數(shù)控車工(高級)第七章課件

1、數(shù)控車工(高級)黃濤勛 主編第七章 典型零件的工藝分析與編程第七章 典型零件的工藝分析與編程 掌握復(fù)雜型面工件的工藝與加工方法;掌握薄壁工件的工藝分析與加工方法；掌握偏心工件的工藝分析與加工方法；掌握組合工件的工藝分析與加工方法。第七章 典型零件的工藝分析與編程目 錄 四、常用車削偏心工件的方法 五、偏心距的測量方法 六、車削步驟 第四節(jié) 組合件加工 一、分析零件圖樣 二、加工工藝分析 三、加工參考程序 復(fù)習(xí)思考題第一節(jié) 復(fù)雜型面加工 一、分析零件圖樣 二、加工工藝分析 三、加工參考程序第二節(jié) 薄壁工件的加工 一、分析零件圖樣 二、薄壁工件的加工特點 三、防止和減少薄壁工件變形的方法 四、車削

2、步驟 五、加工參考程序 第三節(jié) 偏心軸套加工 一、分析零件圖樣 二、偏心軸、套的概念 三、偏心工件的劃線方法第一節(jié) 復(fù)雜型面加工 一、分析零件圖樣1.零件圖圖7-1 復(fù)雜型面加工實例(3)表面粗糙度2.零件精度分析(1)尺寸精度 (2)形位精度二、加工工藝分析1.編程原點的確定2.制定加工方案及加工路線(1)選擇數(shù)控機(jī)床及數(shù)控系統(tǒng)(2)制定加工方案與加工路線 進(jìn)行數(shù)控車削加工時，加工的起始點定在離工件毛坯mm的位置。應(yīng)盡可能采用沿軸向切削的方式進(jìn)行加工，以提高加工過程中工件與刀具的剛性。第一節(jié) 復(fù)雜型面加工 3.工件的定位、裝夾及刀具的選用(1)工件的定位及裝夾(2)刀具的選用選用圖7-2 刀

3、具的選用第一節(jié) 復(fù)雜型面加工 a)T01號90外圓車刀 b）T02號外切槽刀c）T03號普通螺紋車刀 d）T04號盲孔車刀第一節(jié) 復(fù)雜型面加工 加工參數(shù)的確定取決于實際加工經(jīng)驗、工件的加工精度及表面質(zhì)量、工件的材料性質(zhì)、刀具的種類及刀具形狀、刀柄的剛性等諸多因素。 (1)主軸轉(zhuǎn)速（n）根據(jù)公式n=1000v/D及加工經(jīng)驗 （2）進(jìn)給速度 粗加工一般取100200mm/min。精加工的進(jìn)給速度一般取粗加工進(jìn)給速度的1/2。 （3）背吃刀量（ap）粗加工一般取25 mm（直徑量），精加工余量一般取0.20.5mm(直徑量)。4.確定加工參數(shù)5.制定加工工藝第一節(jié) 復(fù)雜型面加工 三、加工參考程序 表

4、7-2 復(fù)雜型面加工實例參考程序第一節(jié) 復(fù)雜型面加工 表7-2 復(fù)雜型面加工實例參考程序第一節(jié) 復(fù)雜型面加工 表7-2 復(fù)雜型面加工實例參考程序第一節(jié) 復(fù)雜型面加工 表7-2 復(fù)雜型面加工實例參考程序第二節(jié) 薄壁工件的加工一、分析零件圖樣1.零件圖（圖7-3）圖7-3 薄壁工件加工實例第二節(jié) 薄壁工件的加工 對于薄壁工件，為了保證零件的加工精度要求，應(yīng)合理按排其加工工藝，并特別注意工件裝夾方法的選擇。 車薄壁工件時，由于工件的剛性差，在車削過程中，可能產(chǎn)生以下現(xiàn)象。 1）因工件壁薄在夾緊力的作用下容易產(chǎn)生變形。 2）切削熱會引起工件熱變形，從而使工件尺寸難于控制。 3）容易產(chǎn)生振動和變形，影響

5、工件的尺寸精度、形狀、位置精度和表面粗糙度。2.零件精度及加工工藝分析二、薄壁工件的加工特點第二節(jié) 薄壁工件的加工三、防止和減少薄壁工件變形的方法圖7-5 增大裝夾接觸面減少工件變形2.合理選用刀具的幾何參數(shù)3.增加裝夾接觸面1.工件分粗、精車階段第二節(jié) 薄壁工件的加工 圖7-6 薄壁套的夾緊 圖7-7 增大工藝?yán)邷p少變形4.應(yīng)采用軸向夾緊夾具5.增加工藝?yán)?.充分澆注切削液第二節(jié) 薄壁工件的加工四、車削步驟 1）粗車內(nèi)、外圓表面，精車30mm內(nèi)孔。 2）安裝精車內(nèi)孔42H8，精車外圓達(dá)600 -0.03mm及端面A，達(dá)到圖樣要求。 圖7-8 用扇形軟卡爪安裝精車內(nèi)、外圓及端面第二節(jié) 薄壁工件

6、的加工3）工件安裝彈性脹力心軸上，精車外圓48h8達(dá)到圖樣要求。 圖7-9 用彈性脹力心軸安裝粗車外圓第二節(jié) 薄壁工件的加工五、加工參考程序 本例的加工難點在于薄壁工件的加工工藝，而非編程。本例的數(shù)控編程比較簡單，請自行編制其加工程序。第三節(jié) 偏心軸套加工圖7-10 偏心軸套加工實例1.零件圖（圖7-10）一、分析零件圖樣2.零件精度分析第三節(jié) 偏心軸套加工二、偏心軸、套的概念 圖7-11 偏心工件 偏心軸、偏心套一般都在車床上加工。其加工原理基本相同，都是要采取適當(dāng)?shù)陌惭b方法，將需要加工偏心圓部分的軸線校正到與車床主軸軸線重合的位置后，再行車削。第三節(jié) 偏心軸套加工三、偏心工件的劃線方法 注

7、：若采用兩頂尖車削偏心軸，則要依此樣沖眼先鉆出中心孔。 若采用四爪單動卡盤裝夾車削時，則要依樣沖眼先劃出一個偏心圓，同時還須在偏心圓上均勻地、準(zhǔn)確無誤地打上幾個樣沖眼，以便找正。四、常用車削偏心工件的方法 偏心工件可以用三爪自定心卡盤、四爪單動卡盤和兩頂尖等夾具安裝車削。 數(shù)量少、偏心距小、長度較短、不便于兩頂尖裝夾或形狀比較復(fù)雜的偏心工件，可安裝在四爪單動卡盤上車削。1.用四爪單動卡盤安裝車削偏心工件第三節(jié) 偏心軸套加工 (1)按劃線找正車削偏心工件 圖7-14 四爪單動卡盤裝夾偏心工件 圖7-15 找正側(cè)素線 2)車偏心軸。 注：由于粗車偏心圓是在光軸的基礎(chǔ)上進(jìn)行切削的，切削余量很不均勻且

8、又是斷續(xù)切削，會產(chǎn)生一定的沖擊和振動，所以外圓車刀取負(fù)刃傾角。 剛開始車削時，進(jìn)給量和切削深度要小，待工件車圓后，再適當(dāng)增加，否則容易損壞車刀或使工件發(fā)生位移。第三節(jié) 偏心軸套加工 (2)用百分表找正 1）先用劃線初步找正工件。 2）再用百分表進(jìn)一步找正，使偏心圓軸線與車床主軸軸線重合。 3）找正工件側(cè)素線，使偏心軸兩軸線平行。 4）校正偏心距。 5）粗車偏心軸。 6）檢查偏心距。 圖7-18 用百分表校正偏心工件圖7-19 用百分表復(fù)檢偏心距 7）精車偏心圓外徑，保證各項加工精度要求。第三節(jié) 偏心軸套加工 長度較短、形狀比較簡單且加工數(shù)量較多的偏心工件，也可以將其裝在三爪自定心卡盤上進(jìn)行車削

9、。 圖7-20 在三爪自定心卡盤上車偏心工件 (1) 用三爪自定心卡盤車削偏心工件的注意事項 1）應(yīng)選用硬度較高的材料做墊塊，以防止在裝夾時發(fā)生擠壓變形。墊塊與卡爪接觸的一面應(yīng)做成與卡爪圓弧相同的圓弧面，否則，接觸面將會產(chǎn)生間隙，造成偏心距誤差。 2）裝夾時，工件軸線不能歪斜，否則會影響加工質(zhì)量。 3）對精度要求較高的偏心工件，必須按上述計算方法，在首件加工時進(jìn)行試車檢驗，再按實測偏心距誤差求得修正值K，從而調(diào)整墊片厚度，然后才可正式車削。2.用三爪自定心卡盤安裝、車削偏心工件第三節(jié) 偏心軸套加工 較長的偏心軸，只要軸的兩端面能鉆中心孔，有裝夾雞心夾頭的位置，都可以安裝在兩頂尖間進(jìn)行車削,如圖

10、7-21所示。 圖7-21 在兩頂尖裝夾車偏心 注：單件、小批量生產(chǎn)精度要求不高的偏心軸，其偏心中心孔可經(jīng)劃線后在鉆床上鉆出；偏心距精度要求較高時，偏心中心孔可在坐標(biāo)鏜床上鉆出；成批生產(chǎn)時，可在專門中心孔鉆床或偏心夾具上鉆出。3.用兩頂尖安裝、車削偏心工件第三節(jié) 偏心軸套加工 采用兩頂尖安裝、車削偏心工件時，應(yīng)注意以下幾個方面： 1）用兩頂尖安裝、車削偏心工件時，關(guān)鍵是要保證基準(zhǔn)圓中心孔和偏心圓中心孔的鉆孔位置精度。 2）頂尖與中心孔的接觸松緊程度要適當(dāng)，且應(yīng)在其間經(jīng)常加注潤滑油，以減少彼此磨損。 3）斷續(xù)車削偏心圓時，應(yīng)選用較小的切削用量，初次進(jìn)刀時一定要從離偏心最遠(yuǎn)處切入。 雙重卡盤安裝、

11、車削偏心工件、偏心卡盤安裝車削偏心工件和專用夾具安裝車削偏心工件等。4.其他車削偏心工件的方法第三節(jié) 偏心軸套加工五、偏心距的測量方法1.在兩頂尖間檢測偏心距2.在V形架檢測偏心距圖7-22 在兩頂尖間測量偏心距 圖7-23 在V形架上間接測量偏心距 兩端有中心孔、偏心距較小、不易放在V形架上測量的軸類零件，可放在兩頂尖間測量偏心距，如圖7-22所示。 工件外圓放置在V形架上，轉(zhuǎn)動偏心工件，通過百分表讀數(shù)最大值與最小值之間差值的一半確定偏心距，如圖7-23所示。第三節(jié) 偏心軸套加工六、車削步驟 本例的加工難點在于車偏心工件的加工工藝，而非編程，請自行編制加工程序 第四節(jié) 組合件加工圖7-24

12、組合件加工實例一、分析零件圖樣1.零件圖（圖7-24）第四節(jié) 組合件加工（1）組合精度分析（2）加工方法分析（3）對于保證圓錐面的配合要求，內(nèi)外圓錐面在精加工過程中應(yīng)采用刀尖圓弧半徑補(bǔ)償進(jìn)行編程與加工。二、加工工藝分析 （1）選擇數(shù)控機(jī)床及數(shù)控系統(tǒng) （2）制定加工方案與加工路線 進(jìn)行數(shù)控車削加工時，加工的起始點定在離工件毛坯mm的位置。應(yīng)盡可能采用沿軸向切削的方式進(jìn)行加工，以提高加工過程中工件與刀具的剛性。2.零件精度及加工方法分析1.編程原點的確定2.制定加工方案及加工路線第四節(jié) 組合件加工 （1）工件的定位及裝夾 （2）刀具及其材料的選用 以上車刀均選用機(jī)夾式可換刀片，刀具的刀片材料均選用

13、硬質(zhì)合金。 （1）主軸轉(zhuǎn)速（n）根據(jù)公式n=1000v/D及加工經(jīng)驗。但應(yīng)注意在內(nèi)孔加工、切槽加工及螺紋加工過程中，切削速度v應(yīng)取較小值。 （2）進(jìn)給速度（F）粗加工時，進(jìn)給速度，一般取100300mm/min。精加工的進(jìn)給速度一般取粗加工進(jìn)給速度的1/2。 （3）背吃刀量（ap）背吃刀量一般取25mm（直徑量），精加工余量一般取0.20.5mm(直徑量)。3.工件的定位、裝夾與刀具的選用4.確定加工參數(shù)第四節(jié) 組合件加工（1）件1加工步驟（2）件2加工步驟5.確定加工步驟三、加工參考程序表7-3 組合件加工實例參考程序第四節(jié) 組合件加工表7-3 組合件加工實例參考程序第四節(jié) 組合件加工表7-3 組合件加工實例參考程序第四節(jié) 組合