第8章 數(shù)控車削加工 mastercamX課件

1、粗車模組。粗車模組。精車模組。精車模組。切槽車削。切槽車削。本章學(xué)習(xí)要求本章學(xué)習(xí)要求 第第8章章 數(shù)控車削加工 安廣數(shù)控教育安廣數(shù)控教育 本章大綱本章大綱8.1數(shù)控車削基礎(chǔ)知識(shí) 8.2粗車、精車參數(shù)設(shè)置 8.3切槽加工 8.4小結(jié) 8.1數(shù)控車削基礎(chǔ)知識(shí)數(shù)控車削基礎(chǔ)知識(shí) 采用數(shù)控車床可以進(jìn)行多種車削加工，比如車端面、車外圓、切槽、鉆孔、鏜孔、車螺紋、倒角、切斷以及銑削（僅用車銑復(fù)合加工機(jī)械）等。車床加工的各種方法和銑床一樣，也要進(jìn)行工件、刀具及材料參數(shù)的設(shè)置，其材料的設(shè)置與銑床加工系統(tǒng)的相同，但工件和刀具的參數(shù)設(shè)置與銑床加工有較大的不同。在生成刀具路徑之后，也可以采用操作管理器進(jìn)行刀具路徑的編

2、輯、模擬、實(shí)體模擬及后處理等。 在車床系統(tǒng)中，圖形的繪制方法與銑床系統(tǒng)中圖形的繪制方法有所不同，只需繪制零件圖形的一半。8.1.1車床坐標(biāo)系 一般數(shù)控車床都提供x軸和z軸兩軸聯(lián)動(dòng)控制。其中z軸平行于機(jī)床主軸，刀具遠(yuǎn)離工件的方向?yàn)?z方向；x軸垂直于車床的主軸，刀具遠(yuǎn)離工件的方向?yàn)?x方向，如圖8-1所示。有些車床有主軸角位移控制（C-axis），即主軸的旋轉(zhuǎn)角度可以精確控制。 根據(jù)刀座的位置不同，車床坐標(biāo)系可以分為左手坐標(biāo)系和右手坐標(biāo)系。當(dāng)?shù)蹲挥诓僮髡叩膶?duì)面時(shí)，采用左手坐標(biāo)系統(tǒng)，如圖8-1（a）所示；當(dāng)?shù)蹲挥诓僮髡叩耐瑐?cè)時(shí)，采用右手坐標(biāo)系統(tǒng)，如圖8-1（b）所示。圖8-1 車床坐標(biāo)系的x方

3、向坐標(biāo)有兩種表示方法：半徑值和直徑值。字母X用來表示輸入的半徑值，字母D用來表示輸入的直徑值。螺紋、凹槽及切槽等的外形可由各加工模組分別定義。當(dāng)采用不同的坐標(biāo)表示方法時(shí)，其輸入的數(shù)值也不同，采用直徑表示方法的坐標(biāo)值應(yīng)為半徑表示方法的2倍。 由于在車床加工系統(tǒng)中，工件繞車床主軸旋轉(zhuǎn)，即加工得到的零件都是對(duì)稱于z軸的，所以，在繪制加工的幾何模型時(shí)只需繪制零件的一半外形。有些幾何模型在繪制時(shí)只需確定其控制點(diǎn)的位置，而不用繪制外形?？刂泣c(diǎn)即螺紋、凹槽及切槽面等外形的起止點(diǎn)，繪制方法與普通點(diǎn)相同。 在車床加工系統(tǒng)中車刀通常由刀片和刀桿兩部分組成。車床加工系統(tǒng)調(diào)用刀具設(shè)置的方法與銑床加工系統(tǒng)相同，但是車刀

4、結(jié)構(gòu)與銑刀結(jié)構(gòu)有較大差異。 一、車床刀具管理器 在【刀具路徑】主菜單中選擇【刀具管理器】選項(xiàng)，打開【刀具管理器】對(duì)話框，如圖8-2所示。在對(duì)話框上部的刀具列表中單擊鼠標(biāo)右鍵，彈出快捷菜單，如圖8-2所示。 8.1.2 刀具設(shè)置 圖8-2二、定義刀具 在圖8-2所示的快捷菜單中選擇【創(chuàng)建新刀具】選項(xiàng)，打開【定義刀具】對(duì)話框，如圖8-3所示。在該對(duì)話框中可以完成車刀類型、刀片類型、刀桿以及切削參數(shù)等設(shè)置。圖8-3 在車床加工系統(tǒng)中調(diào)用【工件設(shè)置】命令的方法與銑床加工系統(tǒng)相同，在【刀具路徑管理器】的【屬性】選項(xiàng)組中選擇【材料設(shè)置】選頂，系統(tǒng)打開【機(jī)器群組屬性】對(duì)話框。用戶可以使用該對(duì)話框來進(jìn)行車床加

5、工系統(tǒng)的工件設(shè)置、刀具設(shè)置及材料設(shè)置等。 在銑床加工系統(tǒng)中的工件只需設(shè)置工件的外形尺寸及原點(diǎn)，但在車床加工系統(tǒng)中的工件除要設(shè)置工件的外形尺寸外，還需設(shè)置工件的夾頭、尾座和中心架等。 8.1.3工件設(shè)置 一、工件設(shè)置 工件外形通過【Stock】（原料）選項(xiàng)組來設(shè)置。 首先需設(shè)置工件的主軸轉(zhuǎn)向，可以設(shè)置為左主軸轉(zhuǎn)向或右主軸轉(zhuǎn)向，系統(tǒng)的默認(rèn)設(shè)置為左主軸轉(zhuǎn)向。 車床加工其工件是以車床主軸為旋轉(zhuǎn)軸的旋轉(zhuǎn)體。旋轉(zhuǎn)體的邊界可以采用以下兩種方式來設(shè)置。 （1）串聯(lián)方式 （2）參數(shù)方式 二、夾頭設(shè)置 工件夾頭通過【Chuck】（夾頭）選項(xiàng)組來設(shè)置。工件夾頭的設(shè)置方法與工件外形的設(shè)置方法基本相同，具體設(shè)置如圖8-

6、4所示。圖8-4 三、尾座設(shè)置 尾座的外形設(shè)置與夾頭的外形設(shè)置相同。在【Tailstock】（尾座）選項(xiàng)組中單擊按鈕，系統(tǒng)打開【尾座】對(duì)話框，如圖8-5所示。利用該對(duì)話框，用戶可以設(shè)置頂尖的伸出長度、直徑及尾座的長度、寬度等。圖8-5 四、中心架設(shè)置 當(dāng)加工細(xì)長軸時(shí)，常常需要采用中心架如圖8-6所示，來穩(wěn)定工件的回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。圖8-6 【中間支撐架】對(duì)話框 進(jìn)行粗、精車時(shí)要進(jìn)行相關(guān)參數(shù)的設(shè)置 8.2 粗車、精車參數(shù)設(shè)置粗車、精車參數(shù)設(shè)置 8.2.1粗車 粗車用于切除工件的大余量材料，使工件接近于最終的尺寸和形狀，為精車做準(zhǔn)備。選擇菜單命令【刀具路徑】【粗車.】，即可打開粗車參數(shù)設(shè)置對(duì)話框，其主要有

7、兩個(gè)選項(xiàng)卡【刀具路徑參數(shù)】和【粗車參數(shù)】。 一、刀具路徑參數(shù) 與銑床加工一樣，車削參數(shù)對(duì)話框的第一個(gè)標(biāo)簽頁也是刀具路徑參數(shù)，如圖8-7所示。圖8-7 【刀具路徑參數(shù)】選項(xiàng)卡 二、粗車參數(shù) 粗車所特有的參數(shù)可用【粗車參數(shù)】選項(xiàng)卡進(jìn)行設(shè)置，如圖8-8所示。 該選項(xiàng)卡的設(shè)置主要是對(duì)加工參數(shù)、粗車方向與角度、刀具補(bǔ)償、走刀形式、進(jìn)刀/退刀路徑以及切進(jìn)等參數(shù)進(jìn)行設(shè)置。圖8-8【粗車參數(shù)】設(shè)置 【實(shí)例8-1】 下面以如圖8-9所示實(shí)例來說明粗車的一般操作方法。 圖8-9 加工實(shí)例 精車加工用于切除工件外側(cè)、內(nèi)側(cè)或端面的多余材料。 選擇菜單命令【刀具路徑】【精車.】，即可對(duì)【精車參數(shù)】選項(xiàng)卡進(jìn)行設(shè)置，如圖8

8、-10所示。 8.2.2精車精車 圖8-10 精車參數(shù)設(shè)置 精車模組與粗車模組的參數(shù)設(shè)置方法基本相同。只需要根據(jù)粗車加工后的余量及本次精車加工余量來設(shè)置精修次數(shù)和精車步進(jìn)量即可。 【實(shí)例8-2】下面以8.2.1節(jié)的加工實(shí)例來說明精車的一般操作方法，如圖8-11所示。 圖8-11 加工實(shí)例 8.3 切槽加工切槽加工 切槽加工用于加工垂直于主軸或端面方向的凹槽。 選擇菜單命令【刀具路徑】【車床 徑向車削刀具路徑】，即可打開如圖8-12所示對(duì)話框。 在切槽模組中，其加工幾何模型的選擇及其特有參數(shù)的設(shè)置方法均與前面介紹的各模組有較大不同 圖8-12【徑向車削外形參數(shù)】 一、徑向車削外形參數(shù) 切槽的形狀

9、及開口方向可以通過【徑向車削外形參數(shù)】選項(xiàng)卡來設(shè)置，如圖8-12所示。該選項(xiàng)卡包括切槽的角度、外形等設(shè)置。 【角度設(shè)置】：用戶可通過圖8-12所示的【切槽的角度】選項(xiàng)組來設(shè)置切槽的開口方向。可以直接在【角度】文本框中輸入角度或用鼠標(biāo)選取圓盤中的示意圖來設(shè)置切槽的開口方向，也可以選擇系統(tǒng)定義的幾種特殊方向（外徑、內(nèi)徑、端面、背面或自定義方向等）作為切槽的開口方向。 【外形設(shè)置】：用戶可以通過圖8-12所示的高度、錐底角或內(nèi)外圓角半徑等參數(shù)來定義切槽的形狀。 二、徑向粗車參數(shù) 【徑向粗車參數(shù)】選項(xiàng)卡用于設(shè)置切槽模組的粗車參數(shù)，如圖8-13所示。 切槽模組的粗車參數(shù)主要包括切削方向、進(jìn)刀量、提刀速度、槽底暫留時(shí)間、槽壁加工方式和深度參數(shù)的設(shè)置。 圖8-13 【徑向粗車參數(shù)】選項(xiàng)卡 三、徑向精車參數(shù) 【徑向精車參數(shù)】選項(xiàng)卡用于設(shè)置切槽模組的精車參數(shù)，如圖8-14所示。 圖8-14 【徑向精車參數(shù)】選項(xiàng)卡 【實(shí)例8-3】下面以如圖8-15所示實(shí)例來說明切槽加工的一般操作過程。圖8-15 加工實(shí)例 8.4 小結(jié) 本章首先介紹