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数控刀具的选择和切削用量的确定是数控加工工艺中的重要内容，它不仅影响数控机床的加工效率，而且直接影响加工质量。CAD/CAM技术的发展，使得在数控加工中直接利用CAD的设计数据成为可能，特别是DNC系统微机与数控机床的联接，使得设计、工艺规划及编程的整个过程全部在计算机上完成，一般不需要输出专门的工艺文件。

目前，许多CAD/CAM软件包都提供自动编程功能，这些软件一般是在编程界面中提示工艺规划的有关问题，如，刀具选择、加工路径规划、切削用量设定等，编程人员只要设置了有关的参数，就可以自动生成NC程序并传输至数控机床完成加工。

因此，数控加工中的刀具选择和切削用量确定是在人机交互状态下完成的，这与普通机床加工形成鲜明的对比，同时也要求编程人员必须掌握刀具选择和切削用量确定的基本原则，在编程时充分考虑数控加工的特点，能够正确选择刀刃具及切削用量。

一、数控加工常用刀具的种类及特点

数控加工刀具必须适应数控机床高速、高效和自动化程度高的特点，一般应包括通用刀具、通用连接刀柄及少量专用刀柄。刀柄要联接刀具并装在机床动力头上，因此已逐渐标准化和系列化。

1.数控刀具的分类

根据刀具结构可分为：

整体式；
镶嵌式，采用焊接或机夹式联接，机夹式又可分为不转位和可转位两种；
特殊型式，如复合式刀具、减震式刀具等。

根据制造刀具所用的材料可分为：

高速钢刀具；
硬质合金刀具；
金刚石刀具；
其他材料刀具，如立方氮化硼刀具、陶瓷刀具等。

从切削工艺上可分为：

车削刀具，分外圆、内孔、螺纹、切割刀具等多种；
钻削刀具，包括钻头、铰刀、丝锥等；
镗削刀具；
铣削刀具等。

为了适应数控机床对刀具耐用、稳定、易调、可换等的要求，近几年机夹式可转位刀具得到广泛的应用，在数量上达到整个数控刀具的30%～40%，金属切除量占总数的80%～90%。

2. 数控刀具的特点

数控刀具与普通机床上所用的刀具相比，有许多不同的要求，主要有以下特点：

刚性好(尤其是粗加工刀具)、精度高、抗振及热变形小；
互换性好，便于快速换刀；
寿命高，切削性能稳定、可靠；
刀具的尺寸便于调整，以减少换刀调整时间；
刀具应能可靠地断屑或卷屑，以利于切屑的排除；
系列化、标准化，以利于编程和刀具管理。

二、数控加工刀具的选择

刀具的选择是在数控编程的人机交互状态下进行的。应根据机床的加工能力、工件材料的性能、加工工序、切削用量以及其它相关因素正确选用刀具及刀柄。刀具选择总的原则是：安装调整方便、刚性好、耐用度和精度高。在满足加工要求的前提下，尽量选择较短的刀柄，以提高刀具加工的刚性。

选取刀具时，要使刀具的尺寸与被加工工件的表面尺寸相适应。生产中，平面零件周边轮廓的加工，常采用立铣刀；铣削平面时，应选硬质合金刀片铣刀；加工凸台、凹槽时，选高速钢立铣刀；加工毛坯表面或粗加工孔时，可选取镶硬质合金刀片的玉米铣刀；对一些立体型面和变斜角轮廓外形的加工，常采用球头铣刀、环形铣刀、锥形铣刀和盘形铣刀。

在进行自由曲面(模具)加工时，由于球头刀具的端部切削速度为零，因此，为保证加工精度，切削行距一般采用顶端密距，故球头常用于曲面的精加工。而平头刀具在表面加工质量和切削效率方面都优于球头刀，因此，只要在保证不过切的前提下，无论是曲面的粗加工还是精加工，都应优先选择平头刀。另外，刀具的耐用度和精度与刀具价格关系极大，必须引起注意的是，在大多数情况下，选择好的刀具虽然增加了刀具成本，但由此带来的加工质量和加工效率的提高，则可以使整个加工成本大大降低。

在加工中心上，各种刀具分别装在刀库上，按程序规定随时进行选刀和换刀动作。因此必须采用标准刀柄，以便使钻、镗、扩、铣削等工序用的标准刀具迅速、准确地装到机床主轴或刀库上去。编程人员应了解机床上所用刀柄的结构尺寸、调整方法以及调整范围，以便在编程时确定刀具的径向和轴向尺寸。目前我国的加工中心采用TSG工具系统，其刀柄有直柄(3种规格)和锥柄(4种规格)2种，共包括16种不同用途的刀柄。

在经济型数控机床的加工过程中，由于刀具的刃磨、测量和更换多为人工手动进行，占用辅助时间较长，因此，必须合理安排刀具的排列顺序。一般应遵循以下原则：①尽量减少刀具数量；②一把刀具装夹后，应完成其所能进行的所有加工步骤；③粗精加工的刀具应分开使用，即使是相同尺寸规格的刀具；④先铣后钻；⑤先进行曲面精加工，后进行二维轮廓精加工；⑥在可能的情况下，应尽可能利用数控机床的自动换刀功能，以提高生产效率等。

三、加工过程中切削用量的确定

合理选择切削用量的原则是：粗加工时，一般以提高生产率为主，但也应考虑经济性和加工成本；半精加工和精加工时，应在保证加工质量的前提下，兼顾切削效率、经济性和加工成本。具体数值应根据机床说明书、切削用量手册，并结合经验而定。具体要考虑以下几个因素：

切削深度ap。在机床、工件和刀具刚度允许的情况下，ap就等于加工余量，这是提高生产率的一个有效措施。为了保证零件的加工精度和表面粗糙度，一般应留一定的余量进行精加工。数控机床的精加工余量可略小于普通机床。

切削宽度L。一般L与刀具直径d成正比，与切削深度成反比。经济型数控机床的加工过程中，一般L的取值范围为：L=(0.6～0.9)d。

切削速度V。提高V也是提高生产率的一个措施，但v与刀具耐用度的关系比较密切。随着v的增大，刀具耐用度急剧下降，故v的选择主要取决于刀具耐用度。另外，切削速度与加工材料也有很大关系，例如用立铣刀铣削合金刚30CrNi2MoVA时，v可采用8m/min左右；而用同样的立铣刀铣削铝合金时，V可选200m/min以上。

主轴转速n(r/min)。主轴转速一般根据切削速度v来选定。计算公式为：V=pnd/1000。数控机床的控制面板上一般备有主轴转速修调(倍率)开关，可在加工过程中对主轴转速进行整倍数调整。

进给速度Vf。VF应根据零件的加工精度和表面粗糙度要求以及刀具和工件材料来选择。Vf的增加也可以提高生产效率。加工表面粗糙度要求低时，Vf可选择得大些。在加工过程中，Vf也可通过机床控制面板上的修调开关进行人工调整，但是最大进给速度要受到设备刚度和进给系统性能等的限制。

随着数控机床在生产实际中的广泛应用，量化生产线的形成，数控编程已经成为数控加工中的关键问题之一。在数控程序的编制过程中，要在人机交互状态下即时选择刀具和确定切削用量。因此，编程人员必须熟悉刀具的选择方法和切削用量的确定原则，从而保证零件的加工质量和加工效率，充分发挥数控机床的优点，提高企业的经济效益和生产水平。
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    机械加工过程中经常会遇到一些难以用标准刀具进行加工的情况，因此，非标刀具的制作对机械切削加工十分重要。因为金属切削使用非标刀具多见于铣加工，故对铣加工中非标刀具的制作稍作介绍。

    由于标准刀具的制作针对的是面广量大的普通金属件或非金属件的切削，当遇到工件进行过热处理而硬度增大，或工件为不锈钢等非常容易粘刀，也有一些工件的表面几何形状十分复杂，或被加工表面有较高的粗糙度要求等情况时，标准刀具就无法满足加工的需要。所以在加工过程中，需对刀具的材质、刀口的几何形状，几何角度等，进行针对性的设计，可分为不需要专门订制和需要专门订制两大类。不需要专门订制的刀具主要是解决两个问题，如尺寸问题和表面粗糙度问题。

    如果是尺寸问题，可以选择一把尺寸与所需的尺寸相近的标准刀具，通过改磨就可以解决，但也需注意两点：


       1. 尺寸相差不能太大，一般不要超过2mm，因为尺寸相差太大的话，会引起刀具的槽形发生变化，直接影响容屑空间和几何角度。
       2. 如果是带有刃孔的立铣刀的话可以在普通机床上改磨，成本较低，如果是不带刃孔的键槽铣刀就不能在普通机床上进行，需要在专门的五轴联动机床上改磨，其成本也就会较高。


    如果是表面粗糙度问题，可以通过对刃部的几何角度的改变来实现，如加大前、后角的度数会明显改善工件表面粗糙度。但如果使用方的机床刚性不够的话，可能刃口倒钝反而能提高表面粗糙度，这方面的东西非常复杂，需对加工现场分析后才能得出结论。
    需要专门订制的刀具主要是解决以下问题。


       1. 被加工工件有特殊形状要求，如对加工所需要的刀具进行加长，加端齿倒R，或者有特殊的锥角要求，柄部结构要求，刃长尺寸控制等等。这一类的刀具如果形状要求并不十分复杂的话，其实还是容易解决的，惟一需要注意的是非标刀具的加工是比较困难的，因此，使用方在能够满足加工使用的情况下，不应该过分的追求高精度。因为，高精度本身就意味着高成本和高风险，会对制作方的生产能力和自身的成本造成不必要的浪费。
       2. 被加工工件有特殊的强度和硬度，如工件进行过热处理，强度和硬度较高，一般的刀具材料无法进行切削加工，或者粘刀的厉害，这是，就需对刀具的材料提出特殊要求。一般的解决方法是选用高档的刀具材料，如含钴的高速刚刀具拥有较高的硬度以切削调质过的工件材料，用优质的硬质合金材料刀具可以加工高硬质的材料，甚至可以以铣代磨。当然，也有一些特殊情况，如在对铝件进行加工时，市场上有一种称为超硬刀具的就不一定合适，虽然铝件一般较软，可以说是一种容易加工的产品，但是超硬刀具所采用的材质其实是一种铝高速钢，这种材料比普通的高速钢确实会硬一些，但在加工铝件时却会引起铝元素之间的亲和力，使得刀具反而会加剧磨损，这时，如果要想得到高效率的话，可以选用钴高速钢替代。
       3. 被加工工件有特殊的容屑和排屑要求，这时就应该选用较少的齿数和较深的容屑槽，但这种设计只能针对比较容易加工的材料，如铝合金等。


    非标刀具加工设计和加工过程中，有许多问题需要注意：


       1. 刀具的几何形状较为复杂，在热处理时，刀具容易发生弯曲、变形，或者是局部的应力集中，这就应该在设计时就注意避免容易发生应力集中的部位，对直径变化较大的部位，加上斜角过渡或台阶设计等。如是长径比较大的细长件，则在热处理过程中，每经一次淬火和回火就需检查和校直以控制其变形量和跳动。
       2. 刀具的材料是比较脆的，尤其是硬质合金这种材料，这就使得加工中一旦遇到震动较大或加工扭矩较大时，刀具就会发生折断，这在使用常规刀具的加工中，往往不会造成很大的损害，因为刀具断了可以更换，但在使用非标刀具的加工中，由于替换的可能性不大，因此一旦发生刀具折断，会引起的一系列问题，如交货延期等，会造成使用方的极大损失。



    上面所述的都是针对刀具本身，其实非标刀具的制造决非如此简单，这是一项系统的工程。制作方设计部门的经验和对使用方加工状况的了解会影响到非标刀具的设计和制作，制作方生产部门的加工和检测手段会影响到非标刀具的精度和几何角度，制作方销售部门的反复回访、收集资料和信息也会影响到非标刀具的改进，而这些将对使用方使用非标刀具的成功与否起决定性作用。

    总而言之，非标刀具是应特殊要求而生的一种特殊刀具，选择一家有丰富经验的制作厂家将会为使用方节省大量的时间和精力。
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模具寿命与模具本身质量有直接关系，这是大家共识的。而模具的寿命也与其它方面有关，这不是每个人都知道的。我公司生产的全液压四缸直锁二板式注塑机投放市场已经多年，有次我在访问用户时，开平某塑料厂有位老板对我说：在贵厂机器上使用的模具，寿命平均延长1/2以上，这是什么原因呢？当时我也不太在意，后来遇到这样的例子很多，这种特殊现象才引起了我的注意。后来经过探索研究，发现模具寿命除了与模具本身的质量有关外，还与所选用注塑机的锁模结构及工艺有关，下面分别加以叙述。
    模具质量主要与设计、选材、加工、装配等有关，从设计角度上，主要考虑：1）模架的大小，模腔的壁厚；寿命与制造成本的关系，选用注塑机的大小对投资成本及生产成本的影响。2）内嵌件的强度及放置的可靠性。3）尽量避免个别零件或模腔中某个位置成为薄弱的环节。4）导柱在移模过程中起了很重要的作用，故应考虑其强度及耐磨性。其它选材、加工、装配，主要考虑成本与质量的矛盾关系，在此不多叙述。下面主要从各充模过程中，谈谈合模机构与模具寿命的关系。
一、 快速合模过程
     在快速合模过程中，动模板的运动平稳性影响到模具导柱与导套的相对运动。如果动模板的导向长度太短，而模具太重，或者太高，就会因模板的倾斜而导致导柱与导套偏磨。最近国际上一些大型机采用拉杆（哥林柱）脱开定模板或脱开动模板的结构，动模板的导向完全依靠机座的导轨，导轨磨损后造成导向精度下降，又重又高的模具使动模板倾斜，加速模具导柱的磨损，这种设计不太合理。对于肘杆式（机铰式）来说，由于其导向套太短，如果两边肘杆长短不一，会使模板左右摆动，也同样加速导柱的磨损，对于我公司生产的四缸直锁二板式注塑机来说（如下图）， 4个油缸各有A、B、C三点定位，无疑大大增加导向长度，使动模板在运动中平稳，特别是加工一些深腔产品，优点更加突出。
二、 低压护模过程
     在模具即将夹紧时，如果夹到浇口料、嵌件等异物，势必将模具夹坏，这是模具损坏的重要原因，故低压护模十分重要。肘杆式由于低压护模区太接近力的放大区（如下图），该区域力不稳定，也就是说即使作用在油缸上的是恒定的力，但作用在动模板上的不是恒定的力，而且相差很大，低压护模实际上起不到多大作用。相比之下，充液式好一些，但充液式由于内泄漏及吸空的原因，会造成爬行而造成低压护模不准确。四缸直锁二板式因没有以上两种结构的问题，故低压护模效果最好，实用中用棉线就可做到灵敏护模。
三、 高压锁模过程
    在此过程中，一般直压式均优于肘杆式，因为肘杆式会造成：
    1） 模具两边受力不均，使模具两边的变形量不同，会导致导柱受弯、模腔变形。
    2） 模具超载，使模具及拉杆变形量增加，开模困难，机器震动，严重会开不了模。
四、 注射保压过程
    1. 开始注射时，惯性力会影响深腔产品型芯的定位，如果型芯刚性不够或装配不牢，型芯有可能移位或倾斜。
    2. 在注射过程，如果模腔投影面积F大，模腔压力P高，那么胀模力M胀=F×P就可能超过原始锁模力M锁（如下图），M剩=M锁－M胀，M剩＜0，S＞0，制品厚度变大，并产生飞边，这时如果采用肘杆式锁模机构，其M锁增加见（如下图），整机变形增加（拉杆拉长），制品厚度略为增加，对普通制品要求，可在超载下成型制品，但带来的后果是铰边、拉杆等容易损坏，模具寿命也缩短，与此相反，采用全液压式，如果M剩＜0，动模板会后退（让模），制品变厚并产生飞边，但模具拉杆等变形不增加，不易损坏，起到保护模具作用，全液压式不能在超载下工作，既是其弱点，也是其优点。
    3. 如果M胀较小，M锁不变，那么随着M剩增加，制品会变薄，制品的内应力较大，而且模具、拉杆等受力较大，特别是模具较小时，模具更易损坏，这方面全液压式比肘杆式有更多优势，因为其锁模力较易调节。
五、 予塑（熔胶）冷却过程
     如果模具受力不均，在注射阶段，导柱和型芯已经偏斜，在予塑冷却阶段，塑料处于冷却收缩，这时，如果模具受力不变，导柱等偏斜就会固定下来，这时金属与塑料之间摩擦力会很大，加速机械磨损，这方面也是肘杆式的弱点，四缸直锁二板式由于在熔胶和冷却时，锁模力随时间而下降，而且四柱受力均匀，这种现象大大减少。
六、 开模过程
    1. 开模前，肘杆式由于锁模力还没有释放，特别是超载时，型芯还没有恢复，塑料就已经冷却，故金属与塑料的摩擦力很大加剧型芯磨损。
    2. 在开模时，肘杆式由于锁模力的突然释放会产生震动，这些震动会加剧一些受力零件的破坏。
    3. 对于有两个分型面的模具（如下图），对于肘杆式来说，由于其运动速度是一条基本上固定的曲线如（如下图），故要使分型面AI分型面AII同时在低速度、大开模力下开模是不可能的，其结果如果只保证AI慢速，AII就速度太快，拉坏导柱，要保证AII慢速AI就太慢，从而影响生产率，这一点全液压式就方便很多。
    4. 对于肘杆式来说，还有一种情况，制品在飞边下开模，由于要经过临界点a机器弹性变形最大，动模板会往模具方面施加一变形力，这时，飞边出来的塑料受挤压会使模具受压加剧，而且会造成开模力不够而开不了模。
    根据以上分析，全液压式在延长模具寿命方面比肘杆式好得多，虽然四缸直锁二板式也是全液压式中的一种，但四缸直锁二板式又比传统全液压式好，故采用四缸直锁二板式注塑机延长寿命1/2甚至1倍是不足为奇的。所以对于一些制品精度要求高、模具结构比较复杂，在选用注塑机时，一定要了解采用何种锁模机构。
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 在数控机床发展的最初阶段，其机械结构与通用机床相比没有多大的变化，只是在自动变速、刀架和工作台自动转位和手柄操作等方面作些改变。随着数控技术的发展，考虑到它的控制方式和使用特点，才对机床的生产率、加工精度和寿命提出了更高的要求。数控机床的主体机构有以下特点：1)由于采用了高性能的无级变速主轴及伺服传动系统，数控机床的极限传动结构大为简化，传动链也大大缩短；2)为适应连续的自动化加工和提高加工生产率，数控机床机械结构具有较高的静、动态刚度和阻尼精度，以及较高的耐磨性，而且热变形小；3)为减小摩擦、消除传动间隙和获得更高的加工精度，更多地采用了高效传动部件，如滚珠丝杠副和滚动导轨、消隙齿轮传动副等；4)为了改善劳动条件、减少辅助时间、改善操作性、提高劳动生产率，采用了刀具自动夹紧装置、刀库与自动换刀装置及自动排屑装置等辅助装置。根据数控机床的适用场合和机构特点，对数控机床结构因提出以下要求：

    一、较高的机床静、动刚度

    数控机床是按照数控编程或手动输入数据方式提供的指令自动进行加工的。由于机械结构(如机床床身、导轨、工作台、刀架和主轴箱等)的几何精度与变形产生的定位误差在加工过程中不能为地调整与补偿，因此，必须把各处机械结构部件产生的弹性变形控制在最小限度内，以保证所要求的加工精度与表面质量。
    为了提高数控机床主轴的刚度，不但经常采用三支撑结构，而且选用钢性很好的双列短圆柱滚子轴承和角接触向心推力轴承铰接出相信忒力轴承，以减小主轴的径向和轴向变形。为了提高机床大件的刚度，采用封闭界面的床身，并采用液力平衡减少移动部件因位置变动造成的机床变形。为了提高机床各部件的接触刚度，增加机床的承载能力，采用刮研的方法增加单位面积上的接触点，并在结合面之间施加足够大的预加载荷，以增加接触面积。这些措施都能有效地提高接触刚度。
    为了充分发挥数控机床的高效加工能力，并能进行稳定切削，在保证静态刚度的前提下，还必须提高动态刚度。常用的措施主要有提高系统的刚度、增加阻尼以及调整构件的自振频率等。试验表明，提高阻尼系数是改善抗振性的有效方法。钢板的焊接结构既可以增加静刚度、减轻结构重量，又可以增加构件本身的阻尼。因此，近年来在数控机床上采用了钢板焊接结构的床身、立柱、横梁和工作台。封砂铸件也有利于振动衰减，对提高抗振性也有较好的效果。
    二、减少机床的热变形

    在内外热源的影响下，机床各部件将发生不同程度的热变形，使工件与刀具之间的相对运动关系遭到破环，也是机床季度下降。对于数控机床来说，因为全部加工过程是计算的指令控制的，热变形的影响就更为严重。为了减少热变形，在数控机床结构中通常采用以下措施。


       1. 减少发热
              机床内部发热时产生热变形的主要热源，应当尽可能地将热源从主机中分离出去。
       2. 控制温升
              在采取了一系列减少热源的措施后，热变形的情况将有所改善。但要完全消除机床的内外热源通常是十分困难的，甚至是不可能的。所以必须通过良好的散热和冷却来控制温升，以减少热源的影响。其中部较有效的方法是在机床的发热部位强制冷却，也可以在机床低温部分通过加热的方法，使机床各点的温度趋于一致，这样可以减少由于温差造成的翘曲变形。
       3. 改善机床机构
              在同样发热条件下，机床机构对热变形也有很大影响。如数控机床过去采用的单立柱机构有可能被双柱机构所代替。由于左右对称，双立柱机构受热后的主轴线除产生垂直方向的平移外，其它方向的变形很小，而垂直方向的轴线移动可以方便地用一个坐标的修正量进行补偿。


    轴的热变形发生在刀具切入的垂直方向上。这就可以使主轴热变形对加工直径的影响降低到最小限度。

    在结构上还应尽可能减小主轴中心与主轴向地面的距离，以减少热变形的总量，同时应使主轴箱的前后温升一致，避免主轴变形后出现倾斜。

    数控机床中的滚珠丝杠常在预计载荷大、转速高以及散热差的条件下工作，因此丝杠容易发热。滚珠丝杠热生产造成的后果是严重的，尤其是在开环系统中，它会使进给系统丧失定位精度。目前某些机床用预拉的方法减少丝杠的热变形。对于采取了上述措施仍不能消除的热变形，可以根据测量结果由数控系统发出补偿脉冲加以修正。
    三、减少运动间的摩擦和消除传动间隙

    数控机床工作台(或拖板)的位移量十一脉中当量为最小单位的，通常又要求能以基地的速度运动。为了使工作台能对数控装置的指令作出准确响应，就必须采取相应的措施。目前常用的滑动导轨、滚动导轨和静压导轨在摩擦阻尼特性方面存在着明显的差别。在进给系统中用滚珠丝杠代替滑动丝杠也可以收到同样的效果。目前，数控机床几乎无一例外地采用滚珠丝杠传动。
    数控机床(尤其是开环系统的数控机床)的加工精度在很大程度上取决于进给传动链的精度。除了减少传动齿轮和滚珠丝杠的加工误差之外，另一个重要措施是采用无间隙传动副。对于滚珠丝杠螺距的累积误差，通常采用脉冲补偿装置进行螺距补偿。
    四、提高机床的寿命和精度保持性

    为了提高机床的寿命和精度保持性，在设计时应充分考虑数控机场零部件的耐磨性，尤其是机床导轨、进给伺港机主轴部件等影响进度的主要零件的耐磨性。在使用过程中，应保证数控机床各部件润滑良好。
    五、减少辅助时间和改善操作性能

    数控机床的单件加工中，辅助时间(非切屑时间)占有较大的比重。要进一步提高机床的生产率，就必须采取促使最大限度地压缩辅助时间。目前已经有很多数控机床采用了多主轴、多刀架、以及带刀库的自动换刀装置等，以减少换刀时间。对于切屑用量加大的数控机床，床身机构必须有利于排屑。


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中 国作为世界上最大的机床消费国，制造业已经发展成为一个支柱产业。由于汽车工业的发展，对机床的速度和效率都提出了新的更高的要求。据了解，目前中国机床 的数控化率发展很快。日本机床的数控化率从开始的40%提高到目前90%的水平，大约花了15年的时间，从中国现在发展的速度来看，如要达到目前日本的水 平，估计不需要花费这么多的时间，提高数控机床功能零部件的性能和质量已经成为中国机床工业发展的当务之急。

为实现其高性能，中国生产的机床在驱动上使用高精度滚珠丝杠的比率有了很大的提高。目前机床采用的滚珠丝杠，有价格较低的国产的，也有精度较高的日本和欧洲等进口产品。使用进口产品往往是在那些对加工速度、精度、寿命及稳定性方面有较高要求的机床。

随着机床速度的提高，导轨的使用也由滑动向滚动转化。在中国，由于机床速度较低及制造成本上的原因，滑动导轨的使用还占大多数，但使用滚珠导轨和滚柱导轨 的机床数量在急速上升。由于滚动导轨具有高速、长寿命、可加预压、安装方便等方面的优点，随着对机床性能及数控化要求的提高，滚动导轨使用比率的提高是必 然的趋势。


图1（1996年到2002年JIMT展会加工中心的移动速度 左竖轴 展出的台数，横轴机床移动速度)

要提高机床的生产效率，就要提高机床的速度。 图1所示的是从1996年到2002年在日本国际机床展上展出的加工中心的速度统计数据，Y轴是台数，X 轴是快进速度。在日本，机床的进给速度每年都在刷新，明显呈高速化趋势。例如，速度为60m/min的机床，每年都在增加，这些机床都大量使用NSK的产 品。在中国，已开始生产速度为60m/min的加工中心，由此，对高速滚珠丝杠和直线导轨的需求也会有快速的增加。

NSK从1916年开始开发制造轴承，已经具有90年生产轴承和45年生产滚珠丝杠的历史。最近几年，NSK还开发出了高速静音滚珠丝杠，高负荷滚子直线 导轨，这将对中国发展高性能机床提供有力的支持。轴承制造技术是NSK的强项，以此滚动技术为基础， 不断开发生产滚珠丝杠、直线导轨、主轴单元以及几乎使用于机床各个部分的所有滚动部件。在上个世纪80年代，在日本国内机床业数控化的进程中，NSK的精 密轴承和精密滚珠丝杠担当了一个非常重要的角色。

在CCMT2006上NSK展出一些先进的产品。

在几年前，日本国内就开始生产速度超过100m/min的机床。为满足其高速的需求，NSK开发了DN值达22万（DN=轴径ｘ转数），静音、且带有新的润滑结构、新循环方式的BSS系列高速滚珠丝杠。

机床的高速化，高加减速度的要求，使得滚珠丝杠的负载不断增加。为了满足高速的要求,一般来讲可选用大的导程滚珠丝杠，但是，选用大导程的滚珠丝杠会引起 负荷能力不足、刚性不足的问题。NSK所开发的新BSS系列高速滚珠丝杠( 图2)，具有低噪音，低震动的特征。由于采用了新的循环方式，其DN值也就是轴径和转数的乘积可达到22万，比现有的产品提高1倍。而且，噪音可降低5到 7个分贝。另外，由于不带钢球循环管，与现有同类产品相比较，螺母的外径可以减小15%～30%。根据需要，还可加上高防尘密封盖及免维护的自动润滑元件 K1。并有中导程和大导程许多规格，其产品得到了日本许多大型机床厂家的好评。


图2 RA系列

20多年来，NSK主要致力于开发直线球导轨。从2003年开始生产销售直线滚子导轨RA系列产品(图3 )，其产品在负荷、刚性、运动性能等方面都优于目前其他生产商的同类产品。


图3 刚性实测值的比较

在刚性方面，由于采用了FEN解析技术进行优化设计，使得其内部变形达到最小，对于滑块来讲，其开口部的变形就小，从而确保了其达到最优化的刚性。

最近几年，中国的汽车行业发展势头迅猛。到2010年，中国国内的汽车年产量预计可达1000万台之多。汽车行业的发展又带动了其他行业的发展，其中注塑 机的需求亦大幅度得到增长。注塑机的需求，不但在汽车行业，在中国作为支柱产业的IT、半导体行业亦有大量的需求，并且对其产品提出了高精度、高性能、高 效率的要求。注塑机专用丝杠――HTF系列就是应这种需求发展起来的。

目前，在中国国内生产的注塑机基本上是液压式的。最近几年，电动式注塑机在日本得到了急速的发展。电动式注塑机与液压式注塑机在结构上的主要区别在于驱动 方式，电动式注塑机不是以液压来驱动而是以伺服电机、滚珠丝杠来驱动的。到目前为止，在日本国内，电动式注塑机已占到注塑机总量的75%。根据本公司的调 查资料，电动式对于液压式的比率在逐年增加，电动式注塑机最大已做到了1000t。

液压式注塑机向电动式注塑机转化，主要需要进行改造的部分是注塑部分和合模部分，其它还包括注塑嘴定位部、脱模部。其中注塑和合模部分要求很高的负荷承受 能力，特别是注塑部分的滚珠丝杠，需把粘度较高的塑性材料以高速射出，并加以保持，以20～150mm的行程，以100～250mm/sec的比较慢的速 度，在高负荷的状态下，反复运动。所以对于注塑部分的滚珠丝杠，要求能在小行程下运动并具有良好的承受高负荷的能力是滚珠丝杠在设计上必须注意的。

由于注塑机的电动化，就对滚珠丝杠的承载能力提出了要求，为满电动式注塑机的高负荷要求，NSK开发了处于世界领先水平的注塑机专用丝杠――HTF系列滚珠丝杠，目前在日本的电动式注塑机的市场占有率达80%。HTF系列大负荷滚珠丝杠的外形。

机床业与其他行业一样，必须关注环保的问题，因此，在润滑油的使用、废油处理等方面有一定的限制。为此，NSK开发了可长期免维护的自动润滑元件K1 ，可使用在轴承、滚珠丝杠和直线导轨上，并承诺可运行5年或1万km免维护。

图4是一个装有K1和不装有K1的导轨的实际使用比较例子，其用途是用在汽车焊接生产线上的机器人,使用环境非常恶劣。原来未使用K1时，不满一年就会因 润滑不良而发生钢球阻塞等故障。由照片亦可看到钢球及导轨有生锈的情况。用了K1，使用一年后进行分解观察，钢球和滚道磨损很少，亦没有发生生锈的情况， 使用情况良好。


图4

NSK在世界各地设有4所技术研究中心（日本、美国、欧洲、中国），技术研究中心担负着产品开发研究所需的评价试验、寿命试验和产品品质的验证等的任务， 具有世界一流的技术力量。技术研究中心对产品开发的研究成果，对生产的指导和产品品质的管理起到了很大的作用，使得NSK的产品得到了客户的充分信赖。

NSK以持有世界第一的滚珠丝杠市场占有率而自豪，轴承的市场占有率在日本国内为第一，世界为第三，直线导轨的市场占有率为世界第三。滚珠丝杠在速度、精度等的主要技术参数上，在行业中处于最高水平，走在世界机床及产业水平的前端。
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1 前言

    在通常情况下，大深度或小直径内锥孔都是采用成型铰刀的方法加工。用刀具的几何精度来保证被加工孔的精度.这一方法的致命弱点是精成型时必须是铰刀刃口上的有效段全长接触，切削抗力十分大，这就大大限制了用这种方法所能加工的锥孔长度。如果在加工较长的锥孔，刀具结构所限定的强度又不允许一刀成型的情况下，只有采用分段加工，分段后每段加工技术是比较成熟的。对于待度要求高(主要指粗糙度)的内锥孔，分段加工后的对接状况是影响整个内孔质量的关键因素。对于对接处要求面与面的直线联接，现阶段机械加工水平根本无法达到。追求两锥之间最大限度的平滑过渡具有重要的现实意义。
    2 被加工件概述

    YEPb二级轻气炮是国内一科研机构制造的一种国防工业的重要科研设备.其中核心关键件是高压段内套，所要加工的内锥孔如图1所示。





    图1 高压段内套内锥孔结构

    图2 改进后的内锥孔结构

    从简图中可看出该孔属于小内径(最小处为f25)，大深度，长内锥孔.要将全长约536的8°内锥孔加工成同角度的整体锥孔，在分厂现有加工条件下是无法实现的。
    3 提出结构改进健议

    对该结构的内锥孔，从几十年的加工经验、内锥孔加工的技术储备，咨询有关专业厂家和业内深孔专家，查阅有关内锥孔技术情报等，均未找到有效可行的方法。于是根据分厂原来生产过的各种大炮内膛结构和工作原理，提出分段变角组合锥体结构的建议。如图2所示。这样的结构改进不但未改变原零件的羞本性能，又提高了工艺性。
    4 影响工件关镇特性的要素

    根据设计要求该零件的内锥孔在工作时要承受800MPa以上的超高压，据此锥孔加工后的粗糙度是一关性特性。粗糙度主要由光整加工来保证。而光整之前的锥孔成型质量的好坏又直接影响到光整是否能符图。
    由此可见保证整个锥体RaO.4 的要求有两个基本要点。一是每段锥精铰后的粗糙度必须在Ra3.2～Ra1.6之间。二是要保证每段锥与锥相交必须是凸出的相交梭线，不得有凹陷的折线成阶跃式台阶。后一点对以后的光整加工尤为重要。因为在对谁孔进行光整抛磨时，凸出点总是被最先接触，且接触面积小，很容易被清除。如果是凹点，那么凹陷处总是最后接触，要清除这个缺陷必须先清除所有比它高的面，显而易见这是很困难的。如果是阶跃式台阶，那么必须要将整个高出的台阶面消除才能达到平滑过渡。前述第一个要素从以往的经验证明是比较容易达到的，有成熟的技术作后盾，不是加工符图的难点。所以能否保证在成型加工中任惫相邻两锥不出现凹折线和阶跃式台阶就成为了能否保证最终加工符图的关键。
    用成型铰刀加工的锥孔的实质是用刀具的几何精度来保证被加工孔的精度，成型刀具的几何精度就成为制约所有因素的总根源。所以刀具设计就围绕锥与锥相接只允许出现凸出棱线，避免出现凹折线和阶跃台阶这个主题进行。
    5 提出刀具设计的对策

    首先在结构改进时将锥体的锥角变化设置为随孔径减小成递减分布的组合锥，从结构上保证相邻锥体相接不会出现凹折线。其次再分析两锥对接产生阶跃式台阶的原因。因是分段加工，每段加工是否同轴直接决定了是否产生台阶。前后二锥同轴度的高低决定了相接处台阶的大小。要保证高的同轴度，必须解决刀具的定位精度和刚性间题，它侧重于辅具的设计，在此不作赘述。再则，定位精度，刚性再高也有一定的公差范围，也就是有一定的不可忽视的累积误差，从这点讲分段越少越好.但是分段的多少又取决于刀具一次最大加工长度，一次最大加工长度又取决于刀具和被加工零件材质的强度组合，也受制于刀、辅具的结构形式。
    根据工厂现有能力和产品合同期仅150天的客观条件，选用成型锥度样板刀是最可行的加工方式。成型谁度祥板刀用合金工具钢制造。采用合金工具钢加工材质为PCrNi3MoV-P-85的工件。工厂有较丰富的经验。再结合被加工孔径所可能采用的工具头结构，最后确定将原8°锥分为四段结构，如图2所示。
    从锥孔结构不难看出，相邻两锥孔的对接质量受制于径向、轴向两个坐标的影响。成型样板刀的直径是影响径向坐标的因素。主要是加工过程中的磨损使径向因素发生变化。刀具的轴向进给是轴向坐标，主要是由机床的精度决定，加工中轴向进给的准确性，多次反复退、进刀的复位精度，使轴向因素发生变化。
    因此先分析轴向进给对相邻两锥对接质量的影响。对接处的成型由相邻两锥处小锥铰刀的大径和大锥铰刀小径产生.远端的大锥铰刀大径和小锥铰刀小径与相邻锥对接成型无关，所以不予考虑。根据设计的多种组合锥加工的工艺方案，最后经多次论证决定采用由大孔方向进刀由小锥至大锥方向后退加工的工艺方案。在这种工艺方案条件下来讨论相邻两锥的对接情况。
    在此先对有关尺寸和术语作如下的约定:
    大锥铰刀小径—Ø1；大锥铰刀大径—Ø2；
    小锥铰刀大径—Ø3；小锥铰刀小径—Ø4；
    大锥锥角—2g；小锥锥角—2q；
    大小锥分段处名义轴向尺寸—A；大小锥分段处名义径向尺寸—Ø；
    大小谁相接时名义分段直径实际轴向进给值—A'；
    轴向进给正位—A'=A时;
    轴向进给过位—A'>A时;
    轴向进给欠位—A'


       1. 假设小锥校刀大径与大锥铰刀小径都等于名义分段直径，即Ø1=Ø3=Ø

             1. 如果先加工小锥后加工大锥，大锥铰刀轴向实际进给值A'等于大小锥名义轴向分段尺寸A,即进给为正位，也即A'=A时，那么就形成YY'H轮廓线(相交时的组合锥母线)，这是最理想的，见图3。




                图3 Ø1=Ø3=Ø时两锥相交的组合锥母线示意图

             2. 如果 A'>A，也即A'=A+D，那么就形成ZZ'MH轮房线，这样就在大小锥面间产生一个小锥高于大锥面Osing值的台阶。
             3. 同理如果A'D,就会形成XX'Y'H轮廓线，在大小锥面间产生一个大锥高于小锥面D·sing值的台阶。

              上述的D值实际就是轴向进给误差，它产生了对刀误差和轴向尺寸测量误差。这两种误差都是不可避免的。根据经验对刀误差在±0.05左右，轴向尺寸测量误差在±0.5左右。按最小锥角的ⅡⅣ相交处g=3°50'，最大累积D值为0.55计。台阶值=0.55×sin3°50'=0.037，这意味着在后续的光整加工中要将110长的Ⅱ锥或90长的Ⅳ锥整体单面消除近0.04,难度较大。而小直径大深度的光整加工本身就是一个大难题。所以这样的对接形式是不行的。
              仔细分析上面的间题，产生对接台阶是因为小锥铰刀大径和大锥校刀小径相等，决定了大小锥相交是一个固定点。从前面分析可知要保证两锥相交线是一凸出梭线，那么交点既可以在已加工的小锥脚线上，也可以交在拟成型的大锥廓线上。如果考虑延长小锥大径刃线或大锥小径刃线就可以使交点落在延长的刃口轨迹上。而延长的刃线在轴线上有一投影长度，这个长度即是允许轴向进给的误差。
           2. 假设小锥校刀大径增大一个DØ值(也可以折算成大径端刃口延长一个DL值)。

              即Ø3=Ø+DØ

                 1. 如果A'=A，将形成YY'M廓线，保证大小锥相交是凸棱线，见图4。






                    图4 Ø3=Ø+DØ大小锥相交形成凸棱线示意图

                    Ø1—大锥铰刀小径 Ø—大小位分段直径
                    Ø3—小锥铰刀大径 Ø2—大锥铰刀大径
                    A—大小锥分段处的名义轴向尺寸
                    +D—大锥铰刀在小端直径有余量Ø-Ø1条件下允许大锥铰刀对A值轴向进给过位量
                    -D—在小锥铰刀大端有直径余量Ø2-Ø条件下允许大锥铰刀对A值轴向进给欠位量
                    图5 大锥对小锥的及盖及加工时对轴向进给误差的计算

                    图6 精铰刀片结构图

                 2. 如果A'=A+D,，将形成ZZ'MH廓线，大小锥间产生一个小锥高于大锥面Dsing的台阶。
                 3. 如果A'=A-D，将形成XX'H廓线，也保证了大小锥相交是凸棱线，只是较A'=A相比交点由Y'移至X'，即在小锥铰刀大径刃口延长线上。由此可见只要延长了两锥相交小锥铰刀大径就允许后加工(大锥)的轴向进给有一个小于名义分段轴向尺寸的误差值(-D)。

           3. 同理也可以推导如果延长相邻锥大锥铰刀小端刃口长度就允许后加工(大锥)的轴向进给有一个大于名义轴向分段尺寸的误差值(+D)。
           4. 如 果 将2,3合并那么就会产生一个允许的轴向进给的双向公差值.更方便了加工，降低了加工难度(见图5)。


              正负D值由下式求得:










              -D=
                  Ø3-Ø
                  (
                  tgg-
                  tgq
                  )

                 
              2
                  tggtgq

                  (1)






              -D=
                  Ø-Ø2
                  (
                  tgg-
                  tgq
                  )

                 
              2
                  tgqtgg

                  (2)

              由此得出结论，在不等锥条件下，保证相邻两锥相接只产生凸出的梭线必须满足:3-Ø)/2
              ②允许轴向进给过位只与大锥小端余量有关:即(Ø-Ø1)/2
              从另一方面讲延长了铰刀的大小端尺寸，也就增大了结构，这与分段加工的初衷是矛盾的—即最大限度地利用刀具强度增加每段加工长度，减少分段数。但是如果根据前面提到的轴向进给经验误差，计算要予留的刃口长度。这个值不会超过原分段长度的10%。从强度富余量上讲基本上可行。
           5. 再分析刀具磨损—径向因素改变，对相邻两锥对接形成的影响。刀具磨损直径只能是减小，且大小径都要减小。如前面已分析那样，如果对还有下一小锥的锥(比如Ⅱ锥下面还有Ⅳ锥)来讲，就是大锥小径的减小，反而有利于增加允许过位量(＋D)，不会增加产生台阶倾向。但是大端大径的减小对于还有上一大锥(比如Ⅱ锥上面还有Ⅰ锥)来讲就是小锥大径的减小，它就减小了加工上一大锥(比如Ⅲ锥过后再加工Ⅱ锥)的轴向许用欠位最(-D)。其减小程度举例分析。

              按图2选 取两端都有相邻锥的Ⅲ锥刀片为例。按(1)、(2)公式进行计算分析。
              Ⅲ锥与Ⅱ锥相邻时g=4°10'，q=3°50'，Ø=51.673，将数据代入轴向欠位量-D计算公式:





              -D=
                  Ø3-Ø
                  (
                  tgg-
                  tgq
                  )

                 
              2
                  tg2g

              设(tgg-tgq)/tg2g=M，Ø3-Ø=DØ
              -D=DØ/2·M代入数值
              则有-D≈0.55DØ≈½DØ
              由此可看出许用轴向欠位的变化量只有刀具直径变化量的一半。刀具的磨摄量一般是较小的，故刀具磨损引起的轴向欠位减小是很微弱的。如果工艺上按设计许用值的2/3控制，即将0.55控制在2/3×O.55=0.367，那么1/3欠位的保险值为0.18，折算为刀具大端直径减小量就是 0.33,就是说实际欠位量按设计值的2/3控制，刀具大端磨损0.33(直径)是无妨的。况且轴向进给已是按双向误差设计。故工艺上有意适当减小轴向进给的欠位偏差也并不困难。另外，如前所述刀片整体磨损后过位偏差可以增大，它可以弥补欠位偏差的减小，使得整个轴向进给公差带并未减小。最后还可以采用粗、精铰分开，尽量减少精铰量，减少精刀片的磨损提高成型质量。这些措施都能非常有利地保证相邻两锥的正确相接。
              综合以上分析，保证相邻两锥相接只出现凸棱线的关键在于正确设置锥度成型样板刀的大小锥两端的刃口富余量和精确控制轴向进给尺寸(与刀具磨损量关系较小)。
              在实际加工中，因刀具磨损重新刃磨后可重新复检各锥校刀的大小端尺寸，而根据(1),(2)过、欠位公式不断调整量D值。就能保证相邻两锥相接只出现凸棱线。这是因为名义分段尺寸A量不是很重要，它是根据工艺需要任意设定的，并非产品设计值，这就给工艺一个很大的自由空间。

              6 刀具设计的实例及加工效果

              图6是加工，锥用的精校刀片。图中的小端Ⅰ2是小端延伸部分，大端直径放大1.467相应长度延长133-12-110=11mm。
              设计的这套组合锥体铰刀，通过六件内套的加工，完全达到了改进后的设计要求。为分厂乃至集团公司在小孔径大深度长锥孔的加工方面积早了十分宝贵的经验，大大拓展了深孔加工能力

 
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在 柴油机行业中，缸盖上的凸轮轴孔的半精加工是其制造过程中的难点之一，其孔的尺寸精度、形位公差及表面粗糙度均有较高的要求，一般采用铰削加工。但铰削加 工余量小，切削速度低，对大批量生产，尤其是在生产线上，难以达到高加工节拍的要求。并且高精度铰刀的制造成本高，刀具的初始投入和加工过程中刀片的消耗 成本高，客户从经济性出发，难以接受。为此，我们设计并制造了凸轮轴孔半精镗刀。

一．凸轮轴孔半精镗刀的结构和特点

被加工件结构描述

在缸盖上有凸轮轴孔的表面加工完成后，将轴瓦镶好，并拧紧螺栓，使之成为一个整体。但合成后，由于毛坏余量不均等种种原因，则内孔及端面非常不规则，易造成刀具振动。在此序加工零件的要求为：内孔尺寸f42.5mm，五个孔的同轴度f0.03mm，表面粗糙度Ra1.6。

凸轮轴孔半精镗刀结构及特点

⑴工具柄部采用MAS403标准中的BT50号7:24锥柄，公差等级为AT3级，刀杆有效长度为388mm。刀具采用了整体式结构，增强了刀具刚性。

⑵切削部分采用两个轴向、径向均可调的WALTER小型刀夹FR671。便于调整刀具的端跳和径跳及刀具的尺寸精度。

⑶刀片采用CCMT060204-PS4 WAK10，拥有超强耐磨和辨别磨损情况的双色涂层老虎刀片，是铸件加工的专用刀片，切削性能及寿命提高75％。它降低了磨损、减少了消耗、提高工作效率。

⑷刀具采用了四条均匀分布导向块结构，能承受由于余量不均，引起的切削力不平衡，造成刀杆各方振动。且刀具自行导向，可增加刀具刚性，提高效率。

⑸刀具采用了中心冷却，油性切削液协助排屑，切削液的冷却作用主要是带走大量的切削热，降低切削温度；减少工件、刀具的热膨胀，提高加工精度。在切削过程中，刀具前刀面与切屑接触，发生剧烈摩擦，压力很高（1Gpa以上），切削液也起到边界润滑作用。

二．凸轮轴孔半精镗刀的部分设计参数的确定与选取

刀杆材料及热处理硬度的确定与选取

刀 杆材料的选择，直接关系到刀杆的强度及刚性，是该刀具能否成功的关键。我们选择了相当于国内20CrMnTi的材料。生产工艺为：锻造、正火、粗加工、半 精加工、热处理、精加工的工艺路线。毛坯在机加前需正火，其目的是为了改善锻造状态的不正常组织，以利于切削加工，保证零件合格。渗碳层厚度为0.8- 1.2mm。渗碳后淬火，其表面层由于碳含量较高，表面在淬火低温回火后基本上是回火马氏体组织，具有很高的硬度及耐磨性，硬度为HRC53-58；其芯 部由于Cr、Mn元素提高钢的淬透性的影响，此材料在淬火低温回火后可以获得回火低碳马氏体组织，具有高的强度和足够的冲击韧性的良好配合。因此，该材料 经上述冷热加工和热处理后，所获得的性能完全满足技术要求。

刀杆上刀夹槽尺寸的确定与选取

根据被加工件内孔的尺寸，确定刀夹只能采取轴向安装，具体情况见图2。

导向块直径尺寸及精度的确定与选取

为 保证镗孔时能平稳加工，刀体上有四个支撑条定位。刀片装配之后，对支撑条的径向圆跳动不得超过0.02mm。支撑条的引导角应等于刀齿的主偏角，同时支撑 条的轴向端点（最低点）应低于刀尖0.5mm左右。根据我们的经验，支撑条的长度是直径的1-4倍，宽度是直径的0.2倍。由于支撑条的表面粗糙度值直接 影响被加工孔的表面粗糙度值，为降低被加工孔的表面粗糙度值，常取支撑条的表面粗糙度Ra≤0.1µm。
从工作情况来看，有两条支撑条就可以了， 即导向块位于刀夹槽的后面20°左右。这样布置可以使导向块承受切削力，以保证镗出的孔的尺寸精度和直线性。材料力学的弯曲变形理论说明，悬臂梁的末端变 形量与其悬伸长度的3次方成正比。增加支撑条后，由于悬臂长度大大减小，刀具刚性将极大好转。实践经验表明，在镗比较深的孔时，沿镗刀杆圆周焊接四条支撑 条，将有效提高镗刀的刚性。增加的两条支撑条主要起阻尼作用，减少振动。支撑条除了起保证孔径尺寸精度和导向的作用外，由于它对孔壁的挤压和摩擦作用，对 已加工孔的表面粗糙度有很大影响。

为保证支撑条有相应的挤压余量，减少被加工孔的表面粗糙度值，要求刀具中心到刀尖的半径不与刀具中心到 导向块的半径重合。这个差值取决于被加工材料，铸铁件的加工：在被加工材料的硬度为HBS≤200时，支撑条与刀尖的半径- 0.005mm～0.005mm；在被加工材料的硬度为HBS≥200时，支撑条与刀尖的半径0.002mm～0.02mm。

三．使用过程中的注意事项

主要切削参数

切削速度：100m/min

进给速度：150mm/min

主轴转速：750r/min

每齿进给：0.1mm/Z

使用前应注意检查支撑条边缘是否光滑，避免运输、储存等环节中对支撑条边缘的损伤影响加工质量。如果发现支撑条边缘有毛刺、崩口等不光滑现象，应及时用油石背光，以提高被加工件的尺寸稳定性，改善被加工件的表面粗糙度。

机床工作应稳定，工艺系统刚性要好，防止被加工件振动。

润滑液必需充足，浓度为15%左右。
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