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试述车床的加工范围
车床是一种用途广泛的机械加工设备，具有很高的灵活性和多功能性。
它主要用于在金属、塑料、木材等材料上进行精细的旋转加工。
车床的加工范围非常广泛，包含了许多领域，下面就来具体探讨一下车床的加工范围。
1. 外圆柱面加工
车床最基本的加工就是外圆柱面的加工，它可以对各种材料的工件进行薄壳、轴类等圆柱体结构的加工。
比如加工轴类零件、套筒类零件、轮毂类零件、法兰类零件等，大到齿轮、飞机发动机的转子，小到滚针轴承内环、喷嘴等，车床都能够完成。
2. 内圆柱面加工
除了外圆柱面加工外，车床还可以进行内圆柱面的加工。
这种加工更加精细，常用于加工内径精度要求较高的小孔、油槽和内螺纹等。
3. 条状零件加工
车床能够加工多种形状的条状零件，例如梯形、三角等，通过改变不同的刀具和车床的进给量，可以灵活地适应不同的加工需求。
4. 平面加工
车床还可以用于加工平面，包括直板和曲板两种形状。
这种加工将工件夹紧在车床上，再用转刀来切削工件表面，用于加工各种平面零件。
5. 表面处理
车床还可以进行表面处理，例如打磨、刻划、拉花等。
这种加工技术可以使工件的表面质量更加光滑，具有很高的美观度和装饰性。
6. 球面加工
车床还可以用于加工球形工件，例如滚珠轴承、汽车摩托车曲轴、球型垫片等，以及其他需要球面加工的工件。
总之，车床的加工范围非常广泛，涵盖了几乎所有的机械加工领域。
它不但可以加工各种形状，对于各种材料的加工也都有很好的适应性，因此在制造业中具有非常重要的地位。
solidworks圆柱曲面展平解释说明1. 引言1.1 概述在现代工业设计和制造中，圆柱曲面展平是一个重要的技术步骤。
它主要应用于钣金加工、模具制造以及管道布局等领域。
通过将圆柱曲面展平为扁平的几何形状，可以方便地进行后续的切割、冲压、折弯等加工操作。
SolidWorks作为一种领先的3D建模软件，提供了强大的圆柱曲面展平工具，能够高效地完成这一任务。
1.2 文章结构本文主要分为五个部分进行讨论。
首先，在引言部分我们将会对文章进行概述，并介绍本文的结构安排。
接下来，在第二部分中，我们会详细讨论圆柱曲面展平的基本概念，包括圆柱曲面的定义与性质、展平操作的意义与应用场景以及SolidWorks中相关工具的介绍。
然后，在第三部分中，我们将介绍实施圆柱曲面展平所需的步骤与技巧，并解决常见问题与困难。
在第四部分，我们将通过实际案例进行深入分析与分享，涵盖简单圆柱曲面展平、复杂多边形圆柱曲面展平以及带有孔洞的圆柱曲面展平。
最后，在第五部分，我们将对所学知识点和技能进行总结，并对SolidWorks圆柱曲面展平在未来的发展进行展望。
1.3 目的本文的主要目的是介绍SolidWorks中圆柱曲面展平的基本概念、实施步骤和技巧，并通过案例分析与实践分享，帮助读者全面掌握这一重要技术。
同时，我们也将评估SolidWorks圆柱曲面展平在未来的发展前景，为相关领域的从业人员提供参考和指导。
通过阅读本文，读者将能够深入了解圆柱曲面展平的原理与应用，并能够独立使用SolidWorks软件完成相关操作。
2. 圆柱曲面展平的基本概念2.1 圆柱曲面的定义与性质圆柱是一种特殊的曲面，由一条直线（轴线）围绕着一个平行于该直线的封闭曲线（截线）旋转而成。
圆柱由于其简洁的几何形状，在工程设计和制造过程中得到了广泛应用。
在SolidWorks中，我们可以通过使用圆柱曲面进行模型构建和表达。
圆柱曲面具有以下性质：- 平行于轴线方向上每个截面都是相等且相似的圆或椭圆，并且任意两个截面间可以平滑地过渡。
柱面镜加工工序
1.粗磨：对于小半径的柱面镜，通常是将方形毛坯粘在夹具上形成圆柱体，然后
进行外圆加工，得到初步的圆柱面。
数量较少时，可以手工在粗磨机上磨去方形毛坯的四角，然后安装到仪表车床的主轴上，用与水平面成一定角度的平铁板加工外圆。
中等以上曲率半径的柱面镜的粗磨，可以通过铣削加工成型。
2.精磨：小半径柱面镜的精磨，当产品数量较少时，可以采用手工加仪表车床的
方法，并定期转动圆筒，避免出现锥度。
对于中等半径的柱面镜，铣削成型后，常粘在夹具上形成镜柱进行精磨。
精磨过程中需要保证加工精度，以避免影响柱面镜的光学性能。
3.抛光：抛光是柱面镜加工的最后一步，目的是使柱面镜的表面达到光滑、无瑕
疵的状态。
抛光方式类似于精磨，但更注重对表面的细致处理。
一轴类零件的分类、技术要求轴是机械加工中常见的典型零件之一。
它在机械中主要用于支承齿轮、带轮、凸轮以及连杆等传动件，以传递扭矩。
按结构形式不同，轴可以分为阶梯轴、锥度心轴、光轴、空心轴、曲轴、凸轮轴、偏心轴、各种丝杠等其中阶梯传动轴应用较广，其加工工艺能较全面地反映轴类零件的加工规律和共性。
根据轴类零件的功用和工作条件，其技术要求主要在以下方面：⑴尺寸精度轴类零件的要紧表面常为两类：一类是与轴承的内圈配合的外圆轴颈，即支承轴颈，用于确信轴的位置并支承轴，尺寸精度要求较高，一样为IT 5~IT7；另一类为与各类传动件配合的轴颈，即配合轴颈，其精度稍低，常为IT6~IT9。
⑵几何形状精度要紧指轴颈表面、外圆锥面、锥孔等重要表面的圆度、圆柱度。
其误差一样应限制在尺寸公差范围内，关于周密轴，需在零件图上另行规定其几何形状精度。
⑶彼此位置精度包括内、外表面、重要轴面的同轴度、圆的径向跳动、重要端面对轴心线的垂直度、端面间的平行度等。
⑷表面粗糙度轴的加工表面都有粗糙度的要求，一样依照加工的可能性和经济性来确信。
支承轴颈常为~μm，传动件配合轴颈为~μm。
⑸其他热处置、倒角、倒棱及外观修饰等要求。
二、轴类零件的材料、毛坯及热处理1．轴类零件的材料⑴轴类零件材料经常使用45钢，精度较高的轴可选用40Cr、轴承钢GCr1五、弹簧钢65Mn，也可选用球墨铸铁；对高速、重载的轴，选用20CrMnTi、20Mn2B、20Cr等低碳合金钢或38CrMoAl氮化钢。
⑵轴类毛坯经常使用圆棒料和锻件；大型轴或结构复杂的轴采纳铸件。
毛坯通过加热锻造后，可使金属内部纤维组织沿表面均匀散布，取得较高的抗拉、抗弯及抗扭强度。
2．轴类零件的热处理锻造毛坯在加工前，均需安排正火或退火处理，使钢材内部晶粒细化，消除锻造应力，降低材料硬度，改善切削加工性能。
调质一般安排在粗车之后、半精车之前，以获得良好的物理力学性能。
表面淬火一般安排在精加工之前，这样可以纠正因淬火引起的局部变形。
附录二形位精度公差值附表2-1 直线度、平面度公差值
附表2-3平行度、垂直度、倾斜度公差值
附表2-4同轴度、对称度、圆跳动和全跳动公差值
附录三机械加工的经济精度
附表3-2外圆柱面加工的经济精度
附表3-3孔加工的经济精度
注：1.表内资料适用于尺寸＜1m，结构刚性好的零件加工：用光洁的表面作为定位基准和测量基准，
2.套式面铣刀铣削的加工精度在相同的条件下大体上比圆柱铣刀铣削高一级。
3.细铣仅用于套式面铣刀铣削。
附表3-7端面圆跳动和垂直度的经济精度
附表3-8同轴度的经济精度
附表3-9各种加工方法能达到的表面粗糙度
附录四加工面的机加工方案附表4-1 外圆表面加工方案。
2.1 零件常用的传统机械加工方法机械加工方法广泛运用于模具制造。
模具的机械加工大致有以下几种情况：(1) 用车、铣、刨、钻、磨等通用机床加工模具零件，然后进行必要的钳工修配，装配成各种模具。
(2) 精度要求高的模具零件，只用普通机床加工难以保证高的加工精度，因而需要采用精密机床进行加工。
(3) 为了使模具零件特别是形状复杂的凸模、凹模型孔和型腔的加工更趋自动化，减少钳工修配的工作量，需采用数控机床(如三坐标数控铣床、加工中心、数控磨床等设备)加工模具零件。
2.1.1 车削加工1．车削加工的特点及应用车削加工是在车床上利用车刀对工件的旋转表面进行切削加工的方法。
它主要用来加工各种轴类、套筒类及盘类零件上的旋转表面和螺旋面，其中包括：内外圆柱面、内外圆锥面、内外螺纹、成型回转面、端面、沟槽以及滚花等。
此外，还可以钻孔、扩孔、铰孔、攻螺纹等。
车削加工精度一般为IT8～IT7，表面粗糙度为Ra6.3～1.6μm；精车时，加工精度可达IT6～IT5，粗糙度可达Ra0.4～0.1μm。
车削加工的特点是: 加工范围广，适应性强，不但可以加工钢、铸铁及其合金，还可以加工铜、铝等有色金属和某些非金属材料，不但可以加工单一轴线的零件，也可以加工曲轴、偏心轮或盘形凸轮等多轴线的零件；生产率高；刀具简单，其制造、刃磨和安装都比较方便。
由于上述特点，车削加工无论在单件、小批，还是大批大量生产以及在机械的维护修理方面，都占有重要的地位。
2．车床车床(Lathe)的种类很多，按结构和用途可分为卧式车床、立式车床、仿形及多刀车床、自动和半自动车床、仪表车床和数控车床等。
其中卧式车床应用最广，是其他各类车床的基础。
常用的卧式车床有C6132A，C6136，C6140等几种。
2.1.2 铣削加工1．铣削加工的范围及其特点1) 铣削加工的范围铣削主要用来对各种平面、各类沟槽等进行粗加工和半精加工，用成型铣刀也可以加工出固定的曲面。
3.1.2 ZX坐标平面内的G02/G03圆弧插补式加工(Y0→Y+)O0312S1000M03G54G90G00X0Y0G65P1312X50Y-20Z-10A10B3C30I150J0H0.5M40 调用宏程序M30自变量赋值#1=（A）圆柱面的圆弧半径#2=(B) 球头铣刀半径#3=（C）圆柱面起始角度#4=(I) 圆柱面终止角度#5=（J）Y坐标（绝对值）设为自变量，赋初始值为0#11=（H）Y坐标每次递增量（绝对值），因粗、精加工工艺而异#13=（M）Y方向上圆柱面的长度（绝对值）#24=（X）宏程序编程原点在工件坐标系G54中的X坐标#25=（Y）宏程序编程原点在工件坐标系G54中的Y坐标#26=(Z) 宏程序编程原点在工件坐标系G54中的Z坐标O01312G52X#25Y#25Z#26 在圆柱面中心处建立局部坐标系G00X0Y0Z[#1+30] 定位至圆柱面中心上方安全高度#12=#1+#2 球刀中心与圆弧中心连线的距离#12（常量）#6=#12*COS[#3] 起始点刀心的X坐标值#7=#12*SIN[#3] 起始点刀心的Z坐标值(绝对值)#8=#12*COS[#4] 终止点刀心对应的X坐标值#9=#12*SIN[#4] 终止点刀心对应的Z坐标值（绝对值）X#6 定位至起始点上方Z[#1+1] 移动到圆柱面最上方1.0处G01Z[#7-#2]F200 进给至起始点WHILE[#5LT#13]DO 1 #5小于#13#5=#5+#11 Y坐标即变量#5递增#11G01Y#5F1000 Y坐标向正方向G01移动#11G18G02X#8Z[#9-#2]R#12 起始点G02运动之终止点（刀心轨迹）#5=#5+#11 Y坐标即变量#5递增#11G01Y#5F1000 Y坐标向正向G01移动#11G18G03X#6Z[#7-#2]R#12 终止点G03运动至起始点（刀心轨迹）END 1G00Z[#1+30] 提刀至安全高度G52X0Y0Z0 恢复G54原点M99注：1、如果#3=0，#4=90，即对应于右侧的标准1/4凸圆柱面；如果#3=90，#4=180，即对应于左侧的1/4凸圆柱面；如果#3=0，#4=180，即对应于标准1/2凸圆柱面。
2、因为采用圆周上双向往复运动，上述程序更适合于精加工。
3、上述程序中采用Y0→Y-推进，只需把宏程序中的“#5=#5+#11”改为“#5=#5-#11”即可。
4、如果在Y方向上的运动右严格的长度限制，由于每次循环需在Y方向移动两个#11的距离，因此最保险的方法是在确定#11的值时，应使#13能够被2*#11所整除。
3.1.3YZ坐标平面内的G02/G03圆弧插补式加工（X0→X+）O0313S1000M03G54G90G00X0Y0G65P1313X50Y-20Z-10A10B3C30I150J0H0.5M40 调用宏程序M30自变量赋值#1=（A）圆柱面的圆弧半径#2=(B) 球头铣刀半径#3=（C）圆柱面起始角度#4=(I) 圆柱面终止角度#5=（J）X坐标（绝对值）设为自变量，赋初始值为0#11=（H）X坐标每次递增量（绝对值），因粗、精加工工艺而异#13=（M）X方向上圆柱面的长度（绝对值）#24=（X）宏程序编程原点在工件坐标系G54中的X坐标#25=（Y）宏程序编程原点在工件坐标系G54中的Y坐标#26=(Z) 宏程序编程原点在工件坐标系G54中的Z坐标O01312G52X#25Y#25Z#26 在圆柱面中心处建立局部坐标系G00X0Y0Z[#1+30] 定位至圆柱面中心上方安全高度#12=#1+#2 球刀中心与圆弧中心连线的距离#12（常量）#6=#12*COS[#3] 起始点刀心的Y坐标值#7=#12*SIN[#3] 起始点刀心的Z坐标值(绝对值)#8=#12*COS[#4] 终止点刀心对应的Y坐标值#9=#12*SIN[#4] 终止点刀心对应的Z坐标值（绝对值）Y#6 定位至起始点上方Z[#1+1] 移动到圆柱面最上方1.0处G01Z[#7-#2]F200 进给至起始点WHILE[#5LT#13]DO 1 #5小于#13#5=#5+#11 X坐标即变量#5递增#11G01X#5F1000 X坐标向正方向G01移动#11G19G03Y#8Z[#9-#2]R#12 起始点G02运动之终止点（刀心轨迹）#5=#5+#11 X坐标即变量#5递增#11G01XY#5F1000 X坐标向正向G01移动#11G18G02Y#6Z[#7-#2]R#12 终止点G03运动至起始点（刀心轨迹）END 1G00Z[#1+30] 提刀至安全高度G52X0Y0Z0 恢复G54原点M99注：1、如果#3=0，#4=90，即对应于后侧（靠近机床立柱）的标准1/4凸圆柱面；如果#3=90，#4=180，即对应于前侧（靠近操作者）的1/4凸圆柱面；如果#3=0，#4=180，即对应于标准1/2凸圆柱面。
2、因为采用圆周上双向往复运动，上述程序更适合于精加工。
3、上述程序中采用X0→X-推进，只需把宏程序中的“#5=#5+#11”改为“#5=#5-#11”即可。
4、如果在X方向上的运动右严格的长度限制，由于每次循环需在X方向移动两个#11的距离，因此最保险的方法是在确定#11的值时，应使#13能够被2*#11所整除。
3.2 轴线不垂直于坐标平面的外圆柱面加工为了保持顺铣状态，以圆柱面最高点为界（即最高母线），右侧采用Y+→Y0单向推进加工，左侧采用Y0→Y+单向推进加工。
3.2.2圆柱面右侧Y+→Y0单向推进加工O0322S1000M03G54G90G00X0Y0G65P1322X50Y-20Z-10A10B3C0I90J30H1M40 调用宏程序M30自变量赋值#1=（A）圆柱面的圆弧半径#2=(B) 球头铣刀半径#3=（C）ZX面角度设为自变量，赋初始值#4=(I) 圆柱面终止角度#4≤90°#11=（H）角度每次递增量（绝对值），因粗、精加工工艺而异#13=（M）轴线方向上圆柱面的长度（绝对值）#24=（X）宏程序编程原点在工件坐标系G54中的X坐标#25=（Y）宏程序编程原点在工件坐标系G54中的Y坐标#26=(Z) 宏程序编程原点在工件坐标系G54中的Z坐标O01322G52X#25Y#25Z#26 在圆柱面中心处建立局部坐标系G00X0Y0Z[#1+30] 定位至圆柱面中心上方安全高度G68X0Y0R#5 以局部坐标系原点为中心进行坐标系旋转角度#5#12=#1+#2 球刀中心与圆弧中心连线的距离#12（常量）WHILE[#3LT#4]DO 1 #3小于#4#6=#12*COS[#3] 旋转后局部坐标系中任意点刀心的X坐标值#7=#12*SIN[#3] 旋转后局部坐标系中任意点刀心的Z坐标值X#6Y#13 定位至起始点上方Z[#7+1] 快速下降至当前加工平面上方1.0处G01Z#7F100 进给至Z坐标目标值Y0F1000 Y方向进给至Y0G00Z[#1+1] 快速提刀至圆柱面最上方1.0处#3=#3+#11 自变量#3（角度）递增#11END 1G00Z[#1+30]G69 取消旋转坐标系G52X0Y0Z0 取消局部坐标系，恢复G 54原点M99 宏程序结束返回注：1、如果#3=0，#4=90，即对应右侧的标准1/4凸圆柱面2、如果是精加工，可以把宏程序中的提刀动作“G00Z[#1+1]”改为“G00Z[#7+#1]”，以减少空行程，进一步提高加工效率。
3.2.3圆柱面左侧Y0→Y+单向推进加工O0323S1000M03G54G90G00X0Y0G65P1323X50Y-20Z-10A10B3C0I90J30H1M40 调用宏程序M30自变量赋值#1=（A）圆柱面的圆弧半径#2=(B) 球头铣刀半径#3=（C）ZX面角度设为自变量，赋初始值#4=(I) 圆柱面终止角度#4≤90°#11=（H）角度每次递增量（绝对值），因粗、精加工工艺而异#13=（M）轴线方向上圆柱面的长度（绝对值）#24=（X）宏程序编程原点在工件坐标系G54中的X坐标#25=（Y）宏程序编程原点在工件坐标系G54中的Y坐标#26=(Z) 宏程序编程原点在工件坐标系G54中的Z坐标O01323G52X#25Y#25Z#26 在圆柱面中心处建立局部坐标系G00X0Y0Z[#1+30] 定位至圆柱面中心上方安全高度G68X0Y0R#5 以局部坐标系原点为中心进行坐标系旋转角度#5 #12=#1+#2 球刀中心与圆弧中心连线的距离#12（常量）WHILE[#3LT#4]DO 1 #3小于#4#6=#12*COS[#3] 旋转后局部坐标系中任意点刀心的X坐标值#7=#12*SIN[#3] 旋转后局部坐标系中任意点刀心的Z坐标值X-#6Y0 定位至起始点上方Z[#7+1] 快速下降至当前加工平面上方1.0处G01Z#7F100 进给至Z坐标目标值Y#13F1000 Y方向进给至Y#13G00Z[#1+1] 快速提刀至圆柱面最上方1.0处#3=#3+#11 自变量#3（角度）递增#11END 1G00Z[#1+30]G69 取消旋转坐标系G52X0Y0Z0 取消局部坐标系，恢复G 54原点M99 宏程序结束返回注：1、如果#3=0，#4=90，即对应左侧的标准1/4凸圆柱面2、如果是精加工，可以把宏程序中的提刀动作“G00Z[#1+1]”改为“G00Z[#7+#1]”，以减少空行程，进一步提高加工效率。
3.3 轴线垂直于坐标平面内圆柱面加工3.3.1 ZX坐标平面内的G02/G03圆弧插补式加工（Y0→Y+）O0331S1000M03G54G90G00X0Y0G65P1331X50Y-20Z-10A10B3C30I150J0H0.5M40 调用宏程序M30自变量赋值#1=（A）圆柱面的圆弧半径#2=(B) 球头铣刀半径#3=（C）圆柱面起始角度#4=(I) 圆柱面终止角度#5=（J）X坐标（绝对值）设为自变量，赋初始值为0#11=（H）X坐标每次递增量（绝对值），因粗、精加工工艺而异#13=（M）X方向上圆柱面的长度（绝对值）#24=（X）宏程序编程原点在工件坐标系G54中的X坐标#25=（Y）宏程序编程原点在工件坐标系G54中的Y坐标#26=(Z) 宏程序编程原点在工件坐标系G54中的Z坐标O01331G52X#25Y#25Z#26 在圆柱面中心处建立局部坐标系G00X0Y0Z[#1+30] 定位至圆柱面中心上方安全高度#12=#1-#2 球刀中心与圆弧中心连线的距离#12（常量）#6=#12*COS[#3] 起始点刀心的X坐标值#7=#12*SIN[#3] 起始点刀心的Z坐标值(绝对值)#8=#12*COS[#4] 终止点刀心对应的X坐标值#9=#12*SIN[#4] 终止点刀心对应的Z坐标值（绝对值）X#6 定位至起始点上方Z[#1+1] 移动到圆柱面最上方1.0处G01Z[-#7-#2]F200 进给至起始点WHILE[#5LT#13]DO 1 #5小于#13#5=#5+#11 Y坐标即变量#5递增#11G01Y#5F1000 Y坐标向正方向G01移动#11G18G03X#8Z[-#9-#2]R#12 起始点G02运动之终止点（刀心轨迹）#5=#5+#11 Y坐标即变量#5递增#11G01Y#5F1000 Y坐标向正向G01移动#11G18G02X#6Z[-#7-#2]R#12 终止点G03运动至起始点（刀心轨迹）END 1G00Z[#1+30] 提刀至安全高度G52X0Y0Z0 恢复G54原点M99注：1、如果#3=0，#4=90，即对应于右侧的标准1/4凹圆柱面；如果#3=90，#4=180，即对应于左侧的1/4凹圆柱面；如果#3=0，#4=180，即对应于标准1/2凹圆柱面。
