数控车削工艺与编程相关知识

1、4.14.1 数控车削工艺数控车削工艺数控车削实例数控车削实例2 数控车削实例数控车削实例3本章内容本章内容2 2、数控车床的种类及特征数控车床的种类及特征3 3、数控车削工件的装夹、数控车削工件的装夹4 4、数控车削的对刀、数控车削的对刀5 5、数控车削的工艺分析、数控车削的工艺分析1 1、数控车削的基本特征与加工范围数控车削的基本特征与加工范围一、数控车削工艺一、数控车削工艺二、数控车编程二、数控车编程1 1、手工编程手工编程2、自动编程、自动编程车外圆车外圆车端面车端面钻孔钻孔车内孔车内孔切槽切槽切断切断车型面车型面车螺纹车螺纹加工形式加工形式一、数控车削的加工的主要内容一、数控车削的加

2、工的主要内容 数控车床主要用于数控车床主要用于轴类和盘类轴类和盘类回转体零件的多工序加工回转体零件的多工序加工，具有高，具有高精度、高效率、高柔性化等综合特精度、高效率、高柔性化等综合特点，其加工范围较普通车削广，不点，其加工范围较普通车削广，不仅可以进行车削还可以仅可以进行车削还可以铣削。铣削。基本特征 数控车削时，数控车削时，工件做回转运动，刀具工件做回转运动，刀具做直线或曲线运动，刀尖相对工件运动做直线或曲线运动，刀尖相对工件运动的同时，切除一定的工件材料从而形成的同时，切除一定的工件材料从而形成相应的工件表面。其中，相应的工件表面。其中，工件的回转工件的回转运运动为切削动为切削主运动主

3、运动，刀具的直线刀具的直线或曲线运或曲线运动为动为进给运动进给运动。两者共同组成切削成形。两者共同组成切削成形运动运动加工范围加工范围一、数控车削的加工的主要内容一、数控车削的加工的主要内容车削螺纹车削螺纹 车削螺纹车削螺纹是数控车床的特点之一。在是数控车床的特点之一。在普通车床普通车床上一上一般只能加工少量的等螺距螺纹般只能加工少量的等螺距螺纹，而在而在数控车床上数控车床上，只要，只要通过调整螺纹加工程序，指出螺纹终点坐标值及螺纹导通过调整螺纹加工程序，指出螺纹终点坐标值及螺纹导程，即可程，即可车削各种不同螺距的圆柱螺纹、锥螺纹或端面车削各种不同螺距的圆柱螺纹、锥螺纹或端面螺纹螺纹等。螺纹的

4、车削可以通过单刀切削的方式进行，也等。螺纹的车削可以通过单刀切削的方式进行，也可进行循环切削。可进行循环切削。 非标丝杠非标丝杠带特殊螺纹的回转回转体零件一、数控车削的加工的主要内容一、数控车削的加工的主要内容表面形状复杂的回转体零件表面形状复杂的回转体零件凸轮轴凸轮轴曲轴曲轴一、数控车削的加工的主要内容一、数控车削的加工的主要内容钢制联接零件（高压技钢制联接零件（高压技术）术）阀门壳体零件（石油工业）阀门壳体零件（石油工业）采用车铣加工中心其他形状复杂的零件其他形状复杂的零件一、数控车削的加工的主要内容一、数控车削的加工的主要内容隔套（精密加工隔套（精密加工业）业）联接套（航天工业）联接套（

5、航天工业）其他形状复杂的零件其他形状复杂的零件采用车铣加工中心一、数控车削的加工的主要内容一、数控车削的加工的主要内容 数控车床数控车床即装备了数控系统的车床。由数控系统通即装备了数控系统的车床。由数控系统通过伺服驱动系统去控制各运动部件的动作，过伺服驱动系统去控制各运动部件的动作，主要用于轴主要用于轴类和盘类回转体零件的多工序加工类和盘类回转体零件的多工序加工，适合于中小批量形，适合于中小批量形状复杂零件的多品种、多规格生产。状复杂零件的多品种、多规格生产。 数控车削中心数控车削中心是在普通数控车床基础上发展起来的是在普通数控车床基础上发展起来的一种一种复合加工机床复合加工机床。即可。即可实

6、现二轴联动，三轴联之外实现二轴联动，三轴联之外，还可具有还可具有Y Y轴轴。可进行。可进行端面和圆周上任意部位的钻削、端面和圆周上任意部位的钻削、铣削和攻螺纹等加工铣削和攻螺纹等加工，还可以实现各种，还可以实现各种曲面铣削加工曲面铣削加工二、数控车床的种类和特征二、数控车床的种类和特征数控车削中心加工实例数控车削中心加工实例通用通用X、Z二轴控制二轴控制(卧式卧式)单刀架二、数控车床的种类和特征二、数控车床的种类和特征项目项目参数参数最大回转直径最大回转直径470mm最大车削直径最大车削直径95mm最大棒材加工能力最大棒材加工能力32mmX轴最大行程轴最大行程300mmZ轴最大行程轴最大行程2

7、40mm主轴转速主轴转速7000rpm主轴轴承直径主轴轴承直径45mm刀塔刀位数刀塔刀位数刀塔刀塔:H8(选配选配)快速进给快速进给(X/Z轴轴)300mm/min电动机功率电动机功率5.5KW二二轴轴控控制制技技术术参参数数二、数控车床的种类和特征二、数控车床的种类和特征 随着数控技术的发展，数控车床的随着数控技术的发展，数控车床的工艺和工序工艺和工序将更加复合化和集中化将更加复合化和集中化。即把。即把各种工序（如车、铣、各种工序（如车、铣、钻等）都集中在一台数控车床钻等）都集中在一台数控车床上来完成。上来完成。第一主轴第一主轴第二主轴第二主轴目前国际上出现的双主轴结构就是这种构思的体现。二

8、、数控车床的种类和特征二、数控车床的种类和特征 采用采用四轴三联动配置四轴三联动配置，四轴四轴X/Y/ZX/Y/Z及旋转及旋转C C轴，轴，C C轴绕主轴轴绕主轴旋转。机床除具备一般的车削旋转。机床除具备一般的车削功能外，还具备在零件的端面功能外，还具备在零件的端面和外圆面上进行铣加工的功和外圆面上进行铣加工的功能。能。X、Y、Z、C四轴四轴控制车削中心单刀架二、数控车床的种类和特征二、数控车床的种类和特征项目项目 参数参数最大车削直径最大车削直径 420mm最大加工长度最大加工长度1025mm最大棒材加工能力最大棒材加工能力77mmX/Z轴最大行程轴最大行程260/1030mmY轴最大行程轴

9、最大行程150mm主轴转速主轴转速4000rpm铣削铣削主轴转速主轴转速4000rpm刀塔形式刀塔形式鼓型刀塔鼓型刀塔刀塔刀位数刀塔刀位数12快速进给快速进给(X/Y/Z/C轴轴)X：24m/minY：2m/minZ：24m/minC：300min-1四四轴轴控控制制技技术术参参数数二、数控车床的种类和特征二、数控车床的种类和特征X、Y、Z、B、C五轴控制车削中心单刀架二、数控车床的种类和特征二、数控车床的种类和特征项目项目参数参数最大车削回转直径最大车削回转直径 300 mm 300 mm 最大加工长度最大加工长度1048mm1048mm最大棒材加工能力最大棒材加工能力51mm 51mm X

10、/ZX/Z最大行程最大行程1045mm 1045mm X/Z/BX/Z/B轴最大行程轴最大行程585mm585mmX/Z/YX/Z/Y轴最大行程轴最大行程575mm575mmX/Z/Y/BX/Z/Y/B轴最大行程轴最大行程585mm585mm第一主轴转速第一主轴转速4500rpm4500rpm第二主轴转速第二主轴转速4500rpm4500rpm铣削主轴转速铣削主轴转速 4500 rpm4500 rpm刀塔形式刀塔形式鼓行刀塔鼓行刀塔刀塔刀位数刀塔刀位数 12 12 快速进给快速进给 (X / Z (X / Z 轴轴) ) 30m/min 30m/min 电动机功率电动机功率5.5KW5.5KW

11、五五轴轴控控制制技技术术参参数数二、数控车床的种类和特征二、数控车床的种类和特征X X、Y Y、Z Z、B B四轴四轴控制车削中心控制车削中心双塔刀架二、数控车床的种类和特征二、数控车床的种类和特征项目项目 参数参数最大车削最大车削回转回转直径直径 350mm最大加工长度最大加工长度610mm最大棒材加工最大棒材加工能力能力51mmX/Z最大行程最大行程190mmX/Z/B轴最大行轴最大行程程645mmX1，X2，Z轴轴快速进给快速进给30m/minZ2轴快度进给轴快度进给20m/min最大主轴转速最大主轴转速5000rpm铣削铣削主轴转速主轴转速 4500rpm刀塔形式刀塔形式鼓行刀塔鼓行刀

12、塔刀塔刀位数刀塔刀位数8电动机功率电动机功率22KW双塔四轴控制技术参数二、数控车床的种类和特征二、数控车床的种类和特征 双主轴，双刀塔车床，仅仅使用双主轴，双刀塔车床，仅仅使用夹具夹具一次装夹一次装夹就可以进行全部加工。就可以进行全部加工。双主轴双塔四轴双主轴双塔四轴控制车削中心控制车削中心双塔刀架双塔刀架二、数控车床的种类和特征二、数控车床的种类和特征主轴主轴副主轴副主轴副主轴刀塔副主轴刀塔主轴刀塔主轴刀塔双主轴双塔四轴双主轴双塔四轴控制车削中心车床结构示意控制车削中心车床结构示意 车床结构示意车床结构示意二、数控车床的种类和特征二、数控车床的种类和特征项目项目 参数参数最大车削最大车削回

13、转直回转直径径 230mm主轴间距主轴间距1030mm最大棒才加工能最大棒才加工能力力51mmX/Z最大行程最大行程200mmY轴最大行程轴最大行程80mmX/Z轴快速进给轴快速进给30m/minY轴快度进给轴快度进给15m/min最大主轴转速最大主轴转速6000rpm铣削铣削主轴转速主轴转速4500rpm刀塔形式刀塔形式鼓行刀塔鼓行刀塔2个个刀塔刀位数刀塔刀位数12电动机功率电动机功率7.5KW双双主主轴轴双双塔塔四四轴轴控控制制技技术术参参数数二、数控车床的种类和特征二、数控车床的种类和特征 可以可以同时连续对零部件进行车同时连续对零部件进行车削、铣削加工削、铣削加工，只需进行一次装夹，只

14、需进行一次装夹就可以完成对零部件的全加工。就可以完成对零部件的全加工。双主轴三塔四轴双主轴三塔四轴控制复合车削中心控制复合车削中心塔二塔二塔一塔一塔三塔三加工活塞加工活塞二、数控车床的种类和特征二、数控车床的种类和特征项目项目参数参数最大车削旋径最大车削旋径200mm主轴间距主轴间距11485mm最大棒才加工能最大棒才加工能力力51mmX/Z最大行程最大行程200mmY轴最大行程轴最大行程80mmX1/X2轴快速进轴快速进给给50m/minY1/Y2轴快度进轴快度进给给25m/minZ1/Z2轴快速进轴快速进给给50m/min最大主轴转速最大主轴转速5000rpm刀塔形式刀塔形式鼓行刀塔鼓行刀

15、塔3个个刀塔刀位数刀塔刀位数12电动机功率电动机功率22KW双双主主轴轴三三塔塔四四轴轴控控制制技技术术参参数数第一节第一节 数控车削工艺数控车削工艺二、数控车床的种类和特征二、数控车床的种类和特征 对对复杂零件进行高精度的复杂零件进行高精度的六面六面完整加工完整加工。可以。可以自动自动进行从第进行从第1 1主轴到第主轴到第2 2主轴的工件交接主轴的工件交接，自动进行第自动进行第2 2工序工序的工件背面加工的工件背面加工。 具有高性能的直线电机、以及高精度具有高性能的直线电机、以及高精度的车的车- -铣主轴。铣主轴。车铣复合车削中心车铣复合车削中心数数控控车车床床的的种种类类和和特特征征数控车

16、削中心加工实例数控车削中心加工实例应用：应用：对于以前需要通过多台机对于以前需要通过多台机床分工序加工的复杂形状工件，床分工序加工的复杂形状工件，可一次装夹进行全工序的加工。可一次装夹进行全工序的加工。特别适用航天航空工业、汽车工特别适用航天航空工业、汽车工业和液压气动产业以及在高精度业和液压气动产业以及在高精度要求的机床和刀具制造业中应用。要求的机床和刀具制造业中应用。二、数控车床的种类和特征二、数控车床的种类和特征项目项目参数参数加工能力加工能力:最大加工直径最大加工直径X最大最大加工长度加工长度660mmX1016mm行程行程:上位刀塔上位刀塔(X/Y/Z)580/160/1045mmB

17、/C轴轴225/360下位刀塔下位刀塔(X2/Z2)150/990mm第第1、2主轴回转速度主轴回转速度5000min-1铣削主轴铣削主轴:回转速度回转速度铣削加工能力：铣削加工能力：平铣平铣立铣立铣钻钻攻丝攻丝12000min1100mm32mm30mmM27车车铣铣加加工工中中心心技技术术参参数数第一节第一节 数控车削工艺数控车削工艺数数控控车车床床的的种种类类和和特特征征二、数控车床的种类和特征二、数控车床的种类和特征项目项目参数参数快进速度快进速度X，X2，Z，Z2轴轴38m/minY轴轴26m/minC轴轴400min-1自动刀具交换装置自动刀具交换装置(ATC)刀库容量刀库容量20

18、换刀时间换刀时间1.3s车铣加工中心技术参数车铣加工中心技术参数第一节第一节 数控车削工艺数控车削工艺数数控控车车床床的的种种类类和和特特征征二、数控车床的种类和特征二、数控车床的种类和特征 装载了装载了ATC(ATC(自动刀具交换装置自动刀具交换装置) )装置的装置的CNCCNC立式车床立式车床, ,可以对工件尺可以对工件尺寸最大为寸最大为1000X1000mm1000X1000mm的大型零部的大型零部件件立式数控车床立式数控车床二、数控车床的种类和特征二、数控车床的种类和特征项目项目参数参数最大加工直最大加工直径径1350mm工作台直径工作台直径1250mm最大加工长最大加工长度度1150

19、mm工作台最大工作台最大承重承重7000kg最大主轴转最大主轴转速速350rpm最大铣削转最大铣削转速速1500rpm刀库容量刀库容量30换刀时间换刀时间1.3s立立式式数数控控车车床床技技术术参参数数二、数控车床的种类和特征二、数控车床的种类和特征卡盘和顶尖装夹卡盘和顶尖装夹常常用用装装夹夹方方式式通通用用夹夹具具装装夹夹三、数控车削工件的装夹三、数控车削工件的装夹 找正法：找正法：找正装夹时必须找正装夹时必须将工件的加工表面回转轴线将工件的加工表面回转轴线（同时也是工件坐标系（同时也是工件坐标系Z Z轴）轴）找正到与车床主轴回转中心找正到与车床主轴回转中心重合。一般为重合。一般为打表找正打

20、表找正。通。通过调整卡爪，使工件坐标系过调整卡爪，使工件坐标系Z Z轴与车床主轴的回转中心重轴与车床主轴的回转中心重合合 装夹方法装夹方法 薄壁零件容易变形薄壁零件容易变形，普通三爪卡，普通三爪卡盘受力点少，采用开缝套筒或扇形盘受力点少，采用开缝套筒或扇形软卡爪，可使工件均匀受力，减小软卡爪，可使工件均匀受力，减小变形。变形。 薄薄壁壁零零件件的的装装夹夹 也可以也可以改变夹紧力的作用点改变夹紧力的作用点，采，采用轴向夹紧的方式。用轴向夹紧的方式。 轴向受力轴向受力三、数控车削工件的装夹三、数控车削工件的装夹对刀对刀是是确定工件在机床上的位置确定工件在机床上的位置，也即是确定工件坐标系与机床坐

21、也即是确定工件坐标系与机床坐标系的相互位置关系。标系的相互位置关系。对刀过程：对刀过程：一般是从各坐标方向一般是从各坐标方向分别进行，分别进行，它它可理解为通过找正刀具与一个可理解为通过找正刀具与一个在工件坐标系中有确定位置的点在工件坐标系中有确定位置的点( (即对刀点即对刀点) )来实现来实现 n直接用刀具试切对刀直接用刀具试切对刀n自动对刀自动对刀n机外对刀仪对刀机外对刀仪对刀常用对刀方式常用对刀方式四、数控车削的对刀四、数控车削的对刀 寻边器对刀寻边器对刀偏心式寻边器偏心式寻边器光电式寻边器光电式寻边器 分析零件的几何要素：分析零件的几何要素：首先从零件图中分析首先从零件图中分析, ,了

22、解工件的了解工件的外形外形、结构结构, ,工件上须工件上须加工的部位加工的部位, ,及其及其形状、尺寸精度、和表面粗糙度形状、尺寸精度、和表面粗糙度；了解各加；了解各加工部位之间的相对位置和尺寸精度；了解工件材料及其它技术要求。从工部位之间的相对位置和尺寸精度；了解工件材料及其它技术要求。从中找出工件经加工后，必须达到的主要加工尺寸和重要位置尺寸精度。中找出工件经加工后，必须达到的主要加工尺寸和重要位置尺寸精度。 分析了解工件的工艺基准：分析了解工件的工艺基准：包括其外形尺寸、在工件上的位置、包括其外形尺寸、在工件上的位置、结构及其他部位的相对关系等。对于复杂工件或较难辨工艺基准的零件结构及其

23、他部位的相对关系等。对于复杂工件或较难辨工艺基准的零件图，尚需详细分析有关装配图，了解该零件的装配使用要求，图，尚需详细分析有关装配图，了解该零件的装配使用要求，找准工件找准工件的工艺基准的工艺基准 。 了解工件的加工数量了解工件的加工数量 ：不同的加工数量所采用的工艺方案也不同不同的加工数量所采用的工艺方案也不同 。分析零件图样分析零件图样五、数控车削的工艺分析五、数控车削的工艺分析 研究制定工艺方案的前提是：研究制定工艺方案的前提是：熟悉本厂机床设备条件，把加工任务熟悉本厂机床设备条件，把加工任务指定给最适宜的工种，尽可能发挥机床的加工特长与使用效率。并按照分析指定给最适宜的工种，尽可能发

24、挥机床的加工特长与使用效率。并按照分析上述零件图所了解的加工要求，合理安排加工顺序。上述零件图所了解的加工要求，合理安排加工顺序。 一、安排加工顺序的一般方法一、安排加工顺序的一般方法 （1 1）安排工件上基准部位的辅助加工及其他准备工序。）安排工件上基准部位的辅助加工及其他准备工序。 （2 2）安排工件工艺基准面的加工工序）安排工件工艺基准面的加工工序 。 二、根据工件的加工批量大小，确定加工工序的集中与分散二、根据工件的加工批量大小，确定加工工序的集中与分散 。 三、充分估计加工中会出现的问题三、充分估计加工中会出现的问题，有针对性地予以解决。，有针对性地予以解决。例如：例如：对对于于薄壁

25、工件薄壁工件要解决装夹变形和车削震动的问题。对有要解决装夹变形和车削震动的问题。对有角度位置角度位置的工件要解决的工件要解决角度定位问题。对于角度定位问题。对于偏心工件偏心工件要解决偏心夹具或装夹问题要解决偏心夹具或装夹问题. .研究制定工艺方案研究制定工艺方案五、数控车削的工艺分析五、数控车削的工艺分析 一、零件图形的数学处理及编程尺寸设定值的确定。一、零件图形的数学处理及编程尺寸设定值的确定。二、根据工艺方案中二、根据工艺方案中工步内容工步内容及及顺序的要求顺序的要求，逐项创建刀具，逐项创建刀具路径并生成程序。路径并生成程序。三、程序校验。三、程序校验。编制加工程序编制加工程序五、数控车削

26、的工艺分析五、数控车削的工艺分析 确定走刀路线的一般原则是：确定走刀路线的一般原则是： n保证零件的加工精度和表面粗糙度要求；保证零件的加工精度和表面粗糙度要求；n缩短走刀路线，减少进退刀时间和其他辅助时间；缩短走刀路线，减少进退刀时间和其他辅助时间；n方便数值计算，减少编程工作量；方便数值计算，减少编程工作量；n尽量减少程序段数尽量减少程序段数走刀路线的确定走刀路线的确定五、数控车削的工艺分析五、数控车削的工艺分析 车圆锥的加工路线分析车圆锥的加工路线分析 数控车床上车数控车床上车外圆锥外圆锥，假设圆锥，假设圆锥大径为大径为D D，小径为，小径为d d ，锥长为，锥长为L L，车圆，车圆锥的

27、加工路线如图所示。锥的加工路线如图所示。按图按图a a中的中的阶梯切削路线阶梯切削路线，二刀粗，二刀粗车，最后一刀精车；二刀粗车的车，最后一刀精车；二刀粗车的终刀终刀距距S S要作精确的计算，可有相似三角要作精确的计算，可有相似三角形得：形得：D-d 2LD-d 2SapD-d 2L（D-d 2S ap） 此种加工路线，粗车时，此种加工路线，粗车时，刀具背吃刀量相同，刀具背吃刀量相同，但精但精车时，背吃刀量不同车时，背吃刀量不同；同；同时刀具切削运动的路线最时刀具切削运动的路线最短。短。 走刀路线的确定走刀路线的确定五、数控车削的工艺分析五、数控车削的工艺分析 按图按图b b的相似斜线切削路线

28、的相似斜线切削路线，也需，也需计计算粗车时终刀距算粗车时终刀距S S，同样由相似三角形可同样由相似三角形可计算得出。按此种加工路线，刀具切削运计算得出。按此种加工路线，刀具切削运动的动的距离较短距离较短。 按图按图c c的斜线加工路线的斜线加工路线，只需确只需确定每次背吃刀量定每次背吃刀量a ap p，而不需计算终刀，而不需计算终刀距，编程方便。但在每次切削中背距，编程方便。但在每次切削中背吃刀量是变化的，且刀具切削运动吃刀量是变化的，且刀具切削运动的的路线较长路线较长。走刀路线的确定走刀路线的确定车圆锥的加工路线分析车圆锥的加工路线分析图图b b图图c c五、数控车削的工艺分析五、数控车削的

29、工艺分析 车圆弧的加工路线分析车圆弧的加工路线分析 应用应用G02G02（或（或G03G03）指令车圆弧）指令车圆弧，若用一刀就把圆弧加，若用一刀就把圆弧加工出来，这样吃刀量太大，容易打刀。所以，工出来，这样吃刀量太大，容易打刀。所以，实际车圆实际车圆弧时，需要多刀加工，先将大多余量切除，弧时，需要多刀加工，先将大多余量切除，最后才车得最后才车得所需圆弧。所需圆弧。 右图为车圆弧的阶梯切削路线右图为车圆弧的阶梯切削路线。即。即先先粗车成阶梯，最后一刀精车出圆弧粗车成阶梯，最后一刀精车出圆弧。此方。此方法在确定了每刀吃刀量法在确定了每刀吃刀量a ap p后，后，须精确计算须精确计算出粗车的终刀距

30、出粗车的终刀距S S，即求圆弧与直线的交即求圆弧与直线的交点。此方法刀具切削运动距离较短，但数点。此方法刀具切削运动距离较短，但数值计算较繁。值计算较繁。 走刀路线的确定走刀路线的确定先加工阶梯形先加工阶梯形最后车圆弧最后车圆弧 五、数控车削的工艺分析五、数控车削的工艺分析 右图右图a a为车圆弧的同心圆弧切削为车圆弧的同心圆弧切削路线。路线。即即用不同的半径圆来车削用不同的半径圆来车削，最后将所需圆弧加工出来。此方法最后将所需圆弧加工出来。此方法在确定了每次吃刀量在确定了每次吃刀量a aP P后，对后，对9090圆弧的起点、终点坐标较易确定，圆弧的起点、终点坐标较易确定，数值计算简单，编程方

31、便数值计算简单，编程方便常采用常采用但按图但按图b b加工时，空行程时间较长。加工时，空行程时间较长。 图图c c为车圆弧的车锥法为车圆弧的车锥法切削路切削路线。即线。即先车一个圆锥先车一个圆锥，再车圆弧再车圆弧。走刀路线的确定走刀路线的确定车圆弧的加工路线分析车圆弧的加工路线分析先车锥先车锥后车圆后车圆弧弧五、数控车削的工艺分析五、数控车削的工艺分析 注意：注意：车锥时的起点和终点的确定，若车锥时的起点和终点的确定，若确定不好，则可能损坏圆锥表面，也可确定不好，则可能损坏圆锥表面，也可能将余量留得过大。确定方法如图能将余量留得过大。确定方法如图c所所示，连接示，连接OC交圆弧于交圆弧于D，过

32、，过D点作圆弧点作圆弧的切线的切线AB。 螺球柱螺球柱先粗车端面、再粗车外轮廓先粗车端面、再粗车外轮廓 最后精加工外轮廓最后精加工外轮廓走刀路线的确定走刀路线的确定车圆弧的加工路线分析车圆弧的加工路线分析进给量进给量f切削速度切削速度(V)背吃刀量背吃刀量ap六、切削用量的确定六、切削用量的确定式中：D 工件切削部分的最大直径（工件切削部分的最大直径（mm) n 主轴每分钟转数主轴每分钟转数min-1。切削速度切削速度(例题例题)主轴转速2000min-1、车削直径50，求此时的切削速度？答：答：=3.14、D=125、n=2000代入公式V=(Dn)1000=(3.14502000)1000

33、=314(m/min)切削速度为314m/minV=nd/100进给量的确定进给量的确定每转进给量(fr)、每分进给量(Vf) 式中：式中： Vf：每分钟进给量(mm/min) n：主轴转速(min-1) fr：每转进给量 (mm/r)Vf = n x fr (mm/min)(例题例题)主轴转速2000min-1、每分进给速度100mm/min，求此时每转进给量？(例题例题)每转进给量0.1mm/r，主轴转速1600min-1,求每分进给速度?答：Vf=nfr=0.11600=160mm/min，求出每分进给速度为160mm/min。答：fr=Vfn=1002000=0.05mm/r求出每转进

34、给量为0.05mm/r切削用量的确定切削用量的确定孔加工的计算式孔加工的计算式 V c(m/min)：切削速度：切削速度(3.14)：圆周率：圆周率D1 (mm)：钻头直径：钻头直径n(min-1) ：主軸转速：主軸转速 用1000去除，为将mm换算成m V f(mm/min)：主轴（：主轴（Z轴）轴）进给速度进给速度fr(mm/rev)：每转进给量：每转进给量n(min-1) ：主轴转速：主轴转速 主轴每分钟进给量主轴每分钟进给量(vf) 切削速度切削速度(vc) ( (例题例题) )主轴转速主轴转速1350min1350min-1-1、钻头直径、钻头直径1212，求切削速度。求切削速度。(

35、答答)将将=3.14 D1=12 n=1350代入公式代入公式vc=D1n1000=3.14121350=50.9m/min据此，得出切削速度为据此，得出切削速度为50.9m/min。（例题（例题)主轴转速主轴转速1350min-1、钻头直径、钻头直径12，求切削速度。求切削速度。(答答) 代入公式代入公式v f=f rn=0.21350=270mm/min由此得出主轴每分钟进给量为由此得出主轴每分钟进给量为270mm/min。径向切入法径向切入法 侧向切入法侧向切入法 l一般的螺纹切一般的螺纹切削；削； l加工螺纹螺距加工螺纹螺距4 4以下。以下。 l用于工件刚性低易用于工件刚性低易振动的场

36、合；振动的场合； l用于切削不锈钢等用于切削不锈钢等难加工材料；难加工材料； l加工螺纹螺距加工螺纹螺距4 4以以上。上。螺纹切削方式螺纹切削方式(一一)、轴类零件的数控车削工艺、轴类零件的数控车削工艺 图示是图示是模具芯轴的零件简图模具芯轴的零件简图。零件的径向尺寸公差为。零件的径向尺寸公差为0.01mm0.01mm，角度公差为角度公差为0.10.1，材料为，材料为4545钢。毛坯尺寸为钢。毛坯尺寸为66mm66mm100 mm100 mm，批，批量量3030件。件。六、典型数控车削零件的工艺分析六、典型数控车削零件的工艺分析 经过分析可制定加工方案如下：经过分析可制定加工方案如下： 工序工

37、序1 1： 用三爪卡盘夹紧工件用三爪卡盘夹紧工件一端，加工一端，加工64643838柱面并调头打柱面并调头打中心孔。中心孔。 工序工序2 2：用三爪卡盘夹紧工件用三爪卡盘夹紧工件6464一端，另一端用顶尖顶住。一端，另一端用顶尖顶住。加加工工64646262柱面，如图所示。柱面，如图所示。 工序工序3 3： 钻螺纹底孔；精钻螺纹底孔；精车车2020表面，加工表面，加工1414锥面及背端锥面及背端面；攻螺纹，如图所示。面；攻螺纹，如图所示。38 工序工序4 4 加工加工SR19.4SR19.4圆弧面、圆弧面、2626圆柱面、角圆柱面、角1515锥面和角锥面和角1515倒锥面，装夹方式如图所示。倒

38、锥面，装夹方式如图所示。工序工序4 4的加工过程如下的加工过程如下：l l）先用复合循环若干次一层层）先用复合循环若干次一层层加工，加工，逐渐靠近由逐渐靠近由E EF FG GH HI I等基点组成的回转面。后两次等基点组成的回转面。后两次循环的走刀路线都与循环的走刀路线都与B BC C一一D DE EF FG GH HI IB B相似。完成粗相似。完成粗加工后，精加工的走刀路线是加工后，精加工的走刀路线是B BC CD DE EF FG GH HI I一一B B，如图所示。如图所示。2 2） 再加工出最后一个再加工出最后一个1515的的倒锥面，如图所示。倒锥面，如图所示。 ( (二二) )、

39、轴套类零件数控车削加工工艺、轴套类零件数控车削加工工艺1 1零件图工艺分析零件图工艺分析（1 1）轴承套表面几何要素；）轴承套表面几何要素；（2 2）尺寸标注；）尺寸标注；零件图尺寸标注完整，符合数控加工尺寸零件图尺寸标注完整，符合数控加工尺寸标注要求；轮廓描述清楚完整；零件标注要求；轮廓描述清楚完整；零件材料为材料为4545钢钢，切削加工性能较好，无热处理和硬度，切削加工性能较好，无热处理和硬度要求。要求。通过上述分析，采取以下几点工艺措施：通过上述分析，采取以下几点工艺措施：（1 1）零件图样上带公差的尺寸，因）零件图样上带公差的尺寸，因公差公差值较小值较小，故编程时，故编程时不必取其平均

40、值不必取其平均值，而取基，而取基本尺寸即可。本尺寸即可。（2 2）左、右端面均为多个尺寸的设计基）左、右端面均为多个尺寸的设计基准，相应工序加工前，应该先将左、右端面准，相应工序加工前，应该先将左、右端面车出来。车出来。轴承套表面要素：轴承套表面要素：内外圆柱面、内锥面、圆弧、外螺纹等内外圆柱面、内锥面、圆弧、外螺纹等表面组成，表面组成，尺寸精度：多个直径尺寸与轴向尺寸有尺寸精度：多个直径尺寸与轴向尺寸有较高的尺寸精度和表面粗糙度要求。较高的尺寸精度和表面粗糙度要求。 2 2确定装夹方案：确定装夹方案： （1 1）内孔加工时以外圆定位）内孔加工时以外圆定位，用三爪自动定心卡盘夹紧。用三爪自动定心卡盘夹紧。 （2 2）加工外轮廓时）加工外轮廓时，为保证，为保证一次安装加工出全部外轮廓，一次安装加工出全部外轮廓，需要设一需要设一圆锥心轴装置圆锥心轴装置，用三，用三爪卡盘夹持心轴左端，心轴右爪卡盘夹持心轴