数控车床课程设计零件工艺课件

P11
A
30
200
-73
30
编制数控加工程序
程序号
O0001
程序内容
N0010 G92 X200 Z30
N0020 T0101
设定工件坐标系
选01号内孔刀、01号刀补
N0030 M03 S300
主轴正转
粗加工内孔
→1） →2） →3） →4） →1） →2） →3） → 5） → 6） → 2） → 7） → 8） → 6）
→ 2） → 9） →10） →11） → 12） → 13） → 14） → 15） → A）
粗加工外圆
→ 1） → 2） → 3） → 4） → 5） → 6） → 7） → 4） → 8） → 9） → 7） → 4）
N0250 T0202 S375 N0260 G00 X58 Z7 N0270 G01 X58 Z-83 F200 N0280 G00 X80 Z-83 N0290 G00 X80 Z7 N0300 G01 X52 Z7 N0310 G01 X52 Z-55 N0320 N0330 N0340 N0350 N0360 N0370 G00 X80 Z-55 G00 X80 Z7 G01 X46 Z7 G01 X46 Z-55 G00 X80 Z-55 G00 X80 Z7
N0040 G00 X10 Z7 N0050 G00 X10 Z-85 N0060 G01 X20 Z-85 F200 N0070 G01 X20 Z7 N0080 G01 X10 Z7 N0090 G00 X10 Z-85 N0100 G01 X20 Z-85 N0110 G01 X26 Z-62.7 N0120 G01 X10 Z-62.7 N0130 G01 X10 Z-85 N0140 G01 X24 Z-85 N0150 G01 X30 Z-62.7 N0160 G01 X10Z-62.7
数 控 车 削 加 工 工 艺 部 分
渔舟唱晚.mp3
课程 设计
数控车削加工 套类零件解析
主讲：余英良
教学 课件
套类零件的数控车削加工
打开教材, 零件图如下图所示：
讲授内容： 1。数控加工工艺的制定， 2。数控车削加工编程 生产批量：50
零件分析 工艺处理 数控编程 返回主页面 跳转到下页 返回到上页 最近浏览项 结束浏览
数控加工的过程
阅 读 零 件 工 艺 分 析 制 定 工 艺 数 控 编 程 程 序 传 输
数控加工工艺设计的主要内容
零件图 形的数 学处理 及编程 尺寸设 定值的 确定
选择并 确定进 行数控 加工的 内容
数控加 工的工 艺分析
制定数 控加工 工艺 方案
确定工 步和进 给路线
选择数 控机床 的类型
精加工内孔
N0170 G01 X10 Z-85 S600 F100 N0180 G01 X26 Z-85 N0190 G01 X30 Z-74 N0200 Z-64 N0210 G01 X22.01 Z-62.7 N0220 G01 X22.01 Z-2 N0230 G01 X26 Z0 N0240 G01 X80 Z0 N0250 G00 X200 Z30 T0100
A→1→2→3→1 切槽一
→4→5→6→4 切槽二 →7→8→9→8→10
→11
切断面 →4→A 快速退回
切槽、切断节点尺寸计算
X
P1
P2 P3 P4
Z
-30
-30 -30 -58
X
P7
P8 P9 P10
Z
-74
-74 -74 -73
80
46 39 80
80
56 36 56
wk.baidu.com
P5
P6
46
39
-58
-58
钻孔工序的制定
用两支钻头？ 为什么？
倪志福钻头
￠8
￠18
用几支钻头？ 钻孔深度： L+钻尖＋切口＋（20？）
18孔，不影响 下件
切口 大孔在内，
内孔切刀？ 数控优越 菱刀刀片
返回
切断后如何保证垂直度要求
1 使用双顶尖——鸡心夹
（撕纸）
2 使用弹簧心轴
3 利用工艺路线的变化
水杯
返 回
建立工件坐标系
外圆 粗车 精车
375 600
2－3
200
0。5
100
2－3
200
0。5
80
返回
车削加工工艺的制定
1.车削端平面：刀具运行路线？→内？→外？（手动）
2.打中心孔：A型？B型？C型？（手动） 3.钻孔： 使用几支钻头？ 使用的钻头直径？钻孔深度？（手动）
4.车削内孔：刀具运行路线？ 由内→外？还是由外→内？ 加工余量的分配？
46 46 32 32
Z
7 -55 7 4
P5
P6 P7 A
52
52 80 200
7
-55 -55 30
P12
P13 P14 P15
44.01
44.01 56 56
-2
-56 -56 -83
确定切槽、切断加工路线
走刀方案：
A→预加工位置点→……切槽→……切断→ …… →X向退刀→Z向退刀→A
刀具路线图：
至此，工艺部分结束， 并且由工件坐标系建立起来 了工艺与数控加工的联系。
在此基础上，将上述内容填 入任务书。
任务书如下图所示。
并完成刀具轨迹运行图。
车削加工套类零件任务书（工艺部分）
实训图 实训目的 与要求 实训设备 绘制零件 参见图示 熟悉和应用数控车削加工的综合知识，掌握直线、圆弧、复合循环、刀偏与半径补偿等 编程指令，提高综合运用数控车削加工技术的能力。 FANUC数控车床 ∨ SIEMENS数控车床 华中数控车床 广数数控车床
棒料? 管材?
锻件?
决定： 多件加工， 一次装夹.
单件? 多件? 下料尺寸? 几件？ 下料尺寸：￠60×450（6件）
2. 加工方式
返回
3. 工艺分析
粗车原则： 先内后外，先粗后精， 先大后小，从左到右。 →去除多余余量 精车原则： 连续轨迹 →精度质量
装夹
粗车内 粗车外 精车内 精车外 夹右 夹右 夹右 夹右
P1 P2 P3 P4 P5 P6 P7 A
X
10 10 20 20 26 10 24 200
Z
7 -85 -85 7 -62.7 -62.7 -85 30 P8 P9 P10 P11 P12 P13 P14 P15
X
30 26 30 30 22.01 22.01 26 80
Z
-62.7 -85 -74 -64 -62.7 -2 0 0
返回
装夹方式符合 基准重合原则
按照加工的顺序：
车削端平面：
车 削 刀 具 选 择
返回
打中心孔： 钻孔：
车削外圆：
切槽：
车削内孔：
最后一个 粗车？精车？ 刀具有变化吗？ 问题？
车削加工的切削用量选择
钻孔
切削速度 背吃刀量 进给速度 给编程参数 提供依据： 主轴变速？ 200
内孔 粗车 精车
300 600
零件工艺的顺序与内容：
1。零件分析
零件尺寸精度分析； ☆ 零件径向尺寸精度； 内孔: ￠22H7 外圆：￠40K6 其他：￠52；￠30 零件轴向尺寸精度； ☆ Z1: 12(公差) 全长：70 其他：30（一般） ☆ 尺寸精度→刀具 零件几何精度分析；
零件的作用；
☆ 同轴度：￠22H7与 ￠40K6(A) ☆ 垂直度：Z1:12H7（A） ☆ 圆度： Z1:￠22H7（内孔） ☆ 几何精度→装夹 返回 外径装轴承→轴承套
车削内孔 工艺走刀 路线图如 左图所示。
外圆工艺走刀路线图
车削外圆 工艺走刀路 线图如左图 所示。
空刀槽工艺走刀路线图
车削外空 刀槽工艺走 刀路线图如 左图所示。 在此基础 上还应该给 出加工时对 刀图。
车削加工对刀图
数控车削加工对刀图如上图所示。 编程任务书如下图所示。
数控车削加工 套类零件解析
切削用量
粗车 精车
mm/min mm/min 装夹方式
粗车加工 工艺设计 综 合 精车加工
夹左端
夹右端 夹右端 夹左端
(粗车右端)
(粗、精车左端) (精车右端)
外圆车刀
外圆车刀 外车刀/切刀
450
750 750
零件预加工的内容： 确定零件毛坯尺寸：￠60×300
确定钻打 B 型中心孔
内孔工艺走刀路线图
确定内孔加工路线：
毛坯内孔：φ18孔 零件内孔：φ22H7，φ30
①走刀次数？
粗车：φ22孔 粗车1次 φ30孔粗车3次 精车：走刀1次
②走刀方案：
A→预加工位置点→……粗车加工→……精车加工→…… →X向退刀→Z向退刀→回A点换刀
刀具运行路线图：
粗车路线：
A→1 →2 →3 →4 →1 →2 →3 →5 →6 粗车φ20 →2 →7→8 →6 粗车φ30
P9
P10 P11 P12 P13 P14 P15
26
30 30 22.01 22.01 26 80
-85
-74 -64 -62.7 -2 0 0
确定外圆加工路线
毛坯外圆：φ60 零件外圆：φ52，φ40K6
走刀次数？
粗车外圆：φ52 1次, φ40K63次 精车外圆：走刀1次
走刀方案：
A→预加工位置点→……粗车加工→…………精车加工→…… →X向退刀→Z向退刀→A 注意：刀尖半径R2,刀尖不是一理想点而是一圆弧,实际切削点与刀位点之 间位置有偏差,刀心轨迹与零件外形轨迹不重合。
刀具
钻头 内刀 外刀 内刀
S
400 400 600
ap
150 150 0。5 100
f
钻头？
外刀 切刀
600
0。5 100
返回
三爪卡盘装夹？ 三爪卡盘——顶尖？
装夹左端？ 还是右端？
装夹零件方式如图所示—→
零件装夹后用百分表校正。如下图所示。
返回
零 件 装 夹
定位基准
基准：设计基准， 加工基准， 装夹基准。
CAD绘制（或Pr-E绘制）
工艺分析
零件装夹 方 式 刀具选择
零件的作用、结构、精度、装夹方式、定位基准、使用刀具、切削用量、技术要求等
三爪卡盘直接装夹 粗车 精车 ∨ ∨ 主轴转速 S 背吃刀量ap 2.0 mm 0.8 mm 车刀 S 切削速度f 150 mm/min 80 mm/min ap f 三爪卡盘—尾座顶尖装夹 其他方式装夹
外形
其他
确定加工路线注意问题：
① 注意对刀点、换刀点的选择
对刀点又称为起刀点，可在任何便于对刀之处。选择 原则一般为： 容易找正对刀 不要与机床、工件发生碰撞 空行程不要太长
② 快速定位G00
执行G00时，各轴以各自速度移动，不保证各轴同时到达终点， 合成轨迹不一定是直线。必须小心以免刀具与工件发生碰撞。 常见做法：沿X轴将刀具移到安全位置，再放心使用G00指令。
工艺部分的讲述具体详见课程设计录像 1
车削加工套类零件任务书（编程部分）
建立工件坐 标系 1. 设定工件坐标系（也可将工件坐标系原点设在零件右端） 2. 确定加工刀具在工件坐标系刀尖点（刀心点）在工件坐标系中的坐标位置 内形 设计 刀具 运行 路线 A→预加工位置点→……粗车加工（循环/子程序）→……→X向退刀 →Z向退刀→A→换精车刀→预加工位置点→……精车加工→…… →X向退刀→Z向退刀→换刀→A A→预加工位置点→……粗车加工（循环/子程序）→……→X向退刀 →Z向退刀→A→换精车刀→预加工位置点→……精车加工→…… →X向退刀→Z向退刀→A→换切槽车刀→预加工位置点→…… 切槽加工→……→X向退刀→Z向退刀→换刀→A 提示： CAD或Pr-E绘图。具体参见刀具运行轨迹路线图。 粗车 内形 使用 指令 外形 其他 说明： 大致规类出零件各部位加工使用的编程指令： 直线、圆弧、螺纹、循环、刀偏与半径补偿、子程序等 计 算 节点坐标 1.手工完成计算过程： 2.CAD或Pr-E绘图计算： 提示：参阅零件结构实训单元中相关内容 直线、循环、子程序 直线 直线 精车 切槽 螺纹
精车路线：
→2 →9 →10 →11 →12 →13 精车φ30 、φ22
→14 →15 → A 倒角、车端面、回A点
内孔节点尺寸计算
X
P1 10
Z
7 P8
X
30
Z
-62.7
P2
P3 P4 P5 P6 P7 A
10
20 20 26 10 24 200
-85
-85 7 -62.7 -62.7 -85 30
粗车路线：
A→1→2→3→4 外圆 →5→6→7→4 车台阶
刀具运行路线
→8→9→7→4 车台阶
精车路线：
→10→11→12 倒角 →13→14→15 车外圆 →3→A 快速退回
外圆节点尺寸计算
X
P1 P2 P3 P4 58 58 80 80
Z
7 -83 -83 7 P8 P9 P10 P11
X
数控加 工工艺 技术文 件定型
首件试 加工与 现场问 题处理
与归档
编写、 校验和 修改加 工程序
确定切 削参数
选择和 设计刀 具、 夹具与 量具
1零件分析
2加工方式 3工艺分析
装夹 刀具 定位基准 切削用量 加工工艺的制定
4建立工件坐标系 5程序编制 数学计算 工艺运行路线轨迹图 ６程序仿真 程序编制 ７实操加工
由内→外 加工余量的分配： 22－18－2×0.5 （1刀） 问题？
5.车削外圆：粗车路线？精车路线？ 加工余量的分配？ 6.切槽：在粗车后？还是在精车后？
由右→左（或内→外） 加工余量的分配： （2刀） 60-52-2×0.5； 52－40-2×0.5；； （2刀）
返 回
最后一个考虑问题，切断后能够保证垂直度要求吗？