怎樣磨好車(chē)刀

在切削過(guò)程中，由于車(chē)刀的前刀面和后刀面處于劇烈的沖突和切削熱的效果之中，會(huì)使車(chē)刀切削刃口變鈍而失去切削才能，只要經(jīng)過(guò)磨才能康復(fù)切削刃口的尖利和正確的車(chē)刀視點(diǎn)。因此，車(chē)工不只要懂得切削原理合理地挑選車(chē)刀視點(diǎn)的有關(guān)常識(shí)，還必須熟練地掌握車(chē)刀的刃磨技能。下面就由小編來(lái)問(wèn)大家介紹下車(chē)刀刃磨的一些經(jīng)驗(yàn)吧！

老外磨車(chē)刀

一、車(chē)刀的組成

車(chē)刀由刀頭和刀體兩部分組成。刀頭用于切削，刀體用于裝置。刀頭一般由三面，兩刃、一尖組成。

前刀面     是切屑流經(jīng)過(guò)的外表。  

主后刀面   是與工件切削外表相對(duì)的外表。 

副后刀面   是與工件已加工外表相對(duì)的外表。  

主切削刃   是前刀面與主后刀面的交線(xiàn)，背負(fù)主要的切削作業(yè)。  

副切削刃   是前刀面與副后刀面的交線(xiàn)，背負(fù)少數(shù)切削作業(yè)，起一定修光效果

刀尖      是主切削刃與副切削刃的相交部分，一般為一小段過(guò)渡圓弧。

二、車(chē)刀的方式結(jié)構(gòu)

常用的車(chē)刀結(jié)構(gòu)方式有以下兩種：

（1）全體車(chē)刀

刀頭的切削部分是靠刃磨得到的，全體車(chē)刀的資料多用高速鋼制成，一般用于低速切削。

（2）焊接車(chē)刀

將硬質(zhì)合金刀片焊在刀頭部位，不同品種的車(chē)刀可使用不同形狀的刀片。焊接的硬質(zhì)合金車(chē)刀，可用于高速切削。

三、車(chē)刀的主要視點(diǎn)及效果

車(chē)刀的主要視點(diǎn)有前角（γ0）、后角（α0）、主偏角（Kr）、副偏角（Kr’）和刃傾角（λs）。 為了確定車(chē)刀的視點(diǎn)，要建立三個(gè)坐標(biāo)平面：切削平面、基面和主剖面。對(duì)車(chē)削而言，假如不考慮車(chē)刀裝置和切削運(yùn)動(dòng)的影響，切削平面可以認(rèn)為是鉛垂面；基面是水平面；當(dāng)主切削刃水平時(shí)，垂直于主切削刃所作的剖面為主剖面。

（1）前角γ0在主剖面中丈量，是前刀面與基面之間的夾角。其效果是使刀刃尖利，便于切削。但前角不能太大，否則會(huì)削弱刀刃的強(qiáng)度，簡(jiǎn)單磨損乃至崩壞。加工塑性資料時(shí)，前角可選大些，如用硬質(zhì)合金車(chē)刀切削鋼件可取γ0=10～20，加工脆性資料，車(chē)刀的前角γ0應(yīng)比粗加工大，以利于刀刃尖利，工件的粗糙度小。

（2）后角α0在主剖面中丈量，是主后邊與切削平面之間的夾角。其效果是減小車(chē)削時(shí)主后邊與工件的沖突，一般取α0=6～12°，粗車(chē)時(shí)取小值，精車(chē)時(shí)取大值。

（3）主偏角Kr在基面中丈量，它是主切削刃在基面的投影與進(jìn)給方向的夾角。其效果是：

1）可改變主切削刃參與切削的長(zhǎng)度，影響刀具壽命。

2）影響徑向切削力的大小。

小的主偏角可增加主切削刃參與切削的長(zhǎng)度，因而散熱較好，對(duì)延伸刀具使用壽命有利。但在加工細(xì)長(zhǎng)軸時(shí)，工件剛度不足，小的主偏角會(huì)使刀具效果在工件上的徑向力增大，易產(chǎn)生曲折和振動(dòng)，因此，主偏角應(yīng)選大些。

車(chē)刀常用的主偏角有45°、60°、75°、90°等幾種，其中45°多。

（4）副偏角Kr’在基面中丈量，是副切削刃在基面上的投影與進(jìn)給反方向的夾角。其主要效果是減小副切削刃與已加工外表之間的沖突，以改善已加工外表的精糙度。

在切削深度ap、進(jìn)給量f、主偏角Kr持平的條件下，減小副偏角Kr’，可減小車(chē)削后的殘留面積，從而減小外表粗糙度，一般選取Kr′=5～15°。

（5）刃傾角入λs在切削平面中丈量，是主切削刃與基面的夾角。其效果主要是控制切屑的流動(dòng)方向。主切削刃與基面平行，λs=0;刀尖處于主切削刃的蕞低點(diǎn)，λs為負(fù)值，刀尖強(qiáng)度增大，切屑流向已加工外表，用于粗加工；刀尖處于主切削刃的蕞高點(diǎn)，λs為正值，刀尖強(qiáng)度削弱，切屑流向待加工外表，用于精加工。車(chē)刀刃傾角λs，一般在-5- 5°之間選取。

四、車(chē)刀的刃磨

車(chē)刀用鈍后，必須刃磨，以便康復(fù)它的合理形狀和視點(diǎn)。車(chē)刀一般在砂輪機(jī)上刃磨。磨高速鋼車(chē)刀用白色氧化鋁砂輪，磨硬質(zhì)合金車(chē)刀用綠色碳化硅砂輪。

車(chē)刀重磨時(shí)，往往依據(jù)車(chē)刀的磨損狀況，磨削有關(guān)的刀面即可。車(chē)刀刃磨的一般順序是：磨后刀面→磨副后刀面→磨前刀面→磨刀尖圓弧。車(chē)刀刃磨后，還應(yīng)用油石細(xì)磨各個(gè)刀面。這樣，可有效地進(jìn)步車(chē)刀的使用壽命和減小工件外表的粗糙度。

車(chē)刀刃磨的過(guò)程如下：

磨主后刀面，一起磨出主偏角及主后角，如圖(a)所示；

磨副后刀面，一起磨出副偏角及副后角, 如上圖(b)所示；

磨前面，一起磨出前角, 如上圖(c)所示；

修磨各刀面及刀尖, 如上圖(d)所示。

刃磨車(chē)刀的姿勢(shì)及方法是：

人站立在砂輪機(jī)的旁邊面，以防砂輪碎裂時(shí)，碎片飛出傷人；

兩手握刀的間隔放開(kāi)，兩肘夾緊腰部，以減小磨刀時(shí)的顫動(dòng)；

磨主、副后刀面時(shí)，車(chē)刀要放在砂輪的水平中心，刀尖略向上翹約3°~8°，車(chē)刀接觸砂輪后應(yīng)作左右方向水平移動(dòng)。當(dāng)車(chē)刀離開(kāi)砂輪時(shí)，車(chē)刀需向上抬起，以防磨好的刀刃被砂輪碰傷；

磨后刀面時(shí)，刀桿尾部向左偏過(guò)一個(gè)主偏角的視點(diǎn)；磨副后刀面時(shí)，刀桿尾部向右偏過(guò)一個(gè)副偏角的視點(diǎn)；

修磨刀尖圓弧時(shí)，通常以左手握車(chē)刀前端為支點(diǎn)，用右手滾動(dòng)車(chē)刀的尾部。

刃磨車(chē)刀時(shí)要注意以下事項(xiàng)：

（1）刃磨時(shí)，兩手握穩(wěn)車(chē)刀，刀桿靠于支架，使受靡面輕貼砂輪。切勿用力過(guò)猛，防止擠碎砂輪，形成事端。

（2）應(yīng)將刃磨的車(chē)刀在砂輪圓周面上左右移動(dòng)，使砂輪磨耗均勻，不出溝槽。防止在砂輪兩旁邊面用力粗磨車(chē)刀，以致砂輪受力偏擺，跳動(dòng)，乃至破碎。

（3）刀頭磨熱時(shí)，即應(yīng)沾水冷卻，防止刀頭因溫升過(guò)高而退火軟化。磨硬質(zhì)合金車(chē)刀時(shí)，刀頭不應(yīng)沾水，防止刀片沾水急冷而產(chǎn)生裂紋。

（4）不要站在砂輪的正面刃磨車(chē)刀，以防砂輪破碎時(shí)使操作者受傷。

五、常用的車(chē)刀品種和用處

車(chē)刀按用處可分外圓車(chē)刀，端面車(chē)刀，堵截刀，鏜孔刀，成形車(chē)刀和紋車(chē)刀等。

常用的車(chē)刀的品種

（a）90°車(chē)刀（偏刀）

（b）45°車(chē)刀(彎頭車(chē)刀)

（c）堵截刀

（d）鏜孔刀

（e）成形車(chē)刀

（f）螺紋車(chē)刀

（g）硬質(zhì)合金不重磨車(chē)刀

齒輪制造工藝

1 齒輪資料的選取

齒輪資料的挑選是至關(guān)重要的環(huán)節(jié)，現(xiàn)在在通用普遍的齒輪才有以下幾種：

1.1 鋼

鋼的性質(zhì)耐沖擊、耐性好，外表經(jīng)過(guò)特定的熱處理后大大提升其的硬度，為適用制作齒輪的資料。

1.2 鍛鋼

合金鋼依據(jù)所含金屬的成分及功能，可分別使資料的耐性、耐沖擊、耐磨及抗膠合的功能等取得進(jìn)步，也可經(jīng)過(guò)熱處理或化學(xué)熱處理改善資料的力學(xué)功能及進(jìn)步齒面的硬度。所以對(duì)于既是高速、重載又要求尺度小、質(zhì)量小的航空用齒輪，就都用功能優(yōu)良的合金鋼來(lái)制作。

1.3 鑄鐵

鑄鋼耐磨性比較好，故用于大型的齒輪。

1.4 非金屬

非金屬資料能夠大大地降低齒輪傳動(dòng)進(jìn)程中的噪音，但缺點(diǎn)也比較明顯，耐磨性較差，只適用于部分傳動(dòng)齒輪。

2 機(jī)械加工工藝

2.1 粗 / 精車(chē)

車(chē)削加工的本質(zhì)就是依照零件圖紙的尺度要求，在確保尺度質(zhì)量合格的情況下，確保切切削性、穩(wěn)定性、安全性。在進(jìn)行精車(chē)加工的進(jìn)程中，咱們有必要了解留意以下幾點(diǎn)：刀具的選取、切削途徑及參數(shù)的設(shè)定、產(chǎn)品質(zhì)量。

2.2 滾齒

滾切齒輪屬于展成法，可將看作無(wú)嚙合間 隙的齒輪與齒條傳動(dòng)。當(dāng)滾齒旋轉(zhuǎn)一周時(shí)，相當(dāng)于齒條在法向移動(dòng)一個(gè)刀齒，滾刀的接連傳動(dòng)，猶如一根無(wú)限長(zhǎng)的齒條在接連移動(dòng)。當(dāng)滾刀與滾齒坯間嚴(yán)格依照齒輪于齒條的傳動(dòng)比強(qiáng)制嚙合傳動(dòng)時(shí)，滾刀刀齒在一系列方位上的包絡(luò)線(xiàn)就形成了工件的漸開(kāi)線(xiàn)齒形。隨著滾刀的筆直進(jìn)給，即可滾切出所需的漸開(kāi)線(xiàn)齒廓。

2.3 熱處理

熱處理是指資料在固態(tài)下，經(jīng)過(guò)加熱、保溫文冷卻的手段，以取得預(yù)期安排和功能的一種金屬熱加工工藝。

2.4 磨齒

利用磨齒機(jī)對(duì)齒輪的輪齒進(jìn)行磨削加工的進(jìn)程叫做磨齒。分為圓柱形齒輪的內(nèi)齒磨削和外齒磨削;圓柱斜齒輪的內(nèi)齒磨削和外齒磨削，以及傘齒輪的磨削。 磨齒機(jī)，是一種齒輪精加工用的金屬切削機(jī)床。用砂輪作為刀具來(lái)磨削現(xiàn)已加工出的齒輪齒面，用以進(jìn)步齒輪精度和外表光潔度，這種加工辦法稱(chēng)為“磨齒”。適用于精加工淬火后硬度較高的鋼料齒輪。是一種齒輪精加工用的金屬切削機(jī)床。用砂輪作為刀具來(lái)磨削現(xiàn)已加工出的齒輪齒面，用以進(jìn)步齒輪精度和外表光潔度，這種加工辦法稱(chēng)為“磨齒”。適用于精加工淬火后硬度較高的鋼料齒輪。

2.5 磨錐面/磨內(nèi)孔

經(jīng)過(guò)磨床進(jìn)行外表或內(nèi)孔進(jìn)行加工，也包括珩磨機(jī)、超精加工機(jī)床、砂帶磨床、研磨機(jī)和拋光機(jī)等設(shè)備。

2.6 安裝

安裝是一個(gè)漢語(yǔ)詞語(yǔ)，指將零件按規(guī)則的技能要求組裝起來(lái)，并經(jīng)過(guò)調(diào)試、查驗(yàn)使之成為合格產(chǎn)品的進(jìn)程，安裝始于安裝圖紙的規(guī)劃。.產(chǎn)品都是由若干個(gè)零件和部件組成的。依照規(guī)則的技能要求，將若干個(gè)零件接組成部件或?qū)⑷舾蓚€(gè)零件和部件接組成產(chǎn)品的勞動(dòng)進(jìn)程，稱(chēng)為安裝。前者稱(chēng)為部件安裝，后者稱(chēng)為總安裝

3 工藝挑選

3.1 資料挑選

3.1.1 輕載、低速或中速、沖擊力小、精度較低的一般齒輪

選用中碳鋼,如Q235、Q275、40、45、50、50Mn等鋼制作,常用正火或調(diào)質(zhì)等熱處理制成軟齒面齒輪，正火硬度HBS160～200，一般調(diào)質(zhì)硬度HBS200～280。因硬度適中,精切齒廓可在熱處理后 進(jìn)行,工藝簡(jiǎn)單,成本低。齒面硬度不高則易于磨合,但承載才能也不高。這種齒輪主要用于規(guī)范系列減速箱齒輪、冶金機(jī)械、中載機(jī)械和機(jī)床中的一些次要齒輪。

3.1.2 中載、中速、接受必定沖擊載荷、運(yùn)動(dòng)較為平穩(wěn)的齒

選用中碳鋼或合金調(diào)質(zhì)鋼,如45、50Mn、40Cr、42SiMn等鋼,也可選用55Tid、60Tid等低淬透性鋼。其終究熱處理選用高頻或中頻淬火及低溫回火,制成硬齒面齒輪,可達(dá)齒面硬度HRC50～55,齒輪心部堅(jiān)持正火或調(diào)質(zhì)狀況,具有較好的耐性。因?yàn)楦袘?yīng)加熱外表淬火的齒輪變形小,若精度要求不高(如7級(jí)以下),可不用再磨齒。機(jī)床中絕大多數(shù)齒輪就是這種類(lèi)型的齒輪。對(duì)外表硬化的齒輪,應(yīng)留意控制硬化層深度及硬化層沿齒廓的合理散布。

3.1.3 重載、高速或中速,且受較大沖擊載荷的齒輪

選用低碳合金滲碳鋼或碳氮共滲鋼,如20Cr、20CrMnTi、20CrNi3、18Cr2Ni4WA、40Cr、30CrMnTi等鋼。其熱處理選用滲碳、淬火、低溫回火,齒輪外表取得HRC58～63的高硬度,因淬透性較高,齒輪心部有較高的強(qiáng)度和耐性。這種齒輪的外表耐磨性、抗皮勞強(qiáng)度和齒根的抗彎強(qiáng)度及心部抗沖擊才能都比外表淬火的齒輪高,,精度要求較高時(shí),終一般要安排磨削。它適用于工作條件較為惡劣的轎車(chē)、拖拉機(jī)的變速箱和后橋齒輪。碳氮共滲與滲碳相比,熱處理變形小,生產(chǎn)周期短,力學(xué)功能高,而且還應(yīng)用于中碳鋼或中碳合金鋼,所以許多齒輪可用碳氮共滲來(lái)替代滲碳工藝。內(nèi)燃機(jī)坦克、飛機(jī)上的變速齒輪的負(fù)載和工作條件比轎車(chē)的更重、更惡劣,要求資料的功能更高,應(yīng)選用含合金元素高的合金滲碳鋼,以取得更高的強(qiáng)度和耐磨性。

3.1.4 精細(xì)傳動(dòng)齒輪或磨齒有困難的硬齒面齒輪(如內(nèi)齒輪)

主要要求精度高,熱處理變形小,宜選用氮化鋼,如35CrMo、38CrMoAlA等鋼。熱處理選用調(diào)質(zhì)及氮化處理,氮化后齒面硬度高達(dá)HV850～1200(相當(dāng)于HRC65～70),熱穩(wěn)定性好(在500～550℃仍能堅(jiān)持高硬度),并有必定的抗蝕性。其缺點(diǎn)是硬化薄,不耐沖擊,故不適用于載荷頻頻變動(dòng)的重載齒輪,而多用于載荷平穩(wěn)、光滑杰出的精細(xì)傳動(dòng)齒輪或磨齒困難的內(nèi)齒輪。近年來(lái),因?yàn)檐浀碗x子氮化工藝的開(kāi)展,使工藝周期縮短,選用鋼種變寬,選用氮化處理的齒輪逐步廣泛。

3.2 車(chē)銑加工

3.2.1 車(chē)銑設(shè)備

數(shù)控車(chē)床是一種的加工設(shè)備，能夠?qū)X輪的軸向/徑向尺度進(jìn)行粗加工與精加工.

3.2.2刀具類(lèi)型

在進(jìn)行數(shù)控車(chē)削的進(jìn)程中，咱們需求有幾大要素需求掌握，刀具的挑選、工裝的承認(rèn)、切削參數(shù)的設(shè)定。其間重要的環(huán)節(jié)就是刀具挑選。在挑選車(chē)削刀具的進(jìn)程中需考慮刀具的原料、趕緊方法、刀桿形狀、刀片形狀、刀片后角、刀桿方向、內(nèi)切圓直徑、刀片切削刃長(zhǎng)等。刀具類(lèi)型一般取決于加工工件區(qū)域的不同，加工內(nèi)孔一般運(yùn)用鏜孔刀。加工工件外圓尺度一般運(yùn)用慣例外圓車(chē)刀;加工槽的進(jìn)程中一般運(yùn)用特種成型刀具。

3.2.3刀具裝夾

快速松開(kāi)的趕緊方法能夠削減換刀時(shí)間，剛性趕緊的方法能夠削減振動(dòng)、延常刀具壽命。

3.3 滾齒加工

滾齒設(shè)備是一種進(jìn)行齒輪成型的設(shè)備，滾刀是加工進(jìn)程中的重中之重，常用的加工外嚙合支撐和斜齒圓柱齒輪的刀具。加工時(shí)，滾刀相當(dāng)于一個(gè)螺旋角很大的螺旋齒輪，其齒數(shù)即為滾刀的頭數(shù)，工件相當(dāng)于另一個(gè)螺旋齒輪，互相依照一對(duì)螺旋齒輪空間嚙合，以固定的速比旋轉(zhuǎn)，由依次切削的各相鄰方位的刀齒齒形。刀轉(zhuǎn)一轉(zhuǎn)﹐齒輪繞自身軸線(xiàn)轉(zhuǎn)過(guò)一個(gè)齒﹔多頭滾刀轉(zhuǎn)一轉(zhuǎn)﹐齒輪轉(zhuǎn)過(guò)的齒數(shù)與滾刀頭數(shù)持平。值得說(shuō)明的一點(diǎn)是用硬質(zhì)合金制作滾刀﹐能夠明顯進(jìn)步切削速度和切齒效率。全體硬質(zhì)合金滾刀已在鐘表和儀器制作工業(yè)中廣泛地用于加工各種小模數(shù)齒輪.

3.4熱處理

對(duì)工件外表進(jìn)行強(qiáng)化的金屬熱處理工藝。它廣泛用于既要求表層具有高的耐磨性、抗皮勞強(qiáng)度和較大的沖擊載荷，又要求全體具有杰出的塑性和耐性的零件，如曲軸、凸輪軸、傳動(dòng)齒輪等。外表熱處理分為外表淬火和化學(xué)熱處理兩大類(lèi)。

在批量加工如圖1所示的高溫合金球形軸承內(nèi)球面時(shí)，原編制工藝道路為：粗加工→去應(yīng)力→精車(chē)內(nèi)球面→內(nèi)球面開(kāi)安裝槽→探傷→查驗(yàn)→油封。

為驗(yàn)證工藝，實(shí)驗(yàn)選用如圖2所示高速鋼尖刀（假定刀尖圓弧半徑為零），前角為0o，刃傾角為0o，調(diào)整刀尖與車(chē)床主軸反轉(zhuǎn)中心線(xiàn)等高，在新購(gòu)精細(xì)數(shù)控車(chē)床上編程精車(chē)3件45鋼制內(nèi)球面φ19.15 0.0130   mm。

由于通用內(nèi)徑量具無(wú)法實(shí)施在線(xiàn)丈量?jī)?nèi)球面φ19.15 0.0130   mm，所以在車(chē)床上選用改制專(zhuān)用測(cè)具（見(jiàn)圖3）檢測(cè)，直徑合格，經(jīng)三坐標(biāo)丈量機(jī)復(fù)檢，直徑合格，球面概括度差錯(cuò)為0.005mm（小于直徑公役一半），合格。

但將零件材料改為高溫合金GH605，刀具改為YW1硬質(zhì)合金尖刀后，用與高速鋼尖刀同樣的切削條件試車(chē)3件，經(jīng)三坐標(biāo)查驗(yàn)全部不合格，原因是球面概括度差錯(cuò)為0.03～0.05mm，經(jīng)仔細(xì)觀察發(fā)現(xiàn)刀尖已磨損，且編程時(shí)沒(méi)有選用刀尖圓弧半徑補(bǔ)償程序。為此，改用如圖4所示SANDEVIK菱形可轉(zhuǎn)位機(jī)夾硬質(zhì)合金刀具VCMW070204加工，刀尖圓弧半徑為rε=0.4mm，前角為0o，刃傾角為0o，調(diào)整刀尖與車(chē)床主軸中心線(xiàn)等高，選用刀尖圓弧半徑補(bǔ)償程序編程，加工了3件，經(jīng)三坐標(biāo)丈量查驗(yàn)，3件全部不合格，原因是球面概括度差錯(cuò)為0.015～0.02mm。至此，證明原工藝是不現(xiàn)實(shí)的。為了、經(jīng)濟(jì)批量加工，改用了如下工藝道路：粗加工→去應(yīng)力→精車(chē)內(nèi)球面→內(nèi)球面開(kāi)裝配槽→用外球面形狀研磨具研磨內(nèi)球面達(dá)圖樣要求→探傷→查驗(yàn)→油封。工藝改進(jìn)后已成功加工出一批合格產(chǎn)品。

2.精車(chē)內(nèi)球面概括度超差問(wèn)題

早在數(shù)控車(chē)床沒(méi)有普及的時(shí)代，用成型車(chē)刀精車(chē)之后再研磨的工藝辦法成功地加工出如圖5所示的球面上色量規(guī)（其技術(shù)要求是：環(huán)規(guī)按塞規(guī)上色修合，上色面積100%）。現(xiàn)在數(shù)控車(chē)床替代了一般車(chē)床，數(shù)字程序替代了原來(lái)成型車(chē)刀，卻沒(méi)有加工出圖1所示的零件?，F(xiàn)剖析如下：

（1）精細(xì)球面加工工藝基礎(chǔ)。精細(xì)球面能夠看作是精細(xì)半圓（見(jiàn)圖6）繞經(jīng)過(guò)該半圓圓心的剖分線(xiàn)反轉(zhuǎn)一周構(gòu)成的反轉(zhuǎn)體。

在一般車(chē)床上用圓弧構(gòu)成型樣板刀加工時(shí)（見(jiàn)圖7），樣板刀圓弧半徑是所車(chē)球的半徑，樣板刀圓弧刃的圓心有必要準(zhǔn)確調(diào)整到車(chē)床主軸反轉(zhuǎn)軸線(xiàn)上，且圓弧刃地點(diǎn)平面與車(chē)床主軸反轉(zhuǎn)中心線(xiàn)等高共面，才干車(chē)出精細(xì)圓球面。為了完成以上條件，照顧到加工對(duì)刀便利，通常調(diào)整圓弧樣板切削刃安裝高度，使圓弧刃地點(diǎn)平面與車(chē)床主軸反轉(zhuǎn)軸線(xiàn)等高（共面），再經(jīng)過(guò)車(chē)削丈量車(chē)出球面直徑，確保圓弧切削刃圓心坐落車(chē)床主軸反轉(zhuǎn)中心線(xiàn)上。

當(dāng)圓弧刃地點(diǎn)平面與車(chē)床主軸反轉(zhuǎn)中心線(xiàn)共面但圓弧刃圓心與車(chē)床反轉(zhuǎn)中心間隔不為零時(shí)，車(chē)出的球面就不圓，而是橢球（見(jiàn)圖8）。

當(dāng)圓弧刃平面平行于車(chē)床主軸反轉(zhuǎn)中心線(xiàn)，但高于或低于車(chē)床反轉(zhuǎn)軸線(xiàn)（即不共面）時(shí)，只要直徑大于所車(chē)球面的水平截面圓直徑，與圓弧刃構(gòu)成的圓位置重合時(shí)，才有或許車(chē)成圓球，但此刻所車(chē)球面直徑已大于要求直徑（見(jiàn)圖9）。

當(dāng)圓弧構(gòu)成型切削刃或數(shù)控刀尖車(chē)出的軌道圓?。ㄒ韵潞?jiǎn)稱(chēng)母線(xiàn)圓?。┑攸c(diǎn)平面平行于車(chē)床主軸反轉(zhuǎn)中心線(xiàn)，但高于或低于車(chē)床主軸反轉(zhuǎn)中心線(xiàn)（以下簡(jiǎn)稱(chēng)車(chē)床軸線(xiàn)）時(shí)，即便母線(xiàn)圓弧半徑很準(zhǔn)確且其圓心位置也準(zhǔn)確坐落包括車(chē)床軸線(xiàn)的鉛垂面內(nèi)，假定圖樣要求球面半徑為R，母線(xiàn)圓弧地點(diǎn)平面與車(chē)床軸線(xiàn)間隔為H，則車(chē)出的球面半徑為（R2 H2）0.5mm，若為了確保球面半徑R持續(xù)進(jìn)刀，則車(chē)成橢球（見(jiàn)圖10）。

總歸，有必要確保母線(xiàn)圓弧半徑和母線(xiàn)圓弧圓心準(zhǔn)確調(diào)整到車(chē)床軸線(xiàn)上，且母線(xiàn)圓弧與車(chē)床軸線(xiàn)等高共面，才干車(chē)出預(yù)訂半徑的精細(xì)圓球，三者缺一不可。

（2）數(shù)控車(chē)床加工精細(xì)內(nèi)球面。首要調(diào)整車(chē)刀安裝高度使刀尖與數(shù)控車(chē)床軸線(xiàn)等高，當(dāng)運(yùn)用刀尖圓弧半徑為零（假定理想刀尖）的車(chē)刀編程時(shí)，使刀尖走過(guò)的圓弧軌道半徑等于球面半徑；當(dāng)運(yùn)用刀尖圓弧半徑不等于零的圓弧刀尖車(chē)刀加工時(shí)，運(yùn)用刀尖圓弧半徑補(bǔ)償程序編程。對(duì)不具備刀尖圓弧半徑主動(dòng)補(bǔ)償功用的經(jīng)濟(jì)型數(shù)控車(chē)床，假定圖樣要求球面半徑為R，刀尖圓弧半徑為rε，可選用刀尖圓弧圓心軌道編程，刀尖圓弧圓心編程半徑為（R－rε）。這樣切削球面時(shí)，圓弧切削刃逐點(diǎn)參加切削，母線(xiàn)圓弧半徑R相當(dāng)于半徑為（R－rε）的圓等距rε后得出的（見(jiàn)圖11）。

當(dāng)?shù)都馀c數(shù)控車(chē)床軸線(xiàn)不等高時(shí)，假如按母線(xiàn)圓弧圓心和車(chē)床軸線(xiàn)坐落同一鉛垂面準(zhǔn)則進(jìn)刀，在不考慮其他原因的狀況下車(chē)出的球面直徑差錯(cuò)由公式（1）核算：

ΔR=(R2 H2)0.5－R （1）

式中，R為所車(chē)球面半徑，H為刀尖走過(guò)的母線(xiàn)圓弧平面高于或低于車(chē)床軸線(xiàn)的間隔。當(dāng)R=19.15÷2＝9.575（mm），ΔR=0.013÷2=0.006 5（mm）。由公式（1）核算出H=0.35mm。也就是說(shuō)，當(dāng)?shù)都飧哂诨虻陀谲?chē)床軸線(xiàn)0.35mm時(shí)，車(chē)出的球面就超出公役帶。在批量生產(chǎn)高溫合金零件時(shí)，遍及運(yùn)用可轉(zhuǎn)位不重磨機(jī)夾刀片，經(jīng)查閱SANDEVIK刀具手冊(cè)，精度等級(jí)為M的刀片厚度公役為±0.13mm，假定地一次將切削刃調(diào)整到與車(chē)床軸線(xiàn)等高，那么，當(dāng)替換刀片時(shí)，如不調(diào)整刀尖高度，壞的狀況是刀尖與車(chē)床軸線(xiàn)間隔為0.26mm，其小于0.35mm，可見(jiàn)獨(dú)自由刀尖高度引起的球面差錯(cuò)不會(huì)超出公役帶。

當(dāng)?shù)都飧叨扰c車(chē)床軸線(xiàn)等高時(shí)，在不考慮機(jī)床進(jìn)給空隙影響時(shí)，刀尖圓弧半徑差錯(cuò)是影響球面加工的直接要素?？隙ǖ募獾妒遣淮嬖诘?，假定刀尖圓弧半徑為零的車(chē)刀耐用度很低，不適合批量加工高溫合金零件，選用刀尖圓弧半徑補(bǔ)償程序編程時(shí)，有必要輸入刀尖圓弧半徑數(shù)值，經(jīng)查閱SANDEVIK刀具手冊(cè)，仿形加工用圓弧切削刀具刀尖圓弧直徑2rε公役為±0.02mm。而SANDEVIK刀片VCMW070204，刀尖圓弧半徑為rε=0.4mm，沒(méi)有給出公役，查國(guó)標(biāo)GB2078—87，刀片VCMW070204刀尖圓弧半徑為rε=0.4±0.10mm，數(shù)控系統(tǒng)主動(dòng)將理想刀尖圓弧半徑補(bǔ)償?shù)侥妇€(xiàn)圓弧加工中，刀尖圓弧半徑差錯(cuò)以1﹕1倍率影響到加工球面半徑差錯(cuò)。經(jīng)過(guò)作圖與理論核算，能夠算出，在圖1所示軸向長(zhǎng)度14mm范圍內(nèi)，包括在公役為0.006 5mm圓度公役帶內(nèi)理想圓弧半徑為R=9.575±0.013 9mm，當(dāng)不考慮其他要素影響，按刀尖圓弧圓心R=（9.575－0.4）mm編程時(shí)，刀尖圓弧半徑有必要控制在rε=0.4±0.013 9mm。由此可推理，尖刀加工，刀尖磨損后刀尖圓角半徑有必要是rε≤0.013 9mm才有或許車(chē)出符合公役要求的內(nèi)球面，當(dāng)?shù)都饽p至rε＞0.013 9mm時(shí)，將車(chē)出Z向偏長(zhǎng)的橢圓形球面；假如運(yùn)用圓弧刀尖刀具加工，刀具半徑有必要控制在rε=0.4±0.013 9mm，而刀片VCMW070204的刀尖rε=0.4±0.10mm，不符合球面的精度加工要求?？梢?jiàn)，獨(dú)自由刀尖圓弧半徑引起的球面加工直徑差錯(cuò)已超出球形軸承內(nèi)球面φ19.15 0.0130   mm的加工要求，假如運(yùn)用刀片VCMW070204加工，有必要精修刀尖圓弧半徑精度，使得rε＜0.013 9mm。

（3）進(jìn)給絲杠螺母副空隙對(duì)加工球面的影響。現(xiàn)代數(shù)控車(chē)床遍及選用滾珠絲杠螺母副作為伺服進(jìn)給執(zhí)行元件，盡管滾珠絲杠螺母副進(jìn)行了預(yù)緊，在受載及運(yùn)轉(zhuǎn)中不可避免會(huì)發(fā)生回程空隙。在編程時(shí)有必要引起注意，避免回程空隙引起形位差錯(cuò)。在加工圖4所示零件時(shí)，能夠選用一段程序從A點(diǎn)車(chē)到C點(diǎn)，但車(chē)刀在經(jīng)過(guò)B點(diǎn)時(shí)，X軸進(jìn)給由正向轉(zhuǎn)換為反向，反向脈沖使絲杠反轉(zhuǎn)，消除空隙所需的反轉(zhuǎn)沒(méi)有使車(chē)刀得到應(yīng)有的X反向進(jìn)給，形成AB段與BC段形狀不對(duì)稱(chēng)（見(jiàn)圖12），形成球面不圓。當(dāng)回程空隙超越0.065mm時(shí)，車(chē)出的球面就超出

公役帶。因此，當(dāng)車(chē)削精細(xì)球面時(shí)，假如車(chē)床回程空隙超越零件公役1/3，有必要編兩段程序，一段從A到B，另一段從C到B。這樣避免了圖12所示形狀差錯(cuò)，但會(huì)發(fā)生如圖13所示由Z軸進(jìn)給反向形成的形狀差錯(cuò)，盡管左右是對(duì)稱(chēng)的，但晦氣于球形研磨東西定心。

為此，在編程時(shí)選用積極補(bǔ)償?shù)霓k法，使圓弧AB段、CB段Z向各少進(jìn)給0.005mm（沿X向少進(jìn)給0.000 001 3mm），即便AB、CB兩端圓弧在B點(diǎn)相交，B點(diǎn)不再是圓的象限點(diǎn)，而是脫離象限點(diǎn)的圓上點(diǎn)，精車(chē)后橢球形狀如圖14所示。