零件数控加工技术实训指导书(含任务单)

零件数控加工技术实训指导书

学习情景一减速器轴的加工

减速器轴属于转轴（工作时既承受扭矩又承受弯矩），是机器减速箱中常见的零件之一，应用较广。其结构一般有外圆、台阶、圆锥、沟槽等，将轴设计成台阶形，目的是增加强度和刚度，便于拆装，易于轴上零件的固定，区别是不同的精度和表面粗糙度以及配合的要求。轴端应倒角、去毛刺，以便于装配。

减速器轴是机械传动中常见的的周雷零件，如图1-1所示。在数控车床上车削减速器轴是数控车床操作工典型的工作项目。轴上安装齿轮和轴承。为了使机器工作平稳，一般齿轮轴的精度都要求较高。

图1-1 减速器轴

减速器轴的加工任务单

技能目标：

1、读懂零件图，能根据给出的零件图合理安排加工步骤和选择切削量。

2、会采用基本指令、固定循环指令编程方法编写减速器轴的加工程序。

3、学会数控车床的基本操作，懂得安全注意事项及日常维护保养。

4、能正确选择刀具及角度，并在车床上正确安装和对刀，合理选择切削参数。

5、能车削符号图样要求的减速器轴，并会使用量具对零件进行检测与质量评估、分析。

方法能力目标：

1、掌握数控车削简单外圆、锥度、切断的编程方法。

2、掌握数控车床程序录输入、检索、坐标设置、参数设置、试运行、切削加工方法。

3、掌握尺寸控制与跳段运行精加工程序的方法。

社会能力目标：

1、培养团结协作的团队精神。

2、培养爱护设备和环境的良好习惯。

一、资讯、决策

（一）、工艺分析

1、精度及技术要求分析的主要内容：

（1）、分析精度及各项技术要求是否齐全、合理。对采用数控加工的表面，其精度要求应尽量一致，以便能连续加工。

（2）、分析本工序的数控车削加工精度能否达到图样要求，若达不到，需采取其他措施拟补的话，注意给后续工序留有一定的加工余量。

（3）、找出图样上有较高位置精度要求的表面，这些表面应在一次装夹下完成。

（4）、对表面粗糙度要求较高的表面，应确定用恒线速度切削。如图1-1所示，该零件由直径不同的外轮廓面组成，由数控车床加工完成。零件的定位、传动、确定其他零件的相对位置关系。

2、选择设备

根据被加工零件的外形和材料等条件，选用FANUC 0i数控车床

3、确定零件的定位基准和装夹方式

（1）、定位基准

确定毛坯轴线和左端大端面为定位基准。

（2）、装夹方法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。

（3）、确定加工顺序及进给路线

加工顺序按由粗到精、由近到远（由右到左）的原则确定。即先从右到左进行粗车（留0.25mm 精车余量），然后从右到左进行精车，最后车断。

4、刀具选择

①选用φ5㎜中心钻钻削中心孔。

②粗车及平端面选用900硬质合金右偏刀，为防止副后刀面与工件轮廓干涉（可用作图法检验），副偏角不宜太小，选k＝35°。

③精车选用900硬质合金右偏刀，刀尖圆弧半径应小于轮廓最小圆角半径，取rC＝0.15～

0.2mm。

④切槽选用刀宽2mm的切槽刀。

将所选定的刀具参数填入数控加工刀具卡片中，以便编程和操作管理。

5、切削用量选择

①背吃刀量的选择轮廓粗车循环时选ap=3 ㎜，精车ap=0.25mm。

②主轴转速的选择车外圆时，粗车500r/min、精车1000 r/min。

③进给速度的选择查相关手册选择粗车、精车每转进给量，再根据加工的实际情况确定粗车每转进给量为0.4mm/r，精车每转进给量为0.15mm/r。

6、加工任务程序的编制

在加工过程中，工件装夹采用两夹一顶装夹的方式，切削用量的选择如下表所示

1、程序编制

O0001(右端面)

G99 G97 G21;

M03 S1000;

T0101;

G00 X45. Z2.;

G71 U1.5 R0.5;

G71 P10 Q20 U0.5 W0 F0.3;

N10 G42 G00 X22.0;

G01 Z0.;

G01 X24. Z-2.;

Z-34.;

X27.;

Z-57.;

X30. Z-58.5;

Z-73.;

X36.;

Z-88.;

N20 G40 X45.

G70 P10 Q20 S1200;

G00 X100. Z100.;

T0202;

G00 X40. Z2.;

G01 Z-34. F0.5;

X23. F0.05;

X40.;

Z-73.;

X29.;

X40.;

G00X100.;

Z100.;

M30;

O0010(左端面)

G99 G97 G21;

M03 S1000;

T0101;

G00 X45. Z2.;

G71 U1.5 R0.5;

G71 P30 Q40 U0.5 W0 F0.3;

N30 G42 G00 X26.0;

G01 Z0.;

G01 X30. Z-2.;

Z-29.;

X31.;

X32. Z-31;

Z-56.;

N40 X45.;

G70 P30 Q40 S1200;

G00 X100. Z100.;

T0202;

G00 X40. Z2.;

G01 Z-31. F0.5;

X29. F0.05;

X40.;

Z-56.;

X31.;

X40.;

G00X100.;

Z100.;

M30;

二、计划、实施

1、准备工作

（1）刀具选择

数控加工对刀具提出了更高的要求，不仅需要刚性好、精度高，而且要求尺寸稳定，耐用度高，断屑和排屑性能好；同时要求安装调整方便，这样来满足数控机床高效率的要求。数控机床上所选用的刀具常采用适应高速切削的刀具材料并适应可转位刀片。

（2）量具使用

在加工过程中，合理、正确的使用量具是保证尺寸精度及行为公差的有效方法。该零件从精度要求上看需要以下量具：