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1、粗车模组。 精车模组。 切槽车削。,第8章 数控车削加工,本章大纲,8.1数控车削基础知识 8.2粗车、精车参数设置 8.3切槽加工 8.4小结,8.1数控车削基础知识,采用数控车床可以进行多种车削加工，比如车端面、车外圆、切槽、钻孔、镗孔、车螺纹、倒角、切断以及铣削（仅用车铣复合加工机械）等。车床加工的各种方法和铣床一样，也要进行工件、刀具及材料参数的设置，其材料的设置与铣床加工系统的相同，但工件和刀具的参数设置与铣床加工有较大的不同。在生成刀具路径之后，也可以采用操作管理器进行刀具路径的编辑、模拟、实体模拟及后处理等。 在车床系统中，图形的绘制方法与铣床系统中图形的绘制方法有所不同，只需绘
2、制零件图形的一半。,8.1.1车床坐标系,一般数控车床都提供x轴和z轴两轴联动控制。其中z轴平行于机床主轴，刀具远离工件的方向为+z方向；x轴垂直于车床的主轴，刀具远离工件的方向为+x方向，如图8-1所示。有些车床有主轴角位移控制（C-axis），即主轴的旋转角度可以精确控制。 根据刀座的位置不同，车床坐标系可以分为左手坐标系和右手坐标系。当刀座位于操作者的对面时，采用左手坐标系统，如图8-1（a） 所示；当刀座位于操作 者的同侧时，采用右手 坐标系统，如图8-1（b） 所示。,图8-1,车床坐标系的x方向坐标有两种表示方法：半径值和直径值。字母X用来表示输入的半径值，字母D用来表示输入的直径
3、值。螺纹、凹槽及切槽等的外形可由各加工模组分别定义。当采用不同的坐标表示方法时，其输入的数值也不同，采用直径表示方法的坐标值应为半径表示方法的2倍。 由于在车床加工系统中，工件绕车床主轴旋转，即加工得到的零件都是对称于z轴的，所以，在绘制加工的几何模型时只需绘制零件的一半外形。有些几何模型在绘制时只需确定其控制点的位置，而不用绘制外形。控制点即螺纹、凹槽及切槽面等外形的起止点，绘制方法与普通点相同。,在车床加工系统中车刀通常由刀片和刀杆两部分组成。车床加工系统调用刀具设置的方法与铣床加工系统相同，但是车刀结构与铣刀结构有较大差异。 一、车床刀具管理器 在【刀具路径】主菜单中选择【刀具管理器】选
4、项，打开【刀具管理器】对话框，如图8-2所示。在对话框上部的刀具列表中单击鼠标右键，弹出快捷菜单，如图8-2所示。,8.1.2 刀具设置,图8-2,二、定义刀具 在图8-2所示的快捷菜单中选择【创建新刀具】选项，打开【定义刀具】对话框，如图8-3所示。在该对话框中可以完成车刀类型、刀片类型、刀杆以及切削参数等设置。,图8-3,在车床加工系统中调用【工件设置】命令的方法与铣床加工系统相同，在【刀具路径管理器】的【属性】选项组中选择【材料设置】选顶，系统打开【机器群组属性】对话框。用户可以使用该对话框来进行车床加工系统的工件设置、刀具设置及材料设置等。 在铣床加工系统中的工件只需设置工件的外形尺寸
5、及原点，但在车床加工系统中的工件除要设置工件的外形尺寸外，还需设置工件的夹头、尾座和中心架等。,8.1.3 工件设置,一、工件设置 工件外形通过【Stock】（原料）选项组来设置。 首先需设置工件的主轴转向，可以设置为左主轴转向或右主轴转向，系统的默认设置为左主轴转向。 车床加工其工件是以车床主轴为旋转轴的旋转体。旋转体的边界可以采用以下两种方式来 设置。 （1）串联方式 （2）参数方式 二、夹头设置 工件夹头通过【Chuck】（夹 头）选项组来设置。工件夹头 的设置方法与工件外形的设置 方法基本相同，具体设置如图 8-4所示。,图8-4,三、尾座设置 尾座的外形设置与夹头的外形设置相同。在【
6、Tailstock】（尾座）选项组中单击按钮，系统打开【尾座】对话框，如图8-5所示。利用该对话框，用户可以设置顶尖的伸出长度、直径及尾座的长度、宽度等。,图8-5,四、中心架设置 当加工细长轴时，常常需要采用中心架如图8-6所示，来稳定工件的回转运动。,图8-6 【中间支撑架】对话框,进行粗、精车时要进行相关参数的设置,8.2 粗车、精车参数设置,8.2.1 粗车,粗车用于切除工件的大余量材料，使工件接近于最终的尺寸和形状，为精车做准备。 选择菜单命令【刀具路径】【粗车.】，即可打开粗车参数设置对话框，其主要有两个选项卡【刀具路径参数】和【粗车参数】。,一、刀具路径参数 与铣床加工一样，车削
7、参数对话框的第一个标签页也是刀具路径参数，如图8-7所示。,图8-7 【刀具路径参数】选项卡,二、粗车参数 粗车所特有的参数可用【粗车参数】选项卡进行设置，如图8-8所示。 该选项卡的设置主要是对加工参数、粗车方向与角度、刀具补偿、走刀形式、进刀/退刀路径以及切进等参数进行设置。,图8-8【粗车参数】设置,【实例8-1】 下面以如图8-9所示实例来说明粗车的一般操作方法。,图8-9 加工实例,精车加工用于切除工件外侧、内侧或端面的多余材料。 选择菜单命令【刀具路径】【精车.】，即可对【精车参数】选项卡进行设置，如图8-10所示。,8.2.2 精车,图8-10 精车参数设置,精车模组与粗车模组的
8、参数设置方法基本相同。只需要根据粗车加工后的余量及本次精车加工余量来设置精修次数和精车步进量即可。 【实例8-2】下面以8.2.1节的加工实例来说明精车的一般操作方法，如图8-11所示。,图8-11 加工实例,8.3 切槽加工,切槽加工用于加工垂直于主轴或端面方向的凹槽。 选择菜单命令【刀具路径】【车床 径向车削刀具路径】，即可打开如图8-12所示对话框。 在切槽模组中，其加工几何模型的选择及其特有参数的设置方法均与前面介绍的各模组有较大不同,图8-12【径向车削外形参数】,一、径向车削外形参数 切槽的形状及开口方向可以通过【径向车削外形参数】选项卡来设置，如图8-12所示。该选项卡包括切槽的
9、角度、外形等设置。 【角度设置】：用户可通过图8-12所示的【切槽的角度】选项组来设置切槽的开口方向。可以直接在【角度】文本框中输入角度或用鼠标选取圆盘中的示意图来设置切槽的开口方向，也可以选择系统定义的几种特殊方向（外径、内径、端面、背面或自定义方向等）作为切槽的开口方向。 【外形设置】：用户可以通过图8-12所示的高度、锥底角或内外圆角半径等参数来定义切槽的形状。,二、径向粗车参数 【径向粗车参数】选项卡用于设置切槽模组的粗车参数，如图8-13所示。 切槽模组的粗车参数主要包括切削方向、进刀量、提刀速度、槽底暂留时间、槽壁加工方式和深度参数的设置。,图8-13 【径向粗车参数】选项卡,三、径向精车参数 【径向精车参数】选项卡用于设置切槽模组的精车参数，如图8-14所示。,图8-14 【径向精车参数】选项卡,【实例8-3】下面以如图8-15所示实例来说明切槽加工的一般操作过程。,图8-15 加工实例,8.4 小结,本章首先介绍车床加工系统中的工件、夹头和尾座外形的设置方法及车刀的设计方法，接着简单介绍了车床加工系统中常用的粗车、精车以及切槽等模组的参数设置，并以操作实例说明了其具体的操作方法。在实际加工中还有切断、钻孔以及螺纹等车削模组，由于篇幅有限，本书就不再具体讲解。最后，按照车削工艺过程对综合实例进行了详细的说明。,
