凹槽类零件的编程与加工课件

凹槽類零件的編程與加工

基礎知識：凹槽加工工藝簡介（1）凹槽加工的特點。

外圓切槽加工：對於粗加工寬槽或方肩間的車削，最常用的加工方法為多步切屑、陷入車削和坡走車削，需要單獨的精加工。如果槽寬比槽深小，則推薦執行多步切槽工序；如果槽寬比槽深要大，則推薦使用陷入車削工序；如果棒材或零件細長或強度低，推薦進行坡走車削。端面切槽加工：在零件端面上進行軸向切槽需選用端面切槽刀具以實現圓形切槽，分多步進行切削槽，保持低的軸向進給率，以避免切屑堵塞。從切削最大直徑開始，並向內切削以獲取最佳切屑控制。內溝槽加工：與外圓切槽的方法相似，確保排屑通暢和最小化振動趨勢。在切削寬槽時，特別是當使用窄刀片進行多步切槽或陷入切槽，能有效地降低振動趨勢。從孔底部開始並向外進行切削有助於排屑，在粗加工時，應使用最佳的左手或右手型刀片選擇來引導切屑。2．刀具的選擇

切斷刀的刀柄選擇原則：盡可能降低刀具偏斜和振動趨勢，一般選擇具有最小懸深的刀柄或刀板，選擇盡可能大的刀柄尺寸，選擇盡可能大刀片座（寬）的刀板或刀柄，選擇不小於插入長度的刀板高度，刀具懸深不應超過8倍的刀片寬度。

刀片的選擇：刀片共三種類型：中置型（N），其切削刃與刀具的進給方向（主偏角0度）成直角，中置型刀片可提供堅固的切削力，其切削力主要為徑向切削力，具備穩定的切削作用、良好的切屑形成和長的刀具壽命以及成直線進行切削；右手（R）和左手（L）型刀片，兩者都有一定角度的主偏角，適用於對工件切口末端進行精加工，選擇合適的刀片左右手，便於切削刃的前角靠近切斷部分，去除工件毛刺和飛邊。

刀片寬度的選擇：一方面要考慮到刀具強度和穩定性，另一方面又要同時考慮到節省工件材料和降低切削力。對於小直徑棒材或零件的切斷，選擇較小的刀片寬度和鋒利的切削刃來降低切削力。切斷薄壁管材時，可使用寬度尺可能小的鋒利刀片來降低切削力。端面深孔加工迴圈指令G74

按照G74端面深孔加工迴圈程式指令，進行如圖９-４所示的加工動作，A點為G74迴圈起始點，（X_，Z_）為G74迴圈終點座標，A點至B點的距離為X方向總的切削量，A點至C點的距離為Z方向總的切深量。在此迴圈中，可以處理外形切削的斷屑，另外，如果省略地址X（U）、P，只是Z軸動作，則為深孔鑽迴圈。

編程格式：G74R（e）；

G74X（U）

Z（W）

P（

i）Q（

k）R（

d）F（f）；式中：e：每次沿Z方向切削

k後的退刀量。沒有指定R(e)時，用參數也可以設定。根據程式指令，參數值也改變。

X：B點的X方向絕對座標值。

U：A到B沿X方向的增量。

Z：C點的Z方向絕對座標值。

W：A到C沿Z軸方向的增量。

i：X方向的每次迴圈移動量（無符號，單位：微米）（直徑）。

k：Z方向的每次切削移動量（無符號，單位：微米）。

d：切削到終點時X方向的退刀量（直徑），通常不指定，省略X(U)和

i時，則視為0。

f：進給速度。

圖９-３端面深孔加工迴圈

外徑/內徑鑽孔、切槽迴圈指令G75

按照G75端面深孔加工迴圈程式指令，進行如圖8-9所示的加工動作。這相當於在G74中把X和Z相置換，由這個迴圈可以處理端面切削時的切屑，並且可以實現X軸向切槽或X向排屑鑽孔（省略地址Z、W、Q）。

編程格式：G75R（e）；

G75X（U）

Z（W）

P（

i）Q（

k）R（

d）F（f）；式中：e：每次沿Z方向切削

i後的退刀量。另外，用參數（No056）也可以設定，根據程式指令，參數值也改變。

X：C點的X方向絕對座標值。

U：A到C的增量。

Z：B點的Z方向絕對座標值。

W：A到B的增量。

i：X方向的每次迴圈移動量（無符號單位：微米）（直徑）。

k：Z方向的每次切削移動量（無符號單位：微米）。

d：切削到終點時Z方向的退刀量，通常不指定，省略X(U)和

i時，則視為0。

f：進給速度。點擊箭頭所示加工路線圖8-9外徑/內徑鑽孔切槽迴圈的刀具軌跡

綜合零件螺杆的加工【案例９.１】

如圖９-９所示，毛坯為

34棒料，材料45#鋼，T01：93°外圓車刀，T02：60°外螺紋刀，T04：切斷刀（刀寬3mm）。圖９-９螺杆

解答過程解答過程

零件圖工藝分析數值計算工件參考程式與加工操作過程安全操作和注意事項零件圖工藝分析

（1）技術要求分析。如圖９-９所示，零件包括圓柱面、圓錐面、圓弧面、端面、一個外溝槽、外螺紋、切斷等加工。零件材料為45#鋼，無熱處理和硬度要求。（2）確定裝夾方案、定位基準、加工起點、換刀點。由於毛坯為棒料，用三爪自定心卡盤夾緊定位。由於工件較小，為了加工路徑清晰，加工起點和換刀點可以設為同一點，放在Z向距工件前端面200mm，X向距軸心線100mm的位置。（3）制定加工方案，確定各刀具及切削用量。加工刀具的確定如表９-３所示，加工方案的制定如表９-４所示。

數值計算（1）設定程式原點，以工件右端面與軸線的交點為程式原點建立工件坐標系。（2）計算各節點位置座標值，略。（3）螺紋加工前軸徑的大小：D孔＝14

0.2＝13.8（4）當螺距p＝1.5時，查表得牙深h＝0.974，分4次進給，每次進給的吃刀量分別為

0.8、0.6、0.4、0.16。

工件參考程式與加工操作過程（1）工件的參考程式如表９-５所示。

（2）輸入程式。（3）數控編程模擬軟體對加工刀具軌跡仿真，或數控系統圖形仿真加工，進行程式校核及修整。（4）安裝刀具，對刀操作，建立工件坐標系。（5）啟動程式，自動加工。（6）停車後，按圖紙要求檢測工件，對工件進行誤差與品質分析。安全操作和注意事項（1）車床空載運行時，注意檢查車床各部分運行狀況。（2）進行對刀操作時，要注意切槽刀刀位點的選取。上述參考程式採用切槽刀左刀尖作為編程刀位點。（3）螺紋切削時必須採用專用的螺紋車刀，螺紋車刀刀尖形狀決定螺紋形狀。（4）要注意螺紋車削加工不像車外圓一樣可以隨意設定、調整轉速和進給速度。（5）螺紋車削加工時儘量使用“mm/r”作為進給速度的單位。續表

小結凹槽的類型很多，特殊行業使用特殊開頭的凹槽，它們都有特定的作用。本章僅例舉拐