课题八:一般复杂零件的加工 目的与要求 1、熟练和巩固数控车一般指令的使用方法; 2、掌握运用各种测量手段检测工件精度的方法。 课时安排 (1周) 1、工艺分析与实例分析 2、学生编程 3、下料及准备工作 4、示范加工和学生自主加工 5、检测评分 检测手段 1、游标卡尺 2、千分尺 3、深度千分尺 4、螺纹塞规、环规 5、半径规 6、螺纹千分尺 安全及注意事项 1、遵守实训场地安全文明生产制度 2、遵守数控车床的安全操作规程 首 页 上一页 下一页 最后页
下面课题十一为例,分析一般复杂零件的工艺和加工注意事项。 (一)课题十一(图4-1) 1、零件图纸 一、新课导入: 本模块(共4个课题)学习一般复杂零件的车削加工方法,为中级技能鉴定做好相关准备。需要同学们熟练掌握尺寸精度、形状位置公差和表面粗糙度的控制方法和确保方法。 二、新课讲授: 下面课题十一为例,分析一般复杂零件的工艺和加工注意事项。 (一)课题十一(图4-1) 1、零件图纸 图4-1 螺纹球面短轴 首 页 上一页 下一页 最后页
该零件主要加工内容包括外圆粗、精加工、切槽及螺纹的加工。参考工艺如下: (1)车制工艺台阶 2、工艺分析 该零件主要加工内容包括外圆粗、精加工、切槽及螺纹的加工。参考工艺如下: (1)车制工艺台阶 在零件图中需要加工螺纹的部位以背吃刀量2mm手动车削一个长15mm的工艺台阶,为零件右端加工提供可靠的装夹基准。 (2)零件右端加工 1)由于的外圆和外圆有同轴度要求,所以右端加工时,两处外圆在一次装夹过程中应加工完毕。 2)考虑到仅夹持15mm的工艺台阶,工件悬伸量较大,易产生“让刀”现象,故尽量采用一夹一顶的装夹方式加工。 3)此处外轮廓包含圆弧和圆锥面,为避免“欠切”和“过切”现象的产生,程序中应采用刀尖圆弧半径补偿功能。 (3)零件左端加工 左端加工较简单,只需夹住外圆,用一夹一顶的装夹方式切槽和加工螺纹即可。 首 页 上一页 下一页 最后页
2)、粗、精车外轮廓及车削端面时选用93°硬质合金机夹式外圆刀(刀尖角35°、刀尖圆弧半径0.4mm)。 3、刀具选择 1)、选用A型中心钻钻削中心孔。 2)、粗、精车外轮廓及车削端面时选用93°硬质合金机夹式外圆刀(刀尖角35°、刀尖圆弧半径0.4mm)。 3)、螺纹退刀槽采用4mm切槽刀加工。 4)、车削螺纹选用60°硬质合金外螺纹车刀。 具体刀具参数见下表。 螺纹球面短轴加工刀具卡 序号 刀具号 刀具类型 刀具半径 数量 加工表面 备注 1 T0101 93°外圆刀 0.4mm 从右至左外轮廓 刀尖角35° 2 T0202 外切槽刀 4mm槽宽 螺纹退刀槽 3 T0303 外螺纹刀 外螺纹 刀尖角60° 首 页 上一页 下一页 最后页
1)、背吃刀量的选择。粗车轮廓时选用ap=2mm,精车轮廓时选用ap=0.5mm。 4、切削用量选择 1)、背吃刀量的选择。粗车轮廓时选用ap=2mm,精车轮廓时选用ap=0.5mm。 2)、主轴转速的选择。主轴转速的选择与工件材料、刀具材料、工件直径的大小及加工精度和表面粗糙度要求等都有联系,根据图2-34要求,选择外轮廓粗加工转速800r/min,精车转速1500r/min。车螺纹时,主轴转速n=400r/min。切槽时,主轴转速n=400r/min。 3)、进给速度的选择。根据背吃刀量和主轴转速选择进给速度,分别选择外轮廓粗精车的进给速度为130mm/min和120mm/min;切槽的进给速度为30mm/min。 具体工步顺序、工作内容、各工步所用的刀具及切削用量等(不含工艺台阶车削工步)见表。 首 页 上一页 下一页 最后页
螺纹球面短轴加工切削用量表 操作序号 工步内容 刀具号 切削用量 主轴转速 r/min 进给速度mm/min 切削深度mm 1 加工工件端面 T0101 800 100 0.5 2 粗车工件外轮廓(右端) 130 3 精车工件外轮廓(右端) 1500 120 4 粗、精车螺纹大径表面 粗800精1500 粗2精0.5 5 车螺纹退刀槽 T0202 400 30 4x2 6 车削外螺纹M20x2 T0303 螺距2 0.3 7 检验、校核 首 页 上一页 下一页 最后页
5、加工程序 螺纹球面短轴加工程序表 数控车程序卡 零件毛坯 编写日期 零件名称 螺纹球面短轴 图 号 材 料 45# 车床型号 图 号 材 料 45# 车床型号 CK6136 夹具名称 三爪卡盘 实训车间 数控中心 程序号 00001 编程原点:工件右端面与中心轴线交点 程序段号 程序 说明 N10 %0001 右端粗加工复合循环及精加工程序 N20 M03 S800 M08 主轴正转,转速800r/min,冷却液开 N30 T0101 刀具选择 N40 G00 X34 Z5 快速点定位,工件加工起始点, N50 G71 U2 R5 P130 Q240 X0.5 Z0.1 F130 外径粗车循环 U:每次单边车深,R:单边退刀量,P130:精加工第一程序段号,Q240:精加工最后程序段号,X:直径双边精加工余量,Z:Z向精加工余量,F:粗车进给量 首 页 上一页 下一页 最后页
N60 G00 X100 退刀 N70 Z100 N80 M05 主轴停转 N90 M00 M09 程序暂停,冷却液关,用于粗加工后检测 N100 M03 S1500 M08 主轴正转,转速1500r/min,冷却液开 N110 T0101 刀具选择 N120 G00 X34 Z5 快速点定位,工件加工起始点 N130 G42 G00 X18 Z3 刀具靠近工件起始点,刀补建立 N140 G01 Z0 F120 N150 X20 Z-1 倒角 N160 Z-10.6 N170 G02 X20 Z-21.202 R8 N180 G03 X21.58 Z-39.92 R14 N190 G02 X17 Z-45.66 R10 首 页 上一页 下一页 最后页
N200 G01 Z-50 N210 X29 Z-60.392 N220 Z-66 N230 X32 N240 G40 G00 X35 加工结束,刀补取消 N250 X100 退刀 N260 Z100 N270 M05 M09 主轴停转,冷却液关 N280 M30 程序结束,返回程序头 程序号 O0002 编程原点:工件左端面与中心轴线交点 程序段号 程 序 说 明 N10 %0002 螺纹外径粗加工复合循环及精加工程序 N20 M03 S800 M08 主轴正转,转速800r/min,冷却液开 N30 T0101 刀具选择 首 页 上一页 下一页 最后页
N40 G00 X34 Z5 快速点定位,工件加工起始点 N50 G71 U2 R5 P130 Q220 X0.5 Z0.1 F130 外径粗车循环 U:每次单边车深,R:单边退刀量,P130:精加工第一程序段号,Q220:精加工最后程序段号,X:直径双边精加工余量,Z:Z向精加工余量,F:粗车进给量 N60 G00 X100 退刀 N70 Z100 N80 M05 主轴停转 N90 M00 M09 程序暂停,冷却液关 N100 M03 S1500 M08 主轴正转,转速1500r/min,冷却液开 N110 T0101 刀具选择 N120 N130 G42 G00 X17 Z3 刀具靠近工件起始点,刀补建立 N140 G01 Z0 F120 N150 X20 Z-1.5 倒角 N160 Z-13.5 N170 X17 Z-15 N180 Z-19 N190 X27 首 页 上一页 下一页 最后页
N200 X29 Z-20 倒角 N210 X32 N220 G40 G00 X35 加工结束,刀补取消 N230 X100 退刀 N240 Z100 N250 M05 M09 主轴停转,冷却液关 N260 M30 程序结束,返回程序头 程序号 O0003 编程原点:工件左端面与中心轴线交点 程序段号 程 序 说 明 N10 %0003 螺纹退刀槽加工程序(左刀点对刀) N20 M03 S400 M08 主轴正转,转速400r/min,冷却液开 N30 T0202 刀具选择 N40 G00 X30 Z5 快速点定位,工件加工起始点 N50 Z-19 定位 N60 G01 X16 F30 切槽 N70 X30 F50 N80 G00 X100 N90 N100 首 页 上一页 下一页 最后页
N110 M30 程序结束,返回程序头 程序号 O0004 编程原点:工件左端面与中心轴线交点 程序段号 程 序 说 明 N10 %0004 螺纹加工程序 N20 M03 S400 M08 主轴正转,转速400r/min,冷却液开 N30 T0303 刀具选择 N40 G00 X25 Z5 快速点定位,工件加工起始点 N50 G76 C1 A60 K1.1 X17.4 Z-15 U0.3 V0.3 Q0.3 F2 外螺纹复合循环 C:精加工次数,A:刀尖角度,K:螺纹牙高,X、Z:螺纹终点坐标,U:精加工单边余量,V:最小背吃刀量,Q:第一次背吃刀量 F:螺纹导程 N60 G00 X100 退刀 N70 Z100 N80 M05 M09 主轴停转,冷却液关 N90 首 页 上一页 下一页 最后页
图4-2 实训图纸二 首 页 上一页 下一页 最后页
图4-3 实训图纸三 首 页 上一页 下一页 最后页
图4-4 实训图纸四 首 页 上一页 下一页 最后页
图3-3 实训图纸五 首 页 上一页 下一页 最后页
图3-4 实训图纸六 首 页 上一页 下一页 最后页