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（张家口职业技术学院，河北 张家口 075000）
摘要：采用限制工件Z轴移动自由度、分配工件端面加工余量和修改对刀参数的方法，在数控车床上对试验用零件进行调头装夹免对刀加工试验，试验结果满足工件的工序要求。
关键词：数控车床；免对刀；试验
数控车床调头装夹工件时通常需要重新对刀来建立工件坐标系，才能编写数控加工程序进行加工操作。重新对刀必然要影响数控车削的加工效率。如果合理分配工件端面加工余量或修改对刀参数，使要建立的工件零点与调头前的工件零点相一致，那么就可以避免重新对刀。
1试验硬件
毛坯为尼龙棒，尺寸为Φ55×160mm；FANUC POWER-MATE 0数控车床；刀具如表1所示。论文论文参考网
表1 试验用刀具表
刀具号 刀片 数量 刀具长度 刀尖圆弧半径
T01 VBMT160404 1 60mm 0.2mm
T02 方头切槽刀片 1 60mm 0.2mm
2试验软件
2.1试验用零件图
选用阶梯轴为试验用零件，如图1所示。
图1 阶梯轴
2.2 试验用零件的数控车床加工工艺
阶梯轴的数控车削工艺为：
安装1：夹住工件左端10mm；
工步1 车右端面。
工步2 钻中心孔（手动）。
工步3 用顶尖顶住工件的中心孔，粗精车工件右端各轮廓，Φ50h6、Φ40h6和Φ25k6分别车至Φ50.2h8、Φ40.2h8和Φ25.2h8，其余车至图样尺寸。
工步4 车轴槽，保证图样尺寸。
安装2：夹住工件右端10mm。
工步5 车左端面。
工步6 钻中心孔（手动）。
工步7 用顶尖顶上工件的中心孔，粗精车工件左端轮廓，Φ25k6分别车至Φ25.2h8，其余车至图样尺寸。
工步8 车轴槽，保证图样尺寸。
2.3 试验用零件的数控加工程序
按照阶梯轴数控车削加工工艺编写的数控加工程序如表2所示。
表2 阶梯轴的数控加工程序
安装1 安装2
3试验过程
3.1一端车平，一端去除全部加工余量
工件左端加工余量为零（左端车平），右端加工余量为10mm，将工件零点设在距毛坯右端10mm的轴心上。工件装夹要限制Z轴的移动自由度。此时T01刀具的对刀参数为：X=169.523mm；Z=191.718mm；T02刀具的对刀参数为：X=170.210mm；Z=190.318mm；将数控程序输入到机床进行加工，零件加工后的尺寸符合工序要求。
3.2两端去除加工余量
工件装夹要限制Z轴的移动自由度。设工件左端加工余量为amm，右端加工余量为（10-a）mm，将工件零点设在距毛坯右端（10-a）mm的轴心上。加工工件右端各轮廓时，T01刀具的对刀参数为：X=169.523mm；Z=（191.718+a）mm；T02刀具的对刀参数为：X=170.210mm；Z=（190.318+a ）mm；加工工件左端轮廓时，T01刀具的对刀参数为：X=169.523mm；Z=191.718mm；T02刀具的对刀参数为：X=170.210mm；Z=190.318mm。将数控程序输入到机床进行加工，零件加工后的尺寸符合工序要求。
4 结论
工件装夹要限制Z轴的移动自由度，然后通过分配端面加工余量和修改对刀参数可以实现工件调头装夹时免对刀操作。这对提高数控车床加工效率具有重要意义。
Realization of U-turning and Fixture without Cutting Tool Adjusting in CNC Lathe
Yang Shi-cheng
(Zhangjiakou Vocational College of Technology, Zhangjiakou, 075000, China)
Abstract: The methods that restricting the freedom of workpiece Z axis moving , distributing workpiece end face machining allowance and modifying the parameters of tool setting are introduced in this paper. The machine is operated to machining test parts U-turning and fixture without cutting tool a
adjusting. The test results meet the demands of working procedure.
Keywords: CNC lathe; Without cutting tool adjusting; Test
作者简介：杨世成（1967—）男，河北涿录人，河北省张家口职业技术学院教师，中国农业大学工程硕士，高级讲师，主要从事数控技术应用与研究。