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1、第一节 数控车削的主要加工对象第二节 数控车削加工工艺的制订第三节 典型零件的数控车削加工 工艺分析第四章 数控车削加工工艺学习目标：1、掌握轴类模具零件的加工工艺分析内容；2、掌握轴类零件加工常用刀具选用方法；3、掌握典型轴类零件加工的工艺制订方法。重点：轴类零件加工工艺文件分析内容与步骤。难点：轴类零件加工刀具的选用及工序卡片的填写。由于数控车床刚性好，制造和对刀精度高，以及能方便和精确地进行人工补偿和自动补偿，所以能加工尺寸精度要求较高的零件。第一节 数控车削的主要加工对象一、精度要求高的回转体零件如图4-1所示的轴承内圈，原采用三台液压半自动车床和一台液压仿形车床加工，需多次装夹。数控
2、车床具有恒线速切削功能，能加工出表面粗糙度值小而均匀的零件。在材质、精车余量和刀具已定的情况下，表面粗糙度取决于进给量和切削速度。二、表面粗糙度要求高的回转体零件三、表面形状复杂的回转体零件由于数控车床具有直线和圆弧插补功能，所以可以车削由任意直线和曲线组成的形状复杂的回转体零件。第二节 数控车削加工工艺的制订一、零件图工艺分析1.结构工艺性分析零件的结构工艺性是指零件对加工方法的适应性，即所设计的零件结构应便于加工成型。2.轮廓几何要素分析3.精度及技术要求分析在手工编程时，要计算每个基点坐标，在自动编程时，要对构成零件轮廓的所有几何元素进行定义，因此在分析零件图时，要分析几何元素的给定条件
3、是否充分。精度及技术要求分析的主要内容：一是分析精度及各项技术要求是否齐全、是否合理；二是分析本工序的数控车削加工精度能否达到图样要求；三是找出图样上有位置精度要求的表面；四是要求对表面粗糙度要求较高的表面，应确定用恒线速切削。图图4-5返回二、工序和装夹方式的确定1.按零件表面划分将位置精度要求较高的表面安排在一次安装下完成，以免多次安装所产生的安装误差影响位置精度。2.按粗、精加工划分对毛坯余量较大和加工精度要求较高的零件，应将粗车和精车分开，划分成两道或更多的工序。1.先粗后精三、加工顺序的确定按照粗车半精车精车的顺序进行，逐步提高加工精度。2.先近后远3.内外交叉对既有内表面、又有外表
4、面需加工的零件，安排加工顺序时，应先进行内外表面粗加工，后进行内外表面精加工。1.最短的孔行程路线四、进给路线的确定巧用起刀点如下所示为采用矩形循环方式进行粗车的一般情况示例。2.最短的切削进给路线切削进给路线为最短，可有效的提高生产效率，降低刀具的损耗等。3.大余量毛坯的阶梯切削进给路线五、夹具的选择1.用于轴类工件的夹具用于轴类工件的夹具具有自动夹紧拨动卡盘、拔齿顶尖、三爪拔动卡盘、可快速可调万能卡盘等。2.用于盘类零件的夹具这类夹具适用在无尾座的卡盘式数控车床上。六、刀具的选择1.车刀和刀片的种类焊接式车刀将硬质合金刀片用焊接的方法固定在刀体上称为焊接式车刀。见图4-18。机夹可转位车刀
5、见图4-19，机械夹固式可转为车刀由刀杆、刀片、刀垫以及夹紧元件组成。2.车刀类型和刀片的选择F尖形车刀F圆弧形车刀F成型车刀（1）数控车削常用刀具的类型F刀片材质的选择F刀片尺寸的选择F刀片形状的选择（2）机夹可转位车刀的选用七、切削用量的选择1.背吃刀量的确定在工艺系统刚性和机床功率允许的条件下，尽可能选取较大的背吃刀量，以减少进给次数。当零件的精度要求较高时，则应考虑适当留出精车余量。（1）光车时主轴转速（2）车螺纹时主轴转速2.主轴转速的确定3.进给速度的确定（1）确定进给速度的原则（2）进给速度的计算下面以下图所示零件为例，介绍其数控车削加工工艺。第三节 典型零件的数控车削加工工艺分
6、析4.3典型零件的车削加工工艺分析典型零件的车削加工工艺分析4. 3. 1轴类零件的工艺分析与编程轴类零件的工艺分析与编程 下面以在下面以在YC-K400数控车床上加工一轴类零件为例，数控车床上加工一轴类零件为例，说明数控车削加工工艺分析与编程的过程。说明数控车削加工工艺分析与编程的过程。图图4-20为一普通为一普通螺纹轴。螺纹轴。1.分析零件图分析零件图 由图由图4-20可知，该工件材料为可知，该工件材料为45钢，无热处理及硬度钢，无热处理及硬度要求。该零件表面由圆柱面、圆锥面、圆弧及直螺纹组成，要求。该零件表面由圆柱面、圆锥面、圆弧及直螺纹组成，且有较高的精度和粗糙度要求，特别是且有较高的
7、精度和粗糙度要求，特别是SR20mm球面和圆球面和圆柱面，其粗糙度为柱面，其粗糙度为1. 6m。该零件的尺寸标注完整、正确，。该零件的尺寸标注完整、正确，零件轮廓描述清楚。零件轮廓描述清楚。下一页返回4.3典型零件的车削加工工艺分析典型零件的车削加工工艺分析2.制定加工工艺制定加工工艺 1)确定装夹方案确定装夹方案 因工件长度较短，可用三爪自定心卡盘直接夹紧工件外因工件长度较短，可用三爪自定心卡盘直接夹紧工件外圆左端，工件伸出卡盘圆左端，工件伸出卡盘110mm，将工件右端面中心设置为，将工件右端面中心设置为工件零点，作为加工测量及编程的基准点。本工件在一次装工件零点，作为加工测量及编程的基准点
8、。本工件在一次装夹中即能加工出全部的工件表面。夹中即能加工出全部的工件表面。 2)确定加工顺序及进给路线确定加工顺序及进给路线 加工顺序按先粗后精、由近到远的原则确定，根据本工加工顺序按先粗后精、由近到远的原则确定，根据本工件的结构特征，可下列步骤进行件的结构特征，可下列步骤进行:上一页 下一页返回4.3典型零件的车削加工工艺分析典型零件的车削加工工艺分析先车削工件右端面先车削工件右端面(对刀前手工完成对刀前手工完成)，并以此端面的中心，并以此端面的中心作为原点建立工件坐标系作为原点建立工件坐标系;采用采用G73功能对工件外形进行粗车，然后用功能对工件外形进行粗车，然后用G70进行精车进行精车
9、;进行切槽加工进行切槽加工;采用循环功能车削螺纹采用循环功能车削螺纹;切断工件。因该数控车床具有循环功能，只要编程正确，切断工件。因该数控车床具有循环功能，只要编程正确，数控系统就会自动确定粗车及螺纹车削进给路线，因此，该数控系统就会自动确定粗车及螺纹车削进给路线，因此，该零件的粗车循环和车削螺纹循环不需要人为确定进给路线，零件的粗车循环和车削螺纹循环不需要人为确定进给路线，我们只要指定零件的精车路线。本工件的精车路线是从右到我们只要指定零件的精车路线。本工件的精车路线是从右到左沿零件表面轮廓进给，如左沿零件表面轮廓进给，如图图4-21所示。所示。上一页 下一页返回图图4-21返回4.3典型零
10、件的车削加工工艺分析典型零件的车削加工工艺分析3)选择刀具选择刀具 车削本例工件，所需刀具数量较少，具体如下车削本例工件，所需刀具数量较少，具体如下:T01 , 90外圆粗车刀。因工件外圆粗车刀。因工件SR20的圆球要求过象限的圆球要求过象限切削，为防止刀具与工件轮廓发生干涉，车刀副偏角不能太切削，为防止刀具与工件轮廓发生干涉，车刀副偏角不能太小，本例选小，本例选 =35T02:外圆精车刀。在精车中仍要考虑与工件轮廓的干涉，外圆精车刀。在精车中仍要考虑与工件轮廓的干涉，同时要考虑工件的表面质量，本例选择尖形车刀同时要考虑工件的表面质量，本例选择尖形车刀 =50 T03:切断刀，刀宽取切断刀，刀
11、宽取4mm，用于车槽及切断。，用于车槽及切断。 T04:硬质合金硬质合金60外螺纹车刀，刀尖角取外螺纹车刀，刀尖角取5930，刀，刀尖圆弧半径取尖圆弧半径取0. 2mm。上一页 下一页返回4.3典型零件的车削加工工艺分析典型零件的车削加工工艺分析4)选择切削用量选择切削用量 切削用量的选择要根据切削用量的选择原则，结合数控切削用量的选择要根据切削用量的选择原则，结合数控机床和被加工工件的特点进行选择，并经过实际加工进行适机床和被加工工件的特点进行选择，并经过实际加工进行适当调整，本例切削用量的选择如下当调整，本例切削用量的选择如下:吃刀量吃刀量:粗车时，选择背吃刀量粗车时，选择背吃刀量=3mm
12、；精车时，选择背吃；精车时，选择背吃刀量刀量 =0. 25mm。 主轴转速主轴转速:粗车时，主轴转速，粗车时，主轴转速，n = 500r/min；精车；精车时，主轴转速，时，主轴转速，n=1000r/min；车削螺纹时，主轴转速；车削螺纹时，主轴转速n=40Or/min；切槽、切断时，主轴转速；切槽、切断时，主轴转速n=400r/min。 进给量进给量:粗车时，为提高切削效率，可选择较高的进给粗车时，为提高切削效率，可选择较高的进给量，本例取量，本例取f=0.3mm/r；精车时，为提高工件表面质量，；精车时，为提高工件表面质量，进给量应选择得小一些，本例取进给量应选择得小一些，本例取f=0.
13、1mm/r；车削螺纹时；车削螺纹时的进给量应等于螺纹导程，即的进给量应等于螺纹导程，即f=2mm/r 。上一页 下一页返回4.3典型零件的车削加工工艺分析典型零件的车削加工工艺分析3.编制数控加工程序编制数控加工程序 按照编制数控加工程序的基本步骤，编程前必须先对零按照编制数控加工程序的基本步骤，编程前必须先对零件图样进行必要的数学处理，由于本例各基点计算都较为简件图样进行必要的数学处理，由于本例各基点计算都较为简单，故省略不写。单，故省略不写。4. 3. 2套类零件的工艺分析套类零件的工艺分析 下面以在下面以在YC-K400数控车床上加工一典型轴套类零件数控车床上加工一典型轴套类零件为例说明
14、其数控车削加工工艺分析与编程的过程。为例说明其数控车削加工工艺分析与编程的过程。图图4-22为为一密封圈工序图。一密封圈工序图。上一页 下一页返回图图4-22返回4.3典型零件的车削加工工艺分析典型零件的车削加工工艺分析1.零件图的分析零件图的分析 由图由图4-22可知，本工件材料为铸铁，工序加工内容较多，可知，本工件材料为铸铁，工序加工内容较多，但精度要求不是很高。从结构上看，该零件包括内、外表面但精度要求不是很高。从结构上看，该零件包括内、外表面的加工，外型由平面、锥面及螺纹组成，内型由圆弧、平面、的加工，外型由平面、锥面及螺纹组成，内型由圆弧、平面、内沟槽及内锥面等组成。其结构形状较复杂
15、，适合数控车削内沟槽及内锥面等组成。其结构形状较复杂，适合数控车削加工。加工。 该零件的尺寸标注完整、正确，尺寸基准统一，有利于该零件的尺寸标注完整、正确，尺寸基准统一，有利于定位基准与编程原点的统一。零件轮廓描述清楚，无热处理定位基准与编程原点的统一。零件轮廓描述清楚，无热处理及硬度要求。及硬度要求。上一页 下一页返回4.3典型零件的车削加工工艺分析典型零件的车削加工工艺分析2.工序的划分工序的划分 本工件为一盘类零件，根据零件的结构，需经两次装夹本工件为一盘类零件，根据零件的结构，需经两次装夹方可完成零件的加工。其工序的划分可根据两次装夹来划分，方可完成零件的加工。其工序的划分可根据两次装
16、夹来划分，第一工序为夹持工件右部，先加工工件左端面及工件外圆的第一工序为夹持工件右部，先加工工件左端面及工件外圆的车削加工。本工序因内容较简单，本处不作介绍。第二工序车削加工。本工序因内容较简单，本处不作介绍。第二工序为调头装夹工件，并进行工件的内、外形加工，具体如下所为调头装夹工件，并进行工件的内、外形加工，具体如下所述。述。上一页 下一页返回4.3典型零件的车削加工工艺分析典型零件的车削加工工艺分析3.制定加工工艺制定加工工艺 1)确定装夹方案确定装夹方案 用三爪自定心卡盘反爪夹紧工件左端外圆，将工件右端用三爪自定心卡盘反爪夹紧工件左端外圆，将工件右端面中心设置为工件零点，作为加工测量及编
17、程的基准点。面中心设置为工件零点，作为加工测量及编程的基准点。 2)确定加工顺序及进给路线确定加工顺序及进给路线 加工顺序按先粗后精、由内到外的原则确定，并在一次加工顺序按先粗后精、由内到外的原则确定，并在一次装夹中应尽可能加工出较多的工件表面。根据本工件的结构装夹中应尽可能加工出较多的工件表面。根据本工件的结构特征，可按下列步骤进行。特征，可按下列步骤进行。 上一页 下一页返回4.3典型零件的车削加工工艺分析典型零件的车削加工工艺分析(1)粗车右端面及工件外表面由于是粗加工，为减少刀具的粗车右端面及工件外表面由于是粗加工，为减少刀具的数量及换刀次数，本例可选用一把刀具车削工件端面，并将数量及
18、换刀次数，本例可选用一把刀具车削工件端面，并将工件外表面车削成形。外表面的车削可采用固定循环功能，工件外表面车削成形。外表面的车削可采用固定循环功能，其进给路线只需给定外形精车路线即可，如其进给路线只需给定外形精车路线即可，如图图4-23所示。所示。 上一页 下一页返回图图4-23返回4.3典型零件的车削加工工艺分析典型零件的车削加工工艺分析(2)粗车内表面本工件内表面由圆弧、直线构成，加工时可粗车内表面本工件内表面由圆弧、直线构成，加工时可先当做一台阶孔处理，然后再粗车圆弧。也可直接采用数控先当做一台阶孔处理，然后再粗车圆弧。也可直接采用数控系统的固定循环功能，整体粗车内表面，本例将采用固定
19、循系统的固定循环功能，整体粗车内表面，本例将采用固定循环的方法进行。采用固定循环粗车时，要特别注意退刀路线环的方法进行。采用固定循环粗车时，要特别注意退刀路线的安排，以防发生镗刀事故。的安排，以防发生镗刀事故。 (3)精车内表面及内沟槽至图纸尺寸其加工内容包括精车内表面及内沟槽至图纸尺寸其加工内容包括R50圆圆弧面、内孔及内沟槽，内表面进给路线如弧面、内孔及内沟槽，内表面进给路线如图图4-24所示。所示。(4)精车外形至图纸尺寸依次加工右端面、外圆、螺纹退刀精车外形至图纸尺寸依次加工右端面、外圆、螺纹退刀槽、外圆、圆锥及外圆，其进给路线如图槽、外圆、圆锥及外圆，其进给路线如图4-24所示。所示
20、。(5)车削螺纹。车削螺纹。上一页 下一页返回图图4-24返回4.3典型零件的车削加工工艺分析典型零件的车削加工工艺分析3)刀具及切削用量的选择刀具及切削用量的选择 根据工件各加工表面的形状、加工要求及工件材料，合根据工件各加工表面的形状、加工要求及工件材料，合理选择刀具。本例除螺纹刀外，其余均选用机夹可转位车刀。理选择刀具。本例除螺纹刀外，其余均选用机夹可转位车刀。具体选择见具体选择见表表4-5。 上一页 下一页返回表表4-5返回4.3典型零件的车削加工工艺分析典型零件的车削加工工艺分析 在粗车外表面时，由于工件外表面有一凹槽，为防止刀在粗车外表面时，由于工件外表面有一凹槽，为防止刀具干涉，
21、在采用同一把刀具连续加工外形时，应选择较大的具干涉，在采用同一把刀具连续加工外形时，应选择较大的副偏角，必要时可作图检验。本例选择副偏角，必要时可作图检验。本例选择30的副偏角。的副偏角。 切削用量的选择应根据切削用量的选择原则，及被加工切削用量的选择应根据切削用量的选择原则，及被加工表面质量要求、刀具材料和工件材料，参考切削用量手册或表面质量要求、刀具材料和工件材料，参考切削用量手册或有关资料进行选取，本例具体切削用量的选择见有关资料进行选取，本例具体切削用量的选择见表表4-6。 上一页 下一页返回表表4-6返回表表4-1返回表表4-2返回表表4-3返回表表4-4返回下面以下图所示零件为例，
22、介绍其数控车削加工工艺。第三节 典型零件的数控车削加工工艺分析1零件图工艺分析零件图工艺分析该零件表面有圆柱、圆锥、顺圆弧、逆圆弧及该零件表面有圆柱、圆锥、顺圆弧、逆圆弧及螺纹等表面组成。其中多个直径尺寸有较严格的螺纹等表面组成。其中多个直径尺寸有较严格的尺寸精度和表面粗糙度等要求；球面尺寸精度和表面粗糙度等要求；球面SS50mm50mm的的尺寸公差还兼有控制该球面形状（线轮廓）误差尺寸公差还兼有控制该球面形状（线轮廓）误差的作用。尺寸标注完整，轮廓描述清楚。零件材的作用。尺寸标注完整，轮廓描述清楚。零件材料为料为4545号钢，无热处理和硬度要求。号钢，无热处理和硬度要求。 通过上述分析，采取
23、以下几点工艺措施：1 1）对图样上给定的几个精度（）对图样上给定的几个精度（IT7IT8IT7IT8）要求较高要求较高的尺寸，因其公差数值较小，故编程时不必取平均的尺寸，因其公差数值较小，故编程时不必取平均值，而全部取其基本尺寸即可。值，而全部取其基本尺寸即可。2 2）在轮廓曲线上，有三处为过象限圆弧，其中两处）在轮廓曲线上，有三处为过象限圆弧，其中两处为既过象限又改变进给方向的轮廓曲线，因此在加工为既过象限又改变进给方向的轮廓曲线，因此在加工时应进行机械间隙补偿，以保证轮廓曲线的准确性。时应进行机械间隙补偿，以保证轮廓曲线的准确性。3 3）为便于装夹，毛坯件左端应预先车出夹持部分）为便于装夹
24、，毛坯件左端应预先车出夹持部分（双点划线部分），右端面也应先车出并钻好中心（双点划线部分），右端面也应先车出并钻好中心孔。毛坯选孔。毛坯选 60mm60mm棒料。棒料。2确定装夹方案确定装夹方案确定毛坯件轴线和左端大端面（设计基准）为确定毛坯件轴线和左端大端面（设计基准）为定位基准。左端采用三爪自定心卡盘定心夹紧、右定位基准。左端采用三爪自定心卡盘定心夹紧、右端采用活动顶尖支承的装夹方式。端采用活动顶尖支承的装夹方式。3确定加工顺序确定加工顺序加工顺序按由粗到精的原则确定。即先从右到加工顺序按由粗到精的原则确定。即先从右到左进行粗车（留左进行粗车（留0.20mm0.20mm精车余量），然后从右
25、到左精车余量），然后从右到左进行精车，最后车削螺纹。进行精车，最后车削螺纹。MJ460MJ460数控车床具有粗数控车床具有粗车循环和车螺纹循环功能，只要正确使用编程指车循环和车螺纹循环功能，只要正确使用编程指令，机床数控系统就会自行确定其加工路线，因令，机床数控系统就会自行确定其加工路线，因此，该零件的粗车循环和车螺纹循环不需要人为确此，该零件的粗车循环和车螺纹循环不需要人为确定其加工路线。但精车的加工路线需要人为确定，定其加工路线。但精车的加工路线需要人为确定，该零件是从右到左沿零件表面轮廓进给加工。该零件是从右到左沿零件表面轮廓进给加工。4数值计算数值计算 为为方方便便编编程程，可可利利用
26、用AutoCADAutoCAD画画出出零零件件图图形形，然然后后取取出出必必要的基点坐标值；利用公式对螺纹牙顶、牙底进行计算。要的基点坐标值；利用公式对螺纹牙顶、牙底进行计算。（1 1）基基点点计计算算 以以图图OO点点为为工工件件坐坐标标原原点点，则则A A、B B、C C三三点点坐坐标标（mmmm）分分别别为为： X XA A=40mm=40mm（直直径径量量）、Z ZA A=-69=-69 mmmm；X XB B=38.76=38.76mmmm（直直径径量量）、Z ZB B=-99=-99mmmm；X XC C=56=56mmmm（直直径径量量）、Z ZC C=-154.09mm=-15
27、4.09mm。 (2)(2)螺纹牙顶螺纹牙顶d d 、牙底、牙底d d1 1计算计算d=d-0.2165P=(30-0.21652)mm=29.567mm；d1=d-1.299P=(29.567-1.2992)mm=26.969mm。5选择刀具选择刀具1 1）粗粗车车、精精车车均均选选用用3535菱菱形形涂涂层层硬硬质质合合金金外外圆圆车车刀刀，副副偏偏角角4848，刀刀尖尖半半径径0.4mm0.4mm，为为防防与与工工件件轮轮廓廓发生干涉，必要时应用发生干涉，必要时应用AutoCADAutoCAD作图检验。作图检验。2 2）车车螺螺纹纹选选用用硬硬质质合合金金6060外外螺螺纹纹车车刀刀，取
28、取刀刀尖尖圆圆弧半径弧半径0.2mm0.2mm。6选择切削用量选择切削用量（1 1）背吃刀量背吃刀量粗车循环时，确定其背吃刀量粗车循环时，确定其背吃刀量a ap p=2mm=2mm；精精车时，确定其背吃刀量车时，确定其背吃刀量a ap p=0.2mm=0.2mm。M30M30螺纹共分螺纹共分5 5次车削，但次车削，但每次背吃刀量不同，查表每次背吃刀量不同，查表3-73-7确定为（直径量）：确定为（直径量）：0.90.9、0.60.6、0.60.6、0.40.4、0.10.1（mmmm）。）。（2 2）主轴转速主轴转速1 1）车直线和圆弧轮廓时的主轴转速：查表取粗车时的切）车直线和圆弧轮廓时的主
29、轴转速：查表取粗车时的切削速度削速度v v=90m/min,=90m/min,精车时的切削速度精车时的切削速度v v=120m/min=120m/min，根据坯件直根据坯件直径（精车时取平均直径），利用式径（精车时取平均直径），利用式n=n=10001000v v/ /dd计算，并结合机计算，并结合机床说明书选取：粗车时，主轴转速床说明书选取：粗车时，主轴转速n=500r/minn=500r/min；精车时，主轴转精车时，主轴转速速n=1200r/minn=1200r/min。2 2）车螺纹时的主轴转速：按公式车螺纹时的主轴转速：按公式npnp12001200（n n为主轴转为主轴转速，速，p
30、 p为螺距）。取主轴转速为螺距）。取主轴转速n=n=320r/min320r/min。（3 3）进给速度进给速度 粗粗车车时时，选选取取进进给给量量f f=0.30.3mm/rmm/r，精精车车时时选选取取f f =0.050.05mmmm/ /r r。车车螺螺纹纹的的进进给给量量等等于于螺螺纹纹导导程程，即即f f=2mm/r=2mm/r。7 7数控加工工艺文件的制定数控加工工艺文件的制定数控加工工艺文件的制定数控加工工艺文件的制定1 1）数控加工工序卡片）数控加工工序卡片2 2）数控加工刀具卡片）数控加工刀具卡片完成下图所示零件的工艺编制。毛坯尺寸：完成下图所示零件的工艺编制。毛坯尺寸：5
31、0100，材料：，材料：45钢钢一、零件图分析该该零零件件主主要要由由：外外圆圆、内内孔孔、圆圆锥锥、槽槽、外外螺螺纹等表面构成。纹等表面构成。其其中中：尺尺寸寸要要求求高高的的是是左左端端内内孔孔26与与45的的外外圆圆，同同时时26内内孔孔与与45外外圆圆有有同同轴轴度度要要求求。这这两两处处要要求求表表面面粗粗糙糙度度也也是是最最高高的的，精精度度为为3.2um，其其余余为为6.3um。由由此此得得出出：这这两两处处表表面面应应先先加加工工出出45外外圆圆，再再以其做定位基准加工以其做定位基准加工26内孔，以保证其位置精度。内孔，以保证其位置精度。二、毛坯设计根根据据生生产产类类型型为为
32、单单件件生生产产，加加工工过过程程中中需需要要掉掉头头，确确定定更更改改毛毛坯坯尺尺寸寸为为5075，材材料：料：45号钢。号钢。三、装夹方案根据零件图分析，确定装夹方案为：根据零件图分析，确定装夹方案为：1、先夹左端至、先夹左端至45，加工，加工40、20外圆、外圆、槽与螺纹，同时完成内孔槽与螺纹，同时完成内孔20的加工；的加工；2、掉头装夹以、掉头装夹以45表面为基准，加工表面为基准，加工26孔孔及及30、R5外表面。外表面。四、加工工艺确定根据零件表面结构，加工路线为：根据零件表面结构，加工路线为：1、夹左端，加工毛坯面至、夹左端，加工毛坯面至46，平端面；，平端面；2、夹左端、夹左端4
33、6表面，钻通孔表面，钻通孔20、从左至右、从左至右粗精加工粗精加工24、30、圆锥面、圆锥面、40、45外表面，退刀槽外表面，退刀槽43及螺纹。及螺纹。3、掉头平端面，控制总长至、掉头平端面，控制总长至70。4、夹、夹45表面，粗精镗孔表面，粗精镗孔26，粗精加工，粗精加工30、圆弧圆弧R5外表面。外表面。先内后外先内后外先面后孔先面后孔先近后远先近后远先基准后其它先基准后其它五、选择刀具1、90外圆车刀外圆车刀2、3中心钻中心钻3、20麻花钻麻花钻4、内孔镗刀、内孔镗刀5、4mm切槽刀切槽刀6、60外螺纹刀外螺纹刀六、确定切削用量1、背吃刀量：、背吃刀量：粗加工外圆粗加工外圆ap=2mm，精
34、加工，精加工45表面表面ap=0.1mm，精加工其它外圆，精加工其它外圆ap=0.2mm；粗镗内孔粗镗内孔ap=1mm，精镗，精镗ap=0.1mm；钻孔钻孔ap=17mm。螺纹按螺纹按D小小=D大大-1.32P计算尺寸逐步递减。计算尺寸逐步递减。2、进给速度：、进给速度：粗加工粗加工F=0.2mm/r，精加工，精加工F=0.08mm/r。3、主轴转速：、主轴转速：粗加工外表面粗加工外表面n=500r/min，精加工，精加工n=800r/min。七、填写工艺卡片数控加工刀具卡数控加工刀具卡单位数控加工刀具卡片产品名称零件图号零件名称程序编号序号刀具号刀具名称刀具补偿值刀补号直径长度直径长度直径长
35、度1T0190外圆车刀外圆车刀2T023中心钻中心钻33T0320麻花钻麻花钻204T04内孔镗刀内孔镗刀5T054mm切槽刀切槽刀6T0660外螺纹刀外螺纹刀工序卡片单 位数控加工工序卡片产品名称零件名称材 料零件图号工序号程序编号夹具名称夹具编号设备名称编制审 核工步号工步内容刀具号刀具规格主轴转速进给量背吃刀量1夹左端，加工夹左端，加工端面及毛坯外端面及毛坯外表面至表面至46T0190外圆车外圆车刀刀5000.222夹右端面，钻夹右端面，钻中心孔中心孔T023中心钻中心钻10000.233钻通孔钻通孔20T0320麻花钻麻花钻5000.2174粗车外圆粗车外圆20、30、40、45及圆锥
36、及圆锥T0190外圆车外圆车刀刀5000.225精车外圆精车外圆20、30、40及圆锥及圆锥T0190外圆车外圆车刀刀8000.080.2单 位数控加工工序卡片产品名称零件名称材 料零件图号工序号程序编号夹具名称夹具编号设备名称编制审 核工步号工步内容刀具号刀具规格主轴转速进给量背吃刀量6退刀槽退刀槽43T054mm切槽切槽刀刀4000.137外螺纹外螺纹M302T0660外螺纹外螺纹车刀车刀40028掉头夹掉头夹45，车端面至车端面至70长长度，毛坯度，毛坯45T0190外圆车外圆车刀刀5000.229粗镗粗镗26孔留孔留0.1余量余量T04内孔镗刀内孔镗刀5000.11单 位数控加工工序卡
37、片产品名称零件名称材 料零件图号工序号程序编号夹具名称夹具编号设备名称编制审 核三爪卡盘工步号工步内容刀具号刀具规格主轴转速进给量背吃刀量10精镗精镗26孔至孔至尺寸尺寸T04内孔镗刀内孔镗刀8000.080.111粗车外圆粗车外圆30、R5T0190外圆车外圆车刀刀5000.2212精车外圆精车外圆30、R5T0190外圆车外圆车刀刀8000.080.1练习：练习：一、选择题：一、选择题：1、工件夹紧的三要素是、工件夹紧的三要素是()。A)夹紧力的大小、夹紧的方向、夹紧力的作用点夹紧力的大小、夹紧的方向、夹紧力的作用点B)夹紧力的大小、机床的刚性、工件的承受能力夹紧力的大小、机床的刚性、工件
38、的承受能力C)工件变形小、夹具稳定、定位精度高工件变形小、夹具稳定、定位精度高D)工件的大小、材料、硬度工件的大小、材料、硬度2、数控车床在、数控车床在()指令下工作时，进给修调无效。指令下工作时，进给修调无效。A)G03B)G32C)G96D)G813、数控机床加工依赖于各种、数控机床加工依赖于各种()。A)位置数据位置数据B)模拟量信息模拟量信息C)数字化信息数字化信息练习：练习：一、选择题：一、选择题：4、程序编制中首件试切的作用是：、程序编制中首件试切的作用是：()A检验零件图样的正确性检验零件图样的正确性B检验零件工艺方案的正确性检验零件工艺方案的正确性C检验程序单或控制介质的正确性
39、，并检查是否满足加工精度要求。检验程序单或控制介质的正确性，并检查是否满足加工精度要求。D仅检验数控穿孔带的正确性仅检验数控穿孔带的正确性5、车削不可以加工、车削不可以加工()。A螺纹螺纹B键槽键槽C外圆柱面外圆柱面D端面端面6、切削用量是指（、切削用量是指（）。）。A切削速度；切削速度；B进给量；进给量；C切削深度；切削深度；D三者都是三者都是练习：练习：二、填空题：二、填空题：1、_是指机床适应加工对象变化的能力。是指机床适应加工对象变化的能力。2、每发一个脉冲信号，机床相应移动部件产生的位移量叫、每发一个脉冲信号，机床相应移动部件产生的位移量叫_。3、进给执行部件在低速进给时出现时快时慢
40、，甚至停顿的现、进给执行部件在低速进给时出现时快时慢，甚至停顿的现象，称为象，称为_。4、数控车床是目前使用比较广泛的数控机床，主要用于数控车床是目前使用比较广泛的数控机床，主要用于_工件的加工。工件的加工。5、编程时为提高工件的加工精度，编制圆头刀程序时，需要、编程时为提高工件的加工精度，编制圆头刀程序时，需要进行进行_。练习：练习：三、判断题：三、判断题：1、为保证工件轮廓表面粗糙度，最终轮廓应在一次走刀中连、为保证工件轮廓表面粗糙度，最终轮廓应在一次走刀中连续加工出来。续加工出来。()2、数控车床的进给方式分每分钟进给和每转进给两种，一般、数控车床的进给方式分每分钟进给和每转进给两种，一
41、般可用可用G94和和G95区分。区分。()3、编制数控加工程序时一般以机床坐标系作为编程的坐标、编制数控加工程序时一般以机床坐标系作为编程的坐标系。系。()4、数控车床适宜加工轮廓形状特别复杂或难于控制尺寸的回、数控车床适宜加工轮廓形状特别复杂或难于控制尺寸的回转体零件、箱体类零件、精度要求高的回转体类零件、特殊的转体零件、箱体类零件、精度要求高的回转体类零件、特殊的螺旋类零件等。螺旋类零件等。()练习：练习：三、判断题：三、判断题：5、由于数控车床使用直径编程，因此圆弧指令中的、由于数控车床使用直径编程，因此圆弧指令中的R值是圆弧值是圆弧的直径。的直径。（）6、数控机床中、数控机床中MDI是
42、机床诊断智能化的英文缩写。是机床诊断智能化的英文缩写。（）7、所有数控机床自动加工时，必须用、所有数控机床自动加工时，必须用M06指令才能指令才能实现换刀实现换刀动作。（动作。（）8、精加工时首先应该选取尽可能大的背吃刀量。、精加工时首先应该选取尽可能大的背吃刀量。（）9、数控加工的编成方法主要分为手工编成和自动编成两大、数控加工的编成方法主要分为手工编成和自动编成两大类。（类。（）练习：练习：一、选择题：一、选择题：1、工件夹紧的三要素是、工件夹紧的三要素是(A)。A)夹紧力的大小、夹紧的方向、夹紧力的作用点夹紧力的大小、夹紧的方向、夹紧力的作用点B)夹紧力的大小、机床的刚性、工件的承受能力
43、夹紧力的大小、机床的刚性、工件的承受能力C)工件变形小、夹具稳定、定位精度高工件变形小、夹具稳定、定位精度高D)工件的大小、材料、硬度工件的大小、材料、硬度2、数控车床在、数控车床在(B)指令下工作时，进给修调无效。指令下工作时，进给修调无效。A)G03B)G32C)G96D)G813、数控机床加工依赖于各种、数控机床加工依赖于各种(C)。A)位置数据位置数据B)模拟量信息模拟量信息C)数字化信息数字化信息练习：练习：一、选择题：一、选择题：4、程序编制中首件试切的作用是：、程序编制中首件试切的作用是：(C)A检验零件图样的正确性检验零件图样的正确性B检验零件工艺方案的正确性检验零件工艺方案的
44、正确性C检验程序单或控制介质的正确性，并检查是否满足加工精度要求。检验程序单或控制介质的正确性，并检查是否满足加工精度要求。D仅检验数控穿孔带的正确性仅检验数控穿孔带的正确性5、车削不可以加工、车削不可以加工(B)。A螺纹螺纹B键槽键槽C外圆柱面外圆柱面D端面端面6、切削用量是指（、切削用量是指（D）。）。A切削速度；切削速度；B进给量；进给量；C切削深度；切削深度；D三者都是三者都是练习：练习：二、填空题：二、填空题：1、_是指机床适应加工对象变化的能力。（柔性）是指机床适应加工对象变化的能力。（柔性）2、每发一个脉冲信号，机床相应移动部件产生的位移量叫、每发一个脉冲信号，机床相应移动部件产
45、生的位移量叫_。（脉冲当量）。（脉冲当量）3、进给执行部件在低速进给时出现时快时慢，甚至停顿的现、进给执行部件在低速进给时出现时快时慢，甚至停顿的现象，称为象，称为_。（爬行）（爬行）4、数控车床是目前使用比较广泛的数控机床，主要用于数控车床是目前使用比较广泛的数控机床，主要用于_工件的加工。工件的加工。（轴类和盘类回转体）（轴类和盘类回转体）5、编程时为提高工件的加工精度，编制圆头刀程序时，需要、编程时为提高工件的加工精度，编制圆头刀程序时，需要进行进行_。（刀具半径补偿）（刀具半径补偿）练习：练习：三、判断题：三、判断题：1、为保证工件轮廓表面粗糙度，最终轮廓应在一次走刀中连、为保证工件轮
46、廓表面粗糙度，最终轮廓应在一次走刀中连续加工出来。续加工出来。()2、数控车床的进给方式分每分钟进给和每转进给两种，一般、数控车床的进给方式分每分钟进给和每转进给两种，一般可用可用G94和和G95区分。区分。()3、编制数控加工程序时一般以机床坐标系作为编程的坐标、编制数控加工程序时一般以机床坐标系作为编程的坐标系。系。()4、数控车床适宜加工轮廓形状特别复杂或难于控制尺寸的回、数控车床适宜加工轮廓形状特别复杂或难于控制尺寸的回转体零件、箱体类零件、精度要求高的回转体类零件、特殊的转体零件、箱体类零件、精度要求高的回转体类零件、特殊的螺旋类零件等。螺旋类零件等。()练习：练习：三、判断题：三、
47、判断题：5、由于数控车床使用直径编程，因此圆弧指令中的、由于数控车床使用直径编程，因此圆弧指令中的R值是圆弧值是圆弧的直径。的直径。（）6、数控机床中、数控机床中MDI是机床诊断智能化的英文缩写。是机床诊断智能化的英文缩写。（）7、所有数控机床自动加工时，必须用、所有数控机床自动加工时，必须用M06指令才能指令才能实现换刀实现换刀动作。（动作。（）8、精加工时首先应该选取尽可能大的背吃刀量。、精加工时首先应该选取尽可能大的背吃刀量。（）9、数控加工的编成方法主要分为手工编成和自动编成两大、数控加工的编成方法主要分为手工编成和自动编成两大类。（类。（）作业：作业：完成下图所示零件的工艺编制。毛坯材料：完成下图所示零件的工艺编制。毛坯材料：45钢钢第四章第四章 结束结束! !
