G機械零件數(shù)控車削加工項目四

數(shù)控車床編程與操作項目四套類零件的加工促成目標(biāo)對零件圖樣進行工藝與技術(shù)要求分析1制定套類零件的加工方案2刀具進行選擇并確定合理的切削用量3編制成型面零件的加工程序4會常用套類零件檢測工具的使用5本項目組成任務(wù)一小孔徑套筒加工1任務(wù)二

軸套加工2任務(wù)一 小孔徑套筒加工小孔徑套筒由于孔徑偏小，靠車削方法難以完成，因此鉆孔、擴孔和鉸孔便成為了這類零件的主要加工手段。鉆孔和擴孔由于加工精度較低，通常用于孔的粗加工，而鉸孔則常作為一種孔的精加工手段。本任務(wù)從刀具、切削用量、加工方法、零件的檢測和實際操作等多個方面，使學(xué)生掌握加工小孔徑套類零件所需知識及實際操作。促成目標(biāo)零件圖樣進行工藝與技術(shù)要求分析1制定小孔徑套類零件的加工方案2小孔徑套類加工刀具及合理的切削用量3小孔徑套類零件的實際加工操作4塞規(guī)、內(nèi)測千分尺等量具的使用5牢記安全文明生產(chǎn)規(guī)范要求61工作任務(wù)2相關(guān)知識

2.1車削成型面的刀具套類零件在機器中主要起支承和導(dǎo)向作用，在實際中應(yīng)用非常廣泛。這類零件結(jié)構(gòu)上有共同的特點：零件的主要表面為同軸度要求較高的內(nèi)外回轉(zhuǎn)面；零件的壁厚較薄易變形；通常長徑比L/D>１等。如套筒、軸承套等都是典型的套類零件。

2相關(guān)知識

2.1套類零件1、套類零件的精度要求⑴尺寸精度內(nèi)孔直徑的尺寸精度一般為IT7，精密軸套有時取IT6外徑的尺寸精度通常為IT6～IT7。

⑵形狀精度內(nèi)孔的形狀精度，應(yīng)控制在孔徑公差以內(nèi)，有些精密軸套控制在孔徑公差的1／2-1／3。

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2.1套類零件⑶相互位置精度套類零件本身的內(nèi)外圓之間的同軸度一般為0.01～0.05mm。套孔軸線與端面的垂直度精度一般為0.01～0.05mm。⑷表面粗糙度要求內(nèi)孔表面粗糙度Ra值為2.5—0.16μm，外徑的表面粗糙度達Ra5～0.63μm。

2、套類零件的材料和毛坯套類零件的毛坯選擇與其材料、結(jié)構(gòu)和尺寸等因素有關(guān)。套類零件一般選用鋼、鑄鐵、青銅或者黃銅等材料。有些滑動軸承采用在鋼或鑄鐵套的內(nèi)壁上澆鑄巴氏合金等軸承合金材料?？讖捷^小（如D<20mm）的套類零件一般選擇熱軋或冷拉棒料，也可采用實心鑄鐵?？讖捷^大時，常采用無縫鋼管或帶孔的空心鑄件和鍛件。大量生產(chǎn)時可采用冷擠壓和粉末冶金等先進的毛坯制造工藝。

1、中心孔與中中心鉆中心孔又稱稱頂尖孔，，它是軸類類零件的基基準(zhǔn)，對軸軸類零件的的作用是非非常重要。。中心孔可可分A型中心孔，，B型中心孔、、C型中心孔和和R型中心孔。。2相關(guān)知識2.2孔加工刀具具a)A型中心孔b)B型中心孔c)C型中心孔d)R型中心孔A型和B型中心孔可可以分別用用A型中心鉆和和B型中心鉆加加工。A型中心鉆B型中心鉆2、麻花鉆⑴麻花鉆的組組成部分麻花鉆由柄柄部、頸部部和工作部部分組成。。柄部是鉆頭頭的夾持部部分，裝夾夾時起定心心作用，切切削時起傳傳遞轉(zhuǎn)矩的的作用。頸部是柄部部和工作部部分的連接接段，頸部部較大的鉆鉆頭在頸部部標(biāo)注有商商標(biāo)、鉆頭頭直徑和材材料牌號等等信息。工作部分分是鉆頭頭的主要要部分，，由切削削部分和和導(dǎo)向部部分組成成，起切切削和導(dǎo)導(dǎo)向作用用。⑵麻花鉆工工作部分分的幾何何形狀有兩條對對稱的主主切削刃刃，兩條條副切削削刃和一一條橫刃刃。麻花花鉆鉆孔孔時，相相當(dāng)于兩兩把反向向的車孔孔刀同時時切削，，所以它它的幾何何角度的的概念與與車刀基基本相同同。麻花鉆的螺旋旋角（β）、前刀面、、主后刀面、、主切削刃、、頂角（2kr）、前角（γo）、后角（αo）、橫刃、橫橫刃斜角（ψ）和棱邊3、擴孔鉆擴孔鉆的主要要特點是：擴孔鉆齒數(shù)較較多（一般有有3~4刃），導(dǎo)向向性好，切切削平穩(wěn)。。切削刃不必必自外緣一一直到中心心，沒有橫橫刃，可避避免橫刃對對切削的不不利影響。。擴孔鉆鉆心心粗，剛性性好，可選選較大的切切削用量。。高速鋼擴孔孔鉆硬硬質(zhì)合合金擴孔鉆鉆4、鉸刀⑴鉸刀的組成成鉸刀由工作作部分、頸頸部和柄部部組成柄部是鉸刀刀的夾持部部分，切削削時起傳遞遞轉(zhuǎn)矩的作作用。工作部分由由引導(dǎo)部分分、切削部部分、修光光部分和倒倒錐組成。。引導(dǎo)部分是是鉸刀開始始進入孔內(nèi)內(nèi)時的導(dǎo)向向部分，其其導(dǎo)向角（（k）一般為45°。切削部分擔(dān)擔(dān)負主要切切削工作，，其切削錐錐形角較小小，因此鉸鉸削時定心心好，切屑屑薄。修光部分上上有棱邊，，它起定向向、碾光孔孔壁、控制制鉸刀直徑徑和便于測測量等作用用。倒錐部分可可減小鉸刀刀與孔壁之之間的摩擦擦，還可防防止產(chǎn)生喇喇叭形孔和和孔徑擴大大。鉸刀的前角角一般為0°，粗鉸鋼料料時可取前前角γo=5°°~10°°。鉸刀后角角一般取αo=6°°~8°。主偏角一一般取kr=3°°~1.5°。4、鉸刀刀⑵鉸刀的的種類類鉸刀按按用途途分有有機用用鉸刀刀和和和手用用鉸刀刀。機用鉸鉸刀的的柄有有直柄柄和錐錐柄兩兩種。。鉸孔孔時由由車床床尾座座定向向，標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)機機用鉸鉸刀的的主偏偏角kr=15°。手用鉸鉸刀的的柄部部做成成方榫榫形，，以便便套入入鉸杠杠鉸削削工件件。手手用鉸鉸刀工工件部部分較較長，，主偏偏角較較小，，一般般為kr=40′~1.5°°。鉸刀按按切削削部分分材料料分有有高速速鋼和和硬質(zhì)質(zhì)合金金鉸刀刀。2.3套類零零件內(nèi)內(nèi)孔的的加工工方法法1、鉆中中心孔孔⑴鉆中心心孔的的步驟驟①中心心鉆裝裝在鉆鉆夾頭頭上的的安裝裝用用鉆鉆夾頭頭鑰匙匙逆時時針方方向旋旋轉(zhuǎn)鉆鉆夾頭頭的外外套（（圖a），使使鉆夾夾頭的的三個個爪張張開，，然后后將中中心鉆鉆插入入三個個夾爪爪中間間，再再用鉆鉆夾頭頭鑰匙匙順時時針方方向轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)動鉆鉆夾頭頭外套套，通通過三三個夾夾爪將將中心心鉆夾夾緊（（圖b）。②鉆夾夾頭在在尾座座錐孔孔中安安裝先先擦凈凈鉆夾夾頭柄柄部和和尾座座錐孔孔，然然后用用左手手握鉆鉆夾頭頭，沿沿尾座座套軸軸線方方向?qū)@夾夾頭錐錐柄部部用力力插入入尾座座套錐錐孔中中如鉆鉆夾頭頭柄部部與車車床尾尾座錐錐孔大大小不不吻合合，可可增加加一合合適過過渡錐錐套后后再插插入尾尾座套套筒的的錐孔孔內(nèi)（（圖c）。③校正尾座座中心工工件裝夾夾在卡盤上上，啟動車車床、移動動尾座，使使中心鉆接接近工件端端面，觀察察中心鉆鉆鉆頭是否與與一件旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)中心一致致，并校正正尾座中心心使之一致致，然后堅堅固尾座。。④轉(zhuǎn)速的選選擇和鉆削削由于于中心鉆直直徑小，鉆鉆削時應(yīng)取取較高的轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速，進給給量應(yīng)小而而均勻，切切勿用力過過猛。當(dāng)中中心鉆鉆入入工件后應(yīng)應(yīng)及時加切切削液冷卻卻潤滑。鉆鉆畢時，中中心鉆在孔孔中應(yīng)稍作作停留，然然后退出，，以修光中中心孔，提提高中心孔孔的形狀精精度和表面面質(zhì)量。⑵、鉆中心孔的的注意事項項①中心鉆軸軸線必須與與工件旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)中心一致致。②工件端面面必須車平平，不允許許留凸臺，，以免鉆孔孔時中心鉆鉆折斷。③及時注意意中心鉆的的磨損狀況況，磨損后后不能強行行鉆入工件件，避免中中心鉆折斷斷④及時進退退，以便排排除切屑，，并及時注注入切削液液。2、鉆孔鉆孔是在實實體材料上上加工孔的的方法，它它屬于粗加加工，其尺尺寸精度一一般可達IT11~IT12，表面粗糙糙度Ra12.5~25μm。⑴、麻花鉆的選選用對于精度要要求不高的的孔，直接接可以用麻麻花鉆鉆出出；對于精度要要求較高的的孔，鉆孔孔后還要經(jīng)經(jīng)過車削或或擴孔、鉸鉸孔才能完完成，在選選用麻花鉆鉆時應(yīng)留出出下道工序序的加工余余量。選用麻花鉆鉆長度時，，一般應(yīng)使使麻花鉆螺螺旋槽部分分略長于孔孔深。⑵、麻花鉆的安安裝直柄麻花鉆鉆的安裝一一般情情況下，直直柄麻花鉆鉆用鉆夾頭頭裝夾，再再將鉆夾頭頭的錐柄插插入尾座錐錐孔內(nèi)。錐柄麻花鉆鉆的安裝錐錐柄麻麻花鉆可以以直接或用用莫氏過渡渡錐套插入入尾座錐孔孔中，或用用專用的工工具安裝⑶、鉆孔時切削削用量的選選擇①切削深度度（背吃刀刀量）鉆鉆孔時的的切削深度度是鉆頭直直徑的1/2。②切削速度度鉆孔孔時的切削削速度是指指麻花鉆主主切削刃外外緣處的線線速度用麻花鉆鉆鉆鋼料時，，切削速度度一般選15~30m/min；鉆鑄件時，，進給速度度選75~90m/min。擴鉆時切削削速度可略略高一些。。③進給量f在車床上鉆鉆孔時，工工件轉(zhuǎn)1周，鉆頭沿沿軸向移動動的距離為為進給量。。在車床上是是用手慢慢慢轉(zhuǎn)動尾座座手輪來實實現(xiàn)進給運運動的。進進給量太大大會使鉆頭頭折斷用直徑為12~25mm的麻花鉆鉆鉆鋼料時，，f選0.15~0.35；鉆鑄件時，，進給量略略大些，一一般選f=0.15~0.4mm/r。⑷、鉆孔的步驟驟①鉆孔前先先將工件平平面車平，，中心處不不許留凸臺臺，以利于于鉆頭定心心。②找正尾座座，使鉆頭頭中心對準(zhǔn)準(zhǔn)工件旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)中心，否否則可能會會使孔徑鉆鉆大、鉆偏偏甚至折斷斷鉆頭。③用細長麻麻花鉆鉆孔孔時，為防防止鉆頭晃晃動，應(yīng)先先在端面鉆鉆出中心孔孔，然后用用直徑小于于5mm的麻花鉆鉆鉆孔，這樣樣既可以便便于定心且且鉆出的孔孔同軸度好好。④在實體材材料上鉆孔孔，小孔徑徑可以一次次鉆出，若若孔徑超過過30mm，則不宜用用在鉆頭一一次鉆出。。此時可分分兩次鉆出出，即第一一次先用一一支小鉆頭頭鉆出底孔孔，再用大大鉆頭鉆出出所要求的的尺寸，一一般情況下下，第一支支鉆頭直徑徑為第二次次鉆孔直徑徑的0.5~0.7倍。⑤鉆孔后如如需鉸孔，，由于所留留的鉸孔余余量較小，，應(yīng)在鉆頭頭鉆進1~2mm后將鉆頭退退出，停車車檢查孔徑徑，以防因因孔擴大沒沒有鉸孔余余是而報廢廢。⑥鉆不通孔孔與鉆通孔孔的方法基基本相同，，不同的是是鉆不通孔孔時需要控控制孔的深深度?？刂浦粕疃鹊姆椒椒梢允鞘钱?dāng)鉆尖開開始進入工工件端面時時，用鋼直直尺量出尾尾套筒的伸伸出長度，，然后繼續(xù)續(xù)搖動尾座座手輪，直直到套筒新新增伸出量量達到指定定的深度。。3、擴孔擴孔是指用用擴孔刀具具擴大工件件的孔徑。。常用的擴孔孔刀具有麻麻花鉆和擴擴孔鉆等。。一般精度度要求低的的孔可用麻麻花鉆擴孔孔，精度要要求高的孔孔的半精加加工可用擴擴孔鉆。用擴孔鉆加加工，生產(chǎn)產(chǎn)效率較高高，加工質(zhì)質(zhì)量較好，，精度可達達IT10~IT11，表面粗糙糙度達Ra6.3~12.5μm。擴孔的操作作與鉆孔基基本相同，，但進給量量可以比鉆鉆孔稍大些些。4、鉸孔鉸孔是用鉸鉸刀對末淬淬硬孔進行行精加工的的一種加工工方法，其其精度可達達到IT7~IT9，表面粗糙糙度可達Ra0.4μm。鉸孔的質(zhì)質(zhì)量好、效效率高，操操作簡便，，目前在批批量生產(chǎn)中中已得到廣廣泛應(yīng)用。。⑴、鉸刀尺寸的的選擇鉸孔的尺寸寸主要取決決于鉸刀的的尺寸。鉸刀的基本本尺寸與孔孔的基本尺尺寸相同。。鉸刀的公公差是根據(jù)據(jù)孔的公差差等級、加加工時可能能出現(xiàn)的擴擴大量或收收縮量及允允許鉸刀的的磨損量來來確定的。。一般可按下下面計算方方法來確定定鉸刀的上上、下偏差差：上偏差=2/3被加工孔公公差下偏差=1/3被加工孔公公差⑵、鉸刀的裝夾在車床上鉸孔孔時，一般將將機用鉸刀的的錐柄插入尾尾座套筒的錐錐孔中，并調(diào)調(diào)整尾座套筒筒軸線與主軸軸軸線相重合合，同軸度應(yīng)應(yīng)小于0.02mm。⑶、鉸孔余量的確確定鉸孔前，一般般先經(jīng)過鉆孔孔、擴孔或車車孔等半精加加工，并留有有適當(dāng)?shù)你q削削余量。余量量的大小影響響到鉸孔的質(zhì)質(zhì)量。鉸孔余余量一般為0.08~0.15mm，用高速鋼鉸鉸刀鉸削余量量取小值，用用硬質(zhì)合金鉸鉸刀取大值。。當(dāng)孔徑大于Φ12mm時，用車孔的的方法來預(yù)留留鉸削余量，，由于車孔能能糾正鉆孔帶帶來的軸線不不直或徑向跳跳動度等缺陷陷，因而可以以可以使鉸出出的孔達到同同軸度和垂直直度的要求。。當(dāng)孔徑小于Φ12mm時，用車孔的的方法留鉸削削余量比較困困難，通常選選用擴孔方法法作為鉸孔前前的半精加工工。但由于擴擴孔不能修正正鉆孔造成的的缺陷，因此此在擴孔前鉆鉆孔時必須采采取定中心措措施，保證鉆鉆孔質(zhì)量。鉸鉸孔前的內(nèi)孔孔表面粗糙度度不得大于Ra6.3μμm，否則會因鉸鉸削余量小難難以去除鉸孔孔前的表面缺缺陷。⑷、鉸孔的操作步步驟①準(zhǔn)備工作鉸鉸孔前應(yīng)找找正尾座中心心、將尾座固固定在適當(dāng)位位置、先好鉸鉸刀。②鉸通孔搖搖動尾座手輪輪，使鉸刀的的引導(dǎo)部分輕輕輕進入孔口口，深度約1~2mm。啟動車床，，充分加冷卻卻液，雙手均均勻搖動尾座座手輪，進給給量0.5mm/r，均勻地進給給至鉸刀切削削部分的3/4超出孔末端時時，即反向搖搖動尾座手輪輪，將鉸刀從從孔內(nèi)退出。。將內(nèi)孔擦凈凈后，檢查孔孔的尺寸。③鉸不通孔開開啟機床，，加冷卻液，，搖動尾座手手輪進行鉸孔孔，當(dāng)鉸刀端端部與孔底接接觸后會對鉸鉸刀產(chǎn)生軸向向切削抗力，，手動進給當(dāng)當(dāng)感覺到軸向向切削抗力明明顯增加時，，應(yīng)立即將鉸鉸刀退出。⑸、鉸削切削用量量鉸削時，切削削速度越低，，表面粗糙度度值越小，一一般最好小于于5m/min，而進給量則則取大些，一一般可取0.2~1mm/r。5、啄式自動鉆鉆孔通過尾座搖動動手輪實現(xiàn)鉆鉆孔的方法在在單件、小批批量生產(chǎn)中應(yīng)應(yīng)用廣泛，但但被加工孔為為深孔且批量量較大時，這這種人工的機機械式操作會會嚴重影響到到生產(chǎn)效率的的提高。為此此我們可以通通過程序指令令來實現(xiàn)啄式式自動鉆孔。。實現(xiàn)啄式自動動鉆孔的指令令為G74。G74既可以用于端端面槽的加工工，也可以用用于鉆孔。G74用于啄式鉆孔孔時的格式為為：G74R(e)；G74Z(W)P0Q(△k)F；

式中：e——退刀量；Z(W)——鉆削深度；??k——每次鉆削長度度，單位是μm。例1．加工深80的孔，設(shè)定退退刀量為1，每次鉆削深深度8mm，進給量0.1mm/r，則啄式鉆孔孔的程序段為為：G00X0Z3G74R1G74Z-80Q8000F0.1如果R設(shè)定為0，整個鉆孔過過程將一次進進刀完成，這這種加工方式式可以應(yīng)用于于擴孔和鉸孔孔。2.4套類零件小徑徑孔的檢測1、塞規(guī)在成批生產(chǎn)中中，為了測量量的方便，常常用塞規(guī)測量量孔徑。塞規(guī)由通端、、止端和手柄柄組成。通端尺寸等于于孔的最小極極限尺寸，止止端的尺寸等等于孔的最大大極限尺寸。。測量時時，通通端通通過，，而止止端通通不過過，說說明尺尺寸合合格。。使用塞塞規(guī)時時，應(yīng)應(yīng)可能能使塞塞規(guī)溫溫度與與被測測工件件溫度度一致致，不不要在在工件件還末末冷卻卻到室室溫時時就去去測量量。測測量內(nèi)內(nèi)孔時時，不不可硬硬塞強強行通通過，，一般般靠自自身重重力自自由通通過，，測量量時塞塞規(guī)軸軸線應(yīng)應(yīng)與孔孔軸線線一致致，不不可歪歪斜。。2、內(nèi)測測千分分尺內(nèi)測千千分尺尺使用用方法法如圖圖?？捎糜谟跍y量量5~30mm的孔徑徑，分分度值值0.01mm。這種種千分分尺的的刻線線與外外徑千千分尺尺相反反，順順時針針旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)微分分筒時時，活活動爪爪向右右移動動，測測量值值增大大。由由于結(jié)結(jié)構(gòu)設(shè)設(shè)計方方面的的原因因，其其測量量精度度低于于其他他類型型的千千分尺尺。3.實訓(xùn)內(nèi)內(nèi)容3.1工藝分分析1、圖樣樣分析析根據(jù)圖圖樣可可知，，該小小孔徑徑套筒筒孔徑徑偏小小為Φ12，孔的的精度度為IT8，基孔孔制，，表面面粗糙糙度均均為Ra0.8。外徑尺尺寸為為Φ38，尺寸寸公差差為js6，為過過渡配配合尺尺寸，，表面粗粗糙度度Ra1.6。零件總總長為為38，兩端端面的的表面面粗糙糙度為為Ra3.2。軸Φ38js6和孔Φ12H7查相關(guān)關(guān)公差差帶表表可知知尺寸寸及公公差分分別為為Φ38±0.08和Φ12。毛坯為為Φ40×65的棒料料，材材料為為45鋼。2、選擇擇刀具具、夾夾具該零件件選用用數(shù)控控車床床通用用夾具具——三爪自自定心心卡盤盤。根據(jù)該該零件件形狀狀及加加工精精度，，選擇擇刀具具如下下：外圓及及端面面：該該零件件的外外圓加加工余余量較較小，，故選選擇一一把焊焊接式式90°°外圓車車刀完完成外外圓及及端面面的加加工，，刀具具材料料為YT15?？准庸すぃ涸撛摿慵讖綇狡⌒。糜密囅飨鞯姆椒椒y難度較較大，，故選選擇鉆鉆和鉸鉸的方方法完完成，，為此此選擇擇以下下刀具具：B2.5（或A2.5）中心心鉆一一支，，用于于鉆中中心孔孔；Φ11.5麻花鉆鉆一支支，用用于鉆鉆孔；；Φ11.8麻花鉆鉆一支支，用用于擴擴孔；；Φ12H7鉸刀刀一一支支，，用用于于鉸鉸孔孔。。以以上上刀刀具具材材料料均均為為高高速速鋼鋼。。切斷斷：：焊焊接接式式4mm切斷斷刀刀一一把把，，刀刀具具材材料料YT15。3、編排加加工工藝藝，填寫寫工序卡卡。⑴該零件加加工先用用外圓車車刀粗車車、精車車端面和和外圓及及倒角。。⑵孔加工可可先先打中心心孔，打打中心孔孔時主軸軸轉(zhuǎn)速設(shè)設(shè)定為1000r/min。然后用用Φ11.5麻花鉆孔孔，主軸軸轉(zhuǎn)速選選擇500r/min，進給量量為0.2mm/r。再用Φ11.8麻花鉆擴孔，，主軸轉(zhuǎn)速選選擇500r/min，進給量為0.15mm/r。最后用Φ10H7鉸刀進行精加加工，主軸轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速選擇約80r/min，進給量0.5mm/r。⑶切斷工件。⑷調(diào)頭車端面控控制總長。3.2編制加工程序序，填寫程序序單O0001；（外圓及端端面加工程序序）N10G21G40G97G99;程序初始化N20T0101;選擇01#刀，01#刀補N30M03S600;主軸正轉(zhuǎn)，設(shè)設(shè)定粗車轉(zhuǎn)速速為600r/minN40G00X42Z2;刀具快速定位位到工件附近近N50G90X38.5Z-43.F0.2;粗車外圓至Φ38.5，進給量為0.2N60G00S1000;結(jié)束G90循環(huán)，設(shè)定精精車轉(zhuǎn)速1000r/min。N70G00X42Z2;X向進刀N80G94X-1Z0F0.1精車端面N90G00X32進刀N100G01X38Z-1 F0.1倒角N110G01Z-43;車Φ38至長43N120X40;退刀至Φ40N130G00X100Z100;快速退刀遠離離工件N140M05主軸停止N150M30;程序結(jié)束O0002；（切斷程序序）N10G21G40G97G99;程序初始化N20T0202;選擇02#刀，02#刀補N30M03S400;主軸正轉(zhuǎn)，設(shè)設(shè)定粗車轉(zhuǎn)速速為400r/minN40G00X42Z-44.5;刀具快速定位位到工件附近近N50G01X10.F0.06;切斷工件，進進給量為0.1mm/rN160G00X100X向快速退刀N170Z100;Z向快速退刀遠遠離工件N180M05主軸停止N190M30;程序結(jié)束3.3操作要點（1）準(zhǔn)備工件將B3（或A3）中心鉆、Φ11.5麻花鉆、Φ11.8麻花鉆、Φ12H7鉸刀分別裝到到鉆夾頭中并并夾緊。（2）將工件置于于三爪卡盤中中，控制伸出出長度約50mm，經(jīng)找正后夾夾緊工件。夾夾持工件外圓圓找正并夾緊緊。（3）刀具的裝夾夾。將外圓車刀和和切斷刀分別別置于刀架的的01#和02#刀位，調(diào)整好好刀具高度、、伸出長度和和主偏角與副副偏角后，夾夾緊刀具。（4）對刀。根據(jù)編程原點點的位置，分分別完成1#刀和2#刀的對刀操作作。對刀前確確保機床經(jīng)過過正確回零。。（5）程序的輸入入與調(diào)試。將O0001和O0002加工程序輸入入到數(shù)控裝置置中，經(jīng)仔細細檢查后，通通過圖形模擬擬功能進行調(diào)調(diào)試。3.3操作要點（6）自動方式運運行加工程序序O0001，完成外圓和和端面的粗、、精車。（7）將裝有中心心鉆的鉆夾頭頭安置于尾座座套筒內(nèi)，移移動尾座，調(diào)調(diào)整好位置后后將尾座鎖緊緊。（8）啟動車床，，開冷卻液，，鉆中心孔。。（9）停車，關(guān)冷冷卻液，松開開尾座，取下下鉆夾頭，卸卸下中心鉆。。（10）用Φ11.5麻花鉆鉆孔至至深約46。（操作同7~9步）（11）用Φ11.8麻花鉆擴孔至至深約46。（操作同7~9步）（12）用Φ12H7鉸刀鉸孔至深深約41。（操作同7~9步）（13）自動方式運運行加工程序序O0002，完成工件的的切斷操作。。（14）包銅皮調(diào)頭頭，經(jīng)找正后后夾緊工件。。（15）將總長車至至尺寸要求，，并倒角。（16）卸下工件。。任務(wù)二 軸套套加工軸套是一種典典型的套類零零件，其主要要由有較高同同軸要求的內(nèi)內(nèi)外圓表面組組成，零件的的壁厚較小，，易產(chǎn)生變形形。本任務(wù)從從套類零件車車削內(nèi)孔的刀刀具、車削內(nèi)內(nèi)孔的方法、、薄壁零件的的裝夾、形位位公差的類型型及精度控制制方法、零件件的檢測和實實際操作等多多個方面，使使學(xué)生掌握軸軸套等套類零零件加工的理理論知識與實實際操作。促成目標(biāo)對零件圖樣進行工藝與技術(shù)要求分析1制定內(nèi)孔零件的加工方案2刀具進行選擇并確定合理的切削用量3會G70、G71等復(fù)合循環(huán)指令4會內(nèi)徑百分表、塞規(guī)等量具的使用51.工作任務(wù)完成如圖所示示軸套零件的的加工。單件件生產(chǎn)，材料料45鋼，毛坯為任任務(wù)一的練習(xí)習(xí)件2.相關(guān)知識2.1刀具知識1、套類零件件內(nèi)孔車削削刀具的類類型內(nèi)孔車刀可可分為通孔孔車刀和盲盲孔車刀兩兩種。通孔車刀切切削部分的的幾何形狀狀與外圓車車刀相似，，為了減小小徑向切削削抗力，防防止車孔時時振動，主主偏角應(yīng)取取得大些，，一般在60°~75°之間，副偏偏角一般為為15°~30°。為防止內(nèi)內(nèi)孔車刀后后刀面和孔孔壁摩擦又又不使后角角磨得太大大，一般磨磨成兩個后后角。盲孔車刀用用來車削盲盲孔或階臺臺孔，切削削部分形狀狀基本與偏偏刀相似，，它的主偏偏角大于90°，一般為92°~95°，后角的要要求和通孔孔車刀一樣樣。不同之之處是盲孔孔車刀的刀刀尖到刀桿桿外端的距距離小于孔孔半徑，否否則無法車車平孔的底底面。⑵、常用的夾固固式車刀⑶、內(nèi)孔車刀的的刀桿內(nèi)孔車刀的的刀桿有圓圓刀桿和方方刀桿。根根據(jù)加工內(nèi)內(nèi)孔大小不不同，有圓圓刀桿和方方刀桿2.2套類零件內(nèi)內(nèi)孔的車削削方法車孔是套類類零件常用用的孔加工工方法之一一，可用作作粗加工，，也可用作作精加工。。車孔精度一一般可達IT7~IT8表面粗糙度度Ra1.6~3.2μm。1、內(nèi)孔車刀刀的安裝⑴刀尖應(yīng)與工件件中心等高或或稍高。⑵刀桿伸出長度度不宜過長，，一般比被加加工孔長5~6mm左右。⑶刀桿基本平等等于工件軸線線，否則在車車削到一定深深度時，刀桿桿后半部分容容易碰到工件件孔口。⑷盲孔車刀安裝裝時，內(nèi)偏刀刀的主刀刃應(yīng)應(yīng)與孔底平面面成角，并且且在車平面時時要求橫向有有足夠的退刀刀余地，如圖圖所示。2、內(nèi)孔車削的的關(guān)鍵技術(shù)內(nèi)孔車削的關(guān)關(guān)鍵技術(shù)是解解決內(nèi)孔車刀刀的剛性和排排屑問題。⑴、增加內(nèi)孔車刀刀的剛性可采采取以下措施施①盡量增加刀刀柄的截面積積，通常車刀刀的刀尖位于于刀桿的上面面，這樣刀桿桿的截面積較較小，還不到到孔截面積的的1／4(見圖b)，若使內(nèi)孔車車刀的刀尖位位于刀桿的中中心線上，那那么刀桿在孔孔中的截面積積可大大地增增加(見圖a)。②盡可能縮短短刀桿的伸出出長度，以增增加車刀刀桿桿剛性，減小小切削過程中中的振動，如如圖c。⑵、解決排屑問題題主要是控制切切屑流出方向向。精車孔時時要求切屑流流向待加工表表面(前排屑)。為此，采用用正刃傾角的的內(nèi)孔車刀(見圖a)；加工盲刀時，，應(yīng)采用負的的刃傾角，使使切屑從孔口口排出(見圖b)。3、內(nèi)孔車削常常見問題及改改進的措施車孔時，可能能產(chǎn)生的廢品品的種類、產(chǎn)產(chǎn)生的原因及及預(yù)防方法見見表4.2.12.2內(nèi)溝槽的加工工方法內(nèi)溝槽的加工工與外溝槽的的加工方法類類似。寬度較小和要要求不高的內(nèi)內(nèi)溝槽，可用用主切削刃寬寬度等于槽寬寬的的內(nèi)溝槽槽車刀采用直直進法一次車車出，如圖a所示。要求較高或較較寬的內(nèi)溝槽槽，可采用直直進法分幾次次車出。對有有精度要求的的槽，先粗車車槽壁和槽底底，然后根據(jù)據(jù)槽寬、槽深深進行精車，，如圖b所示。如果槽較較大較淺淺，可用用內(nèi)圓粗粗車刀先先車出凹凹槽，再再用內(nèi)溝溝槽刀車車溝槽的的兩端垂垂直面，，如圖c所示。2.3形位公差差1、形位公公差基本本概念任何零件件都是由由點、線線、面構(gòu)構(gòu)成的，，這些點點、線、、面稱為為要素。。機械械加加工工后后零零件件的的實實際際要要素素相相對對于于理理想想要要素素總總有有誤誤差差，，包包括括形形狀狀誤誤差差和和位位置置誤誤差差。。形狀狀誤誤差差和和位位置置誤誤差差都都會會影影響響零零件件的的使使用用性性能能，，因因此此，，對對一一些些零零件件的的重重要要工工作作面面和和軸軸線線，，常常規(guī)規(guī)定定其其形形狀狀和和位位置置誤誤差差的的最最大大允允許許值值，，即即形形狀狀和和位位置置公公差差（（簡簡稱稱形形位位公公差差））。。2、形狀誤差差類型形狀誤差是是指加工后后實際表面面形狀對理理想表面形形狀的誤差差。形狀誤誤差有8種，如表4.2.2所示。3、位置誤差差類型位置誤差是是指零件的的各表面之之間、軸線線之間或表表面與軸線線之間的實實際相對位位置對理想想相對位置置的誤差。。位置誤差差有4.2.3，如表所示示。2.4套筒類零件件加工中的的主要工藝藝問題一般套筒類類零件在機機械加工中中的主要工工藝問題是是保證內(nèi)外圓圓的相互位位置精度（（即保證內(nèi)內(nèi)、外圓表表面的同軸軸度以及軸軸線與端面面的垂直度度要求）防止變形。。1、保證相互互位置精度度要保證內(nèi)外外圓表面間間的同軸度度以及軸線線與端面的的垂直度要要求，通常?？刹捎孟孪铝腥N工工藝方案：：⑴在一次安裝裝中加工內(nèi)內(nèi)外圓表面面與端面。。這種工藝方方案由于消消除了安裝裝誤差對加加工精度的的影響，因因而能保證證較高的相相互位置精精度。在這這種情況下下，影響零零件內(nèi)外圓圓表面間的的同軸度和和孔軸線與與端面的垂垂直度的主主要因素是是機床精度度。該工藝藝方案一般般用于零件件結(jié)構(gòu)允許許在一次安安裝中，加加工出全部部有位置精精度要求的的表面的場場合。如圖所示，，用棒料毛毛坯的加工工該襯套（（簡化了油油溝）的工工藝過程為為：①加工端面面、粗加工工外圓表面面，粗加工工孔。②精加工外外圓、精加加工孔、倒倒角、切斷斷。③加工另一一端面、倒倒角外圓表表面。⑵、全部加工分分在幾次安安裝中進行行，先加工工孔，然后后以孔為定定位基準(zhǔn)加加工外圓表表面。用這種方法法加工套筒筒，由于孔孔精加工常常采用拉孔孔、滾壓孔孔等工藝方方案，生產(chǎn)產(chǎn)效率較高高，同時可可以解決鏜鏜孔和磨孔孔時因鏜桿桿、砂輪桿桿剛性差而而引起的加加工誤差。。當(dāng)以孔為基準(zhǔn)準(zhǔn)加工套筒的的外圓時，常常用剛度較好好的小錐度心心軸安裝工件件。小錐度心心軸結(jié)構(gòu)簡單單，易于制造造，心軸用兩兩頂尖安裝，，其安裝誤差差很小，因此此可獲得較高高的位置精度度。⑶、全部加工分在在幾次安裝中中進行，先加加工外圓，然然后以外圓表表面為定位基基準(zhǔn)加工內(nèi)孔孔。這種工藝方案案，如用一般般三爪自定心心卡盤夾緊工工件，則因卡卡盤的偏心誤誤差較大會降降低工件的同同軸度。故需需采用定心精精度較高的夾夾具，以保證證工件獲得較較高的同軸度度。較長的套套筒一般多采采用這種加工工方案。2、防止變形的的方法薄壁套筒在加加工過程中，，往往由于夾夾緊力、切削削力和切削熱熱的影響而引引起變形，致致使加工精度度降低。需要要熱處理的薄薄壁套筒，如如果熱處理工工序安排不當(dāng)當(dāng)，也會造成成不可校正的的變形。⑴減小夾緊力力對變形的的影響①夾緊力不宜宜集中于工工件的某一一部分，應(yīng)應(yīng)使其分布布在較大的的面積上，，以使工件件單位面積積上所受的的壓力較小小，從而減減少其變形形。②采用軸向夾夾緊工件的的夾具③在工件上做做出加強剛剛性的輔助助凸邊，當(dāng)當(dāng)加工結(jié)束束時，將凸凸邊切去。。⑵減少切削力力對變形的的影響①減小徑向向力，通常?？山柚鲈龃蟮毒叩牡闹髌莵韥磉_到。②內(nèi)外表面面同時加工工，使徑向向切削力相相互抵消。。③粗、精加加工分開進進行，使粗粗加工時產(chǎn)產(chǎn)生的變形形能在精加加工中能得得到糾正。。⑶減少熱變形形引起的誤誤差工件在加工工過程中受受切削熱后后要膨脹變變形，從而而影響工件件的加工精精度。為了了減少熱變變形對加工工精度的影影響，應(yīng)在在粗、精加加工之間留留有充分冷冷卻的時間間，并在加加工時注入入足夠的切切削液。熱處理對套套筒變形的的影響也很很大，除了了改進熱處處理方法外外，在安排排熱處理工工序時，應(yīng)應(yīng)安排在精精加工之前前進行，以以使熱處理理產(chǎn)生的變變形在以后后的工序中中得到糾正正。2.4零件檢測內(nèi)孔零件的的孔徑檢測測常用量具具有游標(biāo)卡卡尺、內(nèi)徑徑千分尺、、內(nèi)徑百分分表等，孔孔深的檢測測常用量具具有游標(biāo)卡卡尺、深度度游標(biāo)卡尺尺、深度千千分尺等。。1、內(nèi)孔孔徑徑的檢測⑴內(nèi)徑百分表表1—測架，2—彈簧，3—桿，4—定心器，5—測量頭，6—觸頭，7—擺動塊⑵內(nèi)徑千分尺尺用內(nèi)徑千分分尺可以測測量孔徑。。內(nèi)徑千分分尺外形如如圖所示，，由測微頭頭和各種尺尺寸的接長長桿組成。。其測量范范圍為50~1500mm，其分度值值為0.01mm。每根接長長桿上都注注有公稱尺尺寸和編號號，可按需需要選用。。2、內(nèi)溝槽的的檢測內(nèi)溝槽的深深度一般用用彈簧內(nèi)卡卡鉗測量(見圖a)，當(dāng)內(nèi)溝槽直直徑較大時時，可用彎彎腳游標(biāo)卡卡尺測量(見圖b)。內(nèi)溝槽的軸軸向尺寸可可用鉤形游游標(biāo)深度卡卡尺測量(見圖c)。內(nèi)溝槽的寬寬度可用樣樣板或游標(biāo)標(biāo)卡尺(當(dāng)孔徑較大大時)測量(見圖d)。3.實訓(xùn)內(nèi)容3.1工藝分析1、圖樣分析析。該軸套零件件為典型的的套類零件件，有較高高精度要求求。外圓大端直直徑Φ38為（任務(wù)一一）已加工工尺寸，外外圓小端Φ34是基準(zhǔn)尺尺寸，公公差等為為IT7，表面粗粗糙度為為Ra1.6。內(nèi)孔右端端為錐孔孔，錐度度1：5，表面粗粗糙度Ra3.2，大端直直徑Φ28。內(nèi)孔中間間段為直孔孔，直徑Φ22，基準(zhǔn)孔制制，公差等等級為IT8，表面粗糙糙度為Ra3.2。內(nèi)孔左端端為直孔，，直徑Φ18，基準(zhǔn)孔制制，公差等等級為IT8，該段內(nèi)孔孔軸線與Φ34外圓軸線的的同軸度要要求控制在在Φ0.03之內(nèi)。工件總長為為38，左右兩端端面與Φ34外圓軸線的的垂直度要要求控制在在0.02之內(nèi)。毛坯坯材料為45鋼,，為本項目目任務(wù)一練練習(xí)件。2、選擇刀具具、夾具。。夾具選用數(shù)數(shù)控車床通通用夾具——三爪自定心心卡盤。該零件加工工外圓加工工選擇95°夾固式外圓圓車刀，刀刀具型號為為SCLCR2020K09，主要參數(shù)數(shù)如下：壓壓緊方式為為螺釘壓緊緊式，刀具具主偏角為為95°，刀桿截面面尺寸為20mm××20mm，刀桿長度度125mm。刀片型號號為CCMG09T308EN，主要參數(shù)數(shù)如下：刀刀片角度為為80°，刀片后角角7°，刀片厚度度為3.97，刀尖圓角角半徑為0.8mm。刀片材料料為涂層硬硬質(zhì)合金。。內(nèi)孔擴孔選選擇Φ16麻花鉆，材材料為高速速鋼。內(nèi)孔車刀選選擇95°圓刀桿夾固固式內(nèi)孔車車刀，刀具具型號為S12M-SCLCR06，主要參數(shù)數(shù)如下：刀刀桿為實心心鐵式，直直徑為12mm，長度為150mm，螺釘壓緊緊式，主偏偏角95°。刀片型號號為CCMT060204EN，主要參數(shù)數(shù)如下：刀刀片角度為為80°，后角7°，刀片厚度度為2.38mm，刀尖圓角角半徑為0.4mm。刀片材料料為涂層硬硬質(zhì)合金。。3、編排加工工工藝，填填寫工序卡卡。由于圖中部部分尺寸有有同軸度和和垂直度要要求，而且且Φ38外圓經(jīng)過上上任務(wù)加工工為精加工工表面，因因此加工時時考慮夾住住Φ38外圓表面，，將除左端端面以外的的所有表面面一次裝夾夾加工成型型。一方面面，加工時時先將內(nèi)孔孔擴孔至Φ16，減少加工工余量，同同時避免內(nèi)內(nèi)孔車刀加加工時與內(nèi)內(nèi)孔壁相干干涉。另一一方面，為為了減少內(nèi)內(nèi)孔加工對對外圓尺寸寸的影響，，加工時先先安排外圓圓表面和內(nèi)內(nèi)孔表面的的粗加加工工，然后再再安排端面面、外圓表表面和內(nèi)孔孔表面的精精加工，最最后調(diào)頭加加工左端面面。外圓面形狀相相對簡單，外外圓的粗加工工可以采用95°外圓車刀，運運用G90外圓循環(huán)指令令一刀完成，，主軸轉(zhuǎn)速設(shè)設(shè)定為800r/min，進給量設(shè)定定為0.2mm/r，X向留0.5余量，Z向留0.2余量。零件內(nèi)內(nèi)表面既有錐錐孔也有直孔孔，而且孔的的精度要求較較高，故內(nèi)表表面加工可以以采用95°內(nèi)孔車刀，運運用G71內(nèi)徑復(fù)合循環(huán)環(huán)進行粗車，，主軸轉(zhuǎn)速設(shè)設(shè)定為400~500r/min，進給量設(shè)定定為0.15~0.2mm/r，背吃刀量設(shè)設(shè)定為1mm，X向留0.5余量，Z向留0.2余量。精車時，先采采用95°外圓車刀用G01完成端面和外外圓表面的精精車，主軸轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速設(shè)定為1500r/min，進給量設(shè)定定為0.1mm/r。然后用95°內(nèi)孔車刀運用用G70精車循環(huán)進行行內(nèi)表面的精精車，主軸轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速設(shè)定為600r/min，進給量為0.05~0.1mm/r。由于刀片2mm寬，因此該內(nèi)內(nèi)溝槽可以一一次走進車削削成型。內(nèi)溝槽車削時時，設(shè)定主軸軸轉(zhuǎn)速，，進給量。。由于于刀片2mm寬，因此該內(nèi)內(nèi)溝槽可以一一次走進車削削成型。由于零件右端端較薄，因此此調(diào)頭后先用用開縫套筒套套住零件，通通過Φ18內(nèi)孔間接找正正，然后夾緊緊零件。車端端面（車總長長）采用95°車刀，考慮到到此時可裝夾夾部分較薄而而且長度偏短短，所以安排排兩刀粗車，，一刀精車。。端面粗車時時主軸轉(zhuǎn)速設(shè)設(shè)定為600r/min，進給量設(shè)定定為0.15mm/r，精車時主軸軸轉(zhuǎn)速設(shè)定為為1200r/min，進給量設(shè)定定為0.1mm/r。3.2坐標(biāo)的計算為了方便計算算與編程，編編程坐標(biāo)系原原點定于工件件右端面中心心，如圖所示示。零件上的倒角角盡可能采用用G01直接倒角，以以減少該計算算量和程序段段數(shù)。為此可可求得各點坐坐標(biāo)分別是A（X26，Z0）、B（X34，Z0）、C（X34，Z-20）、D（X36，Z-20）、E（U6，W-3）。3.2坐標(biāo)的計算加工內(nèi)表面時時，將起點A點設(shè)定在（X34，Z2）處，根據(jù)錐錐度1：5可計算得G點和H點的坐標(biāo)分別別為（X28.4，Z2）和（X26，Z-10），不難求得得另幾點坐標(biāo)標(biāo)I（X22，Z-10）、J（X22，Z-20）、K（X18，Z-20）、L（X18，Z-40）。3.3編制制加加工工程程序序，，填填寫寫程程序序單單O0002；N10G21G40G97G99；程程序序初初始始化化N20M03S800T0101；主軸軸正正轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)，，轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速速600r/min，選選擇擇外外圓圓車車刀刀N30G00X40.Z2.；刀刀具具快快速速定定位位到到工工件件附附近近N40G90X34.5Z-19.8F0.2；粗車車外外圓圓至至Φ34.5長19.8，進進給給量量0.2mm/rN50G00X100Z150刀具具快快速速返返回回到到換換刀刀點點N60T0303S400換內(nèi)內(nèi)孔孔車車刀刀，，主主軸軸轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速速設(shè)設(shè)定定為為400r/minN70G00X16Z2刀具具快快速速定定位位到到零零件件附附近近N80G71U1R0.5內(nèi)孔孔粗粗車車循循環(huán)環(huán)，，背背吃吃刀刀量量1mm，退退刀刀量量0.5mmN90G71P100Q170U-0.5W0.2；粗車車循循環(huán)環(huán)從從N100開始始到到N180結(jié)束束，，3.3編制制加加工工程程序序，，填填寫寫程程序序單單留余余量量X向0.5，Z向0.2。N100G00X38.；刀刀具具X向進進刀刀N110G41G01X28.4Z2C1F0.08車C1倒角角，，并并設(shè)設(shè)定定刀刀具具半半徑徑左左補補償償N120X26Z-10車1：5錐度度N130X22.5C1；臺臺階階面面并并倒倒角角N140Z-20.；車車Φ22.5至深深20N150X18C1；臺臺階階面面并并倒倒角角N160Z-40車Φ