套类零件加工(2015国培数控班李秀峰)

零件数控车床编程与加工

套类零件的加工

2015国培数控班李秀峰

目录职业能力教学内容教学框架设计第一部分：工作任务描述第二部分：学习情境教学设计套类零件的车削加工职业能力1.能对套类零件进行数控车削加工工艺分析并制定加工工

艺路线。2.能正确选择套类零件数控车削加工所用刀具材料及刀具

几何参数，并能正确使用所选刀具进行加工。3.能合理选择加工类零件所用切削用量。4.能正确编写该类零件的数控车削加工程序。5.能合理使用数控车床对该类零件进行加工。6.能选择并使用相关量具对该类零件进行质量检测。7.能对该类零件进行质量评估并能初步分析超差原因。8.能制定该类零件数控车削加工工艺规程。9.能选择、使用该类零件加工夹具。10.能计算该类零件加工过程尺寸链尺寸。套类零件的车削加工教学内容1.含端面、外圆、圆弧、锥度、内孔综合套类零

件车削加工工艺2.刀具选用、切削用量选用3.零件的加工及检查等内容

套类零件的车削加工第一部分：工作任务描述第二部分：学习情境教学设计教学框架设计第一部分：工作任务描述1.加工零件项目任务名称：典型套类零件的车削加工。2.零件类型描述：

该零件属于较简单的套类零件，是使用数控车床加工的基本零件轮廓形状。是数控车削加工中难度较低的基本零件之一。3.任务内容描述：

已知毛坯材料为45钢，毛坯尺寸为Ф45mm×100mm的棒料。制定零件加工工艺，编写零件加工程序，并在仿真软件上进行虚拟操作加工，最后在数控车床上进行实际操作加工，并对加工后的零件进行检测、评价。第一部分：工作任务描述第二部分：学习情境教学设计学习目标1.掌握套类零件加工工艺制定方案。2.掌握套类零件编程方法并能在仿真软件上进行虚拟操作加工。3.能将零件正确安装在三爪卡盘上。4.能将外圆车刀、切槽刀、镗孔刀、正确安装在刀架上以及中心钻、钻头在尾座上的正确安装。5.正确摆放操作加工所需工具、量具。6.能按操作规范合理使用ck6136s卧式数控车床，并完成套类零件的加工。7.能正确使用游标卡尺套类零件进行检测。8.能对所完成的零件进行评价及超差原因分析。第二部分：学习情境教学设计学习内容1.根据零件图纸进行零件工艺信息分析，确定加工顺序，并填入相应的卡片中。2.合理选择适合该零件加工的刀具，并完成相应卡片的填写。3.合理选择适合该零件加工的切削用量，并完成相应卡片的填写。4.合理选择该零件工件坐标原点，确定走刀路线，并完成相应卡片的填写。5.根据该零件编程要求计算基点坐标，完成相关的尺寸链计算。6.根据该零件的加工要求编制程序清单，进行虚拟及实际操作加工。7.正确选择并使用相关量具对该零件进行检测，完成相应卡片的填写。8.学习零件加工质量评价及超差原因分析的方法。第二部分：学习情境教学设计

宏观教学方法

项目教学法任务单元训练法教学方法

微观教学方法

演示法讲述法讨论法仿真法实操法引导法范例法第二部分：学习情境教学设计学习环境设计环境1：“教、学、做一体化”多媒体教学平台环境2：数控编程与仿真加工实训中心环境3：数控加工教学实训基地环境4：数控加工工量具室环境5：数控加工备料室第二部分：学习情境教学设计1.制定工艺方案2.编制程序、仿真操作加工3.实际操作加工4.零件检测5.学习评价学习环节设计学习环节一：制定工艺方案1.1分析零件图工艺信息：填写零件图工艺信息分析卡片表1-1零件图工艺信息分析卡片学习环节一：制定工艺方案、学习环节一：制定工艺方案1.2确定加工顺序：小组讨论，听取学生的决策意见，学生填写卡片，见表1-2。表1-2加工顺序卡片学习环节一：制定工艺方案学习环节一：制定工艺方案学习环节一：制定工艺方案学习环节一：制定工艺方案学习环节一：制定工艺方案学习环节一：制定工艺方案

1.3选择刀具：教师提出问题，学生查阅资料，听取学生的决策意见，学生填写刀具卡片见表1-3。数控车床一般均使用机夹可转位车刀。本零件为45号钢，对刀片材料无特殊要求，刀片均选用常用的涂层硬质合金刀片。对于本例由于零件表面由内外圆柱面、内圆锥面、顺圆弧、及外槽等表面组成。选择外圆车刀、外切槽刀、镗孔刀、及中心钻、钻头进行加工。所以重点在于刀具刀片形状的选择。机夹可转位车刀所使用的刀片为标准角度。1.外圆表面加工选择数控车床常用菱形刀片，刀尖角选择为80°。主偏角93°，所选刀片刀尖圆弧半径为0.4mm。因本工件的表面质量要求不高故粗精加工外圆表面使用一把刀具即可。2.槽刀选用机夹刀，标准刀具角度，以便磨损时易于更换。选择3.5mm宽刀片学习环节一：制定工艺方案3.内镗孔刀采用机夹刀，缩短换刀时间，无需刃磨刀具，具有较好的刚性，能减少振动变形和防止产生振纹。4.中心钻有二种型式：A型：不带护锥的中心钻、B型：带护锥的中心钻，加工直径d=1～10mm的中心孔时,通常采用不带护维的中心钻(A型);工序较长、精度要求较高的工件，为了避免60度定心锥被损坏，一般采用带护锥的中心锥（B型）。因此，该零件选择A型中心钻即可。5.选择Φ16mm高速钢钻头。学习环节一：制定工艺方案表1-3刀具卡片学习环节一：制定工艺方案学习环节一：制定工艺方案1.4选择切削用量：小组讨论，学生查阅资料，听取学生的决策意见，学生填写切削用量卡片，见表1-4。1、外圆粗加工：首先取ap=3.0mm；其次取f=0.2mm/r；最后取Vc=120m/min。然后根据公式计算出主轴转速=1000r/min，根据公式=计算出进给速度=200mm/min，留精车余量0.2～0.5mm，填入表1-4中。2、外圆精加工:首先取ap=0.3mm；其次取f=0.08mm/r；最后取Vc=200m/min。然后根据公式计算出主轴转速=1500r/min，根据公式=计算出进给速度=100mm/min，填入表1-4中。学习环节一：制定工艺方案槽的加工:

首先取ap=4mm。其次取f=0.05mm/r;最后取Vc=80m/min。然后根据公式计算出主轴转速=600r/min，根据公式=计算出进给速度=30mm/min，填入表1-4中。内孔粗加工：首先取ap=2.0mm；其次取f=0.2mm/r；最后取Vc=60m/min。然后根据公式计算出主轴转速=500r/min，根据公式=计算出进给速度=100mm/min，留精车余量0.2～0.3mm，填入表1-4中。学习环节一：制定工艺方案5、内孔精加工：首先取ap=0.3mm；其次取f=0.04mm/r；最后取Vc=170m/min。然后根据公式计算出主轴转速=1200r/min，根据公式=计算出进给速度=60mm/min，填入表1-4中。学习环节一：制定工艺方案表1-4切削用量卡片学习环节二:编制数控加工程序、仿真操作加工G01Z-10F0.04X24Z-30W-10G03X16W-6R12N2G01X15G00X100Z100M05M30%2.1编制程序清单，并填入表2-1，2-2。表2-1数控加工程序清单学习环节二:编制数控加工程序、仿真操作加工X44W-2N2G01X45G00X100Z100T0202G00Z-70S600G00X46G01X32F0.05G04P2000G00X46Z-69.5G01X32F0.05G04P2000G00X100Z100M05M30%学习环节二:编制数控加工程序、仿真操作加工2.2仿真操作加工打开vnuc3.0数控仿真加工选择机床机床回零点选择毛坯、材料、夹具、安装工件安装刀具建立工件坐标系上传NC语言自动加工仿真加工后工件如图：学习环节三：实际操作加工3.1毛坯、刀具、工具、量具准备①将Ф45mm×100mm的棒料毛坯正确安装在三爪卡盘上②将93°外圆车刀正确安装在刀架1号刀位上;外切槽刀正确安装在刀架2号刀位上；外螺纹刀正确安装在3号刀位上③正确摆放所需工具、量具3.2程序输入与编辑①开机②回参考点③输