圖1 夾緊力的影響
圖2 示例零件
1. 受力變形
   因工件壁薄，在夾緊力的作用下容易產(chǎn)生變形，從而影響工件的尺寸精度和形狀精度，如圖1所示。
2. 受熱變形
   因工件較薄，切削熱會(huì)引起工件熱變形，使工件尺寸難于控制。
3. 振動(dòng)變形
   在切削力(特別是徑向切削力)的作用下，很容易產(chǎn)生振動(dòng)和變形，影響工件的尺寸精度、形狀、位置精度和表面粗糙度。

一、工件特點(diǎn)分析

1. 因?yàn)槭潜”诹慵?，螺紋部分厚度僅有4mm，材料為45號(hào)鋼，而且批量較大，既要考慮如何保證工件在加工時(shí)的定位精度，又要考慮裝夾方便、可靠。通常的車(chē)削都是用三爪卡盤(pán)夾持外圓或撐內(nèi)孔的裝夾方法來(lái)加工，但此零件較薄，車(chē)削受力點(diǎn)與加緊力作用點(diǎn)相對(duì)較遠(yuǎn)，而且還需車(chē)削M24螺紋，受力很大，剛性不足，容易引起晃動(dòng)，因此要充分考慮如何裝夾定位的問(wèn)題。
2. 螺紋加工部分厚度只有4mm，而且精度要求較高。
   目前廣州數(shù)控系統(tǒng)GSK980T螺紋編程指令有G32、G92、G76。G32是簡(jiǎn)單螺紋切削，顯然不適合。G92螺紋切削循環(huán)采用直進(jìn)式進(jìn)刀方式，如圖3所示，刀具兩側(cè)刃同時(shí)切削工件，切削力較大，而且排削困難，在切削時(shí)兩切削刃容易磨損，在切削螺距較大的螺紋時(shí)，由于切削深度較大，刀刃磨損較快，從而造成螺紋中徑產(chǎn)生誤差，但由其加工的牙形精度較高。G76螺紋切削循環(huán)采用斜進(jìn)式進(jìn)刀方式，如圖4所示，單側(cè)刀刃切削工件，刀刃容易損傷和磨損，但加工的螺紋面不直，刀尖角發(fā)生變化，而造成牙形精度較差。
   
   圖3 G92直進(jìn)式加工
   圖4 G76斜進(jìn)式加工
   從以上對(duì)比可以看出，只簡(jiǎn)單利用一個(gè)指令進(jìn)行車(chē)削螺紋是不夠完善的，采用G92、G76混用進(jìn)行編程，即先用G76進(jìn)行螺紋粗加工，再用G92進(jìn)精加工的方式在薄壁螺紋加工中將有兩大優(yōu)點(diǎn)：一方面可以避免因切削量大而產(chǎn)生的薄壁變形；另一方面能夠保證螺紋加工的精度。

二、優(yōu)化夾具設(shè)計(jì)

三、刀具的合理選擇

1. 內(nèi)鏜孔刀采用機(jī)夾刀，縮短換刀時(shí)間，無(wú)需刃磨刀具，具有較好的剛性，能減少振動(dòng)變形和防止產(chǎn)生振紋；
2. 外圓粗、精車(chē)均選用硬質(zhì)合金90°車(chē)刀；
3. 螺紋刀選用機(jī)夾刀，標(biāo)準(zhǔn)刀尖角度，以便磨損時(shí)易于更換。
   程序內(nèi)容程序說(shuō)明%1234G00 X200 Z50定位至起刀點(diǎn)S1 M3啟動(dòng)主軸，轉(zhuǎn)速560r/minT0101調(diào)用1#鏜孔刀G00 X16 Z5定位至(16，5)G71 U0.8 R0.3G71外圓車(chē)削循環(huán)，
   對(duì)內(nèi)孔f21進(jìn)行粗加工G71 P1 Q2 U-0.5 W0 F100N1 G0 X21.4G1 Z0 F40X21 Z-0.2N2 Z-37G0 X200 Z50 M5回至起刀點(diǎn)，主軸停止M0程序停止M3 S1主軸啟動(dòng)，轉(zhuǎn)速560r/minG0 X16 Z5定位至(16, 5)G70 P1 Q2G70精車(chē)循環(huán)N1～N2G0 X200 Z50定位至起點(diǎn)G90 X50 Z-6 F100G90外圓車(chē)削循環(huán)X48車(chē)至f48G0 X100 Z100 M5回到起刀點(diǎn)，主軸停止M0程序停止，零件調(diào)頭并裝夾T0202調(diào)用2#外圓精車(chē)刀M3 S1主軸啟動(dòng)，轉(zhuǎn)速1120r/minG00 X50 Z2定位至(50, 2)G71 U2 R0.5G71外圓車(chē)削循環(huán)，
   對(duì)螺紋外圓進(jìn)行粗加工G71 P3 Q4 U0.5 W0 F100N3 G0 X21.805G1 Z0 F50X23.805 Z-1N4 Z-32G0 X100 Z100 M5回到起刀點(diǎn)，主軸停止M0程序停止M3 S2主軸啟動(dòng)，轉(zhuǎn)速1120r/minG00 X50 Z2定位至(50, 2)G70 P3 Q4精車(chē)N3～N4內(nèi)容G0 X100 Z100回?fù)Q刀點(diǎn)(100, 100)T0404調(diào)用4#螺紋刀G0 X25 Z5定位至(25, 5)G76 P010160 Q300 R0.1G76螺紋車(chē)削循環(huán)
   車(chē)削M24×1.5螺紋部分G76 X22.25 Z-28 P975 Q100 F1.5G0 X25 Z5定位至G76同一螺紋加工起點(diǎn)G92 X22.15 Z-28 F1.5G92精修螺紋X22.05X22.05G0 X100 Z100 M5返回起點(diǎn)、停主軸M30程序結(jié)束

   表  針對(duì)GSK980T的加工程序

   #p#分頁(yè)標(biāo)題#e#
4. 加工步驟選定
   1. 裝夾毛坯15mm長(zhǎng)，平端面至加工要求；
   2. 用f18鉆頭鉆通孔，粗、精加工f21通孔；
   3. 粗、精加工f48外圓，加工長(zhǎng)度大于3mm至尺寸要求；
   4. 調(diào)頭，利用夾具如圖2所示裝夾，控制總長(zhǎng)尺寸35mm平端面；
   5. 加工螺紋外圓尺寸至f23.805；
   6. 利用G76、G92混合編程進(jìn)行螺紋加工；
   7. 拆卸工件，完成加工。

五、切削用量選擇

1. 內(nèi)孔粗車(chē)時(shí)，主軸轉(zhuǎn)速為500～600r/min，進(jìn)給速度F100～F150，留精車(chē)余量0.2～0.3mm；
2. 內(nèi)孔精車(chē)時(shí)，主軸轉(zhuǎn)速為1100～1200 r/min，為取得較好的表面粗糙度選用較低的進(jìn)給速度F30～F45，采用一次走刀加工完成；
3. 外圓粗車(chē)時(shí)，主軸轉(zhuǎn)速為1100～1200 r/min，進(jìn)給速度F100～F150，留精車(chē)余量0.3～0.5mm；
4. 外圓精車(chē)時(shí)，主軸轉(zhuǎn)速為1100～1200 r/min，進(jìn)給速度F30～F45，采用一次走刀加工完成。

六、所編制的加工程序

七、加工時(shí)的幾點(diǎn)注意事項(xiàng)

1. 工件要夾緊，以防在車(chē)削時(shí)打滑飛出傷人和扎刀；
2. 在車(chē)削時(shí)使用適當(dāng)?shù)睦鋮s液(如煤油)，能減少受熱變形，使加工表面更好地達(dá)到要求；
3. 要注意安全文明生產(chǎn)。