第四章数控车削加工工艺及设备(NXPowerLite)

电子教案周晓宏主编数控加工工艺与设备SHUKONGJIAGONGGONGYIYUSHEBEI第章四数控车削加工工艺及设备第三节典型零件的数控车削加工工艺分析一、轴类零件数控车削加工工艺图4-18典型轴类零件 采用三爪自定心卡盘定心夹紧，右端采用活动顶尖支承的装夹方式。第章四数控车削加工工艺及设备第三节典型零件的数控车削加工工艺分析1.零件图工艺分析工艺措施1）几个精度要求较高的尺寸，编程时不必取平均值，而全部取其基本尺寸即可。2）轮廓上，三处圆弧，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）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φ60mm棒料。2.选择设备选用TND360数控车床

3.确定零件的定位基准和装夹方式（1）定位基准坯料轴线和左端大端面(设计基准)为定位基准。（2）装夹方法第章四数控车削加工工艺及设备第三节典型零件的数控车削加工工艺分析加工顺序按由粗到精、由近到远(由右到左)的原则确定。即先从右到左进行粗车(留0.25mm精车余量)，然后从右到左进行精车，最后车削螺纹。4.确定加工顺序及进给路线1）选用φ5mm中心钻钻削中心孔。2）粗车及平端面选用90°硬质合金右偏刀，副偏角κ'r不宜太小，选κ'r＝35°。3）精车选用90°硬质合金右偏刀。5.刀具选择表4-6数控加工刀具卡片产品名称或代号×××零件名称典型轴零件图号×××序号刀具号刀具规格名称数量加工表面备注1T01φ5中心钻1钻φ5mm中心孔2T02硬质合金90°外圆车刀1车端面及粗车轮廓右偏刀3T03硬质合金90°外圆车刀1精车轮廓右偏刀4T04硬质合金60°外外螺车刀1车螺纹编制×××审核×××批准×××共页第页 粗车每转进给量为0.4mm/r，精车每转进给量为0.15mm/r，根据公式υf＝nf计算粗车、精车进给速度分别为200mm/min和180mm/min。 车直线和圆弧时，υc＝90m/min、精车切削速度υc＝120m/min，利用公式υc＝πdn／1000计算主轴转速n：粗车n=500r/min、精车n=1200r/min。 轮廓粗车循环时选ap

＝3mm，精车ap＝0.25mm；螺纹粗车时选ap＝0.4mm，逐刀减少，精车ap＝0.1mm。第章四数控车削加工工艺及设备第三节典型零件的数控车削加工工艺分析6.切削用量选择（1）背吃刀量的选择（2）主轴转速的选择（3）进给速度的选择第章四数控车削加工工艺及设备第三节典型零件的数控车削加工工艺分析表4-7典型轴类零件数控加工工艺卡片单位名称×××产品名称或代号零件名称零件图号×××典型轴×××工序号程序编号夹具名称使用设备车间001×××三爪卡盘和活动顶尖TND360数控车床数控中心工序号工步内容刀具号刀具规格/mm主轴转速/r•min-1进给速度/mm•min-1背吃刀量/mm备注1平端面T0225×25500手动2钻中心孔T01φ5950手动3粗车轮廓T0225×255002003自动4精车轮廓T0325×2512001800.25自动5粗车螺纹T0425×253209600.4自动6精车螺纹T0425×253209600.1自动编制×××审核×××批准×××年月日共页第页第章四数控车削加工工艺及设备第三节典型零件的数控车削加工工艺分析二、轴套类零件数控车削加工工艺图4-19锥孔螺母套零件图1)带公差的尺寸，除内螺纹退刀槽尺寸公差值较大，编程时可取平均值24.958外,其他尺寸取基本尺寸即可。第章四数控车削加工工艺及设备第二节数控车削加工工艺的制定1．零件工艺分析

2)左右端面均为多个尺寸的设计基准，相应工序加工前，应该先将左右端面车出来。3)内孔圆锥面加工完后，需掉头再加工内螺纹2．确定装夹方案加工内孔时以外圆定位用三爪自动定心卡盘夹紧。加工外轮廓时以坯件左端面和轴心线为定位基准，为此需要设计一心轴装置。3．确定加工顺序及走刀路线图4-20外轮廓车削心轴定位装夹方案图4-21外轮廓车削走刀路线第章四数控车削加工工艺及设备第三节典型零件的数控车削加工工艺分析4．刀具选择1)车削端面选用45°硬质合金端面车刀。2)φ4中心钻，钻中心孔以利于钻削底孔时刀具找正。3)φ31.5高速钢钻头，钻内孔底孔。4)粗镗内孔选用内孔镗刀。5)内孔精加工选用φ32铰刀。6)螺纹退刀槽加工选用5mm内槽车刀。7)内螺纹切削选用60°内螺纹车刀。8)选用93°硬质合金右偏刀，副偏角选35°,自右到左车削外圆表面。9)选用93°硬质合金左偏刀，副偏角选35°,自左到右车削外圆表面。第章四数控车削加工工艺及设备第三节典型零件的数控车削加工工艺分析1)按加工顺序将各工步的加工内容、所用刀具及切削用量等填入表4-8数控加工工序卡片中。2)将选定的各工步所用刀具的刀具型号、刀片型号、刀片牌号及刀尖圆弧半径等填入表4-9数控加工刀具卡片中。3)将各工步的进给路线(图4-21)，绘成文件形式的进给路线图。6．填写工艺文件1）根据被加工表面质量要求、刀具材料和工件材料，参考切削用量手册或有关资料选取切削速度与每转进给量。2）根据公式n=1000vc/πd和公式vf=fn计算主轴转速与进给速度(计算过程略)，计算结果填入表4-8工序卡中。3）车螺纹时主轴转速根据公式n≤1200/p-k计算，进给速度由系统根据螺距与主轴转速自动确定。5.确定切削用量第章四数控车削加工工艺及设备第三节典型零件的数控车削加工工艺分析表4-8数控加工工序卡片(单位名称)数控加工工序卡片产品名称或代号零件名称材料零件图号数控车工艺分析实例锥孔螺母套45钢工序号程序编号夹具编号使用设备车间CJK6240数控中心工步号工步内容刀具号刀具规格（mm）主轴转速(r/min)进给速度(mm/min)背吃刀量（mm）备注1平端面T0125×253201手动2钻中心孔T02φ49502手动3钻孔T03φ32.520015.75手动4镗通孔至尺寸φ31.9mmT0420×20320400.2自动5铰孔至尺寸φ320+0.033

T05φ32320.1手动6粗镗内孔斜面T0420×20320400.8自动7精镗内孔斜面保证(1∶5)±6'T0420×20320400.2自动8粗车外圆至尺寸φ71mm光轴T0825×253201手动9掉头车另一端面，保证长度尺寸76mmT0125×25320自动编制审核批准共1页第1页第章四数控车削加工工艺及设备第三节典型零件的数控车削加工工艺分析表4-8数控加工工序卡片(单位名称)数控加工工序卡片产品名称或代号零件名称材料零件图号数控车工艺分析实例锥孔螺母套45钢工序号程序编号夹具编号使用设备车间CJK6240数控中心工步号工步内容刀具号刀具规格（mm）主轴转速(r/min)进给速度(mm/min)背吃刀量（mm）备注10粗镗螺纹底孔至尺寸φ34mmT0420×20320400.5自动11精镗螺纹底孔至尺寸φ34.2mmT0420×20320250.1手动12切5mm内孔退刀槽T0616×16320手动13φ34.2mm孔边倒角2×45°T0716×16320自动14粗车内孔螺纹T0716×163200.4自动15精车内孔螺纹至M36×2-7HT0716×163200.1自动16自右至左车外表面T0825×25320300.2自动17自左至右车外表面T0925×25320300.2自动编制审核批准共1页第1页续表第章四数控车削加工工艺及设备第三节典型零件的数控车削加工工艺分析表4-9数控加工刀具卡片产品名称或代号数控车工艺分析实例零件名称锥孔螺母套零件图号程序编号工步号刀具号刀具规格名称数量加工表面刀尖半径（mm)备注1T0145°硬质合金端面车刀1车端面0.52T02φ4中心钻1钻φ4mm中心孔3T03φ31.5mm的钻头1钻孔4T04镗刀1镗孔及镗内孔锥面0.45T05φ32mm的铰刀1铰孔6T06内槽车刀1切5mm宽螺纹退刀槽0.47T07内螺纹车刀1车内螺纹及螺纹孔倒角0.38T0893°右手偏刀1自右至左车外表面0.29T0993°左手偏刀1自左至右车外表面0.2编制审核批准共1页第1页第章四数控车削加工工艺及设备第三节典型零件的数控车削加工工艺分析三、盘类零件数控车削加工工艺图4-22带孔圆盘1．零件图工艺分析2．选择设备

3．确定零件的定位基准和装夹方式(1)定位基准(2)装夹方法4．制定加工方案1)粗车外圆及端面2)粗车内孔3)精车外轮廓及端面4)精车内孔第章四数控车削加工工艺及设备第三节典型零件的数控车削加工工艺分析5．刀具选择及刀位号图4-23刀具及刀位号表4-10带孔圆盘数控加工刀具卡片产品名称或代号×××零件名称带孔圆盘零件图号×××序号刀具号刀具规格名称数量加工表面备注1T01硬质合金外圆车刀1粗车端面、外圆2T04硬质合金内孔车刀1粗车内孔3T07硬质合金外圆车刀1精车端面、外轮廓4T08硬质合金内孔车刀1精车内孔编制×××审核×××批准×××共页第页6．确定切削用量(略)第章四数控车削加工工艺及设备第三节典型零件的数控车削加工工艺分析7．数控加工工艺卡片拟订表4-11带孔圆盘的数控加工工艺卡片单位名称×××产品名称或代号零件名称零件图号×××带孔圆盘×××工序号程序编号夹具名称使用设备车间001×××三爪卡盘Vturn-20数控车床数控中心工步号工步内容刀具号刀柄规格/rnrn主轴转速/r•min-1进给速度/mm•min-1背吃刀量/rnrn备注1粗车端面T0120×20400802粗车外圆T0120×20400803粗车内孔T04φ2