数控车床加工工艺

3.数控车床加工工艺了解数控车床加工范围熟悉数控车床的加工工艺掌握切削用量的选择12学习目标1.1车床分类按数控系统功能按主轴的配置形式按数控系统控制的轴数经济型全功能型卧式立式两轴控制四轴控制车削中心FMC车床1.2车床加工范围1.轮廓形状复杂的回转体2.加工质量要求高的零件3.特殊的螺旋表面零件4.淬硬工件的加工3.2数控车削加工工艺车床加工范围数控车削工艺对刀点和换刀点设计思路3.2数控车削加工工艺1.分析零件图纸2.确定工具在车床上的装夹方式3.各表面的加工顺序和刀具的进给路线以及刀具4.夹具和切削用量的选择等。其主要内容1确定加工内容2345零件图工艺分析毛坯的确定数控加工工艺路线确定加工内容1.端面外圆2.螺纹沟槽3.内孔4.一次装夹能完成的工序3.2数控车削加工工艺1确定加工内容2345零件图工艺分析毛坯的确定数控加工工艺路线确定加工内容1.构成零件轮廓的几何条件完不完整2.尺寸精度要求3.形状和位置精度要求4.表面粗糙度要求5.材料和热处理要求3.2数控车削加工工艺1确定加工内容2345零件图工艺分析毛坯的确定数控加工工艺路线确定加工内容制订零件车削加工顺序一般遵循下列原则。

①先粗后精②先近后远③内外交叉④基面先行圆锥3-10（ａ）表述利用数控系统具有的封闭式符合循环功能的路线；3-10（ｂ）为三角形循环进给路线；3-10（ｃ）为矩形循环进给路线，其路线总长最短，因此在同等切削条件下的切削时间最短，刀具损耗最少。3.2数控车削加工工艺1确定定加加工工内内容容2345零件件图图工工艺艺分分析析毛坯坯的的确确定定数控控加加工工工工艺艺路路线线确定定加加工工内内容容2.确定定走走刀刀路路线线①刀具具引引入入、、切切出出3.2数控控车车削削加加工工工工艺艺1确定定加加工工内内容容2345零件件图图工工艺艺分分析析毛坯坯的的确确定定数控控加加工工工工艺艺路路线线确定定加加工工内内容容（2）确确定定最最短短的的空空行行程程路路线线3.2数控控车车削削加加工工工工艺艺1确定定加加工工内内容容2345零件件图图工工艺艺分分析析毛坯坯的的确确定定数控控加加工工工工艺艺路路线线确定定加加工工内内容容（3）确确定定最最短短的的切切削削进进给给路路线线3.2数控控车车削削加加工工工工艺艺3.2.3数控控车车床床刀刀具具的的选选择择（1)夹具具的的选选择择（2)刀具具的的选选择择1-切断断刀刀；；2-90°°左偏偏刀刀；3-90°右偏偏刀刀；；4-弯头头车车刀刀；；5-直头头车车刀刀；；6-成型型车车刀刀；；7-宽刃刃精精车车刀刀；；8-外螺螺纹纹车车刀刀；；9-端面面车车刀刀；；10-内螺螺纹纹车车刀刀；；11-内槽槽车车刀刀；；12-通孔孔车车刀刀；；13-盲孔孔车车刀刀3.2数控控车车削削加加工工工工艺艺外圆圆车车刀刀内孔孔车车刀刀螺纹纹车车刀刀常用用车车刀刀3.2数控控车车削削加加工工工工艺艺铰刀刀钻头头丝锥锥钻削削刀刀具具3.2数控控车车削削加加工工工工艺艺3.2数控控车车削削加加工工工工艺艺1）外外圆圆车车刀刀外圆圆车车刀刀主主偏偏角角Kγγ=95°°该95°°主偏偏角角车车刀刀主主要要用用于于外外圆圆及及端端面面的的半半精精加加工工及及精精加加工工,其刀刀片片为为菱菱形形,通用用性性好好.3.2数控控车车削削加加工工工工艺艺外圆圆车车刀刀主主偏偏角角Kγγ=45°°45°°主偏偏角角车车刀刀主主要要用用于于外外圆圆及及端端面面车车削削.主要要用用于于粗粗车车,其刀刀片片为为四四方方形形,所以以可可以以转转位位八八次次,经济济性性好好.3.2数控控车车削削加加工工工工艺艺外圆圆车车刀刀主主偏偏角角Kγγ=75°°该75°°主偏偏角角车车刀刀只只能能用用于于外圆圆粗粗车车削削,其刀刀片片为为四四方方形形,所以以可可以以转转位位八八次次,经济性好.

该75°主偏角车刀只能用于外圆粗车削,该主偏角车刀为MCLNR车刀刀片的补充应用.3.2数控车削加工工工艺外圆车刀主偏偏角Kγ=93°°该93°主偏角车刀，，其刀片为D形刀片，刀尖尖角为55°，刀尖强度相相对较弱，所所以该车刀主主要用于仿形精加工.3.2数控车削加工工工艺外圆车刀主偏偏角Kγ=90°该90°主偏角车刀只只能用于外圆粗精车削削,其刀片为三角角形,切削刃较长，，刀片可以转转位六次,经济性好3.2数控车削加工工工艺外螺纹车刀3）螺纹车刀带修光刃的螺纹刀片可加工出包括括牙顶在内的的完整螺纹牙型保证了正确的的底径和顶径径在车削螺纹前前，毛坯不需需车削，车后不需去毛毛刺内螺纹车刀4）切断切槽刀刀QZQ,QZSR,QZS,QT四大系列最小切槽宽度度1.1mm最大切断直径径60mm左刀右刀任意意选择外圆切断刀刀具中心高20、25、32最大切断直径120最小切宽2.5刀片规格2.5、3、4、5、6ZP切断3.2.4切削用量的确确定切削用量的选选择原则是：：保证零件加工工精度和表面面粗糙度，充充分发挥刀具具的切削性能能，保证和你你的刀具内用用的；并充分分发挥机床的的性能，最大大限度提高生生产率，降低低成本。①背吃刀量的的确定②主轴转速n的确定③进给速度的的确定实际加工时，也可可根据经验确确定进给量f。粗车时一般取0.3～0.8mm/r;精车时常取0.1～0.3mm/r;切断时宜取0.05～0.2mm/r。1）背吃刀量ap的确定粗加工时，背吃刀量量一般为2～5mm；半精加工时，背吃刀量量一般为0.5～1mm；精加工时，背吃刀量量为0.1～0.4mm。3）进给量f的确定2）主轴转速式中n──主轴转速（r/min）；υc──切削速度（m/min）；d──工件加工表面面或刀具的最最大直径（mm）。在确定主轴转速速时，首先需需要确定其切切削速度，而而切削速度又又与背吃刀量量和进给量有有关。切削速速度确定方法法有计算、查查表和根据经经验确定。切切削速度参考考值见表4-3。3.2数控车削加工工工艺3.2数控车削加工工工艺②车螺纹时主轴轴转速车削螺纹时，，车床的主轴轴转速将受到到螺纹的螺距距（或导程））大小、驱动动电机的升降降频特性及螺螺纹插补运算算速度等多种种因素影响，，故对于不同同的数控系统统，推荐有不不同的主轴转转速选择范围围。如大多数数经济型车床床数控系统推推荐车螺纹的的主轴转速计计算公式为：：式中n──主轴转速（r/min）；P—工件螺纹的导导程（mm），英制螺纹纹为相应换算算后的毫米值值；k—保险系数，一一般取的为80。3.2数控车削加工工工艺（1）零件图工艺艺分析（2）确定装夹方方案（3）确定加工顺顺序及进给路路线（4）刀具选择（5）切削用量的的选择确定工艺内容容通过上述分析析，可采用以以下几点工艺艺措施。①对图样上给给定的几个精精度要求较高高的尺寸，因因其公差数值值较小，故编编程时不必取取平均值，而而全部取其基基本尺寸即可可。（1）零件图工艺艺分析该零件表面由由圆柱、圆锥、、顺圆弧、逆逆圆弧及螺纹纹等表面组成。。有较严的尺寸寸精度和表面面粗糙度等要要求；球面Sφ50㎜的尺寸公差还还兼有控制该该球面形状（（线轮廓）误误差的作用。。尺寸标注完整整，轮廓描述述清楚。零件件材料为45钢，无热处理理和硬度要求求。②在轮廓曲线上，有三处为圆弧，其中两处为既过象限又改变进给方向的轮廓曲线，因此在加工时应进行机械间隙补偿，以保证轮廓曲线的准确性。③为便于装夹，坯件左端应预先车出夹持部分（双点画线部分），右端面也应先粗车出并钻好中心孔。毛坯选φ60㎜棒料。（3）确定零件的的定位基准和和装夹方式①定位基准确定坯料轴线线和左端大端端面（设计基基准）为定位位基准。②装夹方法左端采用三爪爪自定心卡盘盘定心夹紧，，右端采用活活动顶尖支承承的装夹方式式。（2）选择设备根据被加工零零件的外形和和材料等条件件，选用TND360数控车床。（4）确定加工顺顺序及进给路路线加工顺序按由由粗到精、由由近到远（由由右到左）的的原则确定。。即先从右到到左进行粗车车（留0.25㎜精车余量），，然后从右到到左进行精车车，最后车削削螺纹。该零件从右到到左沿零件表表面轮廓精车车进给，如图图2所示。①选用φ5㎜中心钻钻削中中心孔。②粗车及平端端面选用900硬质合金右偏偏刀，为防止止副后刀面与与工件轮廓干干涉（可用作作图法检验）），副偏角不不宜太小，选选κ=350。③精车选用900硬质合金右偏偏刀，车螺纹纹选用硬质合合金600外螺纹车刀，，刀尖圆弧半半径应小于轮轮廓最小圆角角半径，取rε=0.15～0.2㎜。将所选定的刀刀具参数填入入数控加工刀刀具卡片中（（见表1），以便编程程和操作管理理。5）刀具选择①背吃刀量的的选择轮廓廓粗车循环时时选ap=3㎜㎜，精车ap=0.25㎜；螺纹粗车时时选ap=0.4㎜，逐刀减少，，精车ap=0.1㎜。②主轴转速的的选择车直直线和圆弧时时，选粗车切切削速度vc=90m/min、精车切削速速度vc=120m/min，然后利用公公式vc=πdn/1000计算主轴转速速n（粗车直径D=60㎜，精车工件直直径取平均值值）：粗车500r/min、精车1200r/min。车螺纹时，，参照式（5-1）计算主轴转转速n=320r/min.③进给速度的选选择选择粗粗车、精车每每转进给量，，再根据加工工的实际情况况确定粗车每每转进给量为为0.4㎜/r，精车每转进进给量为0.15㎜/r