PROE 数控加工讲稿 第五章 车削加工(1)
金工实习车床车削知识教案：车削工艺01
车削工艺01本内容适用于在学生分组后，由指导人员根据具体操作情况进行选择性的讲解。
一、三爪卡盘的结构三爪卡盘是由爪盘体、小锥齿轮、大锥齿轮（另一端是平面螺纹）和三个卡爪组成。
如图3-1所示。
三个卡爪上有与平面螺纹相同螺牙与之配合，三个卡爪在爪盘体中的导槽中呈120°均布。
爪盘体的锥孔与车床主轴前端的外锥面配合，起对中作用，通过键来传递扭矩，最后用螺母将卡盘体锁紧在主轴上。
当转动其中一个小伞齿轮时，即带动大伞齿轮转动，其上的平面螺纹图3-1 三爪卡盘的结构又带动三个卡爪同时向中心或向外移动，从而实现自动定心。
定心精度不高，约为0.05～0.15mm。
三个卡爪有正爪和反爪之分，有的卡盘可将卡爪反装即成反爪，当换上反爪即可安装较大直径的工件。
装夹方法如图3-1所示。
当直径较小时，工件置于三个长爪之间装夹（图3-2a），可将三个卡爪伸入工件内孔中利用长爪的径向张力装夹盘、套、环状零件（图3-1b），当工件直径较大，用顺爪不便装夹时，可将三个顺爪换成反爪进行装夹（图3-2c），当工件长度大于4倍直径时，应在工件右端用尾架顶尖支撑（图3-2d）a) b) c) d)图3-2 用三爪卡盘装夹工件的方法a)顺爪b)顺爪c)反爪d)三爪卡盘与顶尖配合使用用三爪卡盘安装工件，可按下列步骤进行：(1) 工件在卡爪间放正，轻轻夹紧。
(2) 放下安全罩，开动机床，使主轴低速旋转，检查工件有无偏摆，若有偏摆应停车，用小锤轻敲校正，然后紧固工件。
紧固后，必须取下板手，并放下安全罩。
(3) 移动车刀至车削行程的左端。
用手旋转卡盘，检查刀架是否与卡盘或工件碰撞。
二、车刀的种类和用途在车削过程中，由于零件的形状、大小和加工要求不同，采用的车刀也不相同。
车刀的种类很多，用途各异，现介绍几种常用车刀（图3-3）。
1.外圆车刀外圆车刀又称尖刀，主要用于车削外圆、平面和倒角。
外圆车刀一般有三种形状。
⑴直头尖刀主偏角与副偏角基本对称，一般在45°左右，前角可在5～30°之间选用,后角一般为6～12°。
基于proe的数控加工
图4
b.设置加工刀具，这里选用外圆车刀。刀参数设 置如图5.
图5
c.进行刀具区域切削参数设置，这里主要设置的 参数有，切削进给、步长深度、主轴速率。如 图6.
图6
d.设置刀具运动，选取刀具轨迹。如图7.8
图7
图8
e.刀具运动轨迹，如图9。
图9
f.刀路仿真，屏幕演示，NC检查（这里借助Proe 外挂软件vericut），如图10.11
5.设置铣床特征，上例中采用为3轴铣床，所以 这里选无旋转轴的铣床。如图25
6.基本的一些设置已经完成，接下来就可以导出 G代码了。这就是初始的加工程序，在使用之 前检查便可以使用了。
基于PROE的数控加工来自目录1.软件介绍 2.车削的加工
3.铣削加工
4.关于后处理
一、软件的介绍 Pro/Engineer操作软件是美国参数技术公 司（PTC)旗下的CAD/CAM/CAE一体化的三维 软件。Pro/Engineer软件以参数化著称，是 参数化技术的最早应用者，在目前的三维造 型 软 件 领 域 中 占 有 着 重 要 地 位 ， Pro/Engineer 作 为 当 今 世 界 机 械 CAD/CAE/CAM领域的新标准而得到业界的认 可和推广。
二、车削加工
在这一部分，进行轴的加工，如图1所示， 该轴有倒角、槽等部分组成。
图1
1.进入Proe中制造模块，约束工件，缺省模式下 构建毛坯件。如图2所示。
图2
2.设置机床参数 在这部分主要选择加工机床种类，机床零 点（构建坐标轴），退刀平面.如图3
图3
3.机床设计完毕，根据建模零件的特征，设计 车削操作的步骤。基于本例中的零件，我大 致分三步加工。分别为区域车削、凹槽车削、 轮廓车削。 4.区域车削 a.设置加工轮廓，采用草绘命令绘制，如图4.
车削加工基本操作说课课件
1. 强化培养学生 识读一般螺纹零件 图样的能力。
2. 提高学生的工 艺分析能力。
3.引入任务（10分钟）
外三角螺纹的加工方法及在线检测技术。
多媒体展示
多媒体展示
展示加工过程
教
观察思考
学
意
感知正确的加工过程 图
使学生感知正 确的螺纹加工 方案，能感性 认识加工过程 及检测方法， 为下一步技能 训练打下基础。
❖1.识读零件图样 （5分钟）
工艺凉亭分解
Φ Φ
2.工艺分析（10分钟）
（1）选择哪种方法加工？
（6）加工过程中注 意事项有哪些？
（2）工件如 何装夹找正?
小组 讨论
（5）如何测量该件?
（3）如何选择刀具 和合理的切削用量?
（4）如何确定走刀路线?
展示实物 启发思考
教
仔细观察 小组讨论
学
意
确定工艺 准备加工 图
情感态度
三、说教学目标
认知目标
技能目标
1
1.能识读一般螺纹零 件的机械图样。 2.掌握螺纹类零件的 加工基础知识和装配 知识。 3.熟悉螺纹零件加工 的工艺特点。
2
1.根据工艺要求掌握 螺纹件的加工方案。 2.能熟练运用正反车 及开合螺母法加工外 三角螺纹。 3.掌握外三角螺纹加 工精度的控制方法。
三、教师演示， 学生模仿。
（90分钟）
六、知识延伸， 课题小结及作 业布置。（10
分钟）
五、自评、互 评，交流讨论，
分析总结。 （20分钟）
四、实操训练。 （320分钟）
课前教育（提前2分钟）
班前教育——仪容仪表教育
教学意图 1.强化培养 学生良好的 职业素养。
机械制造基础ch05车削加工
50
50
56
M1(左) 38
(正转) 51
43
M1(右) 50 (反转) 34
VII
34 30
VI(主轴)
39
41
30
II
50 22
58
2、主轴转速数和转速
正转： 高速路线： 2×３=6
低速路线： 2×３×２×２= 24 (理论上)
Ⅲ－Ⅳ－Ⅴ之间的4条传动路线的传动比：
i１＝20/80×20/80＝1/16 i２＝20/80×51/50≈1/4 i３＝50/50×20/80＝1/4 i４＝50/50×51/50≈1
Ｓ＝１r(主轴)×58/58×33/33×63/100×100/75×25/36 ×i基×25/36×36/25×i倍×12mm
s
7
i基
i倍
7
sj
7
i倍
s
j
i倍
Smax=12
(2)扩大螺距路线
将轴Ⅸ上的滑移齿轮58向右移，与轴 Ⅷ上的齿轮26啮合。
传动路线表达式：
50/50 主轴Ⅵ－58/26－Ｖ－80/20－Ⅳ －
Chapter 5 车削加工
TURNING
本章主要内容：
1、 车削加工概述（用途、运动、分类、布局） 2 、车削加工的刀具 3 、卧式车床的传动系统 4 、卧式车床的主要结构 5、其它类型车床
Chapter 5 车削加工
第一节 第二节 第三节 第四节 第五节
车削加工概述 车削加工的刀具 卧式车床的传动系统 卧式车床的主要结构 其它类型车床及工艺范围
轴ⅩⅤ～ ⅩⅦ 间可变换4种传动比：增倍组
i倍1＝18/45×15/48＝1/8
第五章(车削加工)
5.4.2 加工实例
使用拉伸的方式创建一个直径为19mm,长度为78mm的圆棒,将其作为 使用拉伸的方式创建一个直径为19mm,长度为78mm的圆棒,将其作为 工件. 选择工作机床为车床,并其设置适当的刀具参数. 设置机床坐标系. 选择加工方式为轮廓,并设置适当的加工参数. 定制刀具路径. 演示刀具路径如图5 演示刀具路径如图5-7所示. 切除多余材料,保存加工结果.
【标准】:车刀切割工件的方向与设置的方向一致. 标准】 【反转】:车刀切割工件的方向与设置的方向相反. 反转】
【SPINDLE_SPEED】:用于设置机床主轴的转速,单位为mm/min. SPINDLE_SPEED】:用于设置机床主轴的转速,单位为mm/min. 【COOLANT_OPTION】:用于设置加工中的切削液或冷却液的方式. COOLANT_OPTION】 【刀具定向】:用于设置车削刀具相对于Z轴的方向. 刀具定向】:用于设置车削刀具相对于Z 【插入角】:设置刀具切入工件时的切入角. 插入角】 【拉伸角】:设置刀具离开工件时的切出角 . 拉伸角】 【APPROACH_DISTANCE】:用于设置刀具开始直线插补时,刀具离工件的距离. APPROACH_DISTANCE】 【退刀_距离】:用于设置退刀安全距离. 退刀_距离】
5.3.1 加工方法设置
加工参数介绍:
【CUT_FEED】:用于设置切削运动的进给速度. CUT_FEED】 【步长深度】:在切割过程中,每一走刀的递增深度 . 步长深度】 【PROF_STOCK_ALLOW】:粗切削后为精加工切削所留下的坯件量,此值必须小于 PROF_STOCK_ALLOW】 或等于【允许未加工毛坯】 或等于【允许未加工毛坯】的值. 【允许未加工毛坯】: 用于设置未加工毛坯预留量. 允许未加工毛坯】 【Z_STOCK_ALLOW】:用于设置Z方向加工毛坯的余留量,从而可以在工件直径和 Z_STOCK_ALLOW】:用于设置Z 表面上留下不同的毛坯的余留量. 【终止过调量】:用于设置刀具切削运动端点的超程距离. 终止过调量】 【扫描类型】:用于设置刀具运动的类型和刀具扫描多步轮廓的方式 . 扫描类型】 【ROUGH_OPTION】:用于设置区域中是否要对轮廓进行车削. ROUGH_OPTION】 【切割方向】:用于指定刀具运动切割工件的方向. 切割方向】 【跨度调整】:用于调整步长深度. 跨度调整】 【转角_停止_类型】:用于设置在凸拐角处刀具的走刀方式. 转角_停止_类型】 【输出点】:从刀具上选择一点,作为CL数据输出的控制点. 输出点】:从刀具上选择一点,作为CL数据输出的控制点. 【最小步长深度】:根据参考模型,控制如何加工中间零件的直径. 最小步长深度】 【终止步长深度】:用于设置步长深度和终止步长深度间的插值步距值. 终止步长深度】 【公差】:用于设置加工模型的公差. 公差】
机械零件车削加工培训课件
机械零件车削加工培训课件简介本课件旨在介绍机械零件车削加工的基本概念、工艺流程、工艺参数和常见工具的使用方法。
通过学习本课件，您将了解机械零件车削加工的基本原理和技术要点，从而掌握机械零件车削加工的基本技能，为未来的实践操作打下坚实的基础。
目录1.机械零件车削加工的基本概念– 1.1 机械零件车削加工的定义– 1.2 机械零件车削加工的发展历程2.机械零件车削加工的工艺流程– 2.1 零件准备– 2.2 工艺规程编制– 2.3 加工设备准备– 2.4 加工操作– 2.5 加工质量检验3.机械零件车削加工的工艺参数– 3.1 加工速度– 3.2 进给量– 3.3 切削深度– 3.4 切削温度4.机械零件车削加工常见工具的使用方法– 4.1 车刀的选择与安装– 4.2 刀具刃磨的基本要求– 4.3 刀具磨床的使用方法– 4.4 切削液的选择与使用5.总结1. 机械零件车削加工的基本概念1.1 机械零件车削加工的定义机械零件车削加工是指利用车床等加工设备，以切削为主要手段，通过放置工件在主轴上旋转的同时，用刀具使工件相对于刀具进行直线或曲线的运动，从而通过切削去除工件上的金属材料，从而得到符合要求的零件形状和尺寸的加工过程。
1.2 机械零件车削加工的发展历程机械零件车削加工技术的发展可以追溯到古代的手工车削加工，随着工业革命的到来，机械车床的出现使得车削加工得到了极大的发展。
现代机械零件车削加工已经成为机械制造工程中不可或缺的一环，广泛应用于汽车、航空、航天、电子、船舶等领域。
2. 机械零件车削加工的工艺流程2.1 零件准备在进行机械零件车削加工前，需要对待加工的零件进行准备工作。
首先，检查零件的图纸和工艺文件，确保了解零件的材料、尺寸和加工要求。
然后，对零件进行清洁处理，清除表面的污物和氧化物，确保加工的质量。
2.2 工艺规程编制编制工艺规程是车削加工的重要环节。
在编制工艺规程时，需要确定加工顺序、加工方法、刀具及切削参数等内容，以确保加工的准确性和高效性。
(数控模具设计)PROE模具设计培训教材
（数控模具设计）PROE模具设计培训教材第七章直接创建模具体积块------------------------------- 54第八章特征表列管理---------------------------------------- 66第九章以模具基础组件工作------------------------------- 74第十章模具能力设计---------------------------------------- 85第十一章再生失败在模具中---------------------------------- 97第一章模具设计基础简介典型的Pro/MOLDESIGN过程本章为模具设计及使用概论﹐此处将介绍在Pro/MOLDESIGN中进行设计的各项步骤。
Pro/MOLDESIGN是Pro/ENGINEER的一个选用模块﹐提供给使用者仿真模具设计过程所需的工具。
这个模块接受实体模型来创建模具组件﹐且这些模具组件必然是实体零件﹐可以应用在许多其它的Pro/ENGINEER 模块﹐例如零件﹐装配﹐出图及制造等模块。
由于系统的参数化特性﹐当设计模型被修改时﹐系统将迅速更新,幷将修改反映到相关的模具组件上。
典型的Pro/MOLDESIGN过程在Pro/ENGINEER中创建模具组件,将包含某些或所有以下的步骤。
1.创建或叫回设计模型。
2.进行拔模斜度检查或厚度检查﹐以确定零件有恰当拔模斜度﹐可以从模具中完全退出﹔或确认没有过厚的区域以造成下陷。
3.叫回或创建工件(workpiece)﹐这个工件是用来定义所有模具组件的体积﹐而这些组件将决定零件的最后形状.如果需要选取适当的模座。
4.在模具模型上创建缩水率。
缩水率根据选择的形态﹐可以等向(isotropically)或非等向(anisotropically)地增加在整个模型指定的特征尺寸。
5.加入模具装配特征形成流入口﹐流道及浇口。
这此特征创建后将被加到模具设计中﹐且将从模具组件几何中被挖除。
项目五-螺纹类零件的数控车削加工解析PPT教学课件
2020/10/16
数控车床操作与加工 项目式教程5
任务5-1 圆柱螺纹类零件的数控车削加工
螺纹切削循环指令（G92） 格式：圆柱螺纹：G92 X（U）__ Z（W）__F__；
锥螺纹： G92 X（U）__ Z（W）__I__ F__； 其中X，Z（U，W）为螺纹切削终点坐标； I为螺纹的锥度，起点与终点的半径差（有正负之分）。加工圆柱螺 纹时，I＝0。加工圆锥螺纹时，当X向切削起始点坐标小于切削终点坐标 时，I为负；反之为正。 例：如图所示的程序 ……； G00 X40.0 Z5.0； G92 X29.3 Z-42.0 F2.0；
2020/10/16
数控车床操作与加工 项目式教程10
任务5-1 圆柱螺纹类零件的数控车削加工
（4) 分层切削深度 如果螺纹牙型较深、螺距较大，可分几次进给，每次进给的 背吃刀量用螺纹深度减精加工背吃刀量所得的差按递减规律分配。 常用米制螺纹切削的进给次数与背吃刀量见表5-1，常用英制螺 纹切削的进给次数与背吃刀量见表5-1。
数控车床操作与加工 项目式教程3
任务5-1 圆柱螺纹类零件的数控车削加工
对于锥螺纹，如图5-2所示，角α在45°以下时，螺纹导程以Z轴方向指 定；角α在45°以上至90°时，螺纹导程以X轴方向指定；
图5-2 螺纹切削G32
螺纹切削应注意在两端设置足够的升速进刀段δ1和降速退刀段δ2。
2020/10/16
任务5-1 圆柱螺纹类零件的数控车削加工
5.1.1 基本螺纹切削G32 编程格式： G32 X(U) __Z(W) __ F __ ； 其中：X(U)、Z(W)——螺纹切削的终点坐标值，X省略时
为圆柱螺纹切削，Z省略时为端面螺纹切削，X、Z均不省略时 为锥螺纹切削；
ProE数控车削自动编程实例
第二十页，编辑于星期六：十三点 二十四分。
5.5.3 车削零件小端面和小端外圆柱面
（2）选择第一个延拓方向，取Z轴正向，如图5.177所示；
（3）选择第二个延拓方向，取X轴正向，如图5.178所示；
延拓方向决定刀具路径生成方向，第一延拓方向和第二延拓方向共同限制了刀具路径 的生成范围。
图5.177 定制车削加工轨迹
（4）弹出新文件选项 选择mmns_mfg_nc
CAD/CAM技术案例教程
图5.152 创建模型名称
第六页，编辑于星期六：十三点 二十四分。
5.5.3 车削零件小端面和小端外圆柱面
2. 创建制造模型
1) 创建参照模型
（1）制造模型→ 选择装配→
选择参照模型
（2）选择文件 chap5_5shaft_part.prt.4
使用包络定义车削轮廓
使用曲面定义车削轮廓 使用曲线链定义车削轮廓
即时创建包络以定义车削轮廓 使用横截面定义车削轮廓 使用草绘定义车削轮廓
图5.150 车削轮廓的定义方法
CAD/CAM技术案例教程
第四页，编辑于星期六：十三点 二十四分。
5.5.2 实例加工分析
端面、外圆柱面：采用区域车削加工 退刀槽：采用凹槽加工
3) 创建工件模型
（1）制造模型→创建→选择自动工件，如图5.162
图5.163 自动工件初始状态 该方形工件不符合轴类零件的加工要求，需修改
CAD/CAM技术案例教程
图5.162 自动工件选择
第十一页，编辑于星期六：十三点 二十四分。
5.5.3 车削零件小端面和小端外圆柱面
（2）创建圆形工件→选项→ 单击确定，设置各参数如图5.164
创建的车削加工轮廓如图5.170
车削加工工艺及步骤演示幻灯片
b．孔的几何形状精度（如直线度、圆度、圆 柱度等）。 c．孔的位置精度（如外圆、内孔及各阶台孔 之间的同轴度，孔与端面之间的垂直度或两端 面之间的平行度等）。 d．孔的表面粗糙度。
Page 19
② 套类工件车削加工步骤的选择主要有以 下几点。 a．车削短小的套类工件时，为保证内孔与 外圆的同轴度，最好在一次装夹中同时完 成内、外圆柱表面的车削，加工步骤如下。
芯轴制造简单，工件的 孔径可在芯轴锥度允许 的范围内适当变动
适用于齿轮拉孔后半 精车，精车外圆等
工件与芯轴动配合，靠 适用于孔与外圆同轴
螺母旋紧后的端摩擦力 度要求一般的工件外
克服切削力
圆车削
芯轴通过圆锥的相对位 移产生弹性变形而胀开 把工件夹紧，装卸工件 方便
适用于孔与外圆同轴 度要求较高的工件外 圆车削
⑧ 立方氮化硼车刀的刃磨。可按以下方法进行。 a．刀杆部分用普通砂轮打磨后，在工具磨床上 开刃，采用树脂结合剂碗形金刚石砂轮，粗磨 时粒度为240#；精磨时粒度为M10～M14。
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b．精磨后再用金刚石研磨膏研磨。 ⑨ 陶瓷刀片的刃磨。
6．切削液的选择和使用
Page 51
表1.4 切削液的选用推荐表
1—卡盘 2—工件 3—铜棒 4—刀架
图1.3 百分表找正法
1—四爪卡盘 2—工件 3—百分表 4—刀架
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Page 33
图1.4 端面挡块
1—螺母 2—螺杆 3—支承块 4—工件
5．车刀几何参数的选择
（1）选择车刀的基本原则。 ① 切削效率高：能在最短的机动时间内完 成零件的加工。 ② 加工质量好：能保证零件的尺寸、形状 位置精度和表面质量。
YT5 YT15
零件车铣加工课件-模块1(车削的基本知识)
1．车床的启动 车床启动前，否处于停止状态， 确认无误后，合上车床电源总 开关。
课题一 车床简介
2．主轴箱的变速 车床主轴变速主要通过改变主轴箱
正面右侧两个叠套手柄（见图 1-1-4）的 位置来实现。
主轴箱正面左侧是车削螺纹的变换手 柄，如图 1-1-5 所示。
（1）溜板部分的手动操作 床鞍及溜板箱的纵向移动由溜板箱正面左侧的大手轮控制。 中滑板的横向移动由中滑板手柄控制。 小滑板在小滑板手柄控制下可做短距离的纵向移动。
课题一 车床简介
课题一 车床简介
（2）溜板部分的机动操作 CY6140 型车床的自动进给手柄如图 1-1-9所示。 溜板箱正面右侧有一开合螺母手柄，如图 1-1-9 所示。
课题一 车床简介
课题一 车床简介
课题一 车床简介
课题一 车床简介
2．卧式车床的传动路线 为把电动机的旋转运动转化为工件和车刀的运动，所通过的一系
列复杂的传动机构称为车床的传动路线。现以 CY6140 型车床为例，介 绍卧式车床的传动路线，如图 1-1-2 所示.
课题一 车床简介
课题一 车床简介
课题一 车床简介
五、三爪自定心卡盘
1．三爪自定心卡盘的结构和工作原理 三爪自定心卡盘的结构如图 1-1-12 所示。
课题一 车床简介
2．卡爪的识别 三爪自定心卡盘有正、反两副卡爪。
正卡爪如图 1-1-13所示。
课题一 车床简介
3．卡爪的安装与拆卸（见图 1-1-14 ） （1）卡爪的安装
（2）卡爪的拆卸
课题二 车削概述
课题二 车削概述
课题二 车削概述
（2）切削平面ps 通过切削刃上选定点，与切削刃相切并垂直于基面的平面称为切削平面，
车削加工教案详解
车削加工教案【教学目的及要求】1.了解车床型号、组成、运动和用途。
2.生疏车刀、量具和主要附件的根本构造与使用方法。
3.把握车削加工的根本技能，能加工轴类、盘套类零件。
4.生疏车工安全操作规程。
【教学课时】7 课时车削加工讲授内容一般机器制造中车床约占金属切削机床总台数的20%~35%，主要用于加工内外圆柱面、圆锥面、端面、成形回转外表以及内外螺纹面、蜗杆等。
车床种类很多，其中卧式车床是应用最广泛的一种。
一、车床组成车床上由机床主轴带开工件旋转。
由溜板箱上的大拖板及刀架带动刀具作纵横向直线移动。
为了转变上述运动的大小，尚有主运动变速箱〔主轴箱〕和进给运动变速箱〔进给箱〕。
上述各局部都由床身支承。
车床的组成局部有：1.主轴箱：安装主轴及主轴变速机构；2.进给箱：安装作进给运动的变速机构；3.溜板箱：安装作纵横向运动的传动元件并联接拖板及刀架。
4.刀架：安装车刀，使其作纵向、横向〔可自动〕或斜向〔手动〕进给运动。
5.尾架：安装尾架套筒及顶尖；6.床身：用来支承上述各部件，并保证其间相对位置。
二、卧式车床型号车床型号依据国家标准规定，由汉语拼音和阿拉伯数字组成。
如：C A 6 1 40机床主参数代号表示最大车削直径的格外之一，即400mm机床型别代号〔卧式车床〕机床组别代号〔卧式车床〕沈阳机床厂作了重大改进机床类别代号〔车床类〕三、车削运动及车削用量1.车削运动及车削外表1）车削运动在车床上，切削运动是由刀具和工件作相对运动而实现的。
按其所起的作用，通常可分为以下两种。
（1）主运动。
切除工件上多余金属，形成工件外表必不行少的根本运动。
其特征是速度最高，消耗功率最多。
车削时工件的旋转为主运动，切削加工时主运动只能有一个。
（2）进给运动。
使切削层连续或连续投入切削的一种附加运动。
其特征是速度小，消耗功率少。
车削时刀具的纵、横向移动为进给运动。
切削加工时进给运动可能不只是一个。
2）车削外表在车削外圆过程中，工件上存在着三个不断变化着的外表。