定位精度度高，但但调试和和维修都都较困难难，系统统复杂，成成本高。 3半闭环环控制数数控机床床 半闭环控控制数控控机床是是在伺服服电动机机的轴或或数控机机床的传传动丝杠杠上装有有角位移移电流检检测装置置（如光光电编码码器等），通通过检测测丝杠的的转角间间接地检检测移动动部件的的实际位位移，然然后反馈馈到数控控装置中中去，并并对误差差进行修修正。通通过测速速元件AA和光电电编码盘盘B可间间接检测测出伺服服电动机机的转速速，从而而推算出出工作台台的实际际位移量量，将此此值与指指令值进进行比较较，用差差值来实实

11、现控制制。由于于工作台台没有包包括在控控制回路路中，因因而称为为半闭环环控制数数控机床床。 半闭环控控制数控控系统的的调试比比较方便便，并且且具有很很好的稳稳定性。目目前大多多将角度度检测装装置和伺伺服电动动机设计计成一体体，这样样，使结结构更加加紧凑。 4混合控控制数控控机床 将以上三三类数控控机床的的特点结结合起来来，就形形成了混混合控制制数控机机床。混混合控制制数控机机床特别别适用于于大型或或重型数数控机床床，因为为大型或或重型数数控机床床需要较较高的进进给速度度与相当当高的精精度，其其传动链链惯量与与力矩大大，如果果只采用用全闭环环控制，机机床传动动链和工工作台全全部置于于控制闭闭环中

12、，闭闭环调试试比较复复杂。混混合控制制系统又又分为两两种形式式： （1）开开环补偿偿型。它它的基本本控制选选用步进进电动机机的开环环伺服机机构，另另外附加加一个校校正电路路。用装装在工作作台的直直线位移移测量元元件的反反馈信号号校正机机械系统统的误差差。 （2）半半闭环补补偿型。它它是用半半闭环控控制方式式取得高高精度控控制，再再用装在在工作台台上的直直线位移移测量元元件实现现全闭环环修正，以以获得高高速度与与高精度度的统一一。其中中A是速速度测量量元件（如如测速发发电机），BB是角度度测量元元件，CC是直线线位移测测量元件件。 二. 典典型轴类类零件的的加工 1零件图图工艺分分析 该零件表表

13、面由圆圆柱、圆圆锥、顺顺圆弧、逆逆圆弧及及螺纹等等表面组组成。其其中多个个直径尺尺寸有较较严的尺尺寸精度度和表面面粗糙度度等要求求,机器器人；球球面S50?的尺寸寸公差还还兼有控控制该球球面形状状（线轮轮廓）误误差的作作用。尺尺寸标注注完整，轮轮廓描述述清楚。零零件材料料为455钢，无无热处理理和硬度度要求。 通过上述述分析，可可采用以以下几点点工艺措措施。 对图样样上给定定的几个个精度要要求较高高的尺寸寸，因其其公差数数值较小小，故编编程时不不必取平平均值，而而全部取取其基本本尺寸即即可。 在轮廓廓曲线上上，有三三处为圆圆弧，其其中两处处为既过过象限又又改变进进给方向向的轮廓廓曲线，因因此在

14、加加工时应应进行机机械间隙隙补偿，以以保证轮轮廓曲线线的准确确性。 为便于于装夹，坯坯件左端端应预先先车出夹夹持部分分（双点点画线部部分），右右端面也也应先粗粗车出并并钻好中中心孔。毛毛坯选60?棒料。 2选择设设备 根据被加加工零件件的外形形和材料料等条件件，选用用TNDD3600数控车车床。 3确定零零件的定定位基准准和 定位基基准 确确定坯料料轴线和和左端大大端面（设设计基准准）为定定位基准准。 装夹方方法 左左端采用用三爪自自定心卡卡盘定心心夹紧，右右端采用用活动顶顶尖支承承的装夹夹方式。 4确定加加工顺序序及进给给路线 加工顺序序按由粗粗到精、由由近到远远（由右右到左）的的原则确确定

15、。即即先从右右到左进进行粗车车（留00.255?精车车余量），然然后从右右到左进进行精车车，最后后车削螺螺纹。 TND3360数数控车床床具有粗粗车循环环和车螺螺纹循环环功能，只只要正确确使用编编程指令令，机床床数控系系统就会会自动确确定其进进给路线线，因此此，该零零件的粗粗车循环环和车螺螺纹循环环不需要要人为确确定其进进给路线线（但精精车的进进给路线线需要人人为确定定）。该该零件从从右到左左沿零件件表面轮轮廓精车车进给，如如图2所所示。 图2 精精车轮廓廓进给路路线 5刀具选选择 选用5?中中心钻钻钻削中心心孔。 粗车及及平端面面选用9900硬硬质合金金右偏刀刀，为防防止副后后刀面与与工件轮

16、轮廓干涉涉（可用用作图法法检验），副副偏角不不宜太小小，选=3550。 精车选选用9000硬质质合金右右偏刀，车车螺纹选选用硬质质合金6600外外螺纹车车刀，刀刀尖圆弧弧半径应应小于轮轮廓最小小圆角半半径，取取r=0.150.22?。 将所选定定的刀具具参数填填入数控控加工刀刀具卡片片中（见见表1），以以便编程程和操作作管理。 表1 数数控加工工刀具卡卡片 产品名称称或代号号 零件名称称 典型轴 零件图号号 序号 刀具号 刀具规格格名称 数量 加工表面面 备注 1 T01 5中心心钻 1 钻5 mm中中心孔 2 T02 硬质合金金9000外圆车车刀 1 车端面及及粗车轮轮廓 右偏刀 2 T03

17、 硬质合金金9000外圆车车刀 1 精车轮廓廓 右偏刀 3 T04 硬质合金金6000外螺纹纹车刀 1 车螺纹 编制 审核 批准 共 页 第 页 6切削用用量选择择 背吃刀刀量的选选择 轮轮廓粗车车循环时时选app=3 ?，精精车app=0.25?；螺纹纹粗车时时选app= 00.4 ?，逐逐刀减少少，精车车ap=0.11?。 主轴转转速的选选择 车车直线和和圆弧时时，选粗粗车切削削速度vvc=990m/minn、精车车切削速速度vcc=1220m/minn，然后后利用公公式vcc=dn/10000计算算主轴转转速n（粗粗车直径径D=660 ?，精车车工件直直径取平平均值）：粗车5500rr/

18、miin、精精车12200 r/mmin。车车螺纹时时，参照照式（55-1）计计算主轴轴转速nn =3320 r/mmin. 进给速速度的选选择 选选择粗车车、精车车每转进进给量，再再根据加加工的实实际情况况确定粗粗车每转转进给量量为0.4?/r,mmicrro mmotoor，精精车每转转进给量量为0.15?/r，最最后根据据公式vvf = nff计算粗粗车、精精车进给给速度分分别为2200 ? /minn和1880 ?/miin。 综合前面面分析的的各项内内容，并并将其填填入表22所示的的数控加加工工艺艺卡片。此此表是编编制加工工程序的的主要依依据和操操作人员员配合数数控程序序进行数数控加

19、工工的指导导性文件件。主要要内容包包括：工工步顺序序、工步步内容、各各工步所所用的刀刀具及切切削用量量等。 表2 典典型轴类类零件数数控加工工工艺卡卡片 单位名称称 产品名称称或代号号 零件名称称 零件图号号 典型轴 工序号 程序编号号 夹具名称称 使用设备备 车间 001 三爪卡盘盘和活动动顶尖 TND3360数数控车床床 工步号 工步内容容 刀具号 刀具规格格 / mmm 主轴转速速 /r.mm1 进给速度度 /mm.m11 背吃刀量量/ mmm 备注 1 平端面 T02 25225 500 手动 2 钻中心孔孔 T01 5 950 手动 3 粗车轮廓廓 T02 25225 500 200

20、 7零件精精加工工工序 N00110 GG50 X1550.00 Z2200.0; N00220 GG00 X600.0 Z1.0 SS3200 T002022 M008 MM03; N00330 GG71 P00040 Q00050 U1.0 WW0.55 D44.0 ; N00440 GG00 X244.0 S3220; G00 X244.0 S3220; G01 X299.855 W2.9925 F0.15; W166.155; X26.0. W1.9925; W5; X36.0 WW10.0; W100.0; G02 X300.0 Z9.00 I112.00 K9.00; G02 X4

21、00.0 Z69.0 II20.0 KK15.0; G03 X400.0 Z99.0 II20.0 KK15.0; G02 X344.0 Z1088.0 I122.0 K9.00; G01 W5.00; X56.0 WW41.0; N00550 WW11.0; N00555 GG00 X1550.00 Z2200.0 MM05 T02200 M099; N00556 TT03003 MM08 M033; N00660 GG70 P00040 Q00050; N00770 GG00 X1550.00 Z2200.0 MM05 T03300 M099; N00880 TT04004 SS3200

22、M003 MM08; N00990 GG00 X366.0 Z3.0; N01000 GG92 X299.055 Z22.0 FF3.00; N01110 XX29.05; N01220 XX28.75; N01330 XX28.45; N01440 XX28.25; N01550 XX28.05; N01555 XX28.05; N01660 GG00 X366.0 Z4.5; N01770 GG92 X299.455 Z22.0 FF3.00; N01880 XX29.05; N01990 XX28.75; N02000 XX28.45; N02110 XX28.25; N02110 XX

23、28.05; N02220 XX28.05; N02330 GG00 X1550.00 Z2200.0 TT04000 MM05 M099; N02440 MM30； 我们不仅仅要学会会做,机机械传动动系统，而而且还要要做得更更好，注注意和改改正工作作中的问问题： 三.数控控机床零零件加工工前的准准备 近年来，为为了适应应市场需需要，不不少职业业技术学学校相继继开设了了数控技技术方面面的专业业。我校校也于去去年购置置了两台台经济型型数控车车床和一一台数控控床身铣铣床并配配置华兴兴数控仿仿真软件件（机床床数控系系统是南南京华兴兴数控操操作系统统）以满满足数控控教学的的要求。通通过几个个学期的的教

24、学实实践，深深感要做做好数控控机床操操作，零零件加工工前的准准备工作作相当重重要。 1、零件件的加工工程序编编写及校校验 在数控机机床上加加工零件件，不管管数控机机床使用用的是何何种操作作系统，必必须要有有与数控控机床相相适应的的数控加加工程序序。首先先，学生生根据教教师给出出的零件件图自行行编制加加工程序序。在编编写加工工程序的的时候先先分析零零件图，根根据零件件图的技技术要求求来分析析加工工工艺路线线，确定定加工步步骤，合合理选择择加工中中每一道道工序中中要使用用的刀具具以及加加工中的的切削用用量参数数，并进进行与数数控加工工程序相相关的数数学处理理。在数数学处理理时会出出现一些些繁琐的的

25、坐标计计算问题题，为简简化计算算和缩短短计算时时间，我我们让学学生在计计算机模模拟房内内利用AAutooCADD软件先先绘制零零件图，再再利用AAutooCADD软件的的查询命命令予以以解决并并记下数数据。通通过工艺艺分析与与数学计计算，再再根据所所确定的的工艺路路线与零零件加工工步骤来来编写程程序。在在编写完完数控加加工程序序之后，利利用数控控机床制制造商提提供的配配套数控控仿真教教学软件件在计算算机模拟拟室进行行反复校校验和仿仿真模拟拟，以检检查程序序的正确确性，同同时，对对坐标数数值、进进给量、刀刀补值等等参数进进一步处处理，以以适应实实际加工工需要。 为什么要要这样做做呢？因因为一般般

26、职业技技术学校校受经费费等原因因限制，数数控机床床数量较较少，学学生要同同时上数数控机床床校验不不太可能能，况且且时间拖拖得长不不利于教教学。另另一方面面，通过过校验还还可以使使学生在在数控机机床操作作之前熟熟悉数控控加工软软件的使使用方法法以及熟熟悉数控控机床的的操作面面板，为为下一步步的数控控机床操操作打好好基础。最最后，教教师对每每个学生生编制的的加工程程序做全全面细致致的审核核，确定定最终加加工程序序。教师师审核的的内容主主要是程程序结构构的合理理性、走走刀线路路、主轴轴转速、进进给量、吃吃刀深度度以及刀刀具的选选择等，在在审核的的同时为为学生提提出建设设性的修修改意见见，使学学生知道

27、道为什么么要这样样修改，不不改会造造成什么么后果，程程序确定定之后，及及时将程程序记下下以备操操作。 2、加工工材料及及刀具、夹夹具的准准备 程序准备备仅仅是是第一步步，程序序校验通通过以后后，接下下来就是是加工材材料及刀刀具和夹夹具的准准备。这这一步工工作做得得如何，将将直接影影响到数数控操作作的最终终效果和和学生的的学习兴兴趣，因因此要认认真做好好。 目前，职职业技术术学校供供数控机机床操作作教学用用的材料料主要是是铝材、尼尼龙棒、钢钢材、石石蜡、硬硬木砧板板等，选选用的材材料要能能最大限限度地满满足数控控操作教教学的要要求，同同时要考考虑经济济性。根根据我校校的实际际情况，我我们选择择铝

28、和石石蜡作为为车床和和铣床的的加工材材料。刀刀具的选选择则要要根据被被加工材材料的表表面形状状、材质质等来选选择，由由于我们们所选用用的这些些材料没没有很高高的硬度度，故对对刀具无无特别要要求，选选用普通通刀具即即可。但但在加工工时由于于零件的的形状和和技术要要求不同同，要选选择不同同类型的的刀具来来加工，例例如加工工三角形形螺纹要要选择三三角螺纹纹车刀，加加工圆弧弧则要选选择圆弧弧到或者者是尖刀刀来进行行加工等等，合理理的选择择加工刀刀具是加加工好零零件的基基本保证证。夹具具的选择择比较简简单，如如在数控控车床上上加工铝铝棒和石石蜡棒，铝铝棒和石石蜡棒直直接由三三爪自定定心卡盘盘夹紧即即可；

29、而而在铣床床上加工工时，只只要按普普通铣床床的要求求，用压压板将铝铝或石蜡蜡板固定定在工作作台上或或机用平平口钳夹夹紧就可可以了，夹夹紧力的的控制以以在加工工过程中中工件不不发生移移动为宜宜。 但是在实实际数控控机床加加工应用用中，要要综合考考虑数控控机床的的技术要要求、夹夹具的特特点、工工件材料料的性能能、加工工工序、切切削用量量以及其其他相关关因素来来正确选选用刀具具和夹具具，而在在学习过过程中要要求学生生把石蜡蜡材料看看成是金金属材料料来进行行加工，用用加工金金属材料料的切削削参数来来加工石石蜡材料料，在加加工过程程中合理理分配加加工余量量，将粗粗加工和和精加工工进行区区分。通通过以上上

30、做法，加加工出的的工件符符合图纸纸要求，效效果良好好，达到到了数控控机床操操作的目目的。 3、数控控机床的的调整与与对刀 数控加工工程序编编写完和和零件材材料准备备好以及及选择了了恰当的的刀具后后，要对对数控机机床进行行调整、润润滑、检检查等工工作，确确保数控控机床的的性能。然然后再进进行对刀刀，使数数控机床床上每一一把刀具具的刀位位点在刀刀架转位位后或换换刀后，每每把刀的的刀位点点的位置置都重合合在同一一点。在在对刀完完成后即即进行零零件的试试加工，以以检验程程序与对对刀的精精确性，如如果试加加工的零零件的尺尺寸精度度与形位位公差不不符合图图纸要求求，则要要进行刀刀具偏差差的微量量修调，然然

31、后再进进行试加加工，一一直到所所加工的的零件符符合图纸纸要求。通通过试加加工以后后，就可可以对该该零件进进行批量量加工了了。一个个数控加加工的零零件是否否合格，数数控机床床的对刀刀起到关关键的作作用，也也就是说说所加工工的零件件是否合合格的基基本保证证是对刀刀要准确确。 4、安全全教育工工作 时时不忘忘安全，牢牢记安全全第一的的宗旨。针针对机械械加工的的特点，在在操作前前进行安安全教育育是重要要的。要要求学生生严格遵遵守数控控实验室室管理制制度、数数控机床床安全操操作规程程。同时时我们还还以一些些因违反反操作规规程而造造成伤亡亡的典型型案例来来教育学学生，要要求学生生在操作作过程中中要严肃肃、

32、认真真和细心心，从而而增强了了学生的的安全意意识。在在上机前前我们还还将数控控机床操操作步骤骤以讲义义的形式式分发给给学生，要要求学生生细心领领会和掌掌握，学学生在数数控机床床操作过过程中一一定要按按操作规规程要求求去做，确确保不发发生过安安全事故故。 四. 我我国数控控系统的的发展史史 1.我国国从19958年年起，由由一批科科研院所所，高等等学校和和少数机机床厂起起步进行行数控系系统的研研制和开开发。由由于受到到当时国国产miini geaar bbox元元器件水水平低，部部门经济济等的制制约，未未能取得得较大的的发展。 2.在改改革开放放后，我我国数控控技术才才逐步取取得实质质性的发发展

33、。经经过“六五(811-855年)的的引进国国外技术术，“七五”(866-90年年)的消消化吸收收和“八五”(911一-95年年)国家家组织的的科技攻攻关，才才使得我我国的数数控技术术有了质质的飞跃跃，当时时通过国国家攻关关验收和和鉴定的的产品包包括北京京珠峰公公司的中中华I型型，华中中数控公公司的华华中I型型和沈阳阳高档数数控国家家工程研研究中心心的蓝天天I型，以以及其他他通过“国家机机床质量量监督测测试中心心”测试合合格的国国产数控控系统如如南京四四开公司司的产品品。 3.我国国数控机机床制造造业在880年代代曾有过过高速发发展的阶阶段，许许多机床床厂从传传统产品品实现向向数控化化产品的的

34、转型。但但总的来来说，技技术水平平不高，质质量不佳佳，所以以在900年代初初期面临临国家经经济由计计划性经经济向市市场经济济转移调调整，经经历了几几年最困困难的萧萧条时期期，那时时生产能能力降到到50%，库存存超过44个月。从从1 99 9 5年“九五”以后国国家从扩扩大内需需启动机机床市场场，加强强限制进进口数控控设备的的审批，投投资重点点支持关关键数控控系统、设设备、技技术攻关关，对数数控设备备生产起起到了很很大的促促进作用用，尤其其是在11 9 9 99年以后后，国家家向国防防工业及及关键民民用工业业部门投投入大量量技改资资金，使使数控设设备制造造市场一一派繁荣荣。 四(2). 数数控车

35、的的工艺和和工装削削 数控车床床加工的的工艺与与普通车车床的加加工工艺艺类似，但但由于数数控车床床是一次次装夹，连连续自动动加工完完成所有有车削工工序，因因而应注注意以下下几个方方面。 1. 合合理选择择切削用用量 对于高效效率的金金属切削削加工来来说，被被加工材材料、切切削工具具、切削削条件是是三大要要素。这这些决定定着加工工时间、刀刀具寿命命和加工工质量。经经济有效效的加工工方式必必然是合合理的选选择了切切削条件件。 切削条件件的三要要素：切切削速度度、进给给量和切切深直接接引起刀刀具的损损伤。伴伴随着切切削速度度的提高高，刀尖尖温度会会上升，会会产生机机械的、化化学的、热热的磨损损。切削

36、削速度提提高200%，刀刀具寿命命会减少少1/22。 进给条件件与刀具具后面磨磨损关系系在极小小的范围围内产生生。但进进给量大大，切削削温度上上升，后后面磨损损大。它它比切削削速度对对刀具的的影响小小。切深深对刀具具的影响响虽然没没有切削削速度和和进给量量大，但但在微小小切深切切削时，被被切削材材料产生生硬化层层，同样样会影响响刀具的的寿命。 用户要根根据被加加工的材材料、硬硬度、切切削状态态、材料料种类、进进给量、切切深等选选择使用用的切削削速度。 最适合的的加工条条件的选选定是在在这些因因素的基基础上选选定的。有有规则的的、稳定定的磨损损达到寿寿命才是是理想的的条件。 然而，在在实际作作业

37、中，刀刀具寿命命的选择择与刀具具磨损、被被加工尺尺寸变化化、表面面质量、切切削噪声声、加工工热量等等有关。在在确定加加工条件件时，需需要根据据实际情情况进行行研究。对对于不锈锈钢和耐耐热合金金等难加加工材料料来说，可可以采用用冷却剂剂或选用用刚性好好的刀刃刃。 2. 合合理选择择刀具 1) 粗粗车时，要要选强度度高、耐耐用度好好的刀具具，以便便满足粗粗车时大大背吃刀刀量、大大进给量量的要求求。 2) 精精车时，要要选精度度高、耐耐用度好好的刀具具，以保保证加工工精度的的要求。 3) 为为减少换换刀时间间和方便便对刀，应应尽量采采用机夹夹刀和机机夹刀片片。 3. 合合理选择择夹具 1) 尽尽量选

38、用用通用夹夹具装夹夹工件，避避免采用用专用夹夹具； 2) 零零件定位位基准重重合，以以减少定定位误差差。 4. 确确定加工工路线 加工路线线是指数数控机床床加工过过程中，刀刀具相对对零件的的运动轨轨迹和方方向。 1) 应应能保证证加工精精度和表表面粗糙糙要求； 2) 应应尽量缩缩短加工工路线，减减少刀具具空行程程时间。 5. 加加工路线线与加工工余量的的联系 目前，在在数控车车床还未未达到普普及使用用的条件件下，一一般应把把毛坯上上过多的的余量，特特别是含含有锻、铸铸硬皮层层的余量量安排在在普通车车床上加加工。如如必须用用数控车车床加工工时，则则需注意意程序的的灵活安安排。 6. 夹夹具安装装

39、要点 目前液压压卡盘和和液压夹夹紧油缸缸的连接接是靠拉拉杆实现现的，如如图1。液液压卡盘盘夹紧要要点如下下：首先先用搬手手卸下液液压油缸缸上的螺螺帽，卸卸下拉管管，并从从主轴后后端抽出出，再用用搬手卸卸下卡盘盘固定螺螺钉，即即可卸下下卡盘。 四(3). 进进行有效效合理的的车削加加工 有效节省省加工时时间 Indeex公司司的G2200车车削中心心集成化化加工单单元具有有模块化化、大功功率双主主轴、四四轴联动动的功能能，从而而使加工工时间进进一步缩缩短。与与其他借借助于工工作轴进进行装夹夹的概念念相反，该该产品运运用集成成智能加加工单元元可以使使工件自自动装夹夹到位并并进行加加工。换换言之，自

40、自动装夹夹时，不不会影响响另一主主轴的加加工，这这一特点点可以缩缩短大约约10的加工工时间。 此外，四四轴加工工非常迅迅速，可可以同时时有两把把刀具进进行加工工。当机机床是成成对投入入使用的的时候，效效率的提提高更为为明显。也也就是说说，常规规车削和和硬车可可以并行行设置两两台机床床。 常规车削削和硬车车之间的的不同点点仅仅在在于刀架架和集中中恒温冷冷却液系系统。但但与常规规加工不不同的是是：常规规加工可可用两个个刀架和和一个尾尾架进行行加工；而硬车车时只能能使用一一个刀架架。在两两种类型型的机床床上都可可进行干干式硬加加工，只只是工艺艺方案的的制造者者需要精精心设计计平衡的的节拍时时间，而而

41、Inddex机机床提供供的模块块结构使使其具有有更强的的灵活性性。 以高精度度提高生生产率 随着生产产效率的的不断提提高，用用户对于于精度也也提出了了很高的的要求。采采用G2200车车削中心心进行加加工时，冷冷启动后后最多需需要加工工4个工工件，就就可以达达到6mmm的公差差。加工工过程中中，精度度通常保保持在22mm。所所以Inndexx公司提提供给客客户的是是高精度度、高效效率的完完整方案案，而提提供这种种高精度度的方案案，需要要精心选选择主轴轴、轴承承等功能能部件。 G2000车削中中心在德德国宝马马Lanndshhut公公司汽车车制造厂厂的应用用中取得得了良好好的效果果。该厂厂不仅生生

42、产发动动机，而而且还生生产由轻轻金属铸铸造而成成的零部部件、车车内塑料料装饰件件和转向向轴。质质量监督督人员认认为，其其加工精精度非常常精确：连续公公差带为为15mmm，轴轴承座公公差为6.55mm。 此外，加加工的万万向节使使用了IIndeex公司司全自动动智能加加工单元元。首批批的两台台车削中中心用来来进行工工件打号号之前的的预加工工，加工工后进行行在线测测量，然然后通过过传送带带送出进进行滚齿齿、清洗洗和淬火火处理。最最后一道道工序中中，采用用了第二二个Inndexx加工系系统。由由两台GG2000车削中中心对转转向节的的轴承座座进行硬硬车。在在机床内内完成在在线测量量，然后后送至卸卸料

43、单元元。集成成的加工工单元完完全融合合到车间间的布局局之中，符符合人类类工程学学要求，占占地面积积大大减减少，并并且只需需两名员员工看管管制造单单元即可可。 四(4). 数数控车削削加工中中妙用GG00及及保证尺尺寸精度度的技巧巧 数控车削削加工技技术已广广泛应用用于机械械制造行行业，如如何高效效、合理理、按质质按量完完成工件件的加工工，每个个从事该该行业的的工程技技术人员员或多或或少都有有自己的的经验。笔笔者从事事数控教教学、培培训及加加工工作作多年，积积累了一一定的经经验与技技巧，现现以广州州数控设设备厂生生产的GGSK9980TT系列机机床为例例，介绍绍几例数数控车削削加工技技巧。 一、

44、程序序首句妙妙用G000的技技巧 目前我们们所接触触到的教教科书及及数控车车削方面面的技术术书籍，程程序首句句均为建建立工件件坐标系系，即以以G500 X Z作为程程序首句句。根据据该指令令，可设设定一个个坐标系系，使刀刀具的某某一点在在此坐标标系中的的坐标值值为(XX Z)(本本文工件件坐标系系原点均均设定在在工件右右端面)。采用用这种方方法编写写程序，对对刀后，必必须将刀刀移动到到G500设定的的既定位位置方能能进行加加工，找找准该位位置的过过程如下下。 1. 对对刀后，装装夹好工工件毛坯坯； 2. 主主轴正转转，手轮轮基准刀刀平工件件右端面面A； 3. ZZ轴不动动，沿XX轴释放放刀具至

45、至C点，输输入G550 ZZ0，电电脑记忆忆该点； 4. 程程序录入入方式，输输入G001 WW-8 F500，将工工件车削削出一台台阶； 5. XX轴不动动，沿ZZ轴释放放刀具至至C点，停停车测量量车削出出的工件件台阶直直径，输入入G500 X，电脑脑记忆该该点； 6. 程程序录入入方式下下，输入入G000 X Z，刀具具运行至至编程指指定的程程序原点点，再输输入G550 XX Z，电脑脑记忆该该程序原原点。 上述步骤骤中，步步骤6即即刀具定定位在XXZ处至关关重要，否否则，工工件坐标标系就会会被修改改，无法法正常加加工工件件。有过过加工经经验的人人都知道道，上述述将刀具具定位到到X&aalphha,GGM377-35530;Z处的过过程繁琐琐，一旦旦出现意意外，XX或Z轴轴无伺服服，跟踪踪出错，断断电等情情况发生生，系统统只能重重启，重重启后系系统失去去对G550设定定的工件件坐标值值的记忆忆，“复位、回回零运