数控车削外轮廓粗加工切削循环加工

阶梯轴数控车削循环加工

一、课题名称：阶梯轴数控车削循环加工

二、对知识、能力准备要求：本课题是综合训练课题，学生在此以前对数控车削加工的基本指令、程序结构已初步掌握，对机床控制面板、操作面板及开机程序应较为熟悉，熟练对刀。

三、教学目标：

1、知识目标：通过学习，会分析零件的加工工艺，正确的选择刀具、切削用量、量具等，学会使用数控车削外轮廓加工切削循环指令编制加工程序。

2、能力目标：通过训练能熟练操作机床，并对图示零件进行外轮廓加工。

3、情感目标：在学习过程中逐渐养成安全生产、遵守操作规范的习惯，养成认真、严谨以及与他人良好合作的工作态度。

四、教学方法：以完成本课题的零件加工为载体，实现教学要求。教学方

法采用四步教学法。

（1）准备阶段：了解学生对知识、能力准备要求是否达到，对课题零件进行工艺分析并填写工艺卡、刀具卡，再进行编程、填写程序卡；

（2）教师演示阶段：教师先进行机床开机、安装工件、安装刀具、手动对刀程序输入、仿真加工、加工零件、检测零件整个过程演示（3）学生模仿阶段：学生按照教师讲解及演示的程序进行加工练习，在学生练习过程中，发现问题，教师及时予以分析解答，现场解决。

（4）学生练习阶段：经过反复练习熟练完成整个加工过程，加工出合格的零件。

五、教学内容

1、工艺分析：

（1）轴类工件的车削加工，典型工件如下图所示。该工件材料为45钢，65mm×100mm棒料，无热处理和硬度要求。该工件的加工内容有外圆粗、精车削、切割螺纹退刀槽、螺纹车削。

注意：螺纹车削应在外圆精车后进行。

（2）机床左端采用三爪自定心卡盘夹紧，确定坯件轴线和右端大端面为定

位基准。

（3）工件采用棒料毛坯进行加工，由于毛坯余量较大，因此在进行外圆精车前应采用外圆粗车指令G71去除大部分毛坯余量，粗车后留0．2mm余量(单边)。然后再采用G70指令完成外圆轮廓精加工。完成切割螺纹退刀槽后，采用G92指令完成螺纹加工。

2、选择刀具：根据以上工件的加工要求，需要外圆粗车刀（T01）、外圆精车刀（T02）、切槽刀（T04）和螺纹车刀（T03）。

3、切削用量选择：

3、编制加工程序：

00031；

N10G50 X80.0 Z80.0 T0100；／*设置程序原点在右端面

N20 G28 U0 W0 G99；／*返回参考点

N30 T0101 N03 S600 M08；／*调粗车刀，刀具号为0l号

N40 GOO X67.0 Z2.0；／*刀具快速进给到粗车起始

N50 G71 U2 R0.2；/ 粗加工切削循环指令

N60 G71 P70 Q150 U0.5 W0 F0.2；/粗加工切削循环指令

N70 G01 X24；／精加工路线开始

N80 G01 X30 Z-1； /

N90 G01 Z-25.0；／

N100 X40.0；／

N110 Z-40.0；／

N120 G02 X50.0 Z-45.0 R5.0；／

N130 G03 X60.0 Z-50.0 R5.0；／

N140 Z-55.O；／

N150 G01 X62.0 Z-75.0；／精加工路线结束

N160 G40 G28 U0 W0 T0100；／*返回参考点，取消刀补

N170 M03 S1500；／*限制最高主轴转速为1500r／min

N180 G96 S200 T0202；／*指定恒表面切削速度为200m／min，调精车刀N190 G00 X35.0 Z2；／*快速进给到端面车削起始点

N200 G70 P70 Q150 U0.5 W0 F0.1

N210 G28 U0 W0.1 T0200；／*快速返回参考点

N220 T0404；／*调04号切槽刀

N230 M03 S300；

N240 G00 X41.O Z-25.0；／*刀具快速进给到切槽起始点

N250 G01 X20.0 F0.15；／*切槽

N260 G00 X50.0；／*快速退刀

N270 G28 U0 W0 T0400；／*返回参考点，取消刀补

N280 G97 S200 T0303；／*取消恒切削速度，调螺纹车刀

N290 M03 S400；

N300 G00 X32.0 Z3.0；／*快速进给到螺纹车削起始点

N310 G92 X29.0 Z-22 F1.5；／*第一次螺纹切削

N320 X28.6；／*第二次螺纹切削

N330 X28.5；／*第三次螺纹切削

N340 X28.4；／*第四次螺纹切削

N350 X28.3；／*第五次螺纹切削

N360 X28.2；／*第六次螺纹切削

N370 X28.2；／*第七次螺纹切削

N380 G28 U0 W0 M09 T0300；／*返回参考点，取消刀补，切削液停止

N390 M05；／*主轴停止

N400 M30；／*程序结束

％

4、操作机床、加工零件

（1）开机

（2）安装工件

（3）安装刀具

（4）手动对刀

（5）程序输入

（6）仿真加工

（7）加工零件

（8）检测零件

（9）打扫机床

六、学习媒体：电脑、投影仪

七、教学设备：数控车床、待加工零件、外圆车刀、游标卡尺、外圆千分尺

八、学习成果检验

学生对自已加工的零件进行评价（20%）

小组其他成员对该同学的加工过程及零件进行评价（30%）