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数控车床加工范文1
[中图分类号]G71 [文献标识码]A [文章编号]1672-5158（2013）06-0359-01
数控车床又称为CNC车床，即计算机数字控制车床，是目前国内使用量最大，覆盖面最广的一种数控机床，约占数控机床总数的25%。数控机床是集机械、电气、液压、气动、微电子和信息等多项技术为一体的机电一体化产品。是机械制造设备中具有高精度、高效率、高自动化和高柔性化等优点的工作母机。
数控机床的技术水平高低及其在金属切削加工机床产量和总拥有量的百分比是衡量一个国家国民经济发展和工业制造整体水平的重要标志之一。数控车床是数控机床的主要品种之一，它在数控机床中占有非常重要的位置，几十年来一直受到世界各国的普遍重视并得到了迅速的发展。
数控车削是数控加工中用得最多的加工方法之一。数控车床上能完成内外回转体表面的车削、钻孔、镗孔、铰孔、切槽、车螺纹和攻螺纹等加工操作。制定零件的车削加工顺序一般遵循下列原则：先粗后精、先近后远、内外交叉、基面先行。划分加工工序应遵循保持精度原则和提高生产效率原则。数控车床适合加工的零件类型有：轮廓形状特别复杂或难于控制尺寸的回转体零件、精度要求高的回转体零件、带特殊螺纹的回转体零件。
数控车削加工零件的工艺性分析从以下几个方面人手：零件图的分析（包括零件的尺寸标注方法、几何要素、精度及技术要求的分析），结构工艺性分析以及零件安装方式的选择（力求设计、工艺与编程计算得基准统一，尽量减少装夹次数在一次装夹后完成所有表面的加工）。本文侧重从以下几个方面谈谈数控车床加工工艺的问题：
一、图样分析
零件图分析是制定数控车削工艺的首要任务。主要进行尺寸标注方法分析、轮廓几何要素分析以及精度和技术要求分析。此外还应分析零件结构和加工要求的合理性，选择工艺基准。
1、选择基准
零件图上的尺寸标注方法应适应数控车床的加工特点，以同一基准标注尺寸或直接给出坐标尺寸。这种标注方法既便于编程，又有利于设计基准、工艺基准、测量基准和编程原点的统一。
2、节点坐标计算
在手工编程时，要计算每个节点坐标。在自动编程时要对零件轮廓的所有几何元素进行定义。
3、精度和技术要求分析
对被加工零件的精度和技术进行分析，是零件工艺性分析的重要内容，只有在分析零件尺寸精度和表面粗糙度的基础上，才能正确合理地选择加工方法、装夹方式、刀具及切削用量等。
二、工序工步设计
l、工序划分：
在数控车床上加工零件，常用的工序的划分原则有两种。
（1）保持精度原则。工序一般要求尽可能地集中，粗、精加工通常会在一次装夹中全部完成。为减少热变形和切削力变形对工件的形状、位置精度、尺寸精度和表面粗糙度的影响，则应将粗、精加工分开进行。
（2）提高生产效率原则。为减少换刀次数，节省换刀时间，提高生产效率，应将需要用同一把刀加工的加工部位都完成后，再换另一把刀来加工其他部位，同时应尽量减少空行程。
2、确定加工顺序
制定加工顺序一般遵循下列原则：
（1）先粗后精。按照粗车半精车精车的顺序进行，逐步提高加工精度。
（2）先近后远。离对刀点近的部位先加工，离对刀点远的部位后加工，以便缩短刀具移动距离，减少空行程时间。此外，先近后远车削还有利于保持坯件或半成品的刚性，改善其切削条件。
（3）内外交叉。对既有内表面又有外表面需加工的零件，应先进行内外表面的粗加工，后进行内外表面的精加工。
（4）基面先行。用作精基准的表面应优先加工出来，定位基准的表面越精确，装夹误差越小。
三、刀量具
1、工件的装夹与定位
数控车削加工中尽可能做到一次装夹后能加工出全部或大部分代加工表面，尽量减少装夹次数，以提高加工效率、保证加工精度。对于轴类零件，通常以零件自身的外圆柱面作定位基准；对于套类零件，则以内孔为定位基准。数控车床夹具除了使用通用的三个自动定心卡盘、四爪卡盘、液压、电动及气动夹具外，还有多种通用性较好的专用夹具。实际操作时应合理选择。
2、刀具选择
刀具的使用寿命除与刀具材料相关外，还与刀具的直径有很大的关系。刀具直径越大，能承受的切削用量也越大。所以在零件形状允许的情况下，采用尽可能大的刀具直径是延长刀具寿命，提高生产率的有效措施。数控车削常用的刀具一般分为3类。即尖形车刀、圆弧形车刀和成型车刀。
四、切削用量
数控车削加工中的切削用量包括背吃刀量ap、主轴转速S（或切削速度u）及进给速度F（或进给量f）。
切削用量的选择原则，合理选用切削用量对提高数控车床的加工质量至关重要。确定数控车床的切削用量时一定要根据机床说明书中规定的要求，以及刀具的耐用度去选择，也可结合实际经验采用类比法来确定。一般的选择原则是：粗车时，首先考虑在机床刚度允许的情况下选择尽可能大的背吃刀量ap；其次选择较大的进给量f；最后再根据刀具允许的寿命确定一个合适的切削速度v。增大背吃刀量可减少走刀次数，提高加工效率，增大进给量有利于断屑。精车时，应着重考虑如何保证加工质量，并在此基础上尽量提高加工效率，因此宜选用较小的背吃刀量和进给量，尽可能地提高加工速度。主轴转速s（r/min）可根据切削速度u（mm/min）由公式S=u 1000/πD（D为工件或刀/具直径mm）计算得出，也可以查表或根据实践经验确定。
数控机床作为一种高效率的设备，欲充分发挥其商性能、高精度和高自动化的特点，除了必须掌握机床的性能、特点及操作方法外，还应在编程前进行详细的工艺分析和确定合理的加工工艺，以得到最优的加工方案。
参考文献
[1]陈建环，数控车削编程加工实训[M]，机械工业出版社，2011.04.01
数控车床加工范文2
关键词：数控车床 加工工艺 工序分析
一、数控车床的加工工艺
1.数控车床主要加工对象
数控车床的主要加工对象有：精度要求高的回转体零件、表面粗糙度要求高的回转体零件、表面形状复杂的回转体零件、带特殊螺纹的回转体零件。
2.数控车床加工工艺的主要内容
选择适合在数控车床上加工的零件，确定工序内容；分析被加工零件的图样，明确加工内容和技术要求；确定零件的加工方案，制定数控加工工艺路线；加工工序的设计；数控加工程序的调整。
3.数控车床加工路线的拟订
车削加工工艺路线的拟订是制定车削工艺规程的重要内容之一，其主要内容包括：选择各加工表面的加工方法、划分加工阶段、划分工序以及安排工序的先后顺序等。
（1）加工方法的选择。每一种表面都有多种加工方法，具体选择时应根据零件的加工精度、表面粗糙度、材料、结构形状、尺寸及生产类型等因素，选用相应的加工方法和加工方案。
（2）加工阶段的划分。粗加工阶段：其任务是切除毛坯上大部分多余的金属，使毛坯在形状和尺寸上接近零件成品；半精加工阶段：其任务是使主要表面达到一定精度，留有一定的精加工余量，为主要表面的精加工做好准备；精加工阶段：其主要任务是保证主要表面达到规定的尺寸精度和表面粗糙度要求，主要目标是全面保证加工质量；光整加工阶段：对零件精度和表面粗糙度要求很高的表面，需要进行光整加工，其主要目的是提高尺寸精度、减小表面粗糙度。
（3）工序的划分原则。工序集中原则：指每一道工序包括尽可能多的加工内容，从而使工序的总数减少。工序分散原则：就是将工件加工分散在较多的工序内进行，每道工序的加工内容很少。
（4）加工顺序的安排。先粗后精、先远后近、内外交叉原则、基面先行原则。
二、零件加工工艺分析
1.零件图的分析
图1
如图1，该零件是一个典型的螺纹轴（带内孔）零件。零件长度中等，而且长度尺寸要求不高，均属于自由公差范围。该工件右侧有一直径为28mm、公差为0.021mm、深度为14mm的内孔，表面粗糙度值为1.6μm，可以作为同轴配合的孔。并用3mm的中心钻钻一中心孔，是为了加工时安装顶尖，用于一夹一顶。
该工件外形尺寸公差均为0.021mm，而且是基轴制，即单向负偏差。说明外圆尺寸精度较高，而且绝大部分表面粗糙度值为1.6μm，其余表面粗糙度值为3.2μm。
工件左侧螺纹的公称直径为φ22mm，螺距2mm，中径公差代号5g（上偏差为-0.038 mm，下偏差为-0.163 mm），大径公差代号6g（上偏差为-0.038 mm，下偏差为-0.318 mm）的细牙普通螺纹。
该工件是45号钢，可以进行完全退火的热处理，消除内应力，降低材料的硬度，提高切削性能。总体，该工件是以左侧螺纹加右侧内孔及中间圆弧三大主要部分组成。
2.确定零件的定位基准和装夹方式
（1）加工左端：先采用未加工零件的表面作为粗基准，加工好零件左端的φ18mm外圆及端面和M22螺纹及6mm×4mm的槽作为定位基准。装夹方式：右端采用三爪自定心卡盘定心夹紧。
（2）加工右端：用材料中间未加工表面作为粗基准。加工好零件右端端面（即保证长度要求）和φ32mm的外圆、φ30mm的外圆、v28mm的内孔、φ3mm的中心孔作为定位基准。装夹方式：中间采用三爪自定心卡盘定心夹紧。
（3）加工中间：用材料左端（即φ18mm外圆）和φ28mm的内孔中的φ3mm的中心孔作为精基准，加工材料中间R16mm的圆弧及v26mm、φ24mm的外圆。装夹方式：用三爪卡盘夹住材料的左端（即φ18mm处），右端内孔处用活动顶尖顶住（即一夹一顶）。
3.确定加工顺序及进给路线
（1）夹在工件右端。
①用1号外圆粗车刀切削工件外轮廓自左向右加工。即车端面（作为基准面），倒角1×45?，车φ18mm的外圆，车M22螺纹的倒角和外圆，车φ24mm的外圆（约3～5mm）。
②用2号外圆精车刀切削工件外轮廓自左向右精加工（路线同1号粗车刀）。
③用3号切槽刀切6mm×2mm的槽，同时加工螺纹的倒角。
④用4号螺纹刀车M22×2的螺纹。
加工轨迹图如图2所示。
图2
（2）夹在工件中间（螺纹的右侧）。
①用1号外圆粗车刀切削工件的端面，保证长度尺寸，并且加工φ30mm的外圆、φ32mm的外圆。
②用φ15mm的麻花钻进行手工钻孔。
③用φ24mm的平扩孔钻进行手工扩孔至长度尺寸。
④用φ3mm的中心钻钻中心孔。
⑤用2号外圆精车刀加工φ30mm外圆、φ32mm外圆。
⑥用3号内孔粗车刀加工内孔。
⑦用4号内孔精车刀加工内孔。
加工轨迹图如图3所示。
图3
（3）夹在工件左端（长度为12mm的外圆），右端用顶尖顶住。
①用1号外圆粗车刀从右向左加工。即车大端直径为φ32mm、小端直径为φ26mm的锥度，车φ26mm的外圆，车R16mm的圆弧，车φ24mm的外圆。
②用2号外圆精车刀从右向左加工（路线同1号粗车刀）。
加工轨迹图如图4所示。
图4
参考文献：
[1]顾京.数控机床加工程序编制[M].北京：机械工业出版社，2006.
[2]黄丽芬.数控车床编程与操作[M].北京：中国劳动社会保障出版社，2007.
数控车床加工范文3
关键词 数控车床 加工精度 误差补偿
在实际生产中，数控车床车削零件的质量受诸多因素的影响，如工艺过程、数控系统、数控编程和对刀调整等都直接影响零件的加工质量。但可以利用软件来进行校正补偿，在软件的支持下，使每道工序、工步、走刀都能获得最佳的切削用量组合，充分发挥工艺系统的潜能，获得高的加工精度及重复精度。
一、数控车床的组成及工作原理
数控车床是集现代机械制造技术、自动控制技术、检测技术、计算机信息技术于一体的高效率、高精度、高柔性和高自动化的现代机械加工设备。它同其它机电一体化产品一样，也是由机械本体、动力源、电子控制单元、检测传感部分和执行机器（伺服系统）组成。在普通车床上加工零件，是由操作者根据零件图纸的要求，不断改变刀具与工件之间相对运动轨迹，由刀具对工件进行切削而加工出要求的零件。而在数控车床上加工零件时，则是将被加工零件的加工顺序、工艺参数和车床运动要求用数控语言编制出加工程序，然后输入到CNC装置，CNC装置对加工程序进行一系列处理后，向伺服系统发出执行指令，由伺服系统驱动车床移动部件运动，从而自动完成零件的加工。
二、数控车床加工精度控制方法
一般注意以下几点：刀具磨损、工件弹性变形、加工工艺、加工顺序、对刀、修改刀补、机床间隙状态、装夹方式等。
1、数控车床加工优化参数，平衡刀具负荷，减少刀具磨损。而由于自身几何形状的差异导致不同刀具在刚度、强度方面存在较大差异，例如：正外圆刀与切断刀之间，正外圆刀与反外圆刀之间。如果在编程时不考虑这些差异。用强度、刚度弱的刀具承受较大的切削载荷，就会导致刀具的非正常磨损甚至损坏，而零件的加工质量达不到要求。因此编程时必须分析零件结构，减少磨刀及更换刀具的次数。
2、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）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、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。
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。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。最适合的加工条件的选定是在这些因素的基础上选定的。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。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。
（2）合理选择刀具。
（a）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；（b）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；（c）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；（d）尽量选用通用夹具装夹工件，避免采用专用夹具。
（3）确定加工路线。
加工路线是指数控机床加工过程中，刀具相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；（c）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。
（d）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。刀具上的修光刃指的是在刀具刀刃后面副偏角方向磨出的一小段与刀尖平行的刀刃主要用于刀刃切削后进行一次二次切削相当于精加工过程去处毛刺等伤痕目的是提高工件的表面粗糙度多应用于进行精加工的刀具上。
三、提高数控车床加工质量的技巧
（1）“刀尖圆弧半径补偿”动能的有效运用。数控车床的数控系统目前正在推广“刀尖圆弧半径补偿”功能，该功能对于轴类零件圆弧表面的加工精度的保证十分有效， 大大减小了工艺系统误差，带有圆弧半径的刀尖（即便没有，刀具有切削过程中也会因磨损而自然生成），其刀尖点为一个空间的一个虚点，数控编程时是以这个虚点来编程的，而实际切削圆弧表面时（对圆柱外圆表面和端面尺寸无影响），刀具实际切削点为刀尖圆弧上各实际分布点，必然会造成一边过切，而另一边少切现象，而遇有刀尖圆弧半径补偿补偿功能（即 G41、G42和 G40），能够进行运算，始终保证当前刀尖点是刀具圆弧与理论外圆轮廓的切点。此功能在数控车床上运用时简单有效，十分重要。
（2）刀具“磨损”的合理运用。不管是成批大量生产还是单位小批量生产， 数控车床加工工件时须有一个加工试件的过程，如何快速而准确地保证加工尺寸精度，现在数控车床系统中增设了刀具的补偿功能， 能够很有效地实现工件尺寸的快速调整。
四、结束语
产品质量的高低一定程度上受数控车床加工精度的影响。在此情况下，数控机床的加工精度受到了机床制造者和使用者的高度重视。
参考文献：
数控车床加工范文4
[关键词]：提高 加工精度 措施与技巧
引言
在实际生产中，数控车床车削零件的质量受诸多因素的影响，如工艺过程，数控系统，数控编程和对刀调整等都直接影响零件的加工质量。但可以利用软件来进行校正补偿，在软件的支持下，使每道工序、工步、走刀都能获得最佳的切削用量组合，充分发挥工艺系统的潜能，获得高的加工精度及重复精度。
一、数控车床的组成及工作原理
数控车床是典型的机电一体化产品，是集现代机械制造技术、自动控制技术、检测技术、计算机信息技术于一体的高效率、高精度、高柔性和高自动化的现代机械加工设备。它同其它机电一体化产品一样，也是由机械本体、动力源、电子控制单元、检测传感部分和执行机器（伺服系统）组成。图 1 为数控车床的工作过程原理图。在普通车床上加工零件时，是由操作者根据零件图纸的要求，不断改变刀具与工件之间的相对运动轨迹，由刀具对工件进行切削而加工出合要求的零件；而在数控车床上加工零件时，则是将被加工零件的加工顺序、工艺参数和车床运动要求用数控语言编制出加工程序，然后输入到CNC 装置，再由 CNC 装置对加工程序进行一系列处理后，向伺服系统发出执行指令，由伺服系统驱动车床移动部件运动，从而自动完成零件的加工。
二、工艺因素对加工质量的影响
（1）刀具材料和刀具角度的合理选择。刀具材料在切削中一方面受到高压、高温和剧烈的摩擦作用，要求其硬度高、耐磨性和耐热性好，另一方面又要受到压力、冲击和振动，要求其强度与耐磨性必然较差，反之亦然，那么如何根据工件材料和加工阶段来选择刀具材料就显得很重要了。常用的刀具材料有高速钢、硬质合金、陶瓷材料和超硬材料，高速钢的主要优点是易于刃磨且具有良好的强度和韧性，在车削中常用于螺纹车刀。 应用普遍的硬质合金有 YG（钨钴类）和 YT（钨钛钴类）两类，其耐热温度在 800～1000°C 之间，比高速钢硬、耐磨、耐热得多，允许的切削速度比高速钢大 3～10 倍 ，而涂层硬质合金比不涂层硬质合金提高 2～10 倍 ，该材料的缺点是性脆，怕冲击和振动，比高速钢难磨，在刃磨时不能用切削液， 也适于加工有色金属和纤维层材料， 其牌号有YG3、YG6 和 YG8 三种 ，数字是起增强韧性的金属 Co 的百分比，牌号越大，韧性越好，越适于粗加工，牌号越小，韧性越差。YT 刀具的切削对象是钢料， 其牌号有 YT5、YT15 和 YT30 三种，数字是起硬相作用的 TiC 的百分比，数字越大，硬度越大，硬度越高，越适合于精车，牌号越小，韧性越好，越适合于粗车，即 YT5、YT15、YT30 在车削中分别对应粗车、半精车和精车。
（2）工件装夹方法的合理选择。除一般轴类零件用三爪自定心卡盘直接装夹外，对于一些特殊零件，必须合理选择装夹方法，否则对零件加工质量将带来负面影响，不能发挥数控车床高精度加工的优越性。细长轴零件在车削时，由于工件散热条件差，温升高，轴向因热变形造成较大的伸长量，如果用“一夹一顶”方法装夹时，尾座顶尖就不能用固定顶尖，否则细长轴易产生弯曲变形， 科学合理的装夹方法是改用钢丝过渡夹紧，另外，在中间可以安装中心架或跟刀架，在跟刀架的支承调整中其压紧力要适度， 如果有间隙则达不到提高工件钢性的目的，如果压紧力过大，则细长轴加工后，表面呈现“竹节“状，影响圆柱度。 车薄壁工件时隔时为了防止径向夹紧力引起工件变形，可以采用轴向夹紧，开口环过渡夹紧或用软爪夹紧的方法，另外还可在一端预先留较厚的工艺凸緣。车削曲轴时可以中间搭一个中心架来提高工件的刚度， 以防因切削力的影响而变形。
三、加工工艺安排方面
工艺性分析与工艺处理是对工件进行数控加工的前期准备工作，它必须在数控程序编制前完成，因为工艺方案确定之后，编程才有依据。如果工艺性分析不全面，工艺处理不当，将可能造成数控加工的错误，直接影响加工的顺利进行，甚至出现废品。因此数控加工的编程人员首先要把数控加工的工艺问题考虑周全，才进行程序编制。合理进行数控车削的工艺处理，是提高零件的加工质量和生产效率的关键。因此应根据零件图纸对零件进行工艺分析，明确加工内容和技术要求，确定加工方式和加工路线，选择合适刀具及切削用量等参数。
四、刀具的合理选择
刀具的选择、刃磨、安装正确直接会影响到加工工件的质量。根据工艺系统刚性、具体零件的结构特点、技术要求等情况综合考虑，采用不同的刀具和切削用量，对不同的表面进行加工，有利于提高零件的加工质量。粗车时，要选强度高、使用寿命长的刀具，以便满足粗车时大背吃刀量、大进给的要求。精车时，要选精度高、寿命长、切削性能好的刀具，以保证加工精度的要求。
五、数控编程方面
（一） 数控编程的步骤。程序编制是数控加工中的一项重要工作，理想的加工程序应保证加工出符合产品图样要求的合格工件，同时应能使数控机床的功能得到合理的应用与充分的发挥，使数控机床安全、可靠、高效地工作，加工出高质量的产品。
（二） 数控编程的关键问题。
1.零件数字化模型。一般情况下依据产品设计图，采用线框建模、特征建模和实体建模等不同方式，建立零件的几何数字化模型。或是采用无纸化设计制造技术，零件的几何数字化模型直接由设计而来。
2.加工方案的确定。主要针对产品结构特点、质量要求选择不同的加工方法，如： 曲面加工是选择投影加工还是放射加工。不同的加工方法对零件的表面质量影响较大。
3.加工参数的选择。加工参数的选择主要取决于工件材料、刀具形状和材料、机床性能等因素。
六、提高数控车床加工质量的技巧
（1）“刀尖圆弧半径补偿”动能的有效运用。数控车床的数控系统目前正在推广“刀尖圆弧半径补偿”功能，该功能对于轴类零件圆弧表面的加工精度的保证十分有效， 大大减小了工艺系统误差，带有圆弧半径的刀尖（即便没有，刀具有切削过程中也会因磨损而自然生成），其刀尖点为一个空间的一个虚点，数控编程时是以这个虚点来编程的，而实际切削圆弧表面时（对圆柱外圆表面和端面尺寸无影响），刀具实际切削点为刀尖圆弧上各实际分布点，必然会造成一边过切，而另一边少切现象，而遇有刀尖圆弧半径补偿补偿功能（即 G41、G42和 G40），能够进行运算，始终保证当前刀尖点是刀具圆弧与理论外圆轮廓的切点。此功能在数控车床上运用时简单有效，十分重要。
（2）刀具“磨损”的合理运用。不管是成批大量生产还是单位小批量生产， 数控车床加工工件时须有一个加工试件的过程，如何快速而准确地保证加工尺寸精度，现在数控车床系统中增设了刀具的补偿功能， 能够很有效地实现工件尺寸的快速调整。
七、结束语
产品质量的高低一定程度上受数控车床加工精度的影响。因此，被加工零件的尺寸精度、形状精度都需要严格的进行。在此情况下，数控机床的加工精度受到了机床制造者和使用者的高度重视。本文通过分析数控车床加工精度的几个主要因素，并阐述了相应地解决措施，希望对日后的数控车床加工水平起到重要的推进作用。
参考文献：
[1] 盛伯浩. 我国数控机床现状与发展策略[J]. 制造技术与机床，2006，（12）：19-21.
[2] 刘焕牢，李 曦，李 斌，师汉民. 数控机床几何误差和误差补偿关键技术[J].机械工程师，2003，（1）： 20-23.
数控车床加工范文5
关键词 成型面；数控编程；注意事项
中图分类号TG659 文献标识码A 文章编号 1674—6708（2012）76—0052—02
在数控机床加工过程中，经常遇到工件轮廓是由圆弧和圆弧、圆弧和直线相切、相交而构成的一些成型面零件，如各类手摇柄、单球手柄、双球手柄及一些简单工艺品等。对这些零件的加工，在普通机床上加工需要成形刀或靠操作者用双手同时操作完成，难度系数较大。而运用数控车削技术加工成形面就显得容易得多，只需按照数控系统编程的格式及要求，编写出相应的圆弧插补程序段，就可实现对成形面的加工。但在编写程序的过程中，基点或节点的计算相对而言，具有一定的难度，编程者可以选择手工编程或自动编程的方式来计算相关的基点或节点的坐标。
在手工编程中，对于简单的回转体零件，编程者可通过利用勾股定理、三角函数、平面几何等相关数学计算来得到基点坐标；对于复杂回转体零件的圆弧与圆弧相切、相交则要通过给定零件图的相关尺寸，采用解析几何列解方程来求解。
在自动编程中，编程人员需借助一定的软件，根据零件图样的要求，使用数控语言，由计算机自动地进行数值计算及后置处理，编写出零件加工程序单，加工程序通过直接通信的方式送入数控机床，指挥机床工作。自动编程使得一些计算繁琐、手工编程困难或无法编出的程序能够顺利地完成。 实现自动编程的CAM软件常用的有UG，PRO/E，MASTERCAM，CAXA等，可以实现多轴联动的自动编程并进行仿真模拟。
下面采用手工编程的方式介绍车削圆球体（图1）的具体步骤。
1 工艺分析
1.1 机床选择
根据工件的形状及结合学校的现有资源，选用FANUCOi—TA系列的CK6132数控车床（前置刀架）进行本工件的加工。
1.2 夹具选择
采用三爪自定心卡盘进行工件的定位与装夹。
1.3 刀具选择
1）刀宽5 mm的切槽刀——完成?20外圆槽的加工；2）带有断削槽的90°正偏刀——完成右半球的粗、精车削加工；3）带有断削槽的90°反偏刀——完成左半球的粗、精车削加工；4）45°端面刀——采用手动切削右端面。
1.4 车削顺序
1）用三爪自定心卡盘夹持左端，棒料伸出卡爪外75 mm；2）用切槽刀以排切法从右到左车削加工?20外圆槽并车至?20.8直径尺寸；3）采用G71粗车循环法用90°反偏刀车削加工左半球；4）采用G72端面车削循环法用90°正偏刀车削加工右半球。
2 数值计算
连接三角形OAB利用勾股定理求得：
OA==22 .91mm 即：B点坐标（20、47.91）。
3 参考程序 （用排刀法切槽程序略）
【FANUC 0i系统】（工件坐标系设置在工件的右端面）
O0063；（T02为二号反偏刀、T03为三号正偏刀）
N10 T0202 ；（调二号反偏刀，确定坐标系）
N20 M03 S800 ；（主轴正转、转速800r/min）
N25 G96 S100 ； （恒线速度有效，100m/min）
N30 G00 X58.0 Z—47.91 M08 ；（到左半球外圆切削循环点）
N40 G71 U1.2 R1.1；
N50 G71 P60 Q70 U0.8 W0.5 F0.2；
N60 G01 X20.0 ；（移动到精车起点处）
N70 G02 X50.0 W22.91 R25.0 ；
N80 G70 P60 Q70；（精车左半球外圆）
N90 G00 X100.0 ；
N100 Z100.0 M09 ；（到程序起点或换刀点位置）
N110 G97 S600 ；（取消恒线速度，设主轴600r/min）
N120 T0303 ；（调三号正偏刀，确定坐标系）
N130 M03 S1000 ；（主轴正转、转速1000r/min）
N140 G96 S100 ；（恒线速度有效，100m/min）
N150 G00 X58.0 Z2.0 M08；（到右半球外圆切削循环点）
N160 G72 W0.5 R1.2；
N170 G72 P180 Q200 U0.8 W0.4 F0.2；
N180 G00 Z—25.0；
N190 G01 X50.0 ；
N200 G02 X0 Z0 R25.0 ；
N210 G70 P140 Q160；（精车右半球外圆）
N220 G00 X100.0 ；
N230 Z100.0 M09；（到程序起点位置）
N240 G97 S600；（取消恒线速度，设主轴600 r / min）
N250 M30；（程序结束并复位）
4 注意事项
1）数控车床上车削成形面时要注意副切削刃的角度，不能与工件产生干涉；2）在球面上各点的斜率不同，所以在车削时要设定主轴线速度恒定，退刀后还应取消恒线速度。
参考文献
[1]谢林.在数控车床上加工成形面的技巧[J].机电产品开发与创新，2008（1）.
数控车床加工范文6
一、普通螺纹的尺寸分析
数控车床对普通螺纹的加工需要一系列尺寸，普通螺纹加工所需的尺寸计算分析主要包括以下两个方面：
1.螺纹加工前工件直径
⑴外螺纹编程中的相关计算
①考虑螺纹加工牙型的膨胀量，根据经验如果使用机夹修牙尖外螺纹刀，螺纹部分的外圆应车削到公称直径减-0.1P，即d=公称直径-0.1P。如果使用重磨外螺纹刀，则外圆应车削到公称直径减0.13P，即 d=公称直径0.13P。
②内螺纹编程中的相关计算 内螺纹的编程指令与外螺纹指令式一样的，不同的是它指令段中的X坐标值一次增大。
高速切削塑性金属材料内螺纹时，螺纹的孔径加工推荐公式为d1=d-p，当用脆性金属材料切（如铸铁、青铜）内螺纹时，螺纹的孔径加工推荐公式为d1=d-1.1p。
2.螺纹加工进刀量
螺纹加进刀量可以参考螺纹底径，即螺纹刀最终进刀位置。
螺纹小径为：大径-2倍牙高；螺纹实际牙高=0.6495P（P为螺距）螺纹加工的进刀量应不断减少，具体进刀量根据刀具及工作材料进行选择。
二、普通螺纹刀具的装刀与对刀
车刀安装得过高或过低过高，则吃刀到一定深度时，车刀的后刀面顶住工件，增大摩擦力，甚至把工件顶弯，造成啃刀现象；过低，则切屑不易排出，车刀径向力的方向是工件中心，加上横进丝杠与螺母间隙过大，致使吃刀深度不断自动趋向加深，从而把工件抬起，出现啃刀。此时，应及时调整车刀高度，使其刀尖与工件的轴线等高（可利用尾座顶尖对刀）。在粗车和半精车时，刀尖位置比工件的出中心高1%D左右（D表示被加工工件直径）。
工件装夹不牢，工件本身的刚性不能承受车削时的切削力，因而产生过大的挠度，改变了车刀与工件的中心高度（工件被抬高了），形成切削深度突增，出现啃刀，此时应把工件装夹牢固，可使用尾座顶尖等，以增加工件刚性。
普通螺纹的对刀方法有：试切法对刀和对刀仪自动对刀，可以直接用刀具试切对刀，也可以用G50设置工件零点，用工件移动设置工件零点进行对刀。螺纹加工对刀要求不是很高，特别是Z向对刀没有严格的限制，可以根据编程加工要求而定。
三、普通螺纹的编程加工
在目前的数控车床中，螺纹切削一般有三种加工方法：G32直进式切削方法、G92直进式切削方法和G76斜进式切削方法，由于切削方法的不同，编程方法不同，造成加工误差也不同。我们在操作使用上要仔细分析，争取加工出精度高的零件。
1.G32直进式切削方法，由于两侧刃同时工作，切削力较大，而且排削困难，因此在切削时，两切削刃容易磨损。在切削螺距较大的螺纹时，由于切削深度较大，刀刃磨损较快，从而造成螺纹中径产生误差；但是其加工的牙形精度较高，因此一般多用于小螺距螺纹加工。由于其刀具移动切削均靠编程来完成，所以加工程序较长；由于刀刃容易磨损，因此加工中要做到勤测量。
2.G92直进式切削方法简化了编程，较G32指令提高了效率。
3.G76斜进式切削方法，由于为单侧刃加工，加工刀刃容易损伤和磨损，使加工的螺纹面不直，刀尖角发生变化，而造成牙形精度较差。但由于其为单侧刃工作，刀具负载较小，排屑容易，并且切削深度为递减式。因此，此加工方法一般适用于大螺距螺纹加工。由于此加工方法排屑容易，刀刃加工工况较好，在螺纹精度要求不高的情况下，此加工方法更为方便。在加工较高精度螺纹时，可采用两刀加工完成，既先用G76加工方法进行粗车，然后用G32加工方法精车。但要注意刀具起始点要准确，不然容易乱扣，造成零件报废。
4.螺纹加工完成后可以通过观察螺纹牙型判断螺纹质量及时采取措施，当螺纹牙顶未尖时，增加刀的切入量反而会使螺纹大径增大，增大量应视材料塑性而定，当牙顶已被削尖时增加刀的切入量则大径成比例减小，根据这一特点要正确对待螺纹的切入量，防止报废。
