利用普通車床去加工角輪這類有角度的機械零件常用有兩種方法：一種是當車削較短的圓錐角度時，一般是用轉(zhuǎn)動小滑板法，車削時把小滑板轉(zhuǎn)動一個圓錐半角a/2,使車刀的運動軌跡與所要車削的圓錐素線平行即可，同時要注意轉(zhuǎn)動小滑板時一定要留意轉(zhuǎn)動方向正確。另一種是用成型刀加工法。

這兩種方法存在的缺點是：因受小滑板的行程限制，只能加工長度較短的圓錐;車削時只能手動進給，勞動強度大;表面粗糙度難以控制;用成型法車床要具有良好的剛性，否則容易引起振動，并只適用于車削較短的外圓錐;生產(chǎn)效率低。所以車工師傅因其加工效率低都不愿加工這類零件，特別是凹槽類零件更不愿加工。

隨著科學技術的飛速發(fā)展，數(shù)控車床由于具有率、高精度、和高柔性的特點，在機械制造業(yè)中得到日益廣泛的應用，已成為目前應用zui廣泛的數(shù)控機床之一。上述零件在數(shù)控車床上編程加工就能達到事半功倍的效果。

一、凸槽角輪的數(shù)控加工

1.零件圖的工藝及難度分析

　　如圖1所示，該零件包括內(nèi)& #65380;外圓柱面，端面，夾角為110°的兩個錐面的加工。難度在于兩個錐面較難加工，特別是靠近三爪卡盤處的錐面，刀具要用左偏刀，工件坐標系設定有一定的難度。

圖1 凸槽角輪零件圖

2.加工方案的確定

　　從廠家處了解到毛坯為Φ120×56mm的45#圓鋼，他們在普通車床的加工方法是車出一端裝夾位后一次加工出來，再掉頭把裝夾位用端面刀切去。我們經(jīng)過討論確定有兩種方案。

　　方案一：用焊接駁長工件去加工的方法。考慮到本校有一批Φ60mm廢舊圓鋼管及本校剛有兩個考證實習班，為了減少廠家的材料成本，我們要求廠家可將毛坯長度由56mm減少到50mm再要求學生在焊工實訓時把長60mm鋼管焊在已加工好端面的工件中心上(要焊牢)，加工時用三爪卡盤裝夾焊接鋼管就可以一次加工出來，加工完后調(diào)頭加工另一端面至尺寸。這樣可以一物多用。

　　方案二：采用心軸夾具裝夾的方法加工。我們請工廠的老師傅到學校車間實地指導，他們要求把數(shù)控車床重新校正水平，并把三爪卡盤的三個卡爪的各個基準面用車刀重新精加工。采用心軸夾具裝夾的方法是用兩臺數(shù)車分兩個工序進行加工，即先用一臺數(shù)車加工內(nèi)孔及長度至尺寸，再用另一臺數(shù)車把工件裝夾在圖2所示的心軸夾具上以內(nèi)孔為定位基準進行加工。

圖2 心軸夾具

經(jīng)過對比，第二個方案加工出的工件經(jīng)廠家質(zhì)檢能達到形位公差要求。其zui大的優(yōu)點是：可減少對刀次數(shù);提率(每只零件加工時間可節(jié)省20分鐘);節(jié)省零件材料成本。所以采用方案二進行加工。

用兩臺數(shù)車分兩個工序進行加工。

(1)*臺數(shù)車的加工方案

　　◎夾住工件一頭，用1號端面刀加工端面;

　　◎換2號外圓刀加工外圓至Φ118mm，長度為30mm，作為調(diào)頭后的基準;

　　◎用鉆頭鉆Φ35mm的通孔;

　　◎調(diào)頭裝夾已加工外圓面，找正，換1號端面刀加工端面至長度為46mm;

　　◎換3號內(nèi)孔刀加工內(nèi)孔至尺寸;

　　◎檢查，校核。

(2)第二臺數(shù)車的加工方案

　　◎把已加工好內(nèi)孔的工件裝夾在心軸夾具上并鎖緊，換1號右偏刀加工零件右邊部分;

　　◎換2號左偏刀加工左邊部分。

　　◎檢查，校核。

3.數(shù)值計算

(1)設定程序原點

　　以工件右端面與軸線的交點為程序原點建立工件坐標系。

　　注意：由于2號刀是由刀寬為8mm的切斷刀改裝而成，對刀時用左刀尖碰工件右端面后，在刀偏表2號刀的試切長度欄處設Z=8(刀寬8mm)，即系統(tǒng)以右刀尖為刀位點。

(2)計算各節(jié)點位置坐標值

A(88.79，0)，B(114，–18)，C(114，–28)，D(88.79，–46)。

4.加工程序

　　加工外圓錐體程序如表1所示(注：刀尖圓弧半徑忽略不計)。

表1 程序卡

二、凹槽導輪的數(shù)控加工

1.零件圖的工藝及難度分析

　　如圖3所示，該零件包括內(nèi)圓階梯孔，外圓柱面，夾角為90°的兩個V型凹槽斜面。毛坯尺寸為Φ110×55mm。

圖3 凹槽導輪零件圖

　　難度分析：兩個Φ62mm的軸承孔尺寸精度高;兩個軸承孔同軸度要求高;90°的兩個V型凹槽難加工。

2.加工方案的確定

　　用兩臺數(shù)車分兩個工序進行加工。

(1)*臺數(shù)車的加工方案

　　◎夾住工件一頭，用一號端面刀加工端面;

　　◎用鉆頭鉆Φ40mm的通孔;

　　◎換2號外圓刀加工外圓至Φ108mm，長度為30mm，作為調(diào)頭后的基準;

　　◎調(diào)頭裝夾已加工外圓面，找正，換1號端面刀加工端面至長度為51mm左右;

　　◎換3號內(nèi)孔刀加工直徑為Φ62mm，深度20mm的軸承孔及Φ52mm，長度為30mm的內(nèi)孔至符合尺寸;

　　◎檢查，校核。

(2)第二臺數(shù)車的加工方案

　　◎用反爪裝夾Φ62mm的軸承孔(墊銅片)，找正，用1號端面刀精加工端面至長度為50mm;

　　◎換2號內(nèi)孔刀加工另一個Φ62mm的軸承孔至符合尺寸;

　　◎換3號外圓刀加工外圓至Φ105mm;

　　◎換4號機夾切斷刀加工V型凹槽。

　　◎檢查，校核。

3.數(shù)值計算

(1)設定程序原點

　　以工件右端面與軸線的交點為程序原點建立工件坐標系。用4號機夾切斷刀對刀時，用左刀尖碰工件右端面后，在刀偏表4號刀的試切長度欄處輸入Z=0，再在刀偏表5號刀的試切長度欄處輸入Z=4(刀寬為4mm)。即編程時執(zhí)行刀具功能T0404是加工V型槽左邊部分，執(zhí)行刀具功能T0405時加工V型槽右邊部分。

(2)計算各節(jié)點位置坐標值

A(101，0)，B(105，–2)，C(105，–10)，D(81.0，–22)，E(74，–22)，F(74，–28)，G(81.0，–28)，H(105，–40)，I(105, –48)，J(101， –50)。

4.加工程序

　　加工外圓及V型槽程序如表2所示(注：刀尖圓弧半徑忽略不計)。

表2 程序卡

三、結(jié)束語

　　隨著科學技術的飛速發(fā)展，數(shù)控車床由于具有*的加工特點，在機械制造業(yè)中的應用越來越廣泛，為了充分發(fā)揮數(shù)控車床的作用，我們需要在編程中掌握一定的技巧，編制出合理、的加工程序，保證加工出符合圖紙要求的合格工件，同時能使數(shù)控車床的功能得到合理的應用與充分的發(fā)揮，使數(shù)控車床能安全、可靠、地工作。