一、夾具的選擇姻灶、工件裝夾方法的確定

1．夾具的選擇

數(shù)控加工對夾具主要有兩大要求：一是夾具應(yīng)具有足夠的精度和剛度；二是夾具應(yīng)有可靠的定位基準诈茧。選用夾具時铡畜，通常考慮以下幾點：

1）盡量選用可調(diào)整夾具粗线、組合夾具及其它通用夾具那梭，避免采用專用夾具，以縮短生產(chǎn)準備時間蚂霎。

2）在成批生產(chǎn)時才考慮采用專用夾具竣恃，并力求結(jié)構(gòu)簡單逢棺。

3）裝卸工件要迅速方便，以減少機床的停機時間筝驱。

4）夾具在機床上安裝要準確可靠篱馅，以保證工件在正確的位置上加工。

2．夾具的類型

數(shù)控車床上的夾具主要有兩類：一類用于盤類或短軸類零件耽炎，工件毛坯裝夾在帶可調(diào)卡爪的卡盤（三爪展嘲、四爪）中，由卡盤傳動旋轉(zhuǎn)贱着；另一類用于軸類零件曾探，毛坯裝在主軸頂尖和尾架頂尖間，工件由主軸上的撥動卡盤傳動旋轉(zhuǎn)征字。

數(shù)控銑床上的夾具友酱，一般安裝在工作臺上，其形式根據(jù)被加工工件的特點可多種多樣柔纵。如：通用臺虎鉗缔杉、數(shù)控分度轉(zhuǎn)臺等。

3．零件的安裝

數(shù)控機床上零件的安裝方法與普通機床一樣搁料，要合理選擇定位基準和夾緊方案或详，注意以下兩點：

1）力求設(shè)計、工藝與編程計算的基準統(tǒng)一郭计，這樣有利于編程時數(shù)值計算的簡便性和精確性霸琴。

2）盡量減少裝夾次數(shù)，盡可能在一次定位裝夾后昭伸，加工出全部待加工表面梧乘。

二、刀具的選擇及對刀點庐杨、換刀點的設(shè)置

1．刀具的選擇

與普通機床加工方法相比选调，數(shù)控加工對刀具提出了更高的要求，不僅需要剛性好律愉、精度高臭呀，而且要求尺寸穩(wěn)定，耐用度高俘巡，斷屑和排屑性能好聊树；同時要求安裝調(diào)整方便，這樣來滿足數(shù)控機床高效率的要求变抛。數(shù)控機床上所選用的刀具常采用適應(yīng)高速切削的刀具材料（如高速鋼峦筏、超細粒度硬質(zhì)合金）并使用可轉(zhuǎn)位刀片。（1）車削用刀具及其選擇 數(shù)控車削常用的車刀一般分尖形車刀、圓弧形車刀以及成型車刀三類蒂鹏。

1）尖形車刀 尖形車刀是以直線形切削刃為特征的車刀捏趴。這類車刀的刀尖由直線形的主副切削刃構(gòu)成，如90°內(nèi)外圓車刀沦恩、左右端面車刀筑唁、切槽（切斷）車刀及刀尖倒棱很小的各種外圓和內(nèi)孔車刀。

尖形車刀幾何參數(shù)（主要是幾何角度）的選擇方法與普通車削時基本相同拒惯，但應(yīng)結(jié)合數(shù)控加工的特點（如加工路線饺饭、加工干涉等）進行全面的考慮，并應(yīng)兼顧刀尖本身的強度职车。

2）圓弧形車刀 圓弧形車刀是以一圓度或線輪廓度誤差很小的圓弧形切削刃為特征的車刀瘫俊。該車刀圓弧刃每一點都是圓弧形車刀的刀尖，應(yīng)此悴灵，刀位點不在圓弧上扛芽，而在該圓弧的圓心上。

圓弧形車刀可以用于車削內(nèi)外表面积瞒，特別適合于車削各種光滑連接（凹形）的成型面川尖。選擇車刀圓弧半徑時應(yīng)考慮兩點：一是車刀切削刃的圓弧半徑應(yīng)小于或等于零件凹形輪廓上的最小曲率半徑，以免發(fā)生加工干涉茫孔；二是該半徑不宜選擇太小叮喳，否則不但制造困難，還會因刀尖強度太弱或刀體散熱能力差而導(dǎo)致車刀損壞缰贝。

3）成型車刀 成型車刀也稱樣板車刀馍悟，其加工零件的輪廓形狀完全由車刀刀刃的形狀和尺寸決定。

數(shù)控車削加工中剩晴，常見的成型車刀有小半徑圓弧車刀锣咒、非矩形車槽刀和螺紋刀等。在數(shù)控加工中砰声，應(yīng)盡量少用或不用成型車刀仆洞。

（2）銑削用刀具及其選擇 數(shù)控加工中，銑削平面零件內(nèi)外輪廓及銑削平面常用平底立銑刀阐祭，該刀具有關(guān)參數(shù)的經(jīng)驗數(shù)據(jù)如下：

1）銑刀半徑RD應(yīng)小于零件內(nèi)輪廓面的最小曲率半徑Rmin柄童，一般取RD=(0.8——0.9)Rmin

2）零件的加工高度H≤（1/4-1/6）RD，以保證刀具有足夠的剛度搬挡。

3）粗加工內(nèi)輪廓時，銑刀最大直徑D可按下式計算（參見圖2-10）：

式中

D1——輪廓的最小凹圓角半徑赠恭；

Δ——圓角鄰邊夾角等分線上的精加工余量术拇；

Δ1——精加工余量；

j——圓角兩鄰邊的最小夾角。

4）用平底立銑刀銑削內(nèi)槽底部時祠烁，由于槽底兩次走刀需要搭接发荧，而刀具底刃起作用的半徑Re=R-r,如圖2-11 所示，即直徑為d=2 Re=2（R-r）,編程時取刀具半徑為Re=0.95（R-r）饰吕。

對于一些立體型面和變斜角輪廓外形的加工刃唤，常用球形銑刀、環(huán)形銑刀白群、鼓形銑刀尚胞、錐形銑刀和盤銑刀。如圖2-12所示帜慢。

（3）標(biāo)準化刀具 目前笼裳，數(shù)控機床上大多使用系列化、標(biāo)準化刀具粱玲，對可轉(zhuǎn)位機夾外圓車刀躬柬、端面車刀等的刀柄和刀頭都有國家標(biāo)準及系列化型號；對于加工中心及有自動換刀裝置的機床抽减，刀具的刀柄都已有系列化和標(biāo)準化的規(guī)定允青，如錐柄刀具系統(tǒng)的標(biāo)準代號為TSG—JT，直柄刀具系統(tǒng)的標(biāo)準代號為DSG—JZ卵沉。

此外昧廷，對所選擇的刀具，在使用前都需對刀具尺寸進行嚴格的測量以獲得精確數(shù)據(jù)偎箫，并由操作者將這些數(shù)據(jù)輸入數(shù)據(jù)系統(tǒng)姚熊，經(jīng)程序調(diào)用而完成加工過程，從而加工出合格的工件莱检。

2．對刀點红最、換刀點的設(shè)置

工件裝夾方式在機床確定后，通過確定工件原點來確定了工件坐標(biāo)系斗赘，加工程序中的各運動軸代碼控制刀具作相對位移拟艳。例如：某程序開始第一個程序段為N0010 G90 G00 X100 Z20 ，是指刀具快速移動到工件坐標(biāo)下 X=100mm Z=20mm處砍梁。究竟刀具從什么位置開始移動到上述位置呢悦浙？所以在程序執(zhí)行的一開始，必須確定刀具在工件坐標(biāo)系下開始運動的位置嗤雪，這一位置即為程序執(zhí)行時刀具相對于工件運動的起點挟七，所以稱程序起始點或起刀點。此起始點一般通過對刀來確定妥析，所以相贺，該點又稱對刀點轻欣。

在編制程序時，要正確選擇對刀點的位置肃弟。對刀點設(shè)置原則是：

1）便于數(shù)值處理和簡化程序編制玷室。

2）易于找正并在加工過程中便于檢查。

3）引起的加工誤差小笤受。

對刀點可以設(shè)置在加工零件上穷缤，也可以設(shè)置在夾具上或機床上，為了提高零件的加工精度箩兽，對刀點應(yīng)盡量設(shè)置在零件的設(shè)計基準或工藝基準上津肛。例：以外圓或孔定位零件，可以取外圓或孔的中心與端面的交點作為對刀點比肄。

實際操作機床時快耿，可通過手工對刀操作把刀具的刀位點放到對刀點上，即“刀位點”與“對刀點”的重合芳绩。所謂“刀位點”是指刀具的定位基準點掀亥，車刀的刀位點為刀尖或刀尖圓弧中心；平底立銑刀是刀具軸線與刀具底面的交點妥色；球頭銑刀是球頭的球心搪花，鉆頭是鉆尖等。用手動對刀操作锉窑，對刀精度較低岛牺，且效率低。而有些工廠采用光學(xué)對刀鏡袁朗、對刀儀涮愧、自動對刀裝置等，以減少對刀時間跃渠，提高對刀精度硫惕。

加工過程中需要換刀時溺忧，應(yīng)規(guī)定換刀點披蚕。所謂“換刀點”是指刀架轉(zhuǎn)動換刀時的位置邢侵，換刀點應(yīng)設(shè)在工件或夾具的外部，以換刀時不碰工件及其它部件為準糊晋。

三缤媒、切削用量的確定

數(shù)控編程時，編程人員必須確定每道工序的切削用量际器，并以指令的形式寫入程序中岔冯。切削用量包括主軸轉(zhuǎn)速、背吃刀量及進給速度等焕数。對于不同的加工方法纱昧，需要選用不同的切削用量刨啸。切削用量的選擇原則是：保證零件加工精度和表面粗糙度堡赔，充分發(fā)揮刀具切削性能识脆，保證合理的刀具耐用度；并充分發(fā)揮機床的性能善已，最大限度提高生產(chǎn)率灼捂，降低成本。

1．主軸轉(zhuǎn)速的確定

主軸轉(zhuǎn)速應(yīng)根據(jù)允許的切削速度和工件（或刀具）直徑來選擇换团。其計算公式為：

n=1000v/πD

式中

v----切削速度悉稠，單位為m/min，由刀具的耐用度決定艘包；

n-- -主軸轉(zhuǎn)速的猛，單位為 r/min；

D----工件直徑或刀具直徑想虎，單位為mm卦尊。

計算的主軸轉(zhuǎn)速n最后要根據(jù)機床說明書選取機床有的或較接近的轉(zhuǎn)速。

2．進給速度的確定

進給速度是數(shù)控機床切削用量中的重要參數(shù)桶悍，主要根據(jù)零件的加工精度和表面粗糙度要求以及刀具乐跺、工件的材料性質(zhì)選取。最大進給速度受機床剛度和進給系統(tǒng)的性能限制讼逐。

確定進給速度的原則：

1）當(dāng)工件的質(zhì)量要求能夠得到保證時症忽，為提高生產(chǎn)效率，可選擇較高的進給速度凸翩。一般在100——200mm/min范圍內(nèi)選取牙晰。

2）在切斷、加工深孔或用高速鋼刀具加工時肪麦，宜選擇較低的進給速度较谣，一般在20——50mm/min范圍內(nèi)選取。

3）當(dāng)加工精度烫奏，表面粗糙度要求高時苇皂，進給速度應(yīng)選小些，一般在20——50mm/min范圍內(nèi)選取耙肖。

4）刀具空行程時仰铃，特別是遠距離“回零”時，可以設(shè)定該機床數(shù)控系統(tǒng)設(shè)定的最高進給速度授瘦。

3．背吃刀量確定

背吃刀量根據(jù)機床醋界、工件和刀具的剛度來決定，在剛度允許的條件下提完，應(yīng)盡可能使背吃刀量等于工件的加工余量形纺，這樣可以減少走刀次數(shù)丘侠，提高生產(chǎn)效率。為了保證加工表面質(zhì)量逐样，可留少量精加工余量蜗字，一般0.2——0.5mm。

總之脂新，切削用量的具體數(shù)值應(yīng)根據(jù)機床性能挪捕、相關(guān)的手冊并結(jié)合實際經(jīng)驗用類比方法確定。同時争便，使主軸轉(zhuǎn)速级零、切削深度及進給速度三者能相互適應(yīng)，以形成最佳切削用量滞乙。

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