学习情境一 第二讲 档销的工艺分析

学习情境一第二讲档销的工艺分析第一页，共五十一页，编辑于2023年，星期二学习情境一芯轴的数控加工《机械零件数控加工》挡销的数控加工工艺分析四川交通职业技术学院第二讲第二页，共五十一页，编辑于2023年，星期二在你学习普通车削加工时，你加工过哪些零件？零件有什么样的结构特点？第三页，共五十一页，编辑于2023年，星期二学生能正确的说出数控车削的加工范围学生能对一般轴类零件进行工艺设计学习目标1第四页，共五十一页，编辑于2023年，星期二根据所掌握的数控加工知识，能说一说数控车削的零件与普通车削的零件在结构上应有哪些特点吗？学习目标检测2第五页，共五十一页，编辑于2023年，星期二

请同学们完成下图中芯轴零件JYZDHX-01的单件加工任务。学习任务3第六页，共五十一页，编辑于2023年，星期二四川交通职业技术学院《机械零件数控加工》零件图第七页，共五十一页，编辑于2023年，星期二四川交通职业技术学院引导案例4牛师傅完成挡销零件JYZDHX-02的单件加工任务。《机械零件数控加工》第八页，共五十一页，编辑于2023年，星期二零件图第九页，共五十一页，编辑于2023年，星期二四川交通职业技术学院第一步：牛师傅制定芯轴零件的加工工艺1、挡销的图纸分析

（1）挡销零件为典型的回转体结构，主要由锥面、外圆柱面和槽等几何要素组成。（2）零件尺寸不大，结构强度较好；（3）材料为45号钢，加工工艺性良好；（4）Ф22和Ф16外圆面尺寸精度要求；各面的表面粗糙度均为3.2。《机械零件数控加工》第十页，共五十一页，编辑于2023年，星期二四川交通职业技术学院（1）选用Ф35的圆钢为毛坯。（2）牛师傅选择G-CNC6135数控车床完成加工，利用数控机床的两轴联动控制加工锥面，即能保证加工质量和精度，同时又能提高生产效率。牛师傅通过零件图纸分析，得出如下结论：（3）牛师傅为挡销制定了如下的加工工序：下料→数车→检验→入库《机械零件数控加工》第十一页，共五十一页，编辑于2023年，星期二四川交通职业技术学院（1）数控车削的主要加工内容有哪些？数控车削加工零件的结构特特点有哪些？（2）在零件图的工艺分析时，工艺人员应重点分析哪些内容？《机械零件数控加工》第十二页，共五十一页，编辑于2023年，星期二四川交通职业技术学院2、确定挡销零件的加工方案（1）端面没有特殊要求，采用粗车+半精车的加工方案（2）外圆面有尺寸精度和表面粗糙度要求，采用粗车+半精车+精车的加工方案

（3）槽为一般的工艺槽，采用由刀宽与槽宽相同的切槽刀一次加工成形或由刀宽小于槽宽的切槽刀多次走刀成形。《机械零件数控加工》第十三页，共五十一页，编辑于2023年，星期二四川交通职业技术学院3、确定数控加工工序的内容及加工顺序牛师傅根据基准先行、刀具集中、先粗后精等工艺设计原则，确定的数车工序的加工内容与加工顺序如下：方案一：粗、精车端面→粗、精车外圆面→切槽→切断。《机械零件数控加工》方案二：粗、精车端面→粗车外圆面→切槽→精车外圆面→切断。第十四页，共五十一页，编辑于2023年，星期二四川交通职业技术学院小知识一在车削加工确定毛坯尺寸时，一般应考虑零件的尺寸大小和毛坯是否要进行热处理，以及零件的加工精度。由于热处理会使材料变形，因此要进行热处理的毛坯尺寸要设计大一些，如零件最大直径大于Φ50，长度小于800mm时，毛坯尺寸放大4mm～8mm；零件最大直径小于Φ50，长度小于800mm时，毛坯尺寸放大5mm～10mm；不进行热处理的毛坯尺寸可设计小一些，如零件最大直径大于Φ50，长度小于800mm时，毛坯尺寸放大4mm～6mm。《机械零件数控加工》第十五页，共五十一页，编辑于2023年，星期二四川交通职业技术学院车削加工方案的选定小知识二序号加工方法公差等级表面粗糙度应用场合1粗车IT13-IT812.5-3.2适用于淬火钢以外的各种金属。2粗车-半精车-精车IT8-IT71.6-0.83粗车-半精车-精车-磨削IT8-IT70.8-0.4用于淬火钢，也可用于未淬火钢，但不适用于有色金属。4粗车-半精车-精车-粗磨精磨IT7-IT60.4-0.1《机械零件数控加工》第十六页，共五十一页，编辑于2023年，星期二四川交通职业技术学院①力求设计、工艺与编程计算的基准统一；②尽量减少装夹次数；③保证夹具的坐标方向与机床的坐标方向相对固定；④避免采用占机人工调整式加工方案，以充分发挥数控机床的效能。4、确定定位与装夹方案《机械零件数控加工》（1）定位装夹的基本原则第十七页，共五十一页，编辑于2023年，星期二四川交通职业技术学院（2）车床常用夹具（a）花盘（c）三爪卡盘（b）四爪卡盘《机械零件数控加工》第十八页，共五十一页，编辑于2023年，星期二四川交通职业技术学院《机械零件数控加工》（3）车床常用夹具装夹方式①三爪自定心卡盘装夹适用于短粗轴、盘类零件的装夹。第十九页，共五十一页，编辑于2023年，星期二两顶尖装夹

适用于长度尺寸较大或加工工序较多的轴类工件。两顶尖装夹工件方便，不需找正，但必须先在工件的两端面钻出中心孔。该装夹方式适用于多工序加工或精加工。第二十页，共五十一页，编辑于2023年，星期二③卡盘和顶尖装夹

车削质量较大的工件时采用一端卡盘夹住，另一端用后顶尖支撑。第二十一页，共五十一页，编辑于2023年，星期二四川交通职业技术学院④双三爪自定心卡盘装夹

适用于精度要求高、变形要求小的长轴类零件跟刀架《机械零件数控加工》第二十二页，共五十一页，编辑于2023年，星期二四川交通职业技术学院⑤四爪卡盘装夹

四爪单动卡盘夹紧力较大，适用于大型或形状不规则的工件。《机械零件数控加工》第二十三页，共五十一页，编辑于2023年，星期二⑥花盘卡盘装夹

花盘卡盘装夹用于不规则零件的装夹。第二十四页，共五十一页，编辑于2023年，星期二四川交通职业技术学院5、选择刀具（1）车刀的类型《机械零件数控加工》第二十五页，共五十一页，编辑于2023年，星期二

内圆车刀

外圆车刀

第二十六页，共五十一页，编辑于2023年，星期二车内圆槽刀车外圆槽刀第二十七页，共五十一页，编辑于2023年，星期二四川交通职业技术学院（2）数控车刀的结构《机械零件数控加工》硬质合金可转位车刀的基本结构第二十八页，共五十一页，编辑于2023年，星期二装无孔刀片，从刀片上方将刀片夹紧。上压式第二十九页，共五十一页，编辑于2023年，星期二装沉孔刀片，螺钉直接穿过刀片孔将刀片夹紧。

螺钉式第三十页，共五十一页，编辑于2023年，星期二装圆孔刀片，利用刀片孔将刀片夹紧杠杆式第三十一页，共五十一页，编辑于2023年，星期二装圆孔刀片，从刀片上方并利用刀片孔将刀片夹紧螺钉上压式第三十二页，共五十一页，编辑于2023年，星期二可转位车刀的特点要求特

点目

的精度高刀片采用M级或更高精度等级的；刀杆多采用精密级的；用带微调装置的刀杆在机外预调好保证刀片重复定位精度，方便坐标设定，保证刀尖位置精度可靠性高采用断屑可靠性高的断屑槽型或有断屑台和断屑器的车刀；采用结构可靠的车刀，采用复合式夹紧结构和夹紧可靠的其它结构断屑稳定，不能有紊乱和带状切屑；适应刀架快速移动和换位以及整个自动切削过程中夹紧不得有松动的要求换刀迅速采用车削工具系统；采用快换小刀夹迅速更换不同形式的切削部件，完成多种切削加工，提高生产效率刀片材料较多采用涂层刀片满足生产节拍要求，提高加工效率刀杆截形较多采用正方形刀杆，但因刀架系统结构差异大，有的需采用专用刀杆刀杆与刀架系统匹配第三十三页，共五十一页，编辑于2023年，星期二（2）刀片的型号及应用第三十四页，共五十一页，编辑于2023年，星期二四川交通职业技术学院《机械零件数控加工》ISO标准硬质合金刀具刀片形状的表示规则第三十五页，共五十一页，编辑于2023年，星期二第三十六页，共五十一页，编辑于2023年，星期二四川交通职业技术学院正三角形刀片：

可用于主偏角为60°或90°91°的外圆车刀、端面车刀和内孔车刀。特点：刀尖角小、强度差、耐用度低、只宜用较小的切削用量。第三十七页，共五十一页，编辑于2023年，星期二四川交通职业技术学院《机械零件数控加工》第三十八页，共五十一页，编辑于2023年，星期二四川交通职业技术学院正方形刀片

刀尖角为90°。主要用于主偏角为45°、60°、75°等的外圆车刀、端面车刀和镗孔刀。优点：强度和散热性能均有所提高，通用性较好。《机械零件数控加工》第三十九页，共五十一页，编辑于2023年，星期二四川交通职业技术学院《机械零件数控加工》第四十页，共五十一页，编辑于2023年，星期二四川交通职业技术学院正五边形刀片：

刀尖角为108°。优点：强度、耐用度高、散热面积大。缺点：切削时径向力大，只宜在加工系统刚性较好的情况下使用。《机械零件数控加工》第四十一页，共五十一页，编辑于2023年，星期二第四十二页，共五十一页，编辑于2023年，星期二四川交通职业技术学院

菱形刀片：用于成形表面和圆弧表面的加工。《机械零件数控加工》第四十三页，共五十一页，编辑于2023年，星期二四川交通职业技术学院《机械零件数控加工》第四十四页，共五十一页，编辑于2023年，星期二四川交通职业技术学院

圆形刀片：用于成形表面和圆弧表面的加工。《机械零件数控加工》第四十五页，共五十一页，编辑于2023年，星期二四川交通职业技术学院（1）外圆面粗加工时一般选择小的主偏角（如45°、75°、90°）、大的刀尖角（如S、C、W刀片）和负的刃倾角（λs＜0），以及较大的刀尖圆弧半径（一般半径r＞0.4mm），此时刀具强度好，吃刀量可大。

（2）外圆面精加工时尽量选择大的主偏角（如91°、93°）、正的刃倾角（λs＞0，因为正的刃倾角一方面可控制切屑流向待加工表面，另一方面也可减小径向力，避免振动），以及较小的刀尖圆弧半径（一般半径r＜0．3mm，刀尖半径愈小，径向力愈小，愈不易引起振动）。小知识七《机械零件数控加工》第四十六页，共五十一页，编辑于2023年，星期二四川交通职业技术学院挡销零件加工的刀具：《机械零件数控加工》数控加工刀具卡产品名称及代号零件名称图纸号JYZDHX-02挡销JYZDHX-02编号内容刀具名称、规格备注T01车端面S刀片45°端面刀T02车外圆面T刀片91°外圆车刀T03切槽刀和切断宽1.8切槽刀编制审核时间第四十七页，共五十一页，编辑于2023年，星期二四川交通职业技术学院①背吃刀量的选择在中等功率机床上，粗加工的背吃刀量可达3～5mm；半精加工的背吃刀量取0.5～2mm；精加工的背吃刀量取0.2～1.5mm。6、切削用量的确定②进给速度（进给量）进给速度νf可以按公式νf=f×n计算，式中f表示每转进给量，粗车时一般取0.3～0.8mm/r；精车时常取0.1～0.3mm/r；切断时常取0.05～0.2mm/r。《机械零件数控加工》第四十八页，共五十一页，编辑于2023年，星期二四川交通职业技术学院③切削速