时间：2023-05-29 17:50:46
关键词： 作用；效率；研究内容；研究方法；研究条件
中图分类号：TG519.1 文献标识码：A 文章编号：1006-4311（2013）17-0039-02
1 作用和意义
本次设计的机床的卡（夹）盘液压系统设计，运用液压传动系统地各方面知识综合运用设计通过对卡盘液压系统地工作循环和工况分析计算其技术参数，来选择系统的回路、元件、附件等。本次设计中完成一个集成块由两组液压阀的顺序动作来保证系统地高压和低压工作需要，而且在夹盘夹紧保压的过程中始终保持系统压力，通过选用蓄能器来防止夹紧保压过程中的压力损失，而且也吸收了系统在工作中的压力冲击。该液压系统在满足原有的要求的情况下实现重量轻、体积小、成本低、效率高、结构简单、使用维护方便的要求。
也可通过对本项目的研究，可以充分了解液压卡盘的工作原理及内部结构，在多元化教学的今天，尤其是要求理实一体化教学，可将此次研究的详细过程做为液压课程教学的一种教具，一个教学项目。
2 国内外研究现状分析
液压传动相对于机械传动来说，是一门发展较晚的技术。自18世纪末英国制成世界上第一台水压机算起，液压传动技术只有二三百年的历史。直到20世纪30年代它才较普遍的用于起重机、机床及工程机械。在第二次世界大战期间，由于战争需要，出现了由响应速度、精度高的液压控制机构所装备的各种军事武器，第二次世界大战结束后，战后液压技术迅速转向民用工业，液压技术不断应用于各种自动机械及自动生产线。从而使它在机械制造、工程机械、农业机械、汽车制造等行业得到广泛的应用。
近些年来随着电子工业的迅猛发展，机械行业及机械加工业也受到了不同程度的影响，高效先进的生产力成为了相应加工行业的主力军。在普通机械加工领域上，液压卡盘装置在车床上的应用，夹持力适中成为了主导思想。液压卡盘的诞生大幅提高单机效率，同时夹持精度高，大幅度降低成品报废率。
在人工成本日益增加的今天，企业面临的管销费用越来越大，就要求工厂的生产效率越来越高，越多的车床生产厂家开始选用油浴送料机和数控车床液压自动化改造，从而提高生产效率，实现1人负责多台车床和料机，最终达到减少生产人工成本。
此项目在国内以及国际机械加工领域发日益成熟，在我国已有多家机械生产厂商开发此项目，但在产品的创新方面以及对相应技术的合理利用方面还存在着发展空间。
3 研究内容
本次设计机床的夹盘液压系统，运用了液压传动系统的各方面知识，通过对夹盘液压系统的工作循环和工况计算其技术参数，选择系统的回路、元件、附件等。在满足其使用要求的前提下使系统质量轻、体积小、性能完善，维护方便。
研究过程及步骤：
3.1 液压系统设计
（1）液压系统的设计要求；
（2）液压系统的功能设计；
①工况分析；②夹盘工作技术参数；
（3）执行元件流量的确定。
3.2 液压系统方案确定和原理图的拟定
基本方案的确定：
①右路循环方式的分析和选择；②调速方案的分析和选择；③油源形式的分析与选择；④液压回路的分析、选择与合成；⑤液压原理图的拟定与设计。
3.3 计算和选择液压元件
（1）液压泵的确定：
①液压泵的类型选择；②液压泵的计算与选择；③液压泵站组件的选择；
（2）液压控制阀的确定；
（3）液压附件的计算和选择：
①蓄能器的选择；②过滤器的确定；③确定油箱容积；④确定管件的尺寸。
3.4 液压油的选择与维护
（1）液压油的种类；
（2）设备拥有的选择；
（3）液压油的维护：
①防止油污染；②防止空气混入；③控制液压油的使用温度；
（4）密封装置的维护。
3.5 计算液压系统技术性能参数
（1）验算压力损失：
夹盘油缸的压力及损失验算；
（2）估计系统效率；
（3）系统的发热和散热计算。
3.6 液压控制专职的设计
（1）液压控制方式的确定：
①液压控制装置的集成方式；②液压控制装置的叠加阀式集成；
（2）集成块设计。
3.7 液压系统的安装、使用与维修
（1）液压系统的安装：
①液压元件的安装；②液压缸的安装；③液压泵的安装；④液压器的安装；⑤油管的安装；
（2）液压系统的使用与维护：
①保持液压油的清洁；②排除系统中的气体；③系统油温适当；④保证系统中有足够的油量；
（3）系统应注意的其他问题。
总结出：至少需要配置4大部分：三爪液压卡盘、主轴连接套、油压回转器及液压泵站的完成，如图1所示。
4 研究方法
1）现场调查法；
2）行动研究法；
3）实验研究法；
4）问卷调查法；
5）文献研究、调查研究、实践总结、教学反思、集体研讨等方法进行。这些研究方法基本要贯穿在整个课题研究过程中。
5 研究进度计划（含预期目标、阶段成果）
第一阶段：课题准备、启动阶段。
1）成立课题小组进行任务分工；
2）课题组成员学习相关课程研究理论，主要有课题开发的基本思想、基本内容、要求及一般步骤，进一步更新观念，建立以能力为本位、以综合实践能力提高为主要目标的思想；
3）完成课题设计和开题报告。
第二阶段：课题研究起始阶段。
1）从市场和企业调研入手，在这个阶段，主要走访渤船重工、中航黎明锦西化工机械（集团）有限责任公司透平厂、山海关船厂等多家附近著名企业，通过与企业管理人员、人事干部、员工的交流、沟通，了解液压夹具在机床尤其是数控机床上的应用情况，及改造结构特点；
2）根据调研结果，进行此项目建设、课题小结、结构设计。
第三阶段：理实一体化教学研究实验阶段。
1）分析项目要求，明确项目目标。分析确定项目，讨论项目具体实施过程。整个改造系统比较复杂，是理实结合的典型项目；
2）进一步分工完成项目各部分元件、工作原理及运行过程的编写，在编写之前，课题组成员将这项目都实际操作一遍。大大提高此项目的实用性和可行性；
3）对目前课题研究中的心得、做法及思考加以反思，积极撰写论文。
第四阶段：实验总结、结题阶段。
研究内容：按数控机床液压夹具改造项目方案具体要求，进行资料整理，成果收集，进行理实一体化的研究课题成果展示，完成论文汇总和成果汇编，并做好课题的结题报告。
6 研究工作基础和条件
6.1 研究工作基础 课题负责人已参加过理实一体化学习培训，渤海船舶职业学院作为国家骨干校建设中，《液压与气压传动》作为核心课程建设。课题组成员分别具备液压传动方面的理论知识和实践动手能力，对于此项目的完成应该具备相当实力。
比较完善的液压实训中心，还有“校中厂”机加实训中心等。例如，液压综合实验台如图2所示，和ck6132型数控车床如图3所示。
6.2 研究的外部条件 在研究过程中， 有部分成熟技术可以借鉴，充分开发、充分利用液压实训基地和国家数控实训基地及机加实训中心的教学设备和学校图书馆的图书资料进行一体化教学的研究。
现有“校中厂”校办实习工厂，还有锦西泵业基地，葫芦岛船舶重工（液压与气压泵的生产车间）等校外实训基地，通过校外实训基地的建设，地方企业的联系，促进产学合作，提高职业能力。
参考文献：
[1]数控机床故障检测与维修问答.出版社：机械工业出版社，2005.02.01.
关键词：技工学校；车工实习；安全事故；技术措施
在技工学校车工、数控、模具以及机械类专业中，学生大都要经过普车的实习训练。在他们掌握车工技术的同时，首先要做到严格遵守普车的安全操作规程。技工学校学生在车工实习中的安全事故隐患、设备使用与维护的问题以及预防是学校实习教学管理的重中之重，一旦学生出现安全事故，将对学生、家庭、学校造成严重的影响。因此，教师教育学生执行安全操作规程，显得尤为重要。
学生人身安全事故的隐患与预防
在车工实习中，常有学生校正零件时，当卡盘扳手还插在卡盘上就启动车床旋转，甚至有学生手握卡盘扳手就启动车床主轴旋转检查，导致车床导轨和卡盘扳手击伤手指，直接打断卡盘扳手反弹射向人；也有学生不注意或不小心碰压到控制杆，使主车床轴突然旋转，这样一来，存在着极大的安全隐患。为了学生的实习安全，笔者认真研究了华南理工大学的卡盘扳手安全归位保险装置，其控制原理如图1所示。当车床挂轮箱门开或关、卡盘扳手取出插座或插入，这两种情况都能使电源断开或接通。当要使用卡盘扳手装夹工件时，电源断开，车床就不能够转动，卡盘扳手插入插座电源接通才能够转动，这样起到安全保险作用。该车床安全归位保险装置，十分适合技工学校学生车床实习的使用。笔者建议学校安装该装置，学校采纳了建议，结果经过较长时间的使用，没有出现安全事故。
1、门开关 2、挂轮箱 3、微型开关 4、卡盘扳手插座 5、卡盘扳手 6、床头身 7、其控制元件 8、微型开关9、门开关10、主电机的交流接触器线圈
卡盘扳手安全归位位置图
学生初学刃磨车刀时，磨伤手的事时有发生。有极少数不认真实习的学生没有看实习指导教师示范操作，对刃磨车刀的要领不理解，错把200mm长的车刀插入砂轮侧面刃磨，使砂轮受压力太大引起爆裂高速飞出，造成很大的安全隐患。造成其他的安全隐患还有：没有停止主轴就转换刀架、头部靠近旋转的卡盘或工件、用手拉铁屑、摸旋转部分工件、用棉纱或毛巾抹擦旋转中的工件……
预防和解决安全事故发生的方法：实习指导教师要让学生注意安全，主要是在示范操作中重点提示注意事项，务必让学生明白其原理，做到多示范，勤巡视，发现学生有危险问题及时纠正；对砂轮机房和砂轮机加强管理及维护保养，及时消除杜绝事故隐患。
设备安全事故的隐患与预防
在技工学校学生车工实训时，特别是新生车工实习操作第一天的课程，总会遇到不同的甚至重复的违反操作安全的现象。学生在熟悉车床的练习中，对车床那种新鲜好奇感，随意摆弄，车床主轴箱内的转换拨叉以及大拖板等部位容易受到损坏，造成经济损失。
学生练习加工锥度零件时，由于退出小拖板凹形V型槽过长，在自动进给中，只看着车刀的切削点，没有注意小拖板凸形V型槽突出的部位而碰伤机床，影响了车床的精度。在车锥度工件车好后，小拖板角度复O原位，有的学生只是紧固了一边的螺丝，有的学生甚至两边的螺丝都没有紧固就交给下一个班级的学生使用，埋下了安全隐患。当切削力大时，把中、小拖板的连接处翻起，导致车床损坏不能使用，造成经济损失。
学生加工螺纹练习时，在螺纹加工好以后忘记了把开合螺母手柄提起复O原位，导致另一个学生操作车床起动，使大拖板迅速移动碰向卡盘卡住，车床碰得伤痕累累。
为预防和解决上述的事故隐患，实习指导教师要认真做好学生的安全教育工作，突出重点，狠抓落实，在操作示范中重点提示注意各事项和要求，强调设备安全的重要性和必要性，让学生清楚“要我安全，我要安全，我懂安全，我会安全”并建立经济赔偿、扣除实习分数等有效制度。
机床设备使用、维护与保养
机床设备的日常维护保养，能保证设备正常使用和使用寿命，关系到机床设备的完好率和使用率，生产成本的支出。我校某毕业生去公司没多久就给解雇了，原因是他不懂得机床设备的日常维护保养。公司用几十万元买回来的数控设备，操作者不进行日常维护保养，降低了设备的使用寿命和加工质量，直接影响到公司的经济利益。因此，实习指导教师要教导学生学会对机床进行例行保养、一级保养，注意清洁、润滑和调整机床，并把机床的日常维护保养纳入教学中进行管理，联系实习成绩，进行考评，使学生做好机床的日常维护保养。
安全分析与探讨
【关键词】找正 不同尺寸的毛坯 快速
在普通车床的使用加工中，工件的安装找正是顺利完成工件加工的前提，也是能否加工出合格工件的关键因素，所以工件的安装找正十分重要。
在普通车床的使用中，三爪自定心卡盘和单动卡盘是常用的通用夹具。三爪自定心卡盘适合夹紧圆形零件，夹紧后自动定心，四爪单动卡盘可以夹紧方形及异形的零件，可以方便的调整中心，故其适用性也更加广泛。单动卡盘也叫做四爪卡盘，具有四个各部相关的卡爪，它们不能像自定心卡盘（三爪卡盘）的卡爪那样同时做径向运动。因此在装夹过程中，工件偏差较大，必须进行找正后才能进行车削。
所谓找正工件就是被加工的工件安装在单动卡盘上，使工件的中心与卡盘的旋转中心取得一致，这一过程被称之为找正工件。找正工件是十分重要的，如果找正不好就进行车削，就会产生下列问题：车削时出现工件单面车削，不但导致车刀容易磨损，而且车床会产生震动；余量相同的工件会增加车削次数，浪费有效工时；加工余量小的工件，会造成工件车削不圆，而报废；需要掉头车削的工件，必然会产生同轴度误差而影响工件质量；另外，装夹前必须认真检查毛坯质量，如发现毛坯表面质量不符合加工要求的缺陷时，如夹渣、裂纹、弯曲等，应及时进行更换。
一、工件装夹和找正的基本操作技术
工件装夹和找正应按下列方法进行：
（1）根据工件的装夹初尺寸调节卡爪，使相对两爪的距离略大于工件的直径，卡爪位置是否与中心相等可以参考卡盘平面外圈同心圆线；
（2）工件夹住的部分不要太长，一般以10到15cm为宜；
（3）找正工件外圆时，先使划针针尖靠近工件外圆表面，用手转卡盘，观察工件表面与划针尖的距离大小，然后根据距离大小调整相对卡爪位置，其调整量为距离差值的一般；
（4）找正工件平面时，先使划针针尖靠近工件平面边缘处，用手转动卡盘，观察划针尖与工件表面的位置，调整时用铜锤或铜棒敲震，调整量为为间隙的差值。
二、轴类工件和盘类工件的找正
（一）轴类零件
轴类零件找正的方法可分为三类：
目测法：次方法主要通过目测观察工件在卡盘上旋转时的跳动，找出最高点，然后使用铜锤敲击进行相应调整；
划针找正：车削余量较小的轴类工件可以使用划针盘找正，首先找正卡爪夹持端附近处（a）和工件车削的末端处（b）两处。a处可通过调节卡爪调节，b处可通过铜棒敲击调节。找正工件时，为了用手转动卡盘方便，主轴应放在空挡位置，为了减小位差，灯光与视线角度需要配合好。
开车找正法：在刀台上装夹一个刀杆，工件装夹在卡盘上，此时为了方便调整工件，故不用夹紧，开车旋转工件，刀杆靠近工件，直至把工件靠正，然后夹紧。此方法简单、快捷，但必须注意工件的夹紧程度，不可太紧也不可太松。
同时在装夹时，根据图纸和要求，工件伸出部分不要过长，否者在车削时细长轴工件将发生弯曲变形。
（二）盘类零件
盘类零件由于长度相对较小，直径相对较大，故无论在三爪卡盘还是在四爪卡盘上，盘类零件既要找正外圆又要找正平面，找正外圆时可用卡爪调整，平面可用铜棒敲击。
在实际安装时，由于长度相对较小，直径相对较大，故若无专用夹具，安装需较多时间。在加工数量较少时可采用下面方法：
在四个卡爪内部，加工工件靠近卡盘内部安装一圆柱体，用以辅助安装找正。圆柱体直径小于工件夹持部分直径0.5-1mm，其长度需满足与工件夹持部分的和等于卡爪的的长度。
安装时，只需将工件紧靠圆柱体，再将其夹紧即可。此方法要求被加工的毛坯和圆柱体接触的平面垂直度较高。
由于卡爪正装时可夹持的最大直径小于卡爪反装时可夹持的最大直径，故当盘类工件直径过大，卡爪正装时其可夹持的最大直径小于工件直径时，可将卡爪卸下后反装卡爪夹持工件。
参考文献：
[1]周世学.机械制造工艺与夹具[j].北京：北京理工大学出版社，2010.
[2]赵仲平.现代车床操作[j].香港：时代图书有限出版社，1979.
关键词：主轴正反转 制动
我校实训车间所用车床为大连产CD6140型普通车床，该车床操作简单，维修方便，精度较高，是学校实训选用较多的型号。今天车床出了问题，现将维修过程记录如下：
车床故障描述：车床主轴不能实现停车。正常情况下手柄向上提实现的是主轴的正传，中间是主轴停止转动（即停车），手柄向下按就能实现主轴反转，现在的症状是手柄向上为正传，中间的位置不停车，向下为反转。
检查思路：1.考虑是主轴箱中的离合器正反车的松紧程度不合适，应该调整。
2. 制动带的问题，需要调整制动带的间隙。
解决方法：首先来检查是否是制动带的问题，因为它结构简单，检查出问题后容易处理。制动带一端通过调节螺钉与箱体连接，制动带内侧固定一层铜丝石棉以增大摩擦力矩，另一端固定在杠杆上端，当杠杆绕轴摆动时拉动制动带，使其包紧在制动轮上，由制动带与制动轮之间产生的摩擦力矩使主轴迅速制动。制动摩擦力矩大小可用螺钉调整。制动带的松紧程度要适当，要求停车时主轴迅速制动，开车时制动带迅速放松，上图为制动带。
制动带的松紧是靠其伸出车床外的螺母来调节的，如下图所示
用活扳手来调整其间隙，每次拧紧一圈，然后启动车床看卡盘的转动情况，通过三次检查，发现并不能实现提手在中间位置能停车的现象，所以我们排除了这里的问题。然后看离合器，
双向多片式摩擦离合器的作用是当抬起或压下手柄时，通过曲柄、拉杆、曲柄及扇形齿轮，使齿条轴向右或向左移动，再通过元宝形摆块、拉杆使左边或右边离合器结合，使主轴正转或反转。此时杠杆的下端位于齿条轴圆弧形凹槽内，制动带则处于松开状态。当操纵手柄处于中间位置时，齿条轴和滑套也处于中间位置，摩擦离合器左、右摩擦片组都松开，主轴与运动源断开。这时，杠杆的下端被齿条轴两凹槽间的凸起部分顶起，杠杆逆时针摆动，从而拉紧制动带，使主轴迅速制动。
上图中图1和图2分别代表离合器的不同功能。离合器分左右两部分，左边是用来控制车床正转的，右边是控制车床反转的。从以上两图可看到左右两边各有一个起定位作用的销子，销子是能够伸缩的，用螺丝刀将其压下去拨动外摩擦片能够实现卡盘正转和反转及其反应速度。只有将左右两边的摩擦片调整在适当位置才能迅速实现正转和反转及停车。
调整的时候没有诀窍，只能是一步步的调整，然后看卡盘的转动情况，观察正转，停车，反转三个位置时卡盘的反应。首先将左边控制正转的定位销子压下，外摩擦片向下移动。结果是正转启动明显迅速，但是反转启动缓慢，仍旧是没有停车。说明左边的摩擦片应该恢复原位，需要调整右边的摩擦片，向下调整使得反转反应较为缓慢，但还是没有停车的迹象，需要沿着反方向进行调整，注意每次都是要定位销移动一个格，然后查看卡盘旋转情况。就这样一点点调整，直至卡盘能迅速实现正转，停车，反转。
在此次维修的过程中博深工具的孙利民老师，华晨机械的钱利军师傅在技术上给予了非常大的的帮助。在此表示由衷的感谢！
参考文献：
机械制造工程学 张树森 东北大学出版社2000
车工工艺 蒋增福 高等教育出版社 1997
关键词：数控车床；加工；偏心零件；方法
1.偏心件概念及总体生产工艺
偏心零件即是指外圆和外圆的轴线或内孔与外圆的轴线平行但不重合（彼此偏离一定距离）的工件，例如实际生产中常见的偏心轴、偏心孔及曲轴均是偏心零件。无论是偏心轴或是偏心孔，在加工方法上和一般圆柱面、圆柱孔的加工方法基本类似，只是在装夹方法上具有一定的特殊区别，要求在装夹时，需要先将加工的偏心圆部分的轴线校正到与车床主轴线重合的位置后，再进行车削。
传统的车偏心件的工艺主要是利用三爪卡盘或四爪卡盘进行装夹，然而这两种常用的加工方法，都存在着装夹过程复杂，不容易找正，精度难以控制等缺点，不适宜于批量生产。为克服上述缺点，在CNC-6135数控车床加工偏心零件时，有针对性的设计了一种可专门用于批量生产的偏心夹具，能极大的提高零件生产的位置精度，且可以实现数控车床位置坐标的统一性，从而极大的缩短了工时。同时，在加工过程中还通过选用先进的涂层刀具，以及确定合理的加工切削用量，从而有效提升了偏心零件的加工精度与生产效率。
2.专用夹具的设计与应用
夹具的使用，主要是为了通过控制好加工过程中轴线间的平行度以及偏心距精度，以确保加工后的偏心零件具有足够的工作精度。
2.1.偏心距精度的控制
多年来的加工实践证明，采用具有测量块的专用偏心夹具，具有较高的加工精度，其结构和使用情况如下：
该夹具的偏心卡盘总共为两层。其中，花盘和法兰盘是利用螺钉进行紧固连接，花盘的燕尾槽是和偏心体之间相互配合，在偏心体结构中还设置有三爪卡盘。通过燕尾结构的利用，是偏心滑座能在花盘丝杆的调节作用下进行滑动。同时，由于三爪卡盘是采用螺钉与偏心滑座之间紧固连接的，因此可随着偏心滑座的滑动而同时移动。在加工之前，要求车床主轴中心和三爪卡盘的中心是相互重合的，从而能使得固定在花盘中的测量块A与固定在偏心滑座中的测量块B能相互接触，且之间的间隙为零。
在实际加工过程中，通过丝杆的转动使测量块A和测量块B之间能间隔一段距离，而这时候车床主轴和三爪卡盘中心的偏心距离e，可通过对测量块A和测量块B之间的距离来进行测定。当偏心距离e为零时，测量块A、B之间正好接触；而当偏心距离e增加时，测量块A和测量块B之间的距离也会相应加大，因此可通过对测量块A和测量块B之间距离的测定，来详细掌控偏心距的具体数值，以此有效控制偏心距的精度，获得很高的加工精度。
2.2.轴线间平行度的控制
除保证偏心距精度控制以外，另一个关键则是要求夹具的设计应当加工过程中轴线间的平行度。其中，本文选用的CNC-6135数控车床的主轴中心和刀架平面之间的距离为20厘米，因此对所设计夹具中心和平面之间的距离也应当为20厘米。在设计时，为确保夹具中心线和定位平面之间能保持平行，可以在夹具的装夹孔的一侧，开设一条开口槽，从而形成有效的弹性控制，并通过螺钉的压紧力使得弹性孔收缩变小，实现对工件的夹紧，以保证工件的加工精度与安全生产。
3.刀具选择和刀尖圆弧补偿
3.1.刀具设计与选择
数控车床加工偏心零件时，一般兼作粗精车削，在粗车时，适宜选择强度高、耐用性好的刀具，以便满足粗车时大进给量和大吃刀量的需要；在精车时，适宜选择耐用度好和精度高的刀具，以确保加工的精度的要求。
除高速钢制造的整体刀具以外，其它车刀的刀具均是采用的与刀体不同的材料所制成。数控车床刀具材料主要有：硬质合金、涂层硬质合金、陶瓷、立方氮化硼（CBN）和聚晶金刚石（PCD）等等。实际生产加工中，数控车床选用刀具材料以及牌号的基本原则是：
3.1.1.在对普通工件生产加工的过程中，一般采用普通高速钢或硬质合金作为刀具材料；在进行难以加工的工作制造时，一般可选用涂层硬质合金、陶瓷等新型材料作为刀具材料；只有在进行常规刀具难以胜任的高硬质材料加工，或者精度加工要求时，才考虑采用CBN或PCD等超硬质材料作为刀具。
3.1.2.在选择刀具材料的牌号时，应首先考虑到刀具的耐磨性。如果刀具材料容易出现崩刃问题或材料性脆，则可以适当降低刀具的耐磨性要求，并选择韧性与强度较高的材料牌号。
以偏心零件的批量加工为例，为尽量提高数控车床的生产效率，应降低刀具在对刀、换刀和磨刀时的时间，因此在刀具的选择上，适宜选择系列化和标准化的不重磨刀片。同时，为了提高刀片自身的耐磨性和硬度，最好是采用先进的涂层硬质合金刀片。其表面涂层材料常见的有TiC、TiN、Al2O3以及其它镀覆材料，通过在硬质合金刀片表面镀覆涂层后，在增加刀片的耐磨性与硬度同时，还能有效减少积削瘤的生成，从而提升了偏心零件的加工精度与加工效率，延长了数控车床中刀具的正常使用寿命。
3.2.刀尖圆弧补偿
在本文中选用的涂层硬质合金刀具的刀尖为圆弧形，由于CNC-6135数控车床中所采用的GSK-980TA系统中没有刀尖圆弧的补偿功能。若偏心件在对加工精度有着较高要求时，可采用手动的方式对刀尖的半径补偿值进行计算，然后在编程过程中将补偿量添加到程序当中，从而有效保证偏心件的加工精度，而不会出现不合要求的少切或过切现象。
在编程时，假设刀尖圆弧的半径为0.5mm，然后按照刀尖圆弧的中心轨迹来实现编程计算。编程过程中，由于偏心件的外轮廓主要是由一个圆弧与一条直线所构成的，因此在编程时期轨迹点，也应当为偏心零件的圆弧半径再假设刀尖圆弧的半径。同时要额外注意的是，在直线与圆弧的过度处，要将其编程为相应的圆弧轨迹，以防止因为编程不当而对加工后零件的形状造成影响。
4.总结
本文结合实际教学经验，并以CNC-6135数控车床加工偏心零件作为实例，就其在加工偏心零件时的生产特性，以及加工过程中夹具和刀具上的技术改进等方面进行了分析与探讨。实践证明，采用本文设计的专用偏心夹具，能为装夹工件和加工制造带来很大方便，尤其是在批量生产偏心零件时，能在大幅度提高加工效率的同时，还能获得很高的加工精度。
参考文献：
[1] 胡建新.机床夹具设计[M].北京：机械工业出版社，2010.
【关键词】车削外圆 故障分析 解决对策 预防方法
中图分类号：TG61文献标识码：A文章编号：1003-8809（2010）-11-0084-02
机械制造业在现代工业生产中占有及其重要的地位。车削加工是机械制造行业中被普遍
应用的加工方法之一，而使用最多的就是卧式车床，在卧式车床(如CA6140)上车削外圆是最
基本,最普通的一种加工形式。无论是手动操作或自动进给方法,都要求车床操作工人的技能水
平也相对较高。使加工零件达到一定的尺寸公差要求,形位公差要求和表面粗糙度的要求。在
实际操作中,由于各种原因可能使主轴到刀具之间,刀具与加工工件表面切削状态等环节出现
问题,引起车削外圆发生故障,影响产品的质量,影响正常的生产。
一、尺寸精度达不到要求
产生的原因：
1、看错图样或刻度盘使用不当
2、没有进行试切削
3、量具有误差或测量不正确
4、由于切削热影响，使工件尺寸发生变化
5、机动进给没及时关闭使车刀进给超过台阶长度
6、车槽时车槽刀主切削刃太宽或太狭使槽宽不正确
7、尺寸计算错误，使槽深度不正确
预防方法：
必须看清图纸尺寸要求，正确使用刻度盘，看清刻度值。根据加工余量算出背吃刀量，进行试切削，然后修正背吃刀量。量具使用前，必须检查和调整零位，正确掌握测量方法。不能在工件温度高时测量，如测量应掌握工件的收缩情况，或浇注切削液，降低工件温度。
注意及时关闭机动进给或提前关闭机动进给用手动到长度尺寸。根据槽宽刃磨车槽刀主切削刃宽度。
二、产生锥度：
产生的原因：
1、用一顶一夹或两顶尖装卡工件时，由于后顶尖轴线不在主轴线上
2、用小滑板车外圆时产生锥度是由于小滑板的位置不正确
3、用卡盘装卡工件纵向进给车削时产生锥度是由于车床床身导轨跟主轴轴线不平行
4、工件装卡时伸出较长，车削时因切削力影响使前端让开，产生锥度
5、车刀中途逐渐磨损
预防方法：
车削时必须找正锥度、必须事先检查小滑板的刻线是否与中滑板刻线的“0”线对准。
调整车床主轴与床身导轨的平行度。尽量减少工件的伸出长度，或另一端用顶尖支顶，增加装卡刚性。选用合适的刀具材料，或适当降低切削速度。
三、圆度超差：
产生的原因：
1、车床主轴间隙太大
2、毛坯余量不均匀，切削过程中背吃刀量发生变化
3、工件用两顶尖装卡时，中心孔接触不良，或后顶尖顶的不紧，或产生径向圆跳动
预防方法：
车削前检查主轴间隙，并调整合适，如因主轴轴承磨损太多，则需更换轴承。要分粗精车。工件用两顶尖装卡必须松紧适当，若回转顶尖产生径向跳动，需及时修理或更换。
四、表面粗糙度达不到要求
1 出现波纹
工件表面有时出现波纹,主要是由于振动引起的,在车削中出现振动有以下几种原因:
A:电动机转动时产生振动。
解决方法:发现电动机转动时有振动应及时坚固电动机的螺栓螺母,同时检查机床底脚螺栓是否拧紧。有条件时,更换带有橡胶垫圈的调整垫块。
B:车床主轴承松动或不圆,主轴上的齿轮啮合不好,主轴后轴承松动或不圆。
解决方法:用直径20毫米、1米长的钢元撬抬卡盘,发现卡盘有明显上抬间隙时,应打开床头箱,调整前轴承的松紧度,消除主轴的径向跳动。同时检查后轴承的松紧度,调整控制后轴承的并帽螺母。手盘动卡盘,使主轴转动松紧适度,消除主轴的轴向窜动,这样即可解决在车削中发生的工件表面跳动和工件轴向窜支所产生的波纹。
如发现床头箱内的齿轮发生严重磨损,啮合不好,必须更换齿轮。使齿轮啮合状态良好,消除齿轮传动时产生的冲击,减轻产生振动给车削带来的波纹。
C:工件空心或伸出太长。
解决方法:安装工件要牢固,加工空心零件不能伸出过长,车刀要刃磨锋利,这样可避免工件表面出现波纹。
D:刀架松动。
解决方法:检查刀架是否锁紧,检查清除刀架底接触面的铁屑,增强刀架的锁紧力。
2出现表面拉毛表面粗糙度低劣
车削外圆时出现表面拉毛表面粗糙度低劣现象,产生原因。
A:车削时,切削用量配合使用不当(工件转速√,吃刀深度t,进给量S)
B:车具刀刃在不合理的车削过程中产生切削力过大发热,强度,硬度发生变化。车刀产生损坏或不锋利。在不当的切削用量下车削零件尤其在精车时(通常为最后一刀)工件表面粗糙留有明显刀痕,达不到表面粗糙度的要求。
C:表面出现拉毛现象。主要原因,刀刃不锋利。排屑不畅,铁屑排出成丝状或带状,缠绕工件表面,造成工件表面被带状铁屑严重拉毛影响零件的质量。
3、车刀几何参数不合理
前角:增大前角可以减少切削变形和切削力。使切削轻快,提高加工精度和降低表面粗糙度。工件材料的强度、硬度高,前角应选小一些,工件材料的强度硬度低前角应大一些。一般硬质合金刀具前角为15°―20°为宜。
后角:要求切削刃强固,应取较小的后角。精加工时应取较大的后角。例如:加工45#钢粗车时取后角5°―7°。精车时取6°―8°。
主偏角和副偏角:
(1)影响切削加工残留面积高度。从这一点看,减小主偏角和副偏角,可以降低表面粗糙度,特别是副偏角对加工表面粗糙度的影响更大。
(2)主偏角和副偏角决定了刀尖角,故直接影响刀尖强度和散热体积。
(3)影响三个切削分力的大小和比例关系。增大主偏角可以减小主切削力,同时,可使径向力减小,轴向力增大。
(4)主偏角影响断屑效果和排屑方向。增大主偏角能使切屑变窄面厚,容易折断。
主偏角选择原则:
(1)工艺系统刚性好时,减小主偏角可提高刀具耐用度;刚性不足(如车细长轴)时,应取较大的主偏角,甚至主偏角等于90°,以减小径向力,减小振动。
(2)加工很硬的材料,如冷硬铸铁和淬火钢时,为了减少单位切削刃上的负荷,改善刀头散热条件提高刀具耐用度,应取较小的主偏角。
(3)需要从中间切入的,以及仿形加工的车刀,应增大主偏角和副偏角;有时,由于工件形状的限制,例如车阶梯轴,则需用主偏角90°的偏刀。
(4)单件小批生产,希望一、二把刀具加工出工件上所有的表面,则选取通用较好的45°车刀或90°偏刀。
五、小结
总之,车削外圆时产生的故障形式多种多样,既有设备原因也有工件材质问题,刀具问题,以及操作者等原因,在排除故障时要具体情况具体分析。通过各种分析和诊断找出具体影响因素,采取有效的解决方法,最主要的归纳以下几点
A:认真,负责,保养调整机床,使机床达到一定的完好状态(精度)。
B:正确理解切削基本原理,合理掌握运用切削用量。
C:工件的装夹牢固,采用辅助手段使工件切削时减少工件的几何变形。
D:正确的使用各种牌号刀具,刃磨合理角度的刀具,使刀具在切削过程中,排屑流畅。
E:注意正确使用冷却液和液,延长刀具使用寿命,提高生产率。
参考文献
[1]《车工实用技术问答》.北京出版社出版,1996.
关键词：
1、问题的出现
车间一台M1432A型万能外圆磨床，原为其它车间加工喷油泵下体专用机床，使用时间较长，加之一直用于加工单一产品，造成头架主轴磨损松动，无法固定，进行几次维修无果，最后决定对之进行改造。
机床头架结构及调整，头架结构如图1所示。
头架箱体8可绕定位柱1相对底座2（用两个“乙”形螺钉固定在上工作台左边）回转，所需角度可参考刻度尺3。
变换工件转速时，需拧下二只螺母16，取下罩壳14，按标牌15所示，改变电动机皮带轮13与塔形皮带轮12间的皮带位置，即可获得所需的转速。
有皮带轮17和21的中间轴20装在偏心套19内，转动偏心套19，可调整皮带轮12、17和皮带轮21、7之间的张紧力，转动偏心套19是用适当的圆钢（直径
皮带轮13与12之间的皮带张紧力可移动电动机底板9进行调整。工件装在卡盘上磨削：三爪或四爪卡盘装在带有锥柄的卡盘磨26上，其锥柄在主轴5的锥孔中并由拉杆28锁紧。通过螺钉25带动工件卡盘和主轴一起回转，要取下卡盘座26，先需拧松拉杆28，在拉杆尾端轻敲一下，拧下拉杆28即顶出卡盘座26。如工件具有莫氏4#锥体（例如顶尖），可直接插在主轴锥孔中，装上拨块24，通过销子23带动主轴回转进行磨削（例如自磨顶尖）。注意：螺杆11及拉杆28均不宜拧得过紧，随手带住即可。
该机床原为其它车间使用，长期用于安装三爪卡盘，如上图所示，转到我车间后需要用死顶尖来加工滚轮。如果安装顶尖，则需要使头架主轴5不回转进行磨削。虽然该头架具有该功能，但由于之前长期用于安装三爪卡盘，其螺杆11安装的左端固定轴内螺纹磨损，已经出现脱扣现象。且螺杆11也已经丢失，无法再用顶紧方式来固定头架主轴5。
2、解决办法
要想继续使用该头架，必需想办法使其主轴固定，在维修过程中曾想过在径向加一个抱紧力，使之不再旋转，但由于其结构特殊，前后均由轴承固定，要想改变径向结构，困难较大，因此难以实现。
经过分析，该头架主轴在之前是以轴向力来使之固定，那么不能顶紧的话还可以拉紧。通过这一思路，可以拉紧两处：一为直接拉紧主轴5，这种方法虽然可行，但会破坏机床原主轴，即使将来有新的备件，也不能再恢复；另外一种方法为拉紧顶尖，这样的话仅需要对顶尖进行改造，而无需破坏原主轴结构，将来条件允许的话还可以进行恢复。
经改造后的顶尖如下：
整个改造过程为：在原项尖尾部直接焊接一长杆，在长杆一端攻螺纹，该杆长度刚好伸出头架壳体。用螺母加垫可拧紧拉杆，使顶尖与主轴挤紧，从而限制了主轴的转动，达到主轴固定的目的。
经过此项改造，不但不需要对头架原零件进行任何改动，而且拉紧螺杆及螺母、垫圈容易加工，整个改造仅需一天时间就能完成。
3、产品加工
该机床改造后所加工产品为滚轮，产品是用于机车喷油泵下体运行过程中的一个重要零件，其加工质量直接影响整套下体运行的稳定性和安全性，因此对同轴度的要求是比较高的，仅为0.025mm。由于该产品结构比较特殊，相对来说内孔的直径与孔长之比较大，无法直接在顶尖上进行安装加工。
要在磨床上进行加工，需要做专用工装，该工装要以内孔定位，以保证其同轴度。最终工装示意图如下：
该工装以芯轴为主体，在右侧有锥面，与弹簧套配合，通过拧紧螺母来挤压弹簧套，以达到涨紧工件的目的，从而保证该加工工序的同轴度。
关键词：车床 故障 维护 措施
引言
众所周知，现如今的车床乃是机电一体化的典型产品，它是将电力电子技术、自动化控制技术、电机技术、自动检测技术、计算机控制技术、传感器技术、机床、液压及气压传动技术和加工工艺等集中一体的自动化设备，具有高精度、高效率和高适应性的特点。机械锈蚀、机械磨损、机械失效，电子元器件老化、插件接触不良、电流电压波动、温度变化、干扰、噪声，资料丢失和机床本身有隐患、灰尘，操作失误等都可导致车床出现故障甚至使整台设备停机，从而造成整个生产线的停顿。因此，对车床进行故障诊断与维修是非常重要的。
1车床故障分类
车床的故障分类方法较多，常见的分类主要有按发生故障的系统部位分类和按发生故障的部件分类，下面进行简单的介绍。
（1）按发生故障的系统部位分类车床故障按发生的部位来看通常可分为电气系统故障、机械系统故障、液压（气压与液压大致相同）系统故障。
电气系统故障又可分为强电线路故障与数控系统故障。强电线路故障一般是由各种继电器、接触器线路故障与保护线路及各种传感器故障造成的；数控系统故障主要是由于其硬件和软件故障形成的。
机械系统故障表现在运动失效和精度超差两个方面。运动失效大多是减速箱、丝杠螺母副、导轨副等故障造成的；而精度超差又可分为几何精度超差、传动精度超差、运动精度超差和位置精度超差。
液压/气压系统故障的出现一般是由机械电气引起的故障、液/气压传动与控制故障造成的。液压传动与控制故障又可体现在驱动部分的故障、执行部分的故障、控制部分的故障、辅助部分的故障。
（2）按发生故障的部件分类按发生故障的部件可分为主机故障和电气故障。
车床的主机部分，主要包括机械、、冷却、排屑、液压、气动与防护等装置。常见的主机故障有：因机械安装、调试及操作使用不当等原因引起的机械传动故障与导轨运动摩擦过大故障。故障表现为传动噪声大，加工精度差，运行阻力大。液压、与气动系统的故障主要是管路阻塞和密封不良。
电气故障分弱电故障与强电故障。弱电部分主要指CNC装置、PLC控制器以及伺服单元、输入、输出装置等电子电路，这部分又有硬件故障与软件故障之分。硬件故障主要是指上述各装置的印制电路板上的集成生路芯片、分立元件、接插件以及外部连接组件等发生的故障。常见的软件故障有：加工程序出错，系统程序和参数的改变或丢失、计算机的运算出错等。强电部分是指继电器、接触器、开关、熔断器、电源变压器、电动机、电磁铁、行程开关等电气元器件及其所组成的电路。
2车床常见故障分析
（1）主轴类故障分析
传动轴是车床实现机械加工的核心部件，也正是因为传动轴承载了主要的载荷因此传动轴也是最容易发生故障的车床部件之一。
①对于车床主轴上单向推力球轴承等零部件的损坏，机床用户可准确诊断并快速更换；②齿轮损坏、机床用户可测绘、加工齿轮或购买齿轮来更换；③传动轴轴断裂、机床用户一般可用改大其直径尺寸、改进其结构、针对现场机床转速而重新布局齿轮等方法来解决。
但机床用户往往忽视其主轴箱问题。主轴箱内主轴及I、II、III各级传动轴用轴承、各级传动齿轮由主轴箱外、后卡盘下方的1个油泵集中供油，再经分油器分到各个点进行。如果主轴箱用油箱结构不合理，切削液易沿着回油管及箱盖流入油箱内，致使油不纯，效果不好，影响了主轴箱内齿轮、轴承的使用寿命和传动精度。因此，必须要对主轴箱内的系统进行定期的查看与清理。这些细节问题看起来很简单，若不做，日积月累就会引起渐发性故障。
（2）刀架常见故障分析对于刀架的常见故障，主要有以下几种
①刀盘不动故障：可能是机械卡阻原因（蜗杆与蜗轮卡阻、链条卡阻等）；也可能是刀架电机烧坏或其接触器、控制继电器损坏；还可能是可怕的输入/输出单元损坏原因，在现场需逐步排除故障原因、缩小故障范围、最后准确故障定位。
②刀盘某刀位连续回转不停：一般故障原因是某刀位对应的霍尔元件损坏所致，在现场可更换其对应霍尔元件即可；再一种可怕原因就是输入/输出单元损坏，可按自主诊断、修复方法处理。
③刀盘换刀时不到位或过位故障：这种故障一般是磁钢位置在圆周方向相对霍尔元件太靠前或太靠后所致，可在刀架锁紧状态下用内六方扳手先松开磁钢盘、在转过适当角度磁钢与霍尔元件的相对位置即可排除故障。
④刀架电机烧坏故障：一般可能是机械卡阻致使电机烧坏，另一种原因可能是梯图中对刀架电机反转锁紧时间设置过长会使电机温升过高而烧坏电机，需改梯图缩短刀架锁紧时间。
⑤刀盘锁不紧故障：刀盘锁不紧，用手都能晃动，干的油管螺纹有波纹，需需改梯图延长刀架锁紧时间。
对于上述由于刀架锁紧时间不匹配所致故障，机床用户一般是请机床厂家、专业维修人员来修改梯图、调整刀架反转锁紧时间以排除故障，这样就致使机床故障停机时间较长，为此，经多次实验，最后摸索出了在现场修改梯图、调整刀架反转锁紧时间的具体方法。机床用户用此法可自主修改梯图，调整刀架反转锁紧时间，能减少因等机床厂家专业维修人员而故障停机的时间。
3车床的维护保养措施
（1）定期检修车床极易发生故障或者那些故障发生率较高的零部件或系统，如系统、传动轴系统等等，尽量早期发现故障的端倪，并及时进行检修维护，从而将故障消除于无形之中，保障了车床的正常运行和生产。（2）技术人员在日常的维护保养中，不仅仅是检查有可能发生故障的零部件，更重要的是要及时对车床的各个子系统、子模块进行功能测试，并进行系统的清理、维护，提高各个零部件的工作可靠性，从日常维护保养中去实现车床服役寿命的最大化。（3）技术员要做好维护保养及故障检修的记录工作，要详细记录从故障的发生、分析判断到排除全过程中出现的各种问题，采取的各种措施，涉及到的相关电路图、相关参数和相关软件，其间错误分析和排故方法也应记录并记录其无效的原因。
4结语
综上所述，车床是非常精密的机电一体化产品，对于车床在使用过程中经常出现的故障，技术人员应当自己进行总结，并尝试摸索自主修复和保养，将故障诊断与预防式检修相结合，才能够真正实现车床服役寿命的最大化。
[关键词]数控车床；压缩机支架；工艺分析；编制程序；
中图分类号：TG633 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2015）26-0014-02
1 引言
数控机床是一种技术密集度及自动化程度很高的机电一体化加工设备，是综合应用计算机、自动控制、自动检测及精密机械等高新技术的产物。随着数控机床的发展与普及，现代化企业对于懂得数控加工技术、能进行数控加工编程的技术人才的需求量必将不断增加。数控车床是目前使用最广泛的数控机床之一，本文就数控车床压缩机支架加工中的加工工艺和程序编制问题进行探讨。
2 压缩机支架的数车加工
2.1 加工图样和工艺分析
工艺处理是数控车床加工过程中较为复杂又非常重要的环节，与加工程序的编制、零件加工质量、效益都有着密切的联系。做好工艺处理工作，对于数控车床加工中程序的编制和零件的加工是非常重要的。
（一）加工工艺分析如下：
1、分析零件图样
1）本工件材料是铸铝合金，外形、内孔已铸成形；属批量生产。（见图2、3）
如图1所示（因该零件设计属商业秘密，故只给出数车加工部位的零件尺寸），工件加工精度、表面粗糙度要求很高，属批量生产。如图6，加工部位已标有七处，分布在毛坯件的两端，至少需装夹两次。
2）分析尺寸公差、表面粗糙度要求。
Φ98.4±0.01，加工精度最高；10.56，Φ33.43，Φ139，加工精度要求次之。表面精糙度方面，Φ33.43内孔要求是Ra0.8，其他Ra1.6。
3）形状和位置公差要求。
数控机床安装在恒室温的环境，主轴精度高，全跳动0.05um的要求不难保证。两端的平行度要求是0.10mm，由装夹保证。
根据以上分析，通常的加工方法是用三爪自定心卡盘内外爪两次装夹工件，用一般的合金刀加工，经济节省。但会遇到以下问题：
1）零件数控车床加工部分的表面粗糙度最低要求是Ra1.6，卡爪极易将工件夹伤，造成整件零件作废。
2）硬质合金刀比高速钢刀硬、耐磨、耐热，但在大批量的实际生产中，刀具极易发生磨损，影响产品质量，从而影响生产效率。
解决办法：
1）卡爪采用软爪装夹，先用图6（b）的方法装夹，试切一刀Φ98.4±0.01内孔，然后采用图6（a）的方法装夹，分别粗、精加工1、2、3、4部位，最后拆下零件，用图6（b）的方法装夹，粗精加工5、6、7部位。这样既保证产品的质量，又提高了装夹效率。
2）粗、精加工皆故考虑用涂层刀具，提高其耐用度。另外，出于粗糙度要求的考虑，加工Φ33.43内孔，用具有极高硬度及耐磨性的金刚石刀具，可保证内孔的尺寸精度和Ra0.8要求。
2.2 数控车床刀具的选择
在数控车床中，产品质量和劳动生产率在相当大的程度上受到刀具的制约。考虑到加工材料为铸铝合金，生产批量大，加工精度、表面粗糙度要求高等原因，故采用涂层和金刚石刀具。
2.3 工件的装夹和对刀点的选择
工件在机械加工时，首先要解决的一个重要问题，就是如何使其在机床上（或夹具中）获得一个正确的位置，通常称为定位。这是被加工表面获得所要求的加工精度（尤其是相互位置精度）的前提和保证。如果工件的定位产生差错，那么在加工中所做的其它一切工件都是徒劳的。
我们所熟悉的普通车床、数控车床上常用的三爪自定心、四爪单动卡盘、各类顶尖及通用夹头等夹具在工作时，大多与车床主轴一起，带动工件高速回转。
为保证工件的加工要求，工件在工位上安装时必须保证其对于刀具及刀具的切削成形运动处于正确的空间位置。凡使用夹具的工序应通过两个环节来保证满足这一要求：一是工件在夹具中装夹时，要保证相对夹具处于正确的空间位置。对于批量生产的工件，要考虑多个工件重复地放置到夹具中时，应能保证整批工件相对夹具均应占据同一个空间位置，这一环节要靠夹具的定位装置来保证。另一环节是，要保证夹具与机床连接时，其对于机床、刀具及其切削成形运动应具有一正确的相对位置，这一环节要靠夹具的对定装置和通过夹具的正确调装来保证。
我们知道：在工件的定位中，我们用由空间合理分布的最多六个定位点，来限制工件的最多六个空间位置不定度，这一原理称为工件的六点定位基本原理，简称六点定位原理。
采用通用夹具――卡盘软爪装夹对该工件定位，能保证工件轴线与主轴轴线合一，定位精准。另外卡盘装拆方便，适合批量生产。（如图6）
对刀，将工件两端面中心点设为X0，Z0。
2.4 程序编制
T0101 外圆粗车刀；T0202外圆精车刀；T0303镗孔粗车刀；T0404镗孔精车刀。
端面中心点为编程原点，零件的加工程序（以GSK980TA系统编程为例）
知道我懂的这些只不过是车工的皮毛而以想要更好的学好车工我以后还要努力学习。以上就是加工螺纹的全部过程。
下面由我来向老师介绍一下我这学期学到知识，将以加工一个M20螺纹为例讲出它加工方法和所注意的事项。经过一个学期的车工实训,使我懂得了很多关于车床加工方面的知识。已经基本掌握了一些基本工件的加工方法。
要想加工螺纹，以CA6140车为例。加工螺纹前要先车一个M20外圆。因为最后车出来的螺纹直径要求是M20加工过成中我要把外圆车的比M20要小0.2-0.3也就是说我车出来外圆的直径最后应该是19.7或是19.8这里我假设我现有的棒料直径为M30
首先我把棒料放到车床的卡盘上加紧，现在开始进行加工。刀架上把外圆车刀上好，第1部开始车外圆，把车床的转速调到450转每分钟，转动大拖板和中拖板使车刀轻轻的挨到棒料的端面上（车刀只是轻轻的碰到棒料不能使刀和棒料有过大的接触）然后大拖板进给1-2MM使用中拖板进给车出一个和棒料外圆垂直的端面，继续对刀使刀和料的外圆向碰，大拖板退刀到料外，然后开始车外圆在这里我将对料车4刀头三倒粗车第4刀精车。第一刀中拖板进刀，进刀的尺寸约3MM加工到理想长度后大拖板退刀但中拖板不动，第二、三刀和第一刀一样进3MM最后一刀精车现在料离预定值还有1.2或1.3切这刀时要加上偏差（这里我对自己的要求是0+0.0/-0.020.02
槽的宽度在58MM之间，经过上面的加工我已经把原料加工成了外圆为M19.7料了下一部我要做的M2030之间的地方用切断刀在20上面紧挨着30地方切一个槽。深度为6.4MM因为我要车的螺纹的螺距是2.5由公式可算出中拖板的进给量为3.2MM实际切入为6.4切槽时应注意的切到指定宽度和深度后要对槽进行清根。
进给是最大值不要超过5MM最后几刀时最好每次在0.01-0.02左右这样保证螺纹的表面光华度不至于产生撕裂。以上准备工作都做完了最后我要对螺纹进行加工了这里我应的正反转切削发这中方法在加工时大拖板上的压和开关是闭合的特点是当卡盘正转时大拖板进刀反转时退刀。经过对车床刀的进给进行调节后。将螺纹刀对到料上使卡盘正转使刀在料上划出一道印用游标卡尺测量看是不是2.5量完后如果合格就可以用中拖板进刀了这是车床的转速不能太高在100多转/分。
关键词：精度；工艺措施；误差
DOI：10.16640/ki.37-1222/t.2017.04.025
在机械加工中，零件的加工精度包括尺寸误差、形状误差以及位置误差等。加工精度的高低与机床、夹具、刀具以及工件组成的工艺系统有关，为了减小加工误差，提高零件的加工精度，必须控制这些误差的产生以及对加工精度的影响。下面结合生产实际，论述从机床精度、加工工艺等方面保证加工精度的方法。
1 机床对加工精度的影响及解决措施
机床对加工零件的影响主要是由于机床本身的制造误差、安b误差以及机床的磨损，对零件加工精度影响最大的是传动链的传动误差、主轴回转误差等，一般在实际生产中采用以下三种方法来解决。
1.1 误差补偿法
误差补偿法，是人为地造出一种新的原始误差，去抵消原来工艺系统中固有的原始误差，从而达到减少误差，提高加工精度的目的。实际生产中，用校正机构提高丝杠车床传动链精度。加工精密螺纹时，机床传动链误差将反映到被加工零件的螺距上，使精密丝杠的加工精度受到影响。图1所示为螺纹加工校正装置，当刀架纵向进给运动时，由校正尺5工作表面使杠杆4产生位移并使丝杠螺母产生附加运动，即以大小相等、方向相反的误差来补偿螺距误差，确保零件螺距的累积误差在加工精度范围内。
1.2 误差转移法
在机床精度达不到精度要求时，通过误差转移的方法，将可能产生的误差转移到非敏感方向。如镗床镗孔时，孔系的位置精度和孔间的尺寸精度都依靠镗模和镗杆的精度来保证，镗杆与机床主轴之间采用挠性连接传动，使机床误差与加工精度无关。对具有分度或转位的多工位工序或采用转位刀架加工的工序，其分度、转位误差将直接影响零件有关表面的加工精度。若将刀具安装到定位的非敏感方向，则可大大减少其影响。它可使六角刀架转位时的重复定位误差±α转移到零件内孔加工表面的误差非敏感方向，以减少加工误差，提高加工精度。
1.3 “就地加工”法
机器的工作性能与装配精度有直接的关系，装配精度问题牵涉到很多零部件自身的加工精度以及彼此间的相互关系，相当复杂。如果单纯地提高零部件的精度来满足设计要求，会增加零件加工的难度，此时若采用就地加工法就可解决这种困难。如在六角车床制造中，转塔上六个装刀具的孔，其轴心线必须保证和机床主轴旋转中心线重合，而六个平面又必须与主轴中心线垂直。如果按传统的精度分析与精度保证法，单个地确定各自的制造精度，不仅使加工误差小到难以制造的程度，而且装配后的精度更达不到要求。采用就地加工法，即对这些重要的加工表面在装配之前不进行精加工，待转塔装配到机床上后，再在自身机床上对这些表面作精加工，即在自身机床主轴上装上镗刀杆和能作径向进给的小刀架对这些表面做精加工，从而达到所需的精度。
2 加工工艺对加工精度的影响及解决措施
一般合理的加工工艺措施可以有效地减少零件的加工误差，以在车床上加工细长轴为例，由于受力和热的影响，使工件产生弯曲变形，在高速回转下，由于离心力的作用，使变形加剧并引起振动。另外，工件在切削热的作用下必然产生热伸长，若卡盘和顶尖之间的距离是固定的，则工件在轴向没有伸缩的余地，因此也产生轴向压力，加剧了工件的弯曲变形。为了消除和减少这些误差，可以采取如下的措施：
（1）采用反向进给的切削方法。如图2b所示，进给方向由卡盘指向尾座，这样轴向力Fx对工件的作用（从卡盘到切削所在点的一段）是拉伸而不是压缩，同时尾座利用弹性回转顶尖，既可以消除轴向切削力Fx把工件从切削点到尾座顶点间的压弯问题，又可以消除热伸长而引起的弯曲变形。（2）采用大进给量反向切削和大的主偏角车刀，增加了轴向力Fx，工件在强有力拉伸的作用下还能消除径向的颤动，使切削平稳。（3）在卡盘的一端的工件上车出一个缩颈部分，缩颈直径d=D/2（D为工件坯料的直径）。工件在缩颈部分的直径减少了，则柔性就增加了，从而起到了自位作用，消除了由于坯料本身的弯曲而在卡盘强制夹持下轴心线随着歪斜的影响。
通过上述三项措施，可以直接消除或减少细长轴在车削加工时的弯曲变形所带来的加工误差。
3 结束语
零件的加工精度和装配精度直接影响零件的使用性能，通过分析工艺系统对零件精度的影响，即使在机床的精度不能满足要求的情况下，采取直接减少误差、误差补偿以及误差分组等工艺措施仍可有效地提高和保证零件的加工精度，满足零件使用性能的要求。
参考文献：
[1]闫世才，安平.机械制造工艺与装备[M].中国劳动出版社.
[2]朱为国.技师培训教材[M].机械工业出版社.
( 一)"机电一体化"的发展历程
1.数控机床的问世,写下了"机电一体化"历史的第一页;
2.微电子技术为"机电一体化 带来勃勃生机;
3.可编程序控制器、"电力电子"等的发展为"机电一体化"提供了坚强基础;
4.激光技术、模糊技术、信息技术等新技术使"机电一化"跃上新台阶.
先浅谈一下机床数控化改造,机床数控化可以加工出传统机床加工不出来的曲线、曲面等复杂的零件。数控机床比传统机床有以下突出的优越性，由于计算机可以瞬时准确地计算出每个坐标轴瞬时应该运动的运动量，因此可以复 ...成复杂的曲线或曲面；可以实现加工的自动化，而且是柔性自动化，从而效率可比传统机床提高3～7倍；由于计算机有记忆和存储能力，可以将输入的程序记住和存储下来，然后按程序规定的顺序自动去执行；加工零件的精度高，尺寸分散度小，使装配容易，不再需要"修配"；可实现多工序的集中，减少零件 在机床间的频繁搬运；拥有自动报警、自动监控、自动补偿等多种自律功能，因而可实现长时间无人看管加工。数控机床，在设计上要达到：有高的静动态刚度；运动副之间的摩擦系数小，传动无间隙；功率大；便于操作和维修。机床数控改造时应尽量达到上述要求。不能认为将数控装置与普通机床连接在一起就达到了数控机床的要求，还应对主要部件进行相应的改造使其达到一定的设计要求，才能获得预期的改造目的。 机床数控改造主要步骤：改造前的技术准备，原机床的全面保养，保留的电气部分最佳化调整，原系统的拆除必须对照原图纸，仔细进行，及时在图纸上作出标记，防止遗漏或过拆(局部改造情况下)。根据新系统设计图纸，合理进行新系统配置，包括箱体固定、面板安放、线路走向和固定、调整元器件位置、密封及必要装饰等。最后进行调试。 以上是我对机床数控的所了解的,但是还是不多.我门要学的东西还是很多,我想在以后的日子里我会慢慢参透的,这东西是永远学不完的,只能说是学精了. 说到这里我又想到了数控车削中心主轴箱及自驱动刀架的设计,数控车床又称数字控制（Numerical control，简称NC）机床。它是基于数字控制的，采用了数控技术，是一个装有程序控制系统的机床。它是由主机，CNC，驱动装置，数控机床的辅助装置，编程机及其他一些附属设备所组成。 此次设计包括机床的总体布局设计，纵向进给设计，其中还包括齿轮模数计算及校核，主轴刚度的校核等。控制系统部分包括步进电机的选用及硬件电路设计和软件系统设计，说明了芯片的扩展，键盘显示接口的设计等等。 机床采用单片式电磁刹车离合器，解决主轴的刹车及离合问题，离合器安装于主轴箱带轮处，使床头箱内结构大为简化，便于维修。机床两轴进给系统采用步进电机驱动滚珠丝杠的典型传动方式，在滑板与床鞍及床鞍与床身之间的滑动面处贴有TSF导轨板，滑动磨擦系数非常小，有助于提高了机床的快速响应性能及生产效率。机床采用立式四工位刀架，该刀架布刀方便，刚性好。 进给方面，采用开环数控系统，即步进电机数控进给方式。采用步进电机开环数控系统已基本能满足进给精度的要求。主传动由于采用了分离传动发案，可较好的隔离电机及变速箱的震动，解决了热变形对主轴的影响，提高机床的加工精度。再者，数控系统采用单片机技术，可靠性高，成本低，经济性好。在总体性能上可以达到经济精密数控机床之列，达到较好的性价比。 该机床可以加工各种轴类、盘类零件，可以车削各种螺纹、圆弧、圆锥及回转体的内外曲面。作为通用型机床，特别适合汽车工业、摩托车行业、电子工业、航天、军工等行业，对旋转体类零件进行高效、大批量、高精度加工时采用.
典型轴类零件
（1）零件图工艺分析
该零件表面由圆柱、圆锥、顺圆弧、逆圆弧及螺纹等表面组成。其中多个直径尺寸有较严的尺寸精度和表面粗糙度等要求；球面Sφ50㎜的尺寸公差还兼有控制该球面形状（线轮廓）误差的作用。尺寸标注完整，轮廓描述清楚。零件材料为45钢，无热处理和硬度要求。
通过上述分析，可采用以下几点工艺措施。
①对图样上给定的几个精度要求较高的尺寸，因其公差数值较小，故编程时不必取平均值，而全部取其基本尺寸即可。
②在轮廓曲线上，有三处为圆弧，其中两处为既过象限又改变进给方向的轮廓曲线，因此在加工时应进行机械间隙补偿，以保证轮廓曲线的准确性。
③为便于装夹，坯件左端应预先车出夹持部分（双点画线部分），右端面也应先粗车出并钻好中心孔。毛坯选φ60㎜棒料。
（2）选择设备
根据被加工零件的外形和材料等条件，选用TND360数控车床。
（3）确定零件的定位基准和装夹方式
①定位基准 确定坯料轴线和左端大端面（设计基准）为定位基准。
②装夹方法 左端采用三爪自定心卡盘定心夹紧，右端采用活动顶尖支承的装夹方式。
（4）确定加工顺序及进给路线
加工顺序按由粗到精、由近到远（由右到左）的原则确定。即先从右到左进行粗车（留0.25㎜精车余量），然后从右到左进行精车，最后车削螺纹。 TND360数控车床具有粗车循环和车螺纹循环功能，只要正确使用编程指令，机床数控系统就会自动确定其进给路线，因此，该零件的粗车循环和车螺纹循环不需要人为确定其进给路线（但精车的进给路线需要人为确定）。该零件从右到左沿零件表面轮廓精车进给
精车轮廓进给路线
（5）刀具选择
①选用φ5㎜中心钻钻削中心孔。
②粗车及平端面选用900硬质合金右偏刀，为防止副后刀面与工件轮廓干涉（可用作图法检验），副偏角不宜太小，选κ=350。 将所选定的刀具参数填入数控加工刀具卡片中（见表1），以便编程和操作管理。
表1 数控加工刀具卡片
产品名称或代号产品名称或代号 ××× ××× 零 件 名 称零 件 名 称 典型轴 典型轴 零件图号零件图号 ××× ××× 产品名称或代号 ××× 零 件 名 称 典型轴 零件图号 ×××
序号序号 刀具号刀具号 刀具规格名称刀具规格名称 数量数量 加工表面 加工表面 备注 备注 序号 刀具号 刀具规格名称 数量 加工表面 备注
1 1 T01T01 φ5中心钻φ5中心钻 1 1 钻φ5 mm中心孔 钻φ5 mm中心孔 1 T01 φ5中心钻 1 钻φ5 mm中心孔 22 T03T03 硬质合金900外圆车刀硬质合金900外圆车刀 1 1 精车轮廓 精车轮廓 右偏刀 右偏刀 2 T03 硬质合金900外圆车刀 1 精车轮廓 右偏刀
3 3 T04T04 硬质合金600外螺纹车刀硬质合金600外螺纹车刀 1 1 车螺纹 车螺纹 3 T04 硬质合金600外螺纹车刀 1 车螺纹
编制 编制 ×××××× 审 核审 核 ×××××× 批 准批 准 ×× ×× 共 页 第 页共 页 第 页 编制 ××× 审 核 ××× 批 准 ×× 共 页 第 页
（6）切削用量选择
①背吃刀量的选择 轮廓粗车循环时选ap=3 ㎜，精车ap=0.25㎜；螺纹粗车时选ap= 0.4 ㎜，逐刀减少，精车ap=0.1㎜。 ③进给速度的选择 选择粗车、精车每转进给量，再根据加工的实际情况确定粗车每转进给量为0.4㎜/r，精车每转进给量为0.15㎜/r，最后根据公式vf = nf计算粗车、精车进给速度分别为200 ㎜ /min和180 ㎜/min。
综合前面分析的各项内容，并将其填入表2所示的数控加工工艺卡片。此表是编制加工程序的主要依据和操作人员配合数控程序进行数控加工的指导性文件。主要内容包括：工步顺序、工步内容、各工步所用的刀具及切削用量等。
表2 典型轴类零件数控加工工艺卡片
单 位 名 称单 位 名 称 ×××××× 产品名称或代号 产品名称或代号 零件名称 零件名称 零件图号 零件图号 单 位 名 称 ××× 产品名称或代号 零件名称 零件图号
××× ××× 典型轴 典型轴 ××× ××× ××× 典型轴 ×××
工序号工序号 程 序编 号程 序编 号 夹具名称 夹具名称 使用设备 使用设备 车间 车间 工序号 程 序编 号 夹具名称 使用设备 车间
001001 ×××××× 三爪卡盘和活动顶尖三爪卡盘和活动顶尖 TND360数控车床 TND360数控车床 001 ××× 三爪卡盘和活动顶尖 TND360数控车床
工步号工步号 工步内容 工步内容 刀具号 刀具号 刀具规格 / mm刀具规格 / mm 主轴转速 /r.m－1 主轴转速 /r.m－1 进给速度/mm.m－1背吃刀 量/ mm 备注进给速度/mm.m－1背吃刀 量/ mm 备注 工步号 工步内容 刀具号 刀具规格 / mm 主轴转速 /r.m－1 进给速度/mm.m－1背吃刀 量/ mm 备注 2 2 钻中心孔 钻中心孔 T01 T01 φ5 φ5 950 950 手动 手动 2 钻中心孔 T01 φ5 950 手动
3 3 粗车轮廓 粗车轮廓 T02 T02 25×25 25×25 500 500 200 200 3 粗车轮廓 T02 25×25 500 200
(7)零件粗精加工程序(FAUNC─TD系统) N0020 G00 X60.0 Z1.0 S320 T0202 M08 M03;
N0030 G71 P0040 Q0050 U1.0 W0.5 D4.0 ;
N0040 G00 X24.0 S320;
G00 X24.0 S320; W─16.15; W─5;
X36.0 W─10.0;
W─10.0;
G02 X30.0 Z─9.0 I12.0 K─9.0;
G02 X40.0 Z─69.0 I20.0 K─15.0;
G03 X40.0 Z─99.0 I─20.0 K─15.0; G01 W─5.0;
X56.0 W─41.0;
N0050 W─11.0; N0056 T0303 M08 M03;
N0060 G70 P0040 Q0050; N0080 T0404 S320 M03 M08;
N0090 G00 X36.0 Z3.0; N0110 X29.05; N0130 X28.45; N0150 X28.05; N0160 G00 X36.0 Z4.5; N0180 X29.05; N0200 X28.45; N0210 X28.05;
N0220 X28.05; N0240 M30；