數控機床的品種規格很多，分類方法也各不相同。一般可根據功能和結構，按下面 4 種原則進行分類一、按機床運動的控制軌跡分類⑴ 點位控制的數控機床點位控制只要求控制機床的移動部件從一點移動到另一點的準確定位，對于點與點之間的運動軌跡的要求并不嚴格，在移動過程中不進行加工，各坐標軸之間的運動是不相關的。為了實現既快又精確的定位，兩點間位移的移動一般先快速移動，然后慢速趨近定位點，以保證定位精度，如下圖 所示，為點位控制的運動軌跡。具有點位控制功能的機床主要有數控鉆床、數控銑床、數控沖床等。隨著數控技術的發展和數控系統價格的降低，單純用于點位控制的數控系統已不多見。⑵ 直線控制數控機床直線控制數控機床也稱為平行控制數控機床，其特點是除了控制點與點之間的準確定位外，還要控制兩相關點之間的移動速度和路線（軌跡），但其運動路線只是與機床坐標軸平行移動，也就是說同時控制的坐標軸只有一個（即數控系統內不必有插補運算功能），在移位的過程中刀具能以指定的進給速度進行切削，一般只能加工矩形、臺階形零件。其有直線控制功能的機床主要有比較簡單的數控車床、數控銑床、數控磨床等。這種機床的數控系統也稱為直線控制數控系統。同樣，單純用于直線控制的數控機床也不多見。⑶ 輪廓控制數控機床輪廓控制數控機床也稱連續控制數控機床，其控制特點是能夠對兩個或兩個以上的運動坐標的位移和速度同時進行控制。為了滿足刀具沿工件輪廓的相對運動軌跡符合工件加工輪廓的要求，必須將各坐標運動的位移控制和速度控制按照規定的比例關系精確地協調起來。因此在這類控制方式中，就要求數控裝置具有插補運算功能．所謂插補就是根據程序輸入的基本數據（如直線的終點坐標、圓弧的終點坐標和圓心坐標或半徑），通過數控系統內插補運算器的數學處理，把直線或圓弧的形狀描述出來，也就是一邊計算，一邊根據計算結果向各坐標軸控制器分配脈沖，從而控制各坐標軸的聯動位移量與要求的輪廓相符合在運動過程中刀具對工件表面進行連續切削，可以進行各種直線、圓弧、曲線的加工．輪廓控制的加工軌跡。這類機床主要有數控車床、數控銑床、數控線切割機冰、加工中心等，其相應的數控裝置稱為輪廓控制數控系統根據它所控制的聯動坐標軸數不同，又可以分為下面幾種形式① 二軸聯動：主要用于數控車床加工旋轉曲面或數控銑床加工曲線柱面。② 二軸半聯動：主要用于三軸以上機床的控制，其中兩根軸可以聯動，而另外一根軸可以作周期勝進給。③ 三軸聯動：一般分為兩類，一類就是 X /Y/Z 三個直線坐標軸聯動，比較多的用于數控銑床、加工中心等．另一類是除了同時控制 X /Y/Z  中兩個直線坐標外，還同時控制圍繞其中某一直線坐標軸旋轉的旋轉坐標軸。如車削加工中心，它除了縱向（Z軸）、橫向（X軸）兩個直線坐標軸聯動外，還需同時控制圍繞 Z 軸旋轉的主軸（C軸）聯動。④ 四軸聯動：同時控制 X /Y/Z  三個直線坐標軸與某一旋轉坐標軸聯動。⑤ 五軸聯動：除同時控制 X /Y/Z  三個育線坐標軸聯動外．還同時控制圍繞這這些直線坐標軸旋轉的 A 、 B 、 C 坐標軸中的兩個坐標軸，形成同時控制五個軸聯動這時刀具可以被定在空間的任意方向．比如控制刀具同時繞 x 軸和 Y 軸兩個方向擺動，使得刀具在其切削點上始終保持與被加工的輪廓曲面成法線方向，以保證被加工曲面的光滑性，提高其加工精度和加工效率，減小被加工表面的粗糙度。二、 按伺服控制的方式分類⑴ 開環控制數控機床這類機床的進給伺服驅動是開環的，即沒有檢測反饋裝置，一般它的驅動電動機為步進電機，步進電機的主要特征是控制電路每變換一次指令脈沖信號，電動機就轉動一個步距角，并且電動機本身就有自鎖能力．數控系統輸出的進給指令信號通過脈沖分配器來控制驅動電路，它以變換脈沖的個數來控制坐標位移量，以變換脈沖的頻率來控制位移速度，以變換脈沖的分配順序來控制位移的方向。因此這種控制方式的最大特點是控制方便、結構簡單、價格便宜．數控系統發出的指令信號流是單向的，所以不存在控制系統的穩定性問題，但由于機械傳動的誤差不經過反饋校正，故位移精度不高。早期的數控機床均采用這種控制方式，只是故障率比較高，目前由于驅動電路的改進，使其仍得到了較多的應用。尤其是在我國，一般經濟型數控系統和舊設備的數控改造多采用這種控制方式。另外，這種控制方式可以配置單片機或單板機作為數控裝置，使得整個系統的價格降低。⑵ 閉環控制機床這類數控機床的進給伺服驅動是按閉環反饋控制方式工作的，其驅動電動機可采用直流或交流兩種伺服電機，并需要配置位置反饋和速度反饋，在加工中隨時檢測移動部件的實際位移量，并及時反饋給數控系統中的比較器，它與插補運算所得到的指令信號進行比較，其差值又作為伺服驅動的控制信號，進而帶動位移部件以消除位移誤差。按位置反饋檢測元件的安裝部位和所使用的反饋裝置的不同，它又分為全閉環和半閉環兩種控制方式。① 全閉環控制  如圖所示，其位置反饋裝置采用直線位移檢測元件（目前一般采用光柵尺），安裝在機床的床鞍部位，即直接檢測機床坐標的直線位移量，通過反饋可以消除從電動機到機床床鞍的整個機械傳動鏈中的傳動誤差，從而得到很高的機床靜態定位精度。但是，由于在整個控制環內，許多機械傳動環節的摩擦特性、剛性和間隙均為非線性，并且整個機械傳動鏈的動態響應時間與電氣響應時間相比又非常大．這為整個閉環系統的穩定性校正帶來很大困難，系統的設計和調整也都相當復雜因此，這種全閉環控制方式主要用于精度要求很高的數控坐標幢床、數控精密磨床等。② 半閉環控制  如圖所示，其位置反饋采用轉角檢測元件（目前主要采用編碼器等），直接安裝在伺服電動機或絲杠端部。由于大部分機械傳動環節未包括在系統閉環環路內，因此叫獲得較穩定的控制特性。絲杠等機械傳動誤差不能通過反饋來隨時校正，但是可采用軟件定值補償方法來適當提高其精度．目前，大部分數控機床采用半閉環控制方式⑶ 混合控制數控機床將上述控制方式的特點有選擇地集中，可以組成混合控制的方案。如前所述，由于開環控制方式穩定性好、成本低、精度差，而全閉環穩定性差，所以為了互為彌補，以滿足某些機床的控制要求，宜采用混合控制方式。采用較多的有開環補償型和半閉環補償型兩種方式三、按數控系統的功能水平分類按數控系統的功能水平，通常把數控系統分為低、中、高三類。這種分類方式，在我國用的較多。低、中、高三檔的界限是相對的，不同時期，劃分標準也會不同。就目前的發展水平看，可以根據一些功能及指標，將各種類型的數控系統分為低、中、高檔三類。其中中、高檔一般稱為全功能數控或標準型數控。⑴ 金屬切削類指采用車、銑、撞、鉸、鉆、磨、刨等各種切削工藝的數控機床。它又可被分為以下兩類。①普通型數控機床  如數控車床、數控銑床、數控磨床等。②加工中心  其主要特點是具有自動換刀機構的刀具庫，工件經一次。裝夾后，通過自動更換各種刀具，在同一臺機床上對工件各加工面連續進行銑（車）鍵、鉸、鉆、攻螺紋等多種工序的加工，如（幢／銑類）加工中心、車削中心、鉆削中心等。⑵ 金屬成型類指采用擠、沖、壓、拉等成型工藝的數控機床，常用的有數控壓力機、數控折彎機、數控彎管機、數控旋壓機等。⑶ 特種加工類主要有數控電火花線切割機、數控電火花成型機、數控火焰切割機、數控激光加工機等。⑷ 測量、繪圖類主要有三坐標測量儀、數控對刀儀、數控繪圖儀等。

螺栓連接在機械設備中扮演著重要的角色，但如果螺栓松動，將會引發嚴重的安全隱患或導致連接壽命縮短。因此，在設計中采取適當的防松措施非常重要，以確保螺栓在實際使用中不會松動。以下是10種經典的螺栓防松防松設計。01雙螺母雙螺母防松是一種常見的螺栓防松設計方法。它的原理是通過在螺栓上安裝兩個對頂的螺母，使它們之間產生相互作用的壓力，從而形成阻礙螺母松動的摩擦力。當兩個對頂的螺母擰緊后，它們之間的壓力始終存在。任何一個螺母要轉動都需要克服旋合螺紋之間的摩擦力。即使外部載荷發生變化，對頂螺母之間的壓力也一直存在，因此可以有效地防止螺母松動。02自鎖螺母自鎖螺母設計簡單且易于使用，適用于各種需要防止螺母松動的場景。它通過利用摩擦力來防止螺母松動，通常在螺母上設計了壓花齒，將其壓入鈑金的預置孔中，使預置孔的孔徑略小于壓花齒的直徑。當擰緊自鎖螺母時，壓花齒會嵌入預置孔中，產生摩擦力。這種摩擦力可以提供足夠的阻力，使螺母不易松動。自鎖螺母的防松效果主要依賴于摩擦力的作用。03內嵌尼龍自鎖螺母這種螺母在內部嵌入了尼龍墊圈或嵌塑件，利用尼龍材料的彈性和摩擦力來提供防松效果。當螺母擰緊后，尼龍墊圈或嵌塑件會產生額外的摩擦力，防止螺母松動。04彈簧墊圈在螺母和螺栓頭之間加入彈簧墊圈可以提供額外的彈性變形，使緊固力保持穩定，防止螺母松動。05雙層自鎖墊圈雙層自鎖墊圈是一種常用的螺栓防松裝置。它由兩個圓形墊圈組成，內層和外層墊圈之間通過一系列凸緣和凹槽相互鎖定。內層墊圈的凸緣與螺栓緊密接觸，提供摩擦力以防止螺栓松動。外層墊圈的凹槽與內層墊圈的凸緣相匹配，使兩個墊圈之間形成一個自鎖的結構，進一步增加了防松能力。06螺紋鎖固膠螺紋鎖固膠是一種膠黏劑，由甲基丙烯酸酯、引發劑、助促進劑、穩定劑、染料和填料等組成。螺紋鎖固膠可以填充螺紋間隙，形成緊密的連接，防止螺母松動。它具有良好的耐高溫、耐化學腐蝕性能。07開槽螺母開槽螺母與螺桿帶孔螺栓和開口銷配合使用，以防止螺栓與螺母相對轉動。螺母擰緊后，把開口銷插入螺母槽與螺栓尾部孔內，并將開口銷尾部扳開，防止螺母與螺栓的相對轉動。08鎖緊螺栓鎖緊螺栓在其螺紋結構中設計了特殊的凸緣或鎖緊結構，通過緊固時的彈性變形來提供額外的緊固力，以防止螺栓松動。以上這些是常見的螺栓防松設計方法，設計人員可以根據實際需求選擇合適的防松措施。通過采用這些設計，可以提高螺栓連接的可靠性和工作壽命，確保機械設備的安全運行。

在鉆孔循環選擇上，我們通常有三個選擇：G73（斷屑循環）、G81 （淺孔循環）和 G83（深孔循環）。那么問題來了：有沒有更優化的方法呢？加工材料難斷屑但其他工況良好，在沒有主軸中心冷卻（出水）時，用G73是個很好的選擇。 此循環會通過短暫的暫停時間或小距離的退刀來實現斷屑，但需要鉆頭有良好的排屑能力，更光滑的排屑槽會讓切屑更快地排出，避免與下一次鉆削的排屑纏繞在一起，從而破壞孔的質量，使用壓縮空氣作為輔助排屑也是個不錯的選擇。  在機器配有主軸中心冷卻（出水），刀具也支持中心冷卻(出水)的情況下，選擇用G81來加工孔是最佳選擇。 其中的高壓冷卻液不但會帶走鉆孔時產生的熱量，也會更及時的潤滑切削刃，高壓也會直接沖斷鉆屑，這樣產生的小切屑也會隨著高壓水流及時排出孔外，避免了二次切削帶來的刀具磨損和加工孔的質量下降，由于沒有了冷卻、潤滑和排屑的問題，所以是三種鉆孔循環中最安全高效的解決辦法。 如果工況不穩定，使用G83是個最安全的選擇。 深孔加工會因為鉆頭的切削刃無法及時的冷卻，潤滑而過快的磨損，孔內的切屑也會因為深度的關系難以及時排出，如果排屑槽內的切屑阻擋了冷卻液，不僅會大大降低刀具的壽命，切屑還會因為二次切削而使得加工孔的內壁更粗糙，從而進一步造成惡性循環。如果每鉆削一小段距離-Q就讓刀具抬升到參考高度-R，在靠近孔底加工時可能比較適用，但是在加工孔的前半部分時就會因此而花費大量的時間，這就造成了不必要的浪費。有沒有更優化的方法呢？這里介紹G83深孔循環的兩種方式。1：G83 X_ Y_ Z_ R_ Q_ F_    2：  G83 X_ Y_ Z_ I_ J_ K_ R_ F_    在第一種方式里，Q值是一個恒定的值，這意味著從孔的頂部到底部，每次都采用的是同一個深度在加工，由于加工安全性的需要，通常會選取最小的值，這也意味最少的金屬去除率，在無形中也浪費了大量的加工時間。 在第二種方式里，每次切削的深度分別用I、J、K來表示。在孔的頂部工況良好時，我們可以設置更大的I值，來提高加工效率；在加工孔的中部工況一般時，我們采用逐步減少的J值的方式來保證安全性和效率；在加工孔底部工況惡劣時，我們通過設置K值來保證加工的安全性。 第二種方式在實際使用時，可能會讓你鉆孔的效率提高50%，并且花費為零。

01銑削加工02鉆孔加工

金屬切削加工螺紋的方法主要有車削、銑削、攻絲等，今天小編為大家帶來了生產中最常見的螺紋車削的重要技術知識分享給大家。一、螺紋加工重要基本知識1. 術語定義①牙底   ②牙側   ③牙頂螺旋升角：- 螺旋升角取決于螺紋的直徑和螺距。- 通過更換刀墊調整刀片的牙側后角。- 刃傾角為γ。最常見的刃傾角為1°，對應刀柄中的標準刀墊。切入和切出螺紋時的切削力：- 螺紋加工工序中的最高軸向切削力在切削刀具切入和切出工件期間出現。- 切削參數過高可能導致夾緊不可靠的刀片出現運動。傾斜刀片以獲得間隙：可在刀柄中的刀片下方利用刀墊設置刃傾角?？蓞⒖嫉毒邩颖局械膱D表選擇使用哪種刀墊。所有刀柄都配備刃傾角設置為1°的標準刀墊。根據刃傾角選擇刀墊。工件直徑和螺距會影響刃傾角。從下圖可以看出，工件直徑為40mm，螺距為6mm，所需的刀墊必須具有3°刃傾角（不能使用標準刀墊）。螺紋加工刀片和刀墊的標記：螺紋形狀及其應用：二、螺紋刀片類型及夾持方案1. 多牙型刀片優點：- 減少進刀次數- 非常高的生產率缺點：- 需要穩定裝夾- 在加工完螺紋之后需要足夠的退刀空間2. 全牙型刀片優點：- 靈活性，同一種刀片可用于加工幾種螺距。缺點- 會導致毛刺形成，需要去除毛刺。夾持方案i-LOCK：- 使用位置固定的刀片進行剛性極高的螺紋加工- 在導軌的引導下，刀片定位于正確的位置- 螺釘將導軌上的刀片壓回至刀片座中一個接觸面（紅色接觸面）處的徑向擋塊處- 可靠的刀片接口可確保更長的刀具壽命和更高的螺紋質量各式各樣的刀柄：三、3種不同類型的進刀方法進刀方法可對螺紋加工過程產生重大的影響。它會影響：切削控制、刀片磨損、螺紋質量、刀具壽命。1. 改進式側向進刀大多數數控機床都能通過循環程序使用這種進刀方法：- 切屑與傳統車削類型-更易成形和引導- 軸向切削力可降低振動風險- 切屑較厚，但僅與刀片的一面相接觸- 傳遞至刀片的熱量減少- 大多數螺紋加工工序的首選2. 徑向進刀最常用的方法-較早的非數控車床能夠使用的唯一方法：- 產生堅硬的“V”形切屑- 均勻的刀片磨損- 刀片座暴露于高溫下，從而限制了進刀深度- 適合加工細牙螺紋- 在加工粗牙螺紋時可能產生振動且切屑控制差- 加工硬化材料的首選3. 交替式進刀- 推薦用于大牙型- 在加工螺距非常大的螺紋時能夠實現均勻的刀片磨損和最長刀具壽命- 切屑被沿著兩個方向引導，因此難以控制四、改進加工結果的方法切深逐層遞減（左）、切深恒定（右）1. 切深逐層遞減（切屑面積不變）能夠實現恒定的切屑面積,這是數控程序中最常用的方法。- 第一次走刀最深- 遵照樣本中進刀表上的推薦值- 更加“平衡‘’的切屑面積- 最后一次走刀實際約為0.07mm2. 切深恒定無論走刀次數的多少，每次走刀深度都相等。- 對刀片有更高的要求- 確保最佳切屑控制- 不應用于螺距大于TP1.5mm 或 16TP時利用額外余量精修螺紋牙頂：加工螺紋之前，不必將胚料車削至精確的直徑，利用額外余量/材料精修螺紋牙頂。對于精修牙頂刀片，前面的車削工序應留出0.03-0.07mm的材料，以使牙頂正確成形。外螺紋進刀值推薦（ISO公制）：確保工件和刀具對中：使用最大中心線偏差±0.1mm。切削刃位置過高，后角將減小，切削刃將受到剮蹭（破裂）；切削刃位置過低，螺紋牙型可能不正確。五、螺紋車削應用技巧成功1）在螺紋車削前檢查工件直徑是否有正確的加工余量，增加0.14mm作為牙頂余量。2）在機床中精確定位刀具。3）檢查切削刃相對于中徑的設置。4）確保使用正確的刀片槽型（A、F或C )。5）通過選擇適當的刀墊確保足夠大且均勻的間隙（刀片-傾斜刀墊），以獲得正確的牙側間隙。6）如果螺紋不合格，則檢查包括機床在內的整個裝夾。7）檢查螺紋車削可用的數控程序。8）優化進刀方法、走刀次數和尺寸。9）確保正確的切削速度以滿足應用要求。10）如果工件螺紋的螺距錯誤，則檢查機床螺距是否正確。11）在切入工件之前，建議刀具應以3倍螺距的最小距離開始。12）高精度冷卻液能夠延長刀具壽命并改善切屑控制。13）快換系統可確保簡單快速的裝夾。為螺紋車削工序選擇刀具時，應考慮：- 檢查懸伸和所需的任何間隙（例如臺肩、副主軸等）- 最大限度地減少刀具懸伸以實現快速裝夾- 對于剛性差裝夾，選擇切削力更小的刀片- 高精度冷卻液能夠延長刀具壽命并改善切削控制- 使用即插即用冷卻液接桿可輕松接通冷卻液- 為了確保生產率和刀具壽命，首選多牙型刀片，次要選擇為單刃全牙型刀片，生產率最低，刀具壽命最短的選擇是V牙型刀片。刀片磨損和刀具壽命：進刀方法，優化進刀方法、走刀次數和深度刀片傾角，確保足夠大且均勻的間隙（刀片-傾斜刀墊）刀片槽型，確保使用正確的刀片槽型（A、F或C槽型）刀片材質，根據材料和韌性要求選擇正確的材質切削參數，必要時，改變切削速度和走刀次數。

在CNC加工中，銑刀的旋轉方向一般是不變的，但進給方向是變化的。就出現了銑削加工中常見的兩種現象：順銑與逆銑。          銑刀切削刃在每次切入時都會受到沖擊載荷的作用。為了成功銑削，必須考慮一次切削中刀刃切入以及切出時切削刃與材料之間的正確接觸方式。                                                         在銑削工序中，工件沿著與銑刀旋轉方向以相同或相反的方向進給，這會影響銑削的切入、切出以及是采用順銑還是逆銑的方法。01 銑削的黃金法則—由厚到薄銑削時，務必考慮切屑的形成。切屑形成的決定因素是銑刀的位置，務必力求在刀刃切入時形成厚切屑，在刀刃切出時形成薄切屑，以確保穩定的銑削過程。謹記銑削的黃金法則“由厚到薄”，以確保刀刃切出時的切屑厚度盡可能小。02 順銑在順銑中，切削刀具沿旋轉方向進給。只要機床、夾具和工件允許，順銑始終為首選方法。在邊緣順銑中，切屑厚度將從切削開始起逐漸減小，最終在切削結束時達到零。這樣可以防止切削刃在參與切削之前剮蹭和摩擦零件表面。大切屑厚度是有利的，切削力傾向于將工件拉入銑刀中，使切削刃保持切削。但是，由于銑刀易于被拉入工件中，因此，機床需要通過消除反沖來處理工作臺進給間隙。如果銑刀被拉入工件中，則進給將意外增加，從而可能導致切屑厚度過大和切削刃破裂。在這些情況下，考慮采用逆銑。 03 逆銑在逆銑中，切削刀具的進給方向與其旋轉方向相反。切屑厚度從零開始逐漸增加，直到切削結束。切削刃必須被強行切入，從而因摩擦、高溫以及時常接觸由前面切削刃造成的加工硬化表面而產生剮蹭或拋光效果。這一切都會縮短刀具壽命。刀刃切出時產生的厚切屑和較高的溫度將導致高拉伸應力，這將縮短刀具壽命，切削刃通常會因此快速損壞。                                                                      它也可能導致切屑粘到或焊到切削刃上，切削刃隨后會將其攜帶到下一次切削的起始位置，或導致切削刃瞬時崩碎。切削力傾向于將銑刀與工件相互推開，徑向力則傾向于將工件從工作臺上提起。當加工余量出現大幅變化時，逆銑可能比較有利。使用陶瓷刀片加工高溫合金時，也建議采用逆銑，因為陶瓷對切入工件時產生的沖擊比較敏感。04 工件夾具刀具的進給方向對工件夾具提出了不同的要求。在逆銑過程中，它應該能夠抵抗提升力。在順銑過程中，它應該能夠抵抗下壓力。05 順銑與逆銑對比表