数控车床操作基础(二)余姚职业技术学校左进营一、数控车床的坐标系1、机床坐标系数控机床标准坐标系采用右手直角笛卡尔坐标系,大拇指所指的方向为X轴的正方向,食指所指方向为Y轴的正方向,中指所指方向Z轴的正方向。在数控车床中,平行于横向运动方向为X轴,主轴纵向方向为Z轴,车刀远离零件的方向为正方向,接近零件的方向为负方向。练习Y轴正方向指向屏幕里面Y轴正方向指向屏幕外面2、工件坐标系•工件坐标系是用于确定工件几何图形上各个几何要素的位置而建立的坐标系,也称为编程坐标系。工件坐标系的原点一般设在右端面与主轴回转中心线的交点上。•X轴位于水平面且垂直于零件旋转轴线的方向,刀具远离主轴轴线方向为正方向。Z轴方向为主轴轴线方向,刀具远离工件的方向为正向。二、数控车床的编程方式•1、直径编程由于零件在图样上的标注及测量多用直径表示,所以数控车床数控系统一般采用直径编程。2、绝对坐标方式与增量坐标方式•A、绝对坐标系在绝对坐标系中,所有坐标点的坐标值均相对于工件坐标系原点计算,其坐标分别用X、Z表示。练习O点X0Z0A点X25Z0B点X25Z-30C点X30Z-30D点X30Z-45•B、增量坐标系在增量坐标系中,坐标点的坐标值是相对于刀具前一个位置来计算的,其坐标分别用U、W表示。练习•O点U0W0•A点U25W0•B点U0W-30•C点U5W0•D点U0W-15三、数控车削刀具的安装•车刀安装的正确与否,将直接影响切削能否顺利进行和工件的加工质量,安装刀具时应该注意以下几个问题:•A、车刀安装在刀架上,伸出部分不易过长,伸出量一般为刀杆高度的1—1.5倍。伸出部分过长会使刀杆刚性变差,切削时易产生振动,影响工件的表面粗糙度。•B、车刀垫片要平整,数量要少,垫片应与刀架对齐。车刀至少要用两个螺钉压紧在刀架上,并逐个轮流拧紧。•C、车刀刀尖应与工件轴线等高,否则会改变车刀工作时的前角和后角的数值,从而影响切削加工。车刀刀尖高于工件轴线,使后角减小,增大了后刀面与工件的摩擦;车刀刀尖低于工件轴线,使前角减小,切削力增大,切削不顺利。四、工件的装夹•三爪自动定心卡盘是数控车床最常用的夹具,它加持工件时一般不需要找正,装夹速度较快,但夹紧力较小,因此必须使用加力杆辅助加紧。五、数控车削切削用量的选择•选择切削用量的目的是在保证加工质量和刀具耐用度的前提下,使切削时间最短,生产效率最高,成本最低。•切削用量包括背吃刀量ap、进给量f和切削速度vc三个要素。1、背吃刀量ap的确定•零件上已加工表面与待加工表面之间的垂直距离称为背吃刀量。如下图,P-Q之间的距离为背吃刀量•粗加工时,除留下精加工余量外,应尽可能选择较大的背吃刀量,以减少走刀次数,提高生产效率。精加工时,通常选较小的背吃刀量,以保证加工精度和表面粗糙度。2、进给量f的确定•粗加工时,由于对工件的表面质量没有太高的要求,这时主要根据机床进给机构的强度和刚性、刀杆的强度和刚性、刀具材料、刀杆和工件的尺寸以及已选定的背吃刀量等因素来选取尽可能大的进给量。精加工时,主要考虑到表面粗糙度的要求和刀具及工件材料等因素,应选取较小的进给量。3、切削速度vc的确定•切削速度可根据已经选定的背吃刀量、进给量及刀具的耐用度进行选取。实际加工过程中,也可根据生产实践经验和查表的方式来选取。粗加工或工件材料的加工性能较差时,宜选取较低的切削速度;精加工或刀具材料、工件材料的切削性能较好时,宜选用较高的切削速度。切削速度确定后可根据工件的直径来确定主轴的转速•公式如下:n=1000vc/(3.14D)