CNC車床上進行鋸齒形加工的清（qīng）單

在過去，在零件上加工鋸齒形需要在銑（xǐ）床（chuáng）或拉床上進行一道（dào）額外的操作。

這（zhè）樣就需要在額外的機床上（shàng）進行單獨設置，產生額外的勞動力成本(用於銑床或拉床操作工)，當然還要（yào）進行額外的（de）搬運、移動以及工（gōng）序之間可能的暫時的零件存放。此外，在進行鋸齒形加工之前，零件可能需要進行中間清理操（cāo）作。

如（rú）果您將零件（jiàn）的鋸齒形加工作為二次操作，那麽利用此鋸齒剃刀，您可以簡單地將它作為CNC車床上的又一道工序即（jí）可。

在鋸（jù）齒形加工開始時，主軸保持（chí）靜止，而轉塔則（zé）在Z軸走三道，以（yǐ）漸進（jìn）級形式形成（chéng）首先的五個齒以及完（wán）全成形的第六個齒。

該刀具安裝在車床的轉塔上，並沿（yán）零件通過連續的Z軸衝（chōng）程形成鋸齒。在該（gāi）過程開始時，主軸保持靜止，而刀具則運（yùn）行三道，以漸進（jìn）級形成（chéng）首先的5個齒以及全形狀（zhuàng）的第六個齒。然後主軸分度到下一個齒位置(需要有一個C軸)，其（qí）中遞增地形成首先的五個（gè）齒，並完成最後（hòu）一個齒。每次當主軸分度到下一個齒位置（zhì）且轉塔走完零件衝程時都完成一個齒的加工。該過程一直繼續，直到零件分度整個圓且鋸齒形徹底形成為止。

一旦第一個（gè）齒完全（quán）成形，主軸就將零（líng）件（jiàn）分度到下一個齒位（wèi）置，轉塔走完又一道，以完成齒的加工。主軸每分度一次，就形成一個完整的齒.分度（dù）循環一直繼續，直至零（líng）件完全加工出（chū）所需要的鋸齒形狀為止。

該過程既簡單（dān）又快速。例如（rú），對1045號（hào）鋼零件的（de）鋸齒加工可以在帶C軸功能的（de）普（pǔ）通CNC車床上用不到（dào）7秒鍾的時間加工好。將鋸齒加工操作結合為一（yī）道車床工（gōng）序可以簡化（huà）零件的處理：該操（cāo）作不必在額外的機床上進行，避免了不（bú）同工序之間零件的清理（lǐ）、額外機床的（de）設置和操作成本以及額外的零件搬運過程。最重要的一點（diǎn）是，零件在離開車床時是完全加工好的狀態，並且為清理和發送給客戶準備就緒。

根據數控機（jī）床的適用場合和機構特點，對數控機床結構因（yīn）提出以下（xià）要求：

一、較高的機床靜、動（dòng）剛度

數控機床是按照數控（kòng）編程或手（shǒu）動輸入數據方式提（tí）供的指令自動進行加工的。由於機（jī）械結構(如機床床身、導軌、工作台、刀架和主軸箱等)的幾何精度與變形產生的定位誤差在加工過程中不能為（wéi）地調整（zhěng）與補償，因此，必須把各處機械結構部件產生的彈性（xìng）變形控製在最小限度內，以保證所要求的加工精度（dù）與表麵質量。

為了提高（gāo）數控機（jī）床主軸的（de）剛度，不但經常采用三支撐結構，而且選用鋼性很好的雙列短圓柱滾子軸承和角接觸向（xiàng）心推力軸承鉸接出（chū）相信忒力軸承 ，以減小主軸的徑向和軸向變形。為了提高機床大件的（de）剛度，采用封閉界麵的床身，並采用液力平衡減少移動部件因位置變動造成的機床變形。為了提高機床各部件的接觸剛度，增（zēng）加機床（chuáng）的承載能力，采用刮研的方法增加單位（wèi）麵積上的接觸點，並在結（jié）合麵之間施加足夠大的預加載（zǎi）荷，以增（zēng）加接觸麵積。這些措施都能有效地提高接觸剛度。

為了充（chōng）分發揮數控機床的高效加工能力，並能進行（háng）穩定（dìng）切削，在保證靜態剛度的前提下，還必須（xū）提高動態剛（gāng）度。常用的措施主要有提高係統的剛度（dù）、增加阻尼以及（jí）調整（zhěng）構件的自振頻率等。試驗表明，提（tí）高阻尼係數是改善抗振性的有效方法。鋼板的焊接（jiē）結構既可（kě）以增加靜剛度、減輕（qīng）結構重量，又可以增加構件本身的阻尼（ní）。因此，近年來（lái）在數控機床上采用了鋼板焊接結構的床（chuáng）身、立柱（zhù）、橫（héng）梁和工作台。封（fēng）砂鑄件也有利於振動衰減，對（duì）提高（gāo）抗振性也有較好的效（xiào）果。

二、減少（shǎo）機（jī）床的熱變形

在內外熱源的影響下，機床各部件將發生不同（tóng）程度（dù）的熱變形，使工件與刀具之間的相對運動關係（xì）遭到破（pò）環，也是機床季度下降。對於數控機（jī）床來說，因為全部加工過（guò）程是計算的指令控製的，熱變形的影（yǐng）響就（jiù）更為嚴重。為（wéi）了減少熱變形，在數控機床結構（gòu）中通常采用以下措施。

(1) 減少發熱

機床內部發熱時產生熱變（biàn）形的主要熱源，應當盡（jìn）可（kě）能地將（jiāng）熱源從主（zhǔ）機中分離出去。

(2) 控製溫升

在采（cǎi）取了一係列減（jiǎn）少熱（rè）源的措施後，熱變形的情況將有所改善。但要完全消除機床的內外熱源通常是十分困難的，甚至是不可能的。所以必須（xū）通（tōng）過良好的散熱和冷卻來控製溫升，以減少熱源的影響。其中部較（jiào）有效的方法是在機床（chuáng）的發熱部位（wèi）強製冷卻，也可以在機床（chuáng）低溫部分（fèn）通過加熱的方法，使（shǐ）機（jī）床各點的溫度趨於一致，這樣可以減少由於溫差造成的翹曲變形。

(3) 改善機床機構

在同樣發熱條件下（xià），機床機構對熱變形也有很大影響（xiǎng）。如數控機床（chuáng）過去采用的（de）單立柱機構有可能被雙柱機（jī）構所代替。由於左右對稱，雙立柱機構（gòu）受熱後的主軸線除產生垂直方（fāng）向的平移外，其它方（fāng）向的（de）變形很小，而垂直方向的軸線移動可以方便地用一個坐標的修正量進行補償（cháng）。

軸的熱變形發生在刀（dāo）具切入的垂直方向上。這（zhè）就可以使主軸熱（rè）變（biàn）形對加工直徑的影（yǐng）響降低到最（zuì）小限度。在結構上還應盡可能減小（xiǎo）主軸中心與主軸向地麵的距離，以減少熱變形的總量，同時應使主軸箱的前後溫（wēn）升一致（zhì），避免主軸變形後出現傾斜。

數控機床中的滾?絲杠常在預計載荷大、轉（zhuǎn）速高以及散熱差的條件下工作，因此絲杠容易發熱。滾珠絲杠熱生產造成（chéng）的後果是嚴重的，尤其是在開環係（xì）統中，它會使（shǐ）進給係統（tǒng）喪失（shī）定位精度。目前某些機床用預拉的方法減少絲杠的（de）熱變形（xíng）。對於采取了上（shàng）述措施仍不能（néng）消除的熱變形，可以根據測量結（jié）果由數控係統發出補償脈衝加以修（xiū）正。

三、減少運動間的（de）摩擦和消除傳動間隙

數控機床工（gōng）作台(或拖板)的（de）位（wèi）移量（liàng）十一脈中（zhōng）當量為最小單位的，通常（cháng）又要求能以基（jī）地的速度運動。為了使工（gōng）作台能對數控（kòng）裝置的指（zhǐ）令作出（chū）準（zhǔn）確響應，就必須采取相應的措施。目前（qián）常用的滑動（dòng）導軌、滾動導軌和靜壓導軌在（zài）摩擦阻尼特性方麵存在著明（míng）顯的差別。在進（jìn）給係統中用滾珠絲杠代替滑動（dòng）絲杠也可以收到同樣（yàng）的效果（guǒ）。目前，數控（kòng）機床幾乎無一例外地采用滾（gǔn）珠絲杠傳動。

數控機床(尤其是開環係（xì）統的數控機床（chuáng）)的加工精度在很大程度上取（qǔ）決於進（jìn）給傳動鏈的精度。除了減少傳（chuán）動齒輪和滾珠絲杠的加工誤差之外（wài），另一個重要措施是采用無間隙傳動副。對於滾珠絲杠螺距的累積（jī）誤（wù）差，通常采用脈衝補償裝置進行螺距補償。

四、提高機床的壽（shòu）命和（hé）精度保持性

為了提高機床的壽命和精度保持性，在設計時應充分考慮數控機場零部件的耐磨性，尤其是機床導軌、進給伺港機主軸部件等影響進度的主要零（líng）件的耐（nài）磨性。在使用過程中，應保證數控機床各部件潤滑良好。

五、減（jiǎn）少輔助時間和改善操作性能

數控機床的單件加工中，輔（fǔ）助時間(非切屑時間)占有較大（dà）的比重。要進一步提高機床的生產率（lǜ），就必（bì）須采取促使最大限度地（dì）壓（yā）縮輔助時間（jiān）。目（mù）前已經有很多數控機床采用了多主軸、多刀架、以及帶刀庫的自動換刀裝置等，以減（jiǎn）少換刀時間（jiān）。對於切屑用量加大的數控機床，床（chuáng）身機構必須有利於排（pái）屑。