项目四槽类零件的加工

•项目四 • 槽类零件的加工
学习目标
• ◎掌握常见外槽的种类 • ◎学会编制加工外槽、内槽和端面槽
程序 • ◎掌握切槽和切断的操作要领 • ◎掌握外槽的工艺分析、刀具和量具
的选用技巧、切削用量的选用原则 • ◎掌握槽类工件的检测方法
任务一 外槽的加工 任务二 内槽的加工 任务三 端面槽的加工
任务一 外槽的加工
• 本任务主要是训练学生掌握工件上内 槽的基本加工方法。
•
零件如图4.11所示，毛坯4842 mm，
材料为45号钢，分析零件加工工艺，编写
加工程序。
图4.11 内槽加工零件图及三维效果图
技能目标
• ● 了解常用内槽刀的特点，掌握内 槽加工的基本方法
• ● 掌握数控车床上内槽编程指令 • ● 掌握内槽刀的对刀操作 • ● 掌握内槽加工的工艺路线 • ● 掌握常见内槽的检测方法
令
• ● 掌握切槽刀的对刀操作
• ● 掌握暂停指令的应用
• ● 掌握外槽的检测方法
知识准备
• 1．外槽的加工基础
– （1）外槽的种类和作用。
• 常见的外槽形状有矩形、梯形和圆弧形， 如图4.2所示。
图4.2 常见的外槽
• 矩形槽除了作螺纹、磨削和插齿作 退刀之外，还有一些其他功能作用；梯 形槽是安装V形带的沟槽；圆弧槽用作滑 轮和圆带传动的带轮沟槽。
（2）车矩形槽和切断的区别。
• 车矩形槽和切断的主要区别是车槽 是在工件上车出所需形状和大小的沟槽， 切断是把工件分离开来。
图4.3 车槽和车断的主切削刃和工件素线关系示意图
– （3）外槽刀安装。 – （4）切槽刀和切断刀刀头长度的确定。
• ① 切槽刀刀头长度。
•
L = 槽深+（2～3）mm
• ② 切断刀刀头长度。 • 切断实心材料：
知识准备
• 1．内槽加工相关编程指令
– （1）G01直线插补指令。
• 格式：G01 X_ Z_ F_ ； • 式中： • X、Z ——切削终点坐标；
（2）G71内外径粗、精车复合循环。
• 用于内径/外径断续切削。
• 格式：G71 U_ R_ ；
• T_；
G71 P_ Q_ U_ W_ F_ S_
• ◆ 加工操作
• 1．加工准备
– （1）检查毛坯尺寸。 – （2）开机、回参考点。 – （3）装夹工件和刀具。 – （4）程序输入。
2．对刀
– （1）X方向对刀。 – （2）Z方向对刀。
图4.9 车槽刀对刀示意图
• 3．程序模拟加工 • 4．自动加工及尺寸控制
• ◆ 检测评分
• 任务描述
• 本任务主要是训练学生掌握工件上 槽和切断的基本加工方法。
•
零件如图4.1所示，毛坯尺寸：42 52
• mm，材料为45号钢，分析零件加工工艺， 编写加工程序。
图4.1 外槽加工零件图及三维效果图
技能目标
•
● 了解外槽的种类和作用，掌握槽
加工的基本方法
•
● 掌握数控车床上槽和切பைடு நூலகம்编程指
• 零件加工结束后，检测结果按表4.2 要求填写。
• ◆ 任务反馈
– （1）切槽和切断时，刀头宽度不宜过宽，否则容易产 生振动。
– （2）切槽刀安装时，主切削刃与轴心线要平行，否则 切出的槽底直径一侧大、一侧小。
– （3）对刀时，刀具接近工件过程中，进给倍率要小， 以免产生撞刀现象。
– （4）首件加工时，尽可能采用单步运行，程序准确无 误后，再采用自动方式加工，避免意外事故发生。
图4.6 G75外圆切槽复合循环示意图
3．常见外槽的检测方法
• 精度较低的外沟槽，一般采用钢直 尺和卡钳测量。
• 精度要求较高的外槽，可用千分尺、 样板和游标卡尺等检测，如图4.7所示。
图4.7 精度要求较高的外槽测量方法
• 任务实施 • ◆ 工艺分析
• 1．零件几何特点
• 零件加工面主要为端面、倒角、圆 锥面、外槽以及内圆。
• ② G04 暂停指令。
• 格式：G04 X_；或G04 U_；或G04 P_；
• 式中：
• X、U ——暂停时间，可用带小 数点的数，s。
• P ——暂停时间，不允许用带小数 点的数，ms。
③ G75外圆切槽复合循环。
• 格式：G75 Re；
•
G75 X（U）_ Z（W）_ PΔi
QΔk RΔd F f ；
• 式中：
• U ——X方向每次的切深，单边值， 整数加点；
• R ——X方向每次向定位点方向的退 刀量，外圆向上退，内孔向里退，无正负 号，以正数表示，便于排屑，整数加点；
• P ——精加工路径第一段程序段号 不带N的数值，如P1就是下面编程的N1；
• Q ——精加工路径最后一段段号不 带N的数值，如Q2就是N2，一般最后一 段路径都是X方向退出工件，不要编写 G00 Z5这种，因为循环指令结束会回到 之前的定位点的；
• 式中：
• e ——退刀量；
• X、Z ——点D的绝对坐标值；
• U、W 值；
——点D相对于点A的增量坐标
• Δi ——X方向的切深，无符号；
• Δk ——Z方向的移动量，无符号；
•
• Δd ——刀具在切削底部的退刀量， 符号总是“+”，但是，如果把Z（W）和 Q值省略，退刀方向可以指定为希望的符 号。
• 尺寸如图4.1所示。 • 棒料伸出卡盘长度为60mm。
2．选择工具、量具和刀具
– （1）工具选择。 – （2）量具选择。 – （3）刀具选择。
图4.8 外槽加工所需主要刀具
3．制定加工工艺路线
– （1）粗车外圆。 – （2）精车外圆。 – （3）切槽。 – （4）切断。
4．切削用量选择
• 外槽的加工工艺分析见表4.1。
– （5）切断刀采用左侧刀尖做刀位点，编程时，刀头宽 度尺寸应考虑在内。
– （6）切断时，要根据加工状况适时调整进给修调，进 给速度不宜过大。
– （7）切断时，要及时注意排屑顺畅，否则容易将刀头折 断。
– （8）槽宽大于刀宽时，分多次加工，要注意避免产生接 刀痕。
任务二 内槽的加工
• 任务描述
• 切断空心材料：
• 式中： • L ——切槽刀刀头长度； • D ——被切断工件直径； • h ——被切断工件壁厚。
2．外槽加工相关编程指令
图4.4 窄槽加工方法示意图
图4.5 宽槽加工示意图
• ① G01直线插补指令。 • 格式：G01 X_ Z_ F_ ； • 式中： • X、Z ——切削终点坐标； • F ——进给量。