锥面配合件的加工

数控车床加工情境十一锥面配合件的加工教学流程自测与检查4工作任务实施3计划、决策2任务布置与资讯1按钮评价5一、任务布置与资讯工作任务按钮一、任务布置与资讯信息资源按钮组合件，俗称配合件，是指由两个或两个以上零件相互配合所组成的组件。与单一零件的车削加工比较，组合件的车削不仅要保证组合件中各个零件的加工质量，而且还需要保证各个零件按规定组合装配后的技术要求。因此，在制定组合件的加工工艺方案和进行加工时，应须特别注意。1、组合件的车削工艺方法一、任务布置与资讯信息资源按钮（1）组合件加工的工艺分析：①分析组合件的装配关系准确认识组合件的装配关系，确定基准件，即直接影响组合件装配后各零件相互位置精度的主要零件。②首先车削基准零件加工时，首先车出基准零件，然后根据装配关系的顺序，依次加工其他零件。1、组合件的车削工艺方法一、任务布置与资讯信息资源按钮（1）组合件加工的工艺分析：③保证组合件的装配精度车削组合件其他零件时，应按已加工的基准零件及其他零件的实测结果相应调整，充分使用已有基准件做及时检验，调整程序保证配合精度。④加工方法内外圆锥的配合，一般以外圆锥作为基准零件首先加工，然后加工内圆锥，使用涂色法检查其接触面。1、组合件的车削工艺方法一、任务布置与资讯信息资源按钮（2）注意事项①影响零件配合精度的各个尺寸（径向尺寸和轴向尺寸），应尽量加工至两极限尺寸的中间值，且加工误差应控制在图样允许误差的1/2；各表面的几何形状误差和表面间的相对位置误差应尽可能小。②锥面配合时，锥面达圆锥角误差要小，车削时，车刀刀尖应与锥体轴线等高，避免加工中产生圆锥素线的直线度误差。③零件的各加工表面必须锐角倒钝，毛刺应清理干净。1、组合件的车削工艺方法一、任务布置与资讯信息资源按钮在FANUC0i数控系统中，可以使用自动倒角指令，实现任意角度倒角/拐角圆弧。在直线插补和直线插补程序段之间在直线插补和圆弧插补程序段之间在圆弧插补和直线插补程序段之间在圆弧插补和圆弧插补程序段之间2、数控车削自动倒角指令应用一、任务布置与资讯信息资源按钮（1）指令格式C__倒角；R__拐角圆弧过渡；（2）说明上面的指令加在直线插补（G01）或圆弧插补（G02/G03）程序段的末尾时，加工中自动在拐角处加上倒角或过渡圆弧。2、数控车削自动倒角指令应用一、任务布置与资讯信息资源按钮（3）示例①在C之后，指定从虚拟拐点到拐角起点或终点的距离。虚拟拐点是假定不执行倒角的话，实际存在的拐角点。2、数控车削自动倒角指令应用一、任务布置与资讯信息资源按钮（3）示例②在R之后，指定拐角圆弧的半径。2、数控车削自动倒角指令应用二、计划、决策制定工艺1、零件图分析按钮图样内容获取的信息零件材料

45＃钢毛坯尺寸φ50×130棒料、φ60×85mm零件加工部位多个不同尺寸的外圆、端面、倒角；莫氏5号内外锥面配合是重点加工部位。零件尺寸公差多为9级、10级精度，另注意保证配合后尺寸精度要求。零件表面粗糙度重点为两配合锥面表面质量Ra1.6，和作为顶尖的尖部表面Ra1.6，其他Ra3.2。零件技术要求锐角倒钝C0.5和去毛刺。二、计划、决策工作计划2、确定装夹方案根据零件图要求、毛坯等情况，确定工艺方案及加工路线。锥柄与锥套为典型的莫氏圆锥配合，装配总长为152.5mm，为了保证零件间相互配合精度，所以加工难度稍大，必须要有严格的尺寸要求，在加工中应该先加工锥柄，并以此为基准来加工锥套。由于是单件生产，毛坯长度方向余量较小，因此两零件都需要二次装夹完成加工。。按钮二、计划、决策工作计划3、确定加工顺序首先加工锥柄：（1）夹持φ50mm毛坯外圆，外伸70mm左右，找正；（2）对刀，设零件外伸端面中心为编程原点；（3）粗车60°顶尖、φ36、φ45外圆，留1mm精车余量；（4）依次精车顶尖部分外轮廓至尺寸要求；（5）调头，垫铜皮夹持φ36mm外圆，找正；（6）保总长并对刀；（7）粗车φ28mm外圆和莫氏5号锥面，留1mm精车余量；（8）依次精车φ28mm外圆和莫氏5号锥面至尺寸要求；按钮二、计划、决策工作计划3、确定加工顺序再加工锥套：（1）夹持φ60mm毛坯外圆，外伸60mm左右，找正；（2）对刀，设零件外伸端面中心为编程原点；（3）钻φ25mm通孔；（4）粗车φ58外圆和莫氏5号的内锥孔、φ42、φ30的内孔，留1mm精车余量；（5）依次精车零件内外轮廓至尺寸要求；（6）调头，垫铜皮夹持φ58mm外圆，外伸30mm左右，找正；（7）保总长并对刀；（8）粗、精车φ50外圆至尺寸要求；（9）φ30孔口倒角；按钮二、计划、决策工作计划4、工量刀具选用卡

按钮刀号刀具类型刀片规格ap（mm）f（mm/r）n（r/min）T0101外圆车刀MCLNR2020K12CNMG1204041.50.21100T0202内孔车刀S20M-SCLCR09CNMG09030410.11000T0303端面车刀可用普通焊接车刀手动700尾座Φ25麻花钻手动300二、计划、决策工作计划4、工量刀具选用卡

按钮序号量具名称规格精度1游标卡尺0～200mm0.022外径千分尺25～50mm0.013外径千分尺50～75mm0.014内径千分尺30～40mm0.005mm5内径千分尺40～50mm0.005mm6角度尺0°～320°2′7圆锥量规莫氏5二、计划、决策工作计划5、数控加工工艺卡

按钮零件名称锥柄零件零件图号11-3系统FANUC0i-TC材料45钢工序简图工序号工步工步内容刀具切削用量ap（mm）F（mm/r）n（r/min）11平端面T0303手动7002粗车60°顶尖、φ36mm和φ45mm外圆，留1mm精车余量T01011.50.257003精车60°顶尖、φ36mm和φ45mm外圆T01010.50.15110021平端面，保总长125mmT0303手动7002粗车φ28mm外圆、莫氏5圆锥，留1mm精车余量T01011.50.257003精车φ28mm外圆、莫氏5圆锥T01010.50.151100二、计划、决策工作计划5、数控加工工艺卡

按钮零件名称锥套零件零件图号11-2系统FANUC0i-TC材料45钢工序简图工序号工步工步内容刀具切削用量ap（mm）F（mm/r）n（r/min）11平端面T0303手动7002钻孔φ25mm麻花钻手动3003粗车φ5mm8外圆，留1mm精车余量T01011.50.257004精车φ58mm外圆T01010.50.1511005粗车莫5内锥、φ42mm和φ30mm内孔，留1mm精车余量T02021.50.257006精车莫5内锥、φ42mm和φ30mm内孔T02020.50.15110021平端面，保总长80mmT0303手动7002粗车φ50mm外圆，留1mm精车余量T01011.50.257003精车φ50mm外圆T01010.50.1511004Φ30mm内孔孔口倒角T02020.151100三、任务实施编写程序按钮锥柄加工程序

程序段号程序段说明N05O1101;程序号；N10G99;设置进给量F单位（mm/r）；N15T0101;调1号外圆车刀，同时建立工件坐标系；N20M03S700;主轴正转，转速700r/min；N25G00X50.Z2.;刀具快速接近工件，定位；N30G71U1.5R0.5;粗车循环；N35G71P40Q70U1.W0F0.25;N40G00X0Z2.;N45G01Z0F0.15;N50X36.Z-31.2;N55W-25.;N60X45.;N65W-5.;N70G01X50.;N75G00100.100.;N80M05;N85M00;程序暂停（测量工件）；N90T0101;调1号刀（调整刀具补偿值）；N95M03S1100;N100G00X50.Z2.N105G70P40Q70;精车顶尖部分外轮廓；N110G00X100.Z100.;N115M30;程序段号程序段说明N05O1102;程序号；N10G99;设置进给量F单位（mm/r）；N15T0101;调1号外圆车刀，同时建立工件坐标系；N20M03S700;主轴正转，转速700r/min；N25G00X50.Z2.;刀具快速接近工件，定位；N30G71U1.5R0.5;粗车循环；N35G71P40Q60U1.W0F0.25;N40G00X28.Z2.;N45G01Z-8.F0.15;N50X42.062;N55X45.W-55.8;N60G01X50.;N65G00X100.Z100.;N70M05;N75M00;程序暂停（测量工件）；N80T0101;调1号刀（调整刀具补偿值）；N85M03S1100;N90G00X50.Z2.N95G70P40Q60;精车莫氏圆锥部分轮廓；N100G00X100.Z100.;N105M30;三、任务实施编写程序按钮锥套加工程序

程序段号程序段说明N05O1103;程序号；N10G99;设置进给量F单位（mm/r）；N15T0101;调1号外圆车刀，同时建立工件坐标系；N20M03S700;主轴正转，转速700r/min；N25G00X59.Z2.;刀具快速接近工件，定位；N30G01Z-56.F0.25;粗车φ58mm外圆，留1mm精车余量；N35G00X100.Z100.;退刀；N40M05;主轴停止；N45M00;程序暂停（测量工件）；N50T0101;调1号刀（调整刀具补偿值）；N55M03S1100;N60G00X58.Z2.;N65G01Z-56.F0.15;精车φ58mm外圆；N70X61.;N75G00X100.Z100.;N80M05;N85M00;程序暂停（测量工件保证精度）；N90T0202;调2号内孔车刀；N95M03S700;N100G00X60.Z2.N105G71U1.5R0.5;N110G71P115Q140U1.W0F0.25;N115G00X30.Z2.;N120G01X44.399Z0C1.F0.25;自动倒角指令；N125X42.Z-45.586;N130Z-57.5N135W-24.;N140G01X28.;N145G00X100.Z100.;N150M05;N155M00;程序暂停（测量工件）；N160T0202;调2号刀（调整刀具补偿值）N165M03S1100;N170G00X30.Z2.N175G70P115Q140;N180G00X100.Z100.;N185M30;程序段号程序段说明N05O1104;程序号；N10G99;设置进给量F单位（mm/r）；N15T0101;调1号外圆车刀，同时建立工件坐标系；N20M03S700;主轴正转，转速700r/min；N25G00X60.Z2.;刀具快速接近工件，定位；N30G90X57.Z-25.F0.25;粗车φ50mm外圆，留1mm精车余量；N35X54.;N40X51.;N45G00X100.Z100.;退刀；N50M05;主轴停止；N55M00;程序暂停（测量工件）；N60T0101;调1号刀（调整刀具补偿值）；N65M03S1100;N70G00X50.Z2.;N75G01Z-25.F0.15;精车φ50mm外圆；N80X59.;N85G00X100.Z100.;N90M05;N95M00;程序暂停（测量工件保证精度）；N100T0202;调2号内孔车刀；N105M03S700;N110G00X32.Z2.;N115G01Z0F0.15;N120X28.Z-2.;孔口倒角C1；N125G00Z100.;N130X100.;N135M30;三、任务实施零件加工按钮序号操作步骤操作要求及注意事项1安全教育安全生产教育；学习《数控车工操作规范》；检查工装、防护用品是否穿戴整齐。2加工前准备按照工艺卡片准备毛坯、工量夹具；数控车床开机前安全检查；机床上电，开启系统，返参。3装夹毛坯工件装夹到卡盘上，保证工件伸出60mm。4安装刀具对照工艺卡中的刀位号进行安装。（1号外圆车刀，2号内孔车刀。3号端面车刀）5对刀试切对刀：车端面对Z方向，切外圆对X方向（详见数控车床操作章节）。注意对刀后要检查对刀结果是否正确，再进行加工。6输入各加工程序对照程序单认真检查程序。（程序输入完成后，对于有模拟加工的机床要进行模拟加工，检查程序是否正确）7粗加工锥柄第一端注意1号刀安装刀尖高度要严格与主轴轴线同高，否则锥柄顶尖尖部难以保证。8测量工件，修调刀补参数根据测量结果进行刀具补偿参数的修调。三、任务实施零件加工按钮序号操作步骤操作要求及注意事项9精加工锥柄第一端部分机床需要注意，换转速是否需要换挡。10检测11掉头装夹垫铜皮夹持φ36mm外圆，以φ45mm外圆台阶轴向定位，手动车端面，保总长125mm，对刀（仅Z向）。12加工第二端参照7-10步骤完成加工，并去毛刺。重点检测莫氏5号锥度（相关检测工具使用详见《锥面的加工》项目），为确保锥度尺寸，可增加一次半精车。13加工锥套第一端参照7-10步骤完成加工。注意内孔车刀的有效加工长度是否满足加工需要。14加工锥套第二端参照7-10步骤完成加工，内锥面半精加工后要利用锥柄配做，通过涂色检验，保证锥面接触面积