數(shù)控車床設(shè)計說明

1、 .PAGE12 / NUMPAGES12蘭 州 理 工 大 學(xué)畢 業(yè) 設(shè) 計 任 務(wù) 書學(xué)生： 明 學(xué) 號： 006 班 級： 機(jī)電一體化 繼續(xù)教育學(xué)院2011年10月1.數(shù)控機(jī)床發(fā)展概述 制造業(yè)是我國國民經(jīng)濟(jì)的支柱產(chǎn)業(yè)，其增加值約占我國國生產(chǎn)總值的40%以上，而先進(jìn)的制造技術(shù)是振興制造業(yè)系統(tǒng)工程的重要組成部分。21世紀(jì)是科學(xué)技術(shù)突飛猛進(jìn)、不斷取得新突破的世紀(jì)，它是數(shù)控技術(shù)全面發(fā)展的時代。數(shù)控機(jī)床代表一個民族制造工業(yè)現(xiàn)代化的水平，隨著現(xiàn)代化科學(xué)技術(shù)的迅速發(fā)展，制造技術(shù)和自動化水平的高低已成為衡量一個國家或地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平的重要標(biāo)志。數(shù)控車床是目前使用最廣泛的數(shù)控機(jī)床之一。數(shù)控車床主要用于加工

2、軸類、盤類等回轉(zhuǎn)體零件。通過數(shù)控加工程序的運(yùn)行，可自動完成外圓柱面、圓錐面、成形表面、螺紋和端面等工序的切削加工，并能進(jìn)行車槽、鉆孔、擴(kuò)孔、鉸孔等工作。車削中心可在一次裝夾中完成更多的加工工序，提高加工精度和生產(chǎn)效率，特別適合于復(fù)雜形狀回轉(zhuǎn)類零件的加工。1.1數(shù)控機(jī)床與其特點(diǎn)數(shù)控機(jī)床是數(shù)字控制機(jī)床的簡稱，是一種裝有程序控制系統(tǒng)的自動化機(jī)床。該控制系統(tǒng)能夠邏輯地處理具有控制編碼或其他符號指令規(guī)定的程序，并將其譯碼，從而使機(jī)床動作并加工零件。數(shù)控機(jī)床的特點(diǎn)數(shù)控機(jī)床的操作和監(jiān)控全部在這個數(shù)控單元中完成，它是數(shù)控機(jī)床的大腦。與普通機(jī)床相比，數(shù)控機(jī)床有如下特點(diǎn)：加工精度高，具有穩(wěn)定的加工質(zhì)量；可進(jìn)行多坐

3、標(biāo)的聯(lián)動，能加工形狀復(fù)雜的零件；加工零件改變時，一般只需要更改數(shù)控程序，可節(jié)省生產(chǎn)準(zhǔn)備時間；機(jī)床本身的精度高、剛性大,可選擇有利的加工用量，生產(chǎn)率高（一般為普通機(jī)床的35倍）；機(jī)床自動化程度高，可以減輕勞動強(qiáng)度；對操作人員的素質(zhì)要求較高，對維修人員的技術(shù)要求更高。數(shù)控機(jī)床一般由下列幾個部分組成：主機(jī)，他是數(shù)控機(jī)床的主題，包括機(jī)床身、立柱、機(jī)床主軸、進(jìn)給機(jī)構(gòu)等機(jī)械部件。他是用于完成各種切削加工的機(jī)械部件。數(shù)控裝置，是數(shù)控機(jī)床的核心，包括硬件（印刷電路板、CRT顯示器、鍵盒、紙帶閱讀機(jī)等）以與相應(yīng)的軟件，用于輸入數(shù)字化的零件程序，并完成輸入信息的存儲、數(shù)據(jù)的變換、插補(bǔ)運(yùn)算以與實(shí)現(xiàn)各種控制功能。驅(qū)動

4、裝置，他是數(shù)控機(jī)床執(zhí)行機(jī)構(gòu)的驅(qū)動部件，包括主軸驅(qū)動單元、進(jìn)給單元、主軸電機(jī)與進(jìn)給電機(jī)等。他在數(shù)控裝置的控制下通過電氣或電液伺服系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)主軸和進(jìn)給驅(qū)動。當(dāng)幾個進(jìn)給聯(lián)動時，可以完成定位、直線、平面曲線和空間曲線的加工。輔助裝置，指數(shù)控機(jī)床的一些必要的配套部件，用以保證數(shù)控機(jī)床的運(yùn)行，如冷卻、排屑、潤滑、照明、監(jiān)測等。它包括液壓和氣動裝置、排屑裝置、交換工作臺、數(shù)控轉(zhuǎn)臺和數(shù)控分度頭，還包括刀具與監(jiān)控檢測裝置等。編程與其他附屬設(shè)備，可用來在機(jī)外進(jìn)行零件的程序編制、存儲等。自從1952年美國麻省理工學(xué)院研制出世界上第一臺數(shù)控機(jī)床以來，數(shù)控機(jī)床在制造工業(yè)，特別是在汽車、航空航天、以與軍事工業(yè)中被廣泛地應(yīng)用

5、，數(shù)控技術(shù)無論在硬件和軟件方面，都有飛速發(fā)展。1.2數(shù)控機(jī)床的工藝圍與加工精度數(shù)控車床是一種高精度、高效率的自動化機(jī)床，也是使用數(shù)量最多的數(shù)控機(jī)床，約占數(shù)控機(jī)床總數(shù)的25%。它主要用于精度要求高、表面粗糙度好、輪廓形狀復(fù)雜的軸類、盤類等回轉(zhuǎn)體零件的加工，能夠通過程序控制自動完成園柱面、圓錐面、圓弧面和各種螺紋的切削加工，并能進(jìn)行切槽、鉆孔、擴(kuò)孔、鉸孔等加工。由于數(shù)控車床具有加工精度高、能作直線和圓弧插補(bǔ)功能，有些數(shù)控車床還具有非圓曲線插補(bǔ)功能以與加工過程中具有自動變速功能等特點(diǎn)，所以它的工藝圍要比普通車床要寬得多。精度要求高的回轉(zhuǎn)體零件，由于數(shù)控車床剛性好，制造和對刀精度高，以與能方便和精確地

6、進(jìn)行人工補(bǔ)償和自動補(bǔ)償，所以能加工精度要求高的零件，甚至可以以車代磨。表面粗糙度要求高的回轉(zhuǎn)體零件，數(shù)控車床具有恒線速切削功能，能加工出表面粗糙度小的均勻的零件。使用恒線速切削功能，就可選用最佳速度來切削錐面和端面，使切削后的工件表面粗糙度既小又一致。數(shù)控車床還適合加工各表面粗糙度要求不同的工件。粗糙度要求大的部位選用較大的進(jìn)給量，要求小的部位選用小的進(jìn)給量。輪廓形狀特別復(fù)雜和難于控制尺寸的回轉(zhuǎn)體零件，由于數(shù)控車床具有直線和圓弧插補(bǔ)功能，部分車床數(shù)控裝置還有某些非圓曲線和平面曲線插補(bǔ)功能，所以可以加工形狀特別復(fù)雜或難于控制尺寸的的回轉(zhuǎn)體零件。帶特殊螺紋的回轉(zhuǎn)體零件，普通車床所能車削的螺紋類型相

7、當(dāng)有限，它只能車等導(dǎo)程的直、錐面公、英制螺紋，而且一臺車床只能限定加工若干導(dǎo)程的螺紋。而數(shù)控車床不但能車削任何等導(dǎo)程的直、錐面螺紋和端面螺紋，而且能車變螺距螺紋，還可以車高精度螺紋。隨著數(shù)控技術(shù)的發(fā)展，數(shù)控車床的工藝和工序?qū)⒏訌?fù)合化和集中化。即把各種工序（如車、銑、鉆等）都集中在一臺數(shù)控車床上來完成。目前國際上出現(xiàn)的雙主軸結(jié)構(gòu)就是這種構(gòu)思的體現(xiàn)。1.3數(shù)控機(jī)床的經(jīng)濟(jì)分析數(shù)控機(jī)床使用的經(jīng)濟(jì)效果，取決于充分了解數(shù)控機(jī)床的特點(diǎn)和正確充分的使用。只有在技術(shù)上掌握、生產(chǎn)上使用，管理上正常的基礎(chǔ)上，才能顯示出數(shù)控機(jī)床的優(yōu)越性和經(jīng)濟(jì)效果。表8-1是用數(shù)控機(jī)床和用仿型機(jī)床加丁零件時的時間對比，表8 2是在

8、HYPERLINK :/ t _blank 加工中心機(jī)床上和在普通機(jī)床上加工銑床升降臺復(fù)雜零件時的費(fèi)用對比。工藝和編程對經(jīng)濟(jì)使用數(shù)控機(jī)床都有很大影響。 T藝對數(shù)控機(jī)床經(jīng)濟(jì)使用的影響。零件的單件加工時間是決定單件加工成本的關(guān)鍵。數(shù)控機(jī)床的單件加丁時間與普通機(jī)床相比，其平均值為1:4。這不僅歸因于輔助時間的減少，而且也由于切削時間的顯著縮短?？s短切削時間，是采用合理的切削參數(shù)，主要是切削速度和進(jìn)給量大大提高的結(jié)果。 最佳切削速度是機(jī)床工位費(fèi)用和刀具費(fèi)用的函數(shù)，因此，存在切削時間最佳和加工成本最佳的切削速度。切削時間最佳的切削速度高于加工成本最佳的切削速度（這里只討論后者）。隨著切削速度的提高，加工

9、成本中與時間成正比的費(fèi)用將按雙曲線規(guī)律下降，而刀具費(fèi)用則逐漸增加。疊加上述兩項(xiàng)費(fèi)用后發(fā)現(xiàn)，在切削速度過低和過高時，加工成本都很高。在很高和過低切削速度之間存在加工成本最低的切削速度。兩臺 HYPERLINK :/ t _blank 車床的加工工位費(fèi)分別為90元h和180元/h，兩臺車床加T同一表面積為1 000cm?的C45鋼制工件，進(jìn)給量為0 lmmmin。所用每塊車刀刀片價格為4元，換刀時間為imin。把與切削有關(guān)的費(fèi)用和與刀具有關(guān)的費(fèi)用分別作為切削速度的函數(shù)給出曲線，再將兩條曲線疊加，得出加工成本與切削速度關(guān)系曲線。工位費(fèi)用為90元/h昀車床，加工成本最低的切削速度為310m/min；另

10、一臺車床的相應(yīng)數(shù)值為360mmin。加工成本最佳的切削速度不僅與刀具和工件有關(guān)，而且與所使用的機(jī)床的加工T位費(fèi)有關(guān)。這就是說，生產(chǎn)部門使用的傳統(tǒng)規(guī)數(shù)據(jù)表已不能用，必須建立新的工藝文件?，F(xiàn)在使用的切削速度低于最佳成本的切削速度（大約低loOmjh左右）?，F(xiàn)用的切削速度不在加工成本最低值附近。 最佳加工成本時的切削速度，可根據(jù)圖8 49的刀具壽命與切削速度間的關(guān)系直線求得。圖中進(jìn)給量為。imm/r的直線是根據(jù)圖8 48曲線算出的。對這些直線進(jìn)行分析計算后，很容易找出最佳加工成本的刀具使用壽命，其計算公式為： h一(1+K)ff+急） 式中，K為在該對數(shù)坐標(biāo)圖中的刀具使用壽命與切削速度關(guān)系直線的斜率

11、，與刀具材料有關(guān)，高速鋼(1+K)一57.5，硬質(zhì)合金(1+K)=23.5，瓷刀具(1+K)=L 5；f一為在機(jī)床上更換磨損刀具所需的時間( min)，當(dāng)車削加T的T件公差要求嚴(yán)格時，試件切削時間也包括在,K。為在使用壽命期的刀具費(fèi)（包括預(yù)調(diào)費(fèi)）；K。為機(jī)床的加工工位費(fèi)(元min)。 當(dāng)t、K。、KM為常數(shù)時，刀具的最佳使用壽命只與刀具材料有關(guān)，而與加T任務(wù)無關(guān)。因此，一般規(guī)定：高速鋼20120min;硬質(zhì)臺金530min;瓷3iffinin。 上述數(shù)值中的低段數(shù)值適用于工位費(fèi)用高的機(jī)床和價格便宜的刀具。 這里所說的提高切削速度，是在加大切削深度和進(jìn)給量的強(qiáng)力切削情況下，一直到機(jī)床的功率極限或

12、最佳切削速度為止。 選撣刀具材料的原則：在數(shù)控機(jī)床上總是采用工作能力最強(qiáng)的刀具，如鑲有硬質(zhì)合金刀片的銑刀，鉆頭，以與涂層硬質(zhì)合金車刀和瓷車刀等，才能顯著達(dá)到提高切削功率的目的。雖然刀具費(fèi)用昂貴。但可通過節(jié)省機(jī)床使用費(fèi)用來補(bǔ)償。此外，提高切削功率的措施，會增加刀具費(fèi)用，但由于機(jī)床使用費(fèi)用降低了，所以刀具費(fèi)用增加是合理的。 編程費(fèi)用對經(jīng)濟(jì)使用數(shù)控機(jī)床的影響。編程費(fèi)用是準(zhǔn)備成本的重要組成部分，它隨總件數(shù)的多少對單件制造成本有不同程度的影響，總件數(shù)較少時對成本影響較大，總件數(shù)多時影響可以忽略。由于編程費(fèi)用的變化而引起的數(shù)控機(jī)床經(jīng)濟(jì)使用圍的變化。圖中以加丁某種工件的經(jīng)濟(jì)批量和加T任務(wù)的批數(shù)為縱橫坐標(biāo)，畫

13、出了手動車床和數(shù)控車床以與數(shù)控車床和仿型車床的經(jīng)濟(jì)圍的分界曲線。圖中對角線（細(xì)線）上的點(diǎn)具有一樣的總件數(shù)hr(.hr=AI。)。圖中虛線表明從手工編程方式過渡到計算機(jī)輔助編程方式時，在單件編程費(fèi)減少一半的情況下，最大經(jīng)濟(jì)批量是如何變化的，數(shù)控車床和仿型車床之間經(jīng)濟(jì)批量圍的分界線，由于加工總件數(shù)很多，即使單件編程費(fèi)減少一半，兩條曲線也幾乎重合。但手動機(jī)床和數(shù)控機(jī)床則與此相反，當(dāng)單件編程費(fèi)用減少一半肘，其經(jīng)濟(jì)隔的分界線向更小的件數(shù)方向移動約一半的距離。當(dāng)單件編程費(fèi)用與單件制造成本之和最小時，與之相對應(yīng)的這種工件編程費(fèi)也為最佳值。最佳值大小與許多因素有關(guān)，特別是擬加工的工件數(shù)量，使用該零件程廳的機(jī)床

14、的機(jī)器小時費(fèi)用和編程效果。 編程時投入的人力、物力是一次性支出，但通過編程而縮短的單件加工時間所產(chǎn)生的節(jié)約量與一件數(shù)有關(guān)，工作愈多節(jié)約量愈大。大批或多次重復(fù)生產(chǎn)的編程費(fèi)比單件和小量生產(chǎn)的工件編程費(fèi)高些是合理的。對一臺工位費(fèi)用高的機(jī)床，通過仔細(xì)編程使單件加工工時縮短所得的節(jié)約量，比一臺低工位費(fèi)的機(jī)床要多。與編程費(fèi)相聯(lián)系的程序質(zhì)量，可理解為編程效果。通常通過計算機(jī)輔助編程方法可以改善編程效果。為了使工件的單件制造成本最小，往往不惜采用編程費(fèi)用較高的富有成效的編程方法。但在自動化編程方法中，自動化程度高的系統(tǒng)，由于算法已固定，不一定是最好的編程方法。 由于經(jīng)驗(yàn)積累和切削技術(shù)的不斷進(jìn)步，特別是由于刀具

15、效能的提高，數(shù)控程序在一定的時間間隔后（大約23年）應(yīng)該重新修訂。修訂零件程序時，只把程序修改后仍需繼續(xù)加工的零件數(shù)算作加工總件數(shù)。程序改進(jìn)的效果還取決于原有程序的質(zhì)量。與編程質(zhì)量有關(guān)的零件加工時間的節(jié)省，應(yīng)理解為程序改進(jìn)的效果。修改程序是否有意義，可作簡單估算：可近似認(rèn)為零件程編過程有一固定的小時費(fèi)用。若由于精心編程多花皿。分鐘，從而達(dá)到單件T時減少At分鐘的目的。如果編程部門的工位費(fèi)用是Kp元/rnin；機(jī)床工位費(fèi)用足KM元/min；n是工件的加工件數(shù)，則在滿足不等式At。KP出EKMn時，修訂程序是有利的。如果主要不是通過提高切削用量使單件加工工時下降，則可不計刀具費(fèi)用影響 商一篾是修改

16、程序多花的勞動量(min)與單件加工工時(min)節(jié)約的比值，也就是修改程序的效果。效果大小一般是憑經(jīng)驗(yàn)估算得出的。但成本的比值憊卻是可以精確計算的。 綜上所述，可得如下結(jié)論： 編程費(fèi)用和數(shù)控機(jī)床加T的單件工時之間有在關(guān)系。若加工工件數(shù)量很多，則仔細(xì)編制程序在經(jīng)濟(jì)上是合算的，會導(dǎo)致刀具壽命短，故障增多等。 程序質(zhì)量對數(shù)控機(jī)床的經(jīng)濟(jì)性有決定性的影響。如果在經(jīng)濟(jì)計算中使用不準(zhǔn)確的單件加工時間，就會產(chǎn)生虛假的結(jié)果。 編程時無限節(jié)省數(shù)控機(jī)床加丁時間顯然是錯誤的，會導(dǎo)致刀具壽命短等。 對于新技術(shù)的出現(xiàn)（如新工藝、新刀具等），如果需要加工的件數(shù)超過按上述公式計算出的極限件數(shù)，則應(yīng)修訂數(shù)控機(jī)床的程序。 在保

17、證程序質(zhì)量的情況下，編程費(fèi)用應(yīng)盡量降低，這可通過改進(jìn)使用編程輔助手段或向自動編程過渡來達(dá)到1.4數(shù)控機(jī)床的發(fā)展趨勢大型、高速、高效、精密、復(fù)合、智能和綠色是 HYPERLINK :/ t _blank 數(shù)控機(jī)床技術(shù)發(fā)展的總趨勢，近幾年來，在實(shí)用化和產(chǎn)業(yè)化等方面取得可喜成績，主蚤表現(xiàn)在以下幾方面： 1)隨著水電、風(fēng)電、核電等環(huán)保型能源工業(yè)與航天、礦山、軌道交通等重大基礎(chǔ)工業(yè)的發(fā)展，大型 HYPERLINK :/ t _blank 機(jī)床一改以往傻、大、笨、粗的傳統(tǒng)形象，實(shí)現(xiàn)了大規(guī)格、高剛性、大功率的機(jī)械與多軸聯(lián)動、控制準(zhǔn)確、功能齊備、操作方便的數(shù)控系統(tǒng)的“強(qiáng)強(qiáng)聯(lián)合”。輔之以形式多樣、容量強(qiáng)大的換刀

18、系統(tǒng)乃堊“換頭”系統(tǒng)，大型數(shù)控機(jī)床不但可完成傳統(tǒng)大型零件的加丁，而且可實(shí)現(xiàn)各種大型空間曲面的加工，一臺機(jī)床可實(shí)現(xiàn)過去三、五臺機(jī)床的功能。 2)機(jī)床復(fù)合技術(shù)進(jìn)一步擴(kuò)展。隨著數(shù)控機(jī)床技術(shù)進(jìn)步，復(fù)合加工技術(shù)日趨成熟，包括銑車復(fù)合、車一銑復(fù)合、車一鏜一鉆齒輪加工等復(fù)合、車磨復(fù)合、成形復(fù)合加工、特種復(fù)合加工等，復(fù)合加_的精度和效率大大提高。“一臺機(jī)床就是一個加工廠”、“。一次裝卡，完全加工”等理念正在被更多人接受，復(fù)合加工機(jī)床發(fā)展正呈現(xiàn)多樣化的態(tài)勢。 3)智能化技術(shù)有新突破：如遠(yuǎn)程診斷功能、自動調(diào)整干涉防碰撞功能、自動回零功能、在線檢測和自動補(bǔ)償功能、智能化參數(shù)選用等功能進(jìn)入了實(shí)用化階段，提升了機(jī)床的功

19、能和品質(zhì)。 4)機(jī)器人使柔性化組合效率更高。機(jī)器人與主機(jī)的柔性化組合得到廣泛應(yīng)用，使得柔性線更加靈活，功能進(jìn)一步擴(kuò)展，柔性線進(jìn)一步縮短，效率更高。按照工藝方案，機(jī)器人與 HYPERLINK :/ t _blank 加工中心、車銑復(fù)合機(jī)床等各種數(shù)控機(jī)床組成的多種形式的柔性單元和柔性生產(chǎn)線已經(jīng)開始應(yīng)用。 5)精密加工技術(shù)有了新進(jìn)展。數(shù)控金切機(jī)床的加丁精度已從原來的0 0imm提升到目前的0 001 mm。通過機(jī)床結(jié)構(gòu)設(shè)計優(yōu)化，機(jī)床零部件的超精加工和精密裝配，采用高精度的全閉環(huán)控制與溫度、振動等動態(tài)誤差補(bǔ)償技術(shù)，提高機(jī)床加工的幾何精度，降低形位誤差、表面粗糙度等，從而進(jìn)入亞微米、納米級超精加工時代。

20、 6)高效率切削技術(shù)得到了全面發(fā)展。世界著名廠家在數(shù)控機(jī)床的結(jié)構(gòu)方面運(yùn)用了滾珠絲杠雙驅(qū)動技術(shù)、運(yùn)動機(jī)構(gòu)重心驅(qū)動技術(shù)、八方滑枕高剮性伸縮結(jié)構(gòu)、立柱與工作臺的框架式布置、切削過程中的部強(qiáng)制冷卻技術(shù)等，再加上刀具制造商的高效強(qiáng)力切削刀具，為數(shù)控機(jī)床加工的高效率創(chuàng)造了條件。而機(jī)床功能的復(fù)合化減少了工件的安裝次數(shù)，節(jié)省了大量的輔助時間。針對工藝方案，實(shí)現(xiàn)全過程的秉性生產(chǎn)線，輔之以機(jī)器人或桁架式機(jī)械手，實(shí)現(xiàn)了數(shù)控機(jī)床的無人化操作，把數(shù)控機(jī)床的智能化發(fā)揮到極致，大提高了人力生產(chǎn)效率。2數(shù)控刀具的選用5.1 數(shù)控機(jī)床的刀具特點(diǎn)切削刀具由傳統(tǒng)的機(jī)械工具實(shí)現(xiàn)了向高科技產(chǎn)品的飛躍，刀具的切削性能有顯著的提高。切削技

21、術(shù)由傳統(tǒng)的切削工藝向創(chuàng)新制造工藝的飛躍，大大提高了切削加工的效率。刀具工業(yè)由脫離使用、脫離用戶的低級階段向面向用戶、面向使用的高級階段的飛躍，成為用戶可利用的專業(yè)化的社會資源和合作伙伴。切削刀具從低值易耗品過渡到全面進(jìn)入“三高一專（高效率、高精度、高可靠性和專用化）”的數(shù)控刀具時代，實(shí)現(xiàn)了向高科技產(chǎn)品的飛躍。成為現(xiàn)代數(shù)控加工技術(shù)的關(guān)鍵技術(shù)。與現(xiàn)代科學(xué)的發(fā)展緊密相連，是應(yīng)用材料科學(xué)、制造科學(xué)、信息科學(xué)等領(lǐng)域的高科技成果的結(jié)晶。5.2 數(shù)控車削的刀具與選用1、刀片形狀的選擇：正型（前角）刀片：對于輪廓加工，小型機(jī)床加工，工藝系統(tǒng)剛性較差和工件結(jié)構(gòu)形狀較復(fù)雜應(yīng)優(yōu)先選擇正型刀片。負(fù)型（前角）刀片：對于

22、外圓加工，金屬切除率高和加工條件較差時應(yīng)優(yōu)先選擇負(fù)型刀片。 2、一般外圓車削常用80凸三角形、四方形和80 菱形刀片；仿形加工常用55 、35 菱形和圓形刀片；在機(jī)床剛性、功率允許的條件下，大余量、粗加工應(yīng)選擇刀尖角較大的刀片，反之選擇刀尖角較小的刀片。3、前角的作用。大負(fù)前角用于：切削硬材料；需切削刃強(qiáng)度大，以適應(yīng)斷續(xù)切削、切削含黑皮表面層的加工條件。 大正前角用于：切削軟質(zhì)材料易切削材料被加工材料與機(jī)床剛性差時。4、后角的作用：小后角用于：切削硬材料；需切削刃強(qiáng)度高時。大后角用于：切削軟材料；切削易加工硬化的材料。5、主偏角的作用：大主偏角用于：切深小的精加工；切削細(xì)而長的工件；機(jī)床剛性差

23、時。小主偏角用于：工件硬度高，切削溫度大時；大直徑零件的粗加工；機(jī)床剛性高時。6、副偏角具有減少已加工表面與刀具摩擦的功能。一般為515。7、刃傾角是前刀面傾斜的角度。重切削時，切削開始點(diǎn)的刀尖上要承受很大的沖擊力，為防止刀尖受此力而發(fā)生脆性損傷，故需有刃傾角。推薦車削時為35。6.2切削用量的選擇1、確定合理切削用量的意義數(shù)控加工時對同一加工過程選用不同的切削用量，會產(chǎn)生不同的切削效果。合理的切削用量應(yīng)能保證工件的質(zhì)量要求（如加工精度和表面粗糙度），在切削系統(tǒng)強(qiáng)度、剛性允許的條件下充分利用機(jī)床功率，最大限度地發(fā)揮刀具的切削性能，并保證刀具具有一定的使用壽命。2、選擇切削用量的一般原則（1）粗

24、車時切削用量的選擇粗車時一般以提高效率為主，兼顧經(jīng)濟(jì)性和加工成本。提高切削速度、加大進(jìn)給量和切削深度都能提高生產(chǎn)率。其中切削速度對刀具壽命的影響最大，切削深度對刀具壽命的影響最小，所以考慮粗加工切削用量時首先應(yīng)選擇一個盡可能大的切削深度，以減少進(jìn)給次數(shù)，其次選擇較大的進(jìn)給速度，最后在刀具使用壽命和機(jī)床功率允許的條件下選擇一個合理的切削速度。（2）精車、半精車時切削用量的選擇精車和半精車的切削深度是根據(jù)零件加工精度和表面粗糙度要求與粗車后留下的加工余量決定的，一般情況是一次去除余量。當(dāng)零件精度要求較高時，通常留 0.2 0.4 mm （直徑值）的精車余量。精車和半精車的切削深度較小，產(chǎn)生的切削力

25、也較小，所以可在保證表面粗糙度的情況下適當(dāng)加大進(jìn)給量。3、如何選擇切削用量（1）切削用量一般可以根據(jù)刀具供應(yīng)商所提供的刀具樣本數(shù)據(jù)來確定，這是比較快捷而穩(wěn)妥的方法；也可以根據(jù)經(jīng)驗(yàn)或試切來確定。（2）查閱切削用量手冊。（3）生產(chǎn)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。4、關(guān)于螺紋車削的主軸轉(zhuǎn)速（1）數(shù)控車螺紋時，會受到以下幾方面的影響：螺紋加工程序段中的導(dǎo)程值，相當(dāng)于進(jìn)給量f (mm / r)，如果將機(jī)床的主軸轉(zhuǎn)速選擇過高，其換算后的進(jìn)給速度 F(mm / min) 則必定大大超過正常值。刀具在其位移過程的始 / 終，都將受到伺服驅(qū)動系統(tǒng)升 / 降頻率和數(shù)控裝置插補(bǔ)運(yùn)算速度的約束，由于升 /降頻率特性滿足不了加工需要等原因，

26、則可能因主進(jìn)給運(yùn)動產(chǎn)生出的 “超前” 和 “滯后”而導(dǎo)致部分螺牙的螺距不符合要求。車削螺紋必須通過主軸的同步運(yùn)行功能而實(shí)現(xiàn)，即需要主軸編碼器。當(dāng)其主軸轉(zhuǎn)速選擇過高，通過編碼器發(fā)出的定位脈沖（即主軸每轉(zhuǎn)一周時所發(fā)出的一個基準(zhǔn)脈沖信號）將可能因 “過沖”（特別是當(dāng)編碼器的質(zhì)量不穩(wěn)定時）而導(dǎo)致工件螺紋產(chǎn)生亂紋（俗稱“爛牙”）。（2）鑒于上述原因，不同的數(shù)控系統(tǒng)車螺紋時推薦不同的主軸轉(zhuǎn)速圍，大多數(shù)經(jīng)濟(jì)型數(shù)控車床的數(shù)控系統(tǒng)推薦車螺紋時主軸轉(zhuǎn)速如下：n1200 / P k式中：P 被加工螺紋導(dǎo)程，mm； k 保險系數(shù)，一般為80。九、結(jié)論通過這次畢業(yè)設(shè)計，讓我對工廠實(shí)際零件加工的總體工藝流程有了一定的了解和掌握，這對我今后參加工作將會有很大的幫助。通過這次畢業(yè)設(shè)計，使我意識到了自己存在的不足之處，使我也清楚了自己