《機械制造實踐（微課版）》 課件 第3、4章 銑削加工、數(shù)控車加工

機械制造實踐2.2銑刀第3章銑削加工2.3銑床及其附件2.4齒輪齒形加工2.5銑削加工典型零件的銑削加工實例2.6概述3.1概述3.1學習目標（1）了解銑削的加工范圍（2）掌握銑削加工具特點概述3.1學習目標銑削加工是在銑床上利用銑刀的旋轉和工件的移動（轉動）來加工工件的方法。銑床及其附件3.2學習目標（1）了解銑床的種類（2）掌握銑床的基本部件及應用（3）了解銑床的主要附件銑床的種類3.2.1學習目標

常見的有臥式升降臺銑床、臥式萬能升降臺銑床、立式銑床，此外還有龍門銑床、鍵槽銑床以及數(shù)控銑床等。銑床的型號按照，以萬能臥式銑床X6132的編號為例：X表示銑床類，6表示臥銑，1表示萬能升降臺銑床，32表示工作臺寬度的1/10，即工作臺的寬度為320mm。銑床的基本部件及應用3.2.2學習目標

X6132臥式萬能升降臺銑床主軸是前端帶錐孔的空心軸。錐度一般是7：24銑床的基本部件及應用3.2.3學習目標

1．機用平口鉗2.回轉工作臺銑床的基本部件及應用3.2.3學習目標3．萬能銑頭4．分度頭車削刀具2.3學習目標（1）了解銑刀的種類及其應用（2）掌握銑刀的安裝銑刀的種類及其應用3.3.1學習目標按材料不同可分為高速鋼和硬質合金兩大類；按刀齒與刀體是否為一體又可分為整體式和鑲齒式；按銑刀的安裝方法不同可分為帶孔銑刀和帶柄銑刀。

1．加工平面的銑刀

端銑刀

圓柱銑刀銑刀的種類及其應用3.3.1學習目標2.加工溝槽用的銑刀

加工直角溝槽用的銑刀主要有立銑刀、三面刃銑刀、鍵槽銑刀、盤形銑刀和鋸片銑刀等。銑刀的種類及其應用3.3.1學習目標3．加工特形面所用的銑刀

根據(jù)特形面的形狀而專門設計的成形銑刀又稱特形銑刀。葉片內弧銑刀

半圓形銑刀銑刀的安裝3.3.2學習目標1．帶孔銑刀的安裝

銑刀的安裝3.3.2學習目標2．帶柄銑刀的安裝

銑削加工3.4學習目標（1）掌握銑平面、端銑、銑臺階面、銑斜面、銑溝槽方法（2）掌握銑螺旋槽、銑成形面及曲面方法銑平面3.4.1學習目標在銑床上銑削平面的方法有兩種：周銑和端銑。

1．周銑利用分布在銑刀圓柱面上的刀刃進行銑削而形成平面的銑削。周銑又分為順銑和逆銑。

銑平面3.4.1學習目標順銑：在銑刀與工件已加工面的切點處，銑刀切削刃的旋轉運動方向與工件進給方向相同的銑削稱為順銑，如圖3.13（a）所示。逆銑：在銑刀與工件已加工面的切點處，銑刀切削刃的旋轉運動方向與工件進給方向相反的銑削稱為逆銑，如圖3.13（b）所示。

（a）順銑（b）逆銑銑平面3.4.1學習目標銑削過程：

銑平面3.4.1學習目標2．端銑利用銑刀的端面齒刃進行切削來形成平面的銑削：

銑臺階面3.4.2學習目標使用三面刃盤銑刀或立銑刀加工

（3-2

銑斜面3.4.3學習目標使用三面刃盤銑刀或立銑刀加工

（3-2

常見的斜面銑削方法有以下幾種：1．使用傾斜墊片銑斜面2．使用分度頭銑斜面3．使用萬能立銑頭銑斜面銑溝槽3.4.4學習目標1．鍵槽1）封閉式鍵槽

（3-2

2）銑開口式鍵槽使用三面刃銑刀銑削銑溝槽3.4.4學習目標2．T形槽

（3-2

銑螺旋槽3.4.5學習目標

（3-2

在銑床上常用萬能分度頭銑削帶有螺旋線的工件

銑螺旋槽3.4.5學習目標

（3-2

在確定銑削方向時要注意兩種情況，如圖3.24所示。一是當工件和芯軸之間沒有定位鍵時，要注意芯軸螺母是否會自動松開。二是工件在切削力的作用下，有相對芯軸作逆時針轉動的趨向，由于端面摩擦力的關系，所以螺母也會跟著作逆時針轉動而逐漸松開，因此正確的銑削方向應該是如圖3.24（b）所示。銑成形面及曲面3.4.6學習目標

1．銑成形面2．銑曲面銑削曲線外形的方法有：用回轉臺銑削；按劃線用手動進給銑削及靠模銑削。齒輪齒形加工3.5學習目標掌握銑齒、滾齒、插齒操作方法。銑齒3.5.1學習目標齒輪齒形的加工方法很多，分為兩種：一是成形法；二是展成法

銑齒利用萬能分度頭和尾架頂尖裝夾工件，用與被切齒輪模數(shù)相同的盤狀（或指狀）銑刀銑削，當一個齒槽銑好之后，再利用萬能分度頭進行一次分度，銑削下一個齒槽。滾齒3.5.2學習目標滾齒機是加工齒輪齒形的專用機床

插齒3.5.3學習目標插齒加工在插齒機上進行

典型零件的銑削加工實例3.6學習目標（1）掌握T形槽加工工序（2）掌握T形槽加工操作車軸類零件的加工工序2.6.1學習目標（1）選擇機床（2）選擇刀具（3）裝夾方式（4）工序T形槽加工工序過程：檢驗預制件→安裝、找正機用平口虎鉗→工件表面劃出直槽對刀線→裝夾和找正工件→安裝立銑刀→對刀、試切預檢→銑削直槽→換裝T形槽銑刀→垂向深度對刀→銑削底槽→銑削槽口倒角→T形槽銑削工序的檢驗。（5）測量檢驗方法車軸類零件的加工工序2.6.1學習目標加工步驟：

（1）銑削直槽①對刀②調整銑削層深度③銑削（2）銑削T形槽1）對刀2）調整銑削層深度①貼紙試切②擦刀試切③銑削

謝謝大家！theend機械制造實踐4.1數(shù)控車程序編制第4章數(shù)控車加工4.2數(shù)控車床概述4.3數(shù)控車床加工實例4.4VNUC數(shù)控車仿真數(shù)控車床概述4.1學習目標

數(shù)控車床主要用于精度要求高，表面粗糙度好，輪廓形狀復雜的軸類、盤類、帶特殊螺紋等回轉體零件的加工，能夠通過程序控制自動完成圓柱面、圓錐面、圓弧面、成形表面及各種螺紋的切削加工，如圖4.1所示，并進行切槽、鉆、擴、鉸孔等加工。數(shù)控車床具有加工靈活、通用性強，能適應產品的品種和規(guī)格頻繁變化的特點，能夠滿足新產品的開發(fā)和多品種、小批量、生產自動化的要求，因此被廣泛應用于機械制造業(yè)。目前我國使用最多的數(shù)控機床是數(shù)控車床，約占這個數(shù)控機床的25%以上。數(shù)控車床概述4.1學習目標1.數(shù)控車削加工的原理

數(shù)控車床是數(shù)控金屬切削機床中最常用的一種機床，數(shù)控車床的主運動和進給運動是由不同的電機進行驅動的，而且這些電機都可以在機床的控制系統(tǒng)控制下，實現(xiàn)無級調速。它的工作過程如圖4.2所示。1.數(shù)控車削加工的原理圖4.2數(shù)控車床控制系統(tǒng)數(shù)控車床概述4.1學習目標圖4.3數(shù)控車床的組成2.數(shù)控車床的組成數(shù)控車床由如圖4.3所示的幾部分組成。輔助裝置車床主機驅動系統(tǒng)數(shù)控系統(tǒng)機外編程器圖4.3數(shù)控車床的組成數(shù)控車床概述4.1學習目標3.車床的坐標系1）笛卡兒坐標系。2）機床坐標系。3）工件坐標系。4）絕對坐標與增量坐標。數(shù)控車程序編制4.24.2.1數(shù)控車編程方法及G代碼簡介1.數(shù)控車床的編程步驟2.數(shù)控車床加工工藝路線制訂

1）先粗后精。

2）先近后遠。

3）刀具集中。3.數(shù)控車床程序結構

為運動機床而送到CNC的一組指令稱為程序。程序是由一系列的程序段組成的，用于區(qū)分每個程序的號叫作程序號，用于區(qū)分每個程序段的號叫作順序號。

1）程序號。

2）程序段。學習目標4.數(shù)控系統(tǒng)功能指令代碼1）準備功能G代碼。準備功能指令：由字母（地址符）G和兩位數(shù)字組成，從G00～G99共100種。2）輔助功能M代碼。輔助功能指令由字母（地址符）M和其后的兩位數(shù)字組成。3）進給功能（F功能）。（1）G99：每轉進給量。格式：G99F_；G99使進給量F的單位為mm/r。（2）G98：每分鐘進給量。格式：G98F_；G98使進給量F的單位為mm/min。4.2數(shù)控車程序編制學習目標4）主軸轉動功能(S功能)。（1）G50：主軸最高轉速設定。（2）G96：主軸轉速恒線速度設定。5）刀具功能（T功能）該指令可指定刀具號及刀具補償號。6）基本代碼。（1）

G00：快速點定位。該指令使刀具以系統(tǒng)預先設定的速度移動定位至指定的位置。

（2）G01：直線插補指令。該指令使刀具以指定的進給速度移動定位至指定的位置。用于直線或斜線運動，可沿X軸、Z軸方向執(zhí)行單軸運動，也可沿XZ平面內任意斜率的直線運動。4.2數(shù)控車程序編制學習目標（3）G02/G03：圓弧插補指令。G02為順時針圓弧插補指令；G03為逆時針圓弧插補指令。（4）G04：暫停指令。該指令控制系統(tǒng)按指定時間暫時停止執(zhí)行后續(xù)程序段。暫停時間結束則繼續(xù)執(zhí)行。（5）G32：螺紋切削指令。該指令可用于切削圓柱螺紋，圓錐螺紋及端面螺紋。（6）G28：自動返回參考點指令。該指令使刀具從當前位置以快速定位（G00）移動方式，經(jīng)過中間點回到機械原點。指定中間點目的是使刀具沿著一條安全路徑回到參考點。（7）G50：工件坐標系的設定。該指令是規(guī)定刀具起刀點至工件原點的距離，建立工件坐標系。4.2數(shù)控車程序編制學習目標4.2數(shù)控車程序編制7）單一固定循環(huán)指令（1）G90：軸向切削循環(huán)指令。該指令可用于圓柱面或圓錐面車削循環(huán)，如圖4.11軸向切削循環(huán)所示。（2）G94：端面切削循環(huán)指令。該指令可用于直端面或錐端面車削循環(huán)。（3）G92：螺紋切削循環(huán)指令。該指令可用于圓柱螺紋或錐螺紋的循環(huán)車削。學習目標4.2數(shù)控車程序編制8）復合固定循環(huán)指令（1）G71：軸向粗加工循環(huán)指令。該指令適用于圓柱棒料粗車階梯軸的外圓或內孔需切除較多余量時的情況。（2）G72：徑向粗加工循環(huán)指令。該指令適用于當直徑方向的切除量比軸向切除量大時。（3）G73：仿形粗車循環(huán)指令。該指令用于零件毛坯已基本成型的鑄件或鍛件的加工。鑄件或鍛件的形狀與零件輪廓相近，這時若仍使用G71或G72指令，則會產生許多無效切削而浪費加工時間。

（4）G70：精加工循環(huán)指令。G71、G72或G73粗加工后，該指令用于精加工。

注：

1）在G71、G72程序段中的F、S、T指令都無效，只有在ns~nf之間的程序段中的F、S、T指令有效；

2）G70切削后刀具會回到G71~G73的開始切削點；3）G71、G72循環(huán)切削之后必須使用G70指令執(zhí)行精加工，以達到所要求的尺寸；4）在沒有使用G71、G72指令時，G70指令不能使用。

（5）G76：螺紋車削多次循環(huán)指令。該指令用于螺紋多次車削循環(huán)。學習目標4.2數(shù)控車程序編制圖4.16

刀尖半徑與假想5.數(shù)控車床刀具補償功能

在編程時，通常將車刀刀尖作為一點考慮（即假想刀尖位置），所指定的刀具軌跡就是假想刀尖的軌跡，但實際上刀尖部分是帶有圓角的，如圖4.16所示。學習目標4.2數(shù)控車程序編制圖4.17刀尖圓角R造成的少切和過切

在實際操作當中，以假想刀尖編程在加工端面或外圓、內孔等與Z軸平行的表面時，沒有誤差，但在進行倒角、斜面、圓弧面切削時就會產生少切或過切，造成零件加工精度誤差如圖4.17所示。學習目標4.2數(shù)控車程序編制

為了在不改變程序的情況下，使刀具切削路徑與工件輪廓一致，加工出的工件尺寸符合要求，就必須使用刀尖圓弧半徑補償指令。G40：取消刀具補償，通常寫在程序開始的第一個程序段及取消刀具半徑補償?shù)某绦蚨?；G41：刀具左補償，從第三軸(Y軸)正向向負向看，在刀具路徑前進方向上，刀具沿左側進給，使用該指令；G42：刀具右補償，從第三軸(Y軸)正向向負向看，在刀具路徑前進方向上，刀具沿右側進給，使用該指令。學習目標4.2數(shù)控車程序編制

4.2.2數(shù)控車床加工技巧與禁忌1.G71循環(huán)指令編程技巧（1）G71精加工程序段的第一句只能寫X值，不能寫Z或X、Z同時寫入。（2）該循環(huán)的刀具起始點位于毛坯外徑處。（3）該指令不能切削凹形的輪廓。2.G72循環(huán)指令編程技巧與禁忌（1）G72精加工程序段的第一句只能寫Z值，不能寫X或X、Z同時寫入。（2）該循環(huán)的起刀點位于毛坯外徑處。（3）該指令不能切削凹形輪廓。（4）由于刀具切削時的方向和路徑不同，要調整好刀具裝夾方向。學習目標4.2數(shù)控車程序編制3.G73循環(huán)指令編程技巧與禁忌（1）該指令可以切削凹形輪廓。（2）該循環(huán)的起刀點要大于毛坯外徑。（3）X軸方向的總切削余量是用毛坯外徑減去輪廓循環(huán)中的最小直徑值。4.FANUC0i系統(tǒng)中G76復合固定螺紋循環(huán)指令的使用技巧與禁忌（1）由于主軸速度發(fā)生變化有可能切不出正確的螺紋，因此，在螺紋切削期間不要使用恒表面切削速度控制指令G96。（2)在螺紋切削期間進給速度倍率無效（固定100％），主軸速度固定在100％。學習目標4.2數(shù)控車程序編制（3）螺紋循環(huán)回退功能對G32無效。（4）在螺紋切削程序段的前一程序中不能指定倒角或倒圓。（5）在螺紋切削前，刀具起始位置必須大于螺紋直徑的位置，錐螺紋按大頭直徑計算，否則會出現(xiàn)扎刀現(xiàn)象。（6）通常由于伺服系統(tǒng)的滯后等原因，會在螺紋切削的起點和終點產生不正確的導程，因此，螺紋起點和終點位置應當比指定的螺紋長度要長。（7）用G92或G76切削錐螺紋時，由于刀具的起點和終點位置可能不是螺紋起點和終點位置，因此螺紋半徑差值應為刀具起點和終點位置的大小端半徑差。否則螺紋錐度不正確。（8）在MDI方式下不能指令G70、G71、G72或G73，可以指令G74、G75或G76。學習目標4.2數(shù)控車程序編制5.G92指令車削多線螺紋格式G92X（U）_Z（W）_R_F_Q_；其中：X（U），Z（W），為螺紋終點坐標；R為錐螺紋錐角半徑；F為螺距；Q為螺紋起始角。G92指令使用技巧（1）螺紋起始角=360°/螺紋線數(shù)。（2）螺紋起始角可以在0°~360°之間指定。（3）起始角Q增量不能指定小數(shù)點，即如果起始角為180°，則指定為Q180000。（4）起始角不是模態(tài)值，每次使用都必須指定，否則默認為0°。VNUC數(shù)控車仿真4.3圖4.21主菜單“選項”對話框

下面我們以FANUCOimate-TC系統(tǒng)數(shù)控車床為例，具體講述上機模擬仿真操作步驟。1.啟動單機版軟件雙擊電腦桌面上的軟件圖標

，或者依次點擊Windows的“開始”→

“程序”組→“LegalSoft”→“VNUC4.0”→“單機版”→“VNUC4.0單機版”就可打開VNUC系統(tǒng)。2.選擇機床類型和數(shù)控系統(tǒng)點擊主菜單“選項”→選擇機床和系統(tǒng)→機床類型（臥式車床）→數(shù)控系統(tǒng)（FANUCOimate-TC）→機床面板（沈陽機床廠），如圖4.21所示為主菜單“選項”對話框，圖4.22為選擇機床和系統(tǒng)對話框。4.3.1啟動及基本設置VNUC數(shù)控車仿真4.3圖4.22選擇機床和系統(tǒng)對話框VNUC數(shù)控車仿真4.33.系統(tǒng)參數(shù)設置

點擊主菜單“選項”下的“參數(shù)設置”，會彈出參數(shù)設置窗口，如圖4.23所示，用戶可以在這里設置程序運行倍率，打開或關閉加工聲音。

在“核心速度”頁可以設置“用戶加工倍率”，可以任意設置倍率值。銑床、車床和加工中心的倍率值最多可設成50，即將加工速度提高50倍。如果您的電腦硬件配置不是很高，建議不要設20以上的值，以免造成死機或出現(xiàn)其它運行故障。完成設定后，按“確認”鍵，窗口自動關閉。

設置程序運行倍率可以加快毛坯的加工時間，在加工一些大型的、復雜的零件時，可以大大節(jié)省等待的時間。您可以在加工前以及加工過程中隨時修改運行倍率。

在聲音控制頁可以打開或關閉主抽轉動和切削毛坯時的聲音?！奥曇糸_關”項前面打上鉤是打開，沒有鉤是關閉。設置完后按“確定”鍵，窗口自動關閉。VNUC數(shù)控車仿真4.3圖4.23參數(shù)設置VNUC數(shù)控車仿真4.3學習目標

4.機床顯示設置

1）隱藏和顯示數(shù)控系統(tǒng)

2）隱藏和顯示手輪

3）擴大、縮小

(1)按下主界面左下方的圖標。選中該圖標后，圖標會由灰色轉成彩色。

(2)將光標移到機床上任意處。

(3)按下鼠標左鍵，按住并向下/上輕輕拖動。

(4)放大/縮小至滿意大小時松開鼠標。VNUC數(shù)控車仿真4.3學習目標

4）局部擴大

(1)按下主界面左下方的圖標。選中該圖標后，圖標會由灰色轉成彩色。

(2)將光標移到機床上需要放大的部位，按下并拖動鼠標左鍵，隨著鼠標的拖動，該部位周圍出現(xiàn)一個方框。鼠標拖動的越遠，方框越大，將被放大的區(qū)域也就越大。

5）旋轉機床

(1)按下主界面左下方的圖標。選中該圖標后，圖標會由灰色轉成彩色。

(2)將光標移到機床上任意處。

(3)按下鼠標左鍵，按住并向目的方向拖動鼠標。

(4)至滿意位置時松開鼠標。VNUC數(shù)控車仿真4.3學習目標

6）移動機床

7）機床顯示復位

8）機床正/左/右/俯視圖9）透明顯示VNUC數(shù)控車仿真4.3學習目標

5.啟動機床

綠色為CNC系統(tǒng)供電電源，紅色為CNC系統(tǒng)斷電電源。打開急停按鈕，紅色鈕變大，請注意急停開關狀態(tài)和復位信號！6.返回參考點（回零）

手動方式：首先切換到返回參考點模式，然后按軸移動按鈕。手動連續(xù)移動機床臺面。

自動方式：MDI方式下，鍵入G28U1W1；循環(huán)啟動。VNUC數(shù)控車仿真4.3學習目標

4.3.2FANUC機床面板的介紹1.NC操作面板及各鍵基本功能VNUC數(shù)控車仿真4.3學習目標

2.機床操作控制面板VNUC數(shù)控車仿真4.3學習目標

1)電源控制功能2)刀架移動控制部分3)主軸控制部分4）工作狀態(tài)控制部分5）循環(huán)控制部分6）對刀操作。7）中斷恢復。VNUC數(shù)控車仿真4.3學習目標

3.程序的加載和修改

如果工件的加工程序較長、較復雜時，最好先用其它軟件編程，保存成代碼文件，然后導入系統(tǒng)。點擊菜單欄“文件”下的“加載NC代碼文件”就可導入編寫的程序。程序文件名必須是文本文件（＊.txt），不允許使用word輸入的文本。程序名前加%，例如%O1234。VNUC數(shù)控車仿真4.3學習目標4.定義毛坯和裝夾

打開菜單，如圖4.26所示。圖4.26工藝流程VNUC數(shù)控車仿真4.3學習目標

1）新建毛坯VNUC數(shù)控車仿真4.3學習目標

2）安裝毛坯(1)選中毛坯列表中要安裝的毛坯。(2)按“安裝此毛坯”鍵。(3)按“確認”鍵關閉毛坯庫窗口。(4)機床的工作臺上被安裝上毛坯，彈出調整夾具窗口。(5)點擊“向左”“向右”鍵，可以調整毛坯和夾具的相對位置。(6)調整完畢后，按“關閉”鍵。VNUC數(shù)控車仿真4.3學習目標

圖4.28調整毛坯VNUC數(shù)控車仿真4.3學習目標

3）修改毛坯

(1)在毛坯庫的毛坯列表中選中要修改的毛坯。

(2)按“修改”鍵，彈出毛坯窗口。

(3)修改參數(shù)。

4）刪除毛坯

刪除毛坯是刪除已經(jīng)建立的毛坯。VNUC數(shù)控車仿真4.3學習目標

5）拆除毛坯

拆除毛坯是將毛坯從工作臺上取下。被取下的毛坯仍在毛坯列表里，還可以再次安裝使用。6）移動毛坯

(1)點擊主界面菜單欄“工藝流程”下的“移動毛坯”項，出現(xiàn)調整窗口。

(2)點擊“向左”“向右”鍵，可以調整毛坯和夾具的相對位置。點擊“掉頭”鍵，系統(tǒng)會自動把毛坯調個頭，以便加工毛坯的另一端。

(3)調整完畢后，按“關閉”鍵。VNUC數(shù)控車仿真4.3學習目標

5.選擇數(shù)控車刀1）建立和安裝新刀具

當進入數(shù)控車床系統(tǒng)后，點擊主界面菜單欄“工藝流程”下的“車刀刀庫”項，就可以打開車床的刀具庫，如圖4.29所示。

刀具庫最多可建立四把刀。建立的刀具文件可以保存到電腦上，以后可以隨時導入刀具庫。VNUC數(shù)控車仿真4.3學習目標

圖4.29刀具庫VNUC數(shù)控車仿真4.3學習目標

(1)在刀具列表中點擊選中一把刀。(2)選擇一種刀具類型。系統(tǒng)預設了四種類型刀具：外圓車刀、內孔車刀、螺紋車刀、切斷車刀。(3)點擊選中其中一種類型刀后，窗口會顯示該類型刀具的具體參數(shù)。根據(jù)加工工藝需要進行設定。(4)完成設置后，按“完成編輯”鍵。刀具列表中出現(xiàn)了新建立的刀具。(5)重復上述操作，直到建立了所有需要的刀具。VNUC數(shù)控車仿真4.3學習目標

2）移除刀具(1)在刀具列表中點擊選中欲移除的刀。(2)按“移除”鍵。該刀具從刀具列表中消失。(3)按刀具庫窗口下方的“確定”鍵。窗口自動關閉。同時車床的刀架上該把刀的刀位空出。(4)按“確定”鍵關閉窗口。3）保存刀具文件(1)刀具列表中點擊選中欲保存的刀。(2)按“保存”鍵。(3)彈出windows另存為對話框，選擇存放路徑，輸入刀具名稱，然后按“保存”鍵將其保存在電腦中。(4)按“確定”鍵關閉窗口。VNUC數(shù)控車仿真4.3學習目標

4）載入刀具文件(1)刀具列表中點擊一把空刀。(2)按“打開”鍵。(3)彈出windows打開對話框中，選擇刀具存放的文件夾，點擊刀具文件，將其打開。(4)按“確定”鍵關閉窗口。VNUC數(shù)控車仿真4.3學習目標

4.3.3試切對刀及仿真加工

在車床加工操作中，采用試切法對刀時，可使用“測量”視圖來測量毛坯的直徑。

1.車床上安裝毛坯。

2.試切對刀。選擇菜單欄“工具”→“測量”，彈出測量窗口，窗口中藍框表示毛坯，當鼠標指向毛坯時，毛坯變?yōu)辄S色，鼠標上有叉號，綠色十字為光為測量位置，根據(jù)左側可選擇測量直徑/圓弧/長度/倒角，如圖4.30所示。VNUC數(shù)控車仿真4.3學習目標

圖4.30測量工件數(shù)控車床加工實例4.4學習目標

4.4.1典型軸類零件加工實例

1.軸類零件數(shù)控車削工藝分析典型軸類零件如圖4.31所示，零件材料為45鋼，無熱處理和硬度要求，試對該零件進行數(shù)控車削工藝分析。圖4.31典型軸類零件數(shù)控車床加工實例4.4學習目標

（1）零件圖工藝分析該零件表面由圓柱、圓錐、順圓弧、逆圓弧及螺紋等表面組成。其中多個直徑尺寸有較嚴格的尺寸精度和表面粗糙度等要求；球面Sφ50mm的尺寸公差還兼有控制該球面形狀（線輪廓）誤差的作用。尺寸標注完整，輪廓描述清楚。零件材料為45鋼，無熱處理和硬度要求。數(shù)控車床加工實例4.4學習目標

通過上述分析，可采用以下幾點工藝措施。

①對圖樣上給定的幾個精度要求較高的尺寸，因其公差數(shù)值較小，故編程時不必取平均值，而全部取其基本尺寸即可。

②在輪廓曲線上，有三處為圓弧，其中兩處為既過象限又改變進給方向的輪廓曲線，因此在加工時應進行機械間隙補償，以保證輪廓曲線的準確性。

③毛坯選φ60mm棒料。為便于裝夾，坯件左端應預先車出夾持部分（雙擊劃線部分），右端面也應先粗車并鉆好中心孔。數(shù)控車床加工實例4.4學習目標

（2）選擇設備 根據(jù)被加工零件的外形和材料等條件，選用CAK6136數(shù)控車床。（3）確定零件的定位基準和裝夾方式 ①定位基準確定坯料軸線和左端大端面（設計基準）為定位基準。②裝夾方法左端采用三爪自定心卡盤定心夾緊，右端采用活動頂尖

支撐的裝夾方式。（4）確定加工順序及進給路線 加工順序按由粗到精、由近到遠的原則確定。即先從右到左進行粗車（留0.25mm車余量），然后從右到左進行精車，最后車削螺紋。數(shù)控車床加工實例4.4學習目標

（5）刀具選擇①選用φ5mm中心鉆鉆削中心孔。②粗車及平端面選用90°硬質合金右偏刀，為防止副后刀面與工件輪廓干涉（可用作圖法檢驗），副偏角不宜太小，選κ=35°。③精車選用900硬質合金右偏刀，車螺紋選用硬質合金60°外螺紋車刀，刀尖圓弧半徑應小于輪廓最小圓角半徑，取rε=0.15～0.2mm。將所選定的刀具參數(shù)填入數(shù)控加工刀具卡片中（見表4.6），以便編程和操作管理。數(shù)控車床加工實例4.4學習目標

產品名稱或代號×××零件名稱典型軸零件圖號×××序號刀具號刀具規(guī)格名稱數(shù)量加工表面?zhèn)渥?

φ5中心鉆1鉆φ5mm中心孔

2T01硬質合金90°外圓車刀1車端面及粗車輪廓右偏刀2T02硬質合金90°外圓車刀1精車輪廓右偏刀3T03切刀1切槽和切斷刀寬4mm3T04硬質合金60°外螺紋車刀1車螺紋

編制×××審核×××批準×××共頁第頁表4.6

數(shù)控加工刀具卡片數(shù)控車床加工實例4.4學習目標

（6）切削用量選擇 ①背吃刀量的選擇輪廓粗車循環(huán)時選αp=2mm，精車ap=0.25mm；螺紋粗車時選ap=0.4mm，逐刀減少，精車ap=0.075mm。②主軸轉速的選擇車直線和圓弧時，粗車切削速度vc=90m/min，精車切削速度vc=120m/min，然后利用公式（vc=πdn/1000）計算主軸轉速n（粗車直徑D=60mm，精車工件直徑取平均值），得粗車500r/min、精車1200r/min。車螺紋時，計算主軸轉速由公式（n≤1200/P－k）得n=720r/min。③進給速度的選擇根據(jù)加工的實際情況確定粗車每轉進給量為0.3mm/r，精車每轉進給量為0.1mm/r，最后根據(jù)公式vf=nf計算粗車、精車進給速度分別為150mm/min和120mm/min。數(shù)控車床加工實例4.4學習目標

單位名稱×××產品名稱或代號零件名稱零件圖號×××典型軸×××工序號程序編號夾具名稱使用設備車間001×××三爪卡盤和活動頂尖CAK6136數(shù)控車床數(shù)控中心工步號工步內容刀具號刀具規(guī)格/mm主軸轉速/（r·min－1

）進給速度/（mm·

rad－1）背吃刀量/mm備注1平端面T0220×201000

手動2鉆中心孔

5950

手動3粗車輪廓T0120×205000.32自動4精車輪廓T0220×2012000.10.25自動5切刀T0344000.084自動6粗車螺紋T0420×207201.50.9自動7精車螺紋T0420×207201.50.075自動編制×××審核×××批準×××年月日共

頁第頁表4.7

典型軸類零件數(shù)控加工工藝卡片數(shù)控車床加工實例4.4學習目標

（7）連接點的獲得

通過CAD等畫圖軟件計算機畫圖，可以獲得連接點，從右向左依次為：第一點R25與Sφ50的連接點坐標為X40.0，Z-69.0；第二點Sφ50與R15的連接點坐標為X40.0，Z-99.0；錐度為30o的終點坐標為X50.0，Z-154.0。2.加工實例程序

加工程序，如表4.8所示。數(shù)控車床加工實例4.4學習目標

數(shù)控車床加工實例4.4學習目標

4.4.2中級工加工實例三角螺紋軸加工實例。1.短軸零件如圖4.33所示。2.選擇毛坯料45鋼直徑?50，長度大于83，三角螺紋軸加工數(shù)控加工工藝卡片1，如表4.9所示。坐標原點為右端面中心。數(shù)控車床加工實例4.4學習目標

圖4.33中級工工件數(shù)控車床加工實例4.4學習目標

單位名稱×××產品名稱或代號零件名稱零件圖號×××三角螺紋軸×××工序號程序編號夾具名稱使用設備車間001O2012三爪卡盤CAK6136數(shù)控車床數(shù)控中心工步號工步內容刀具號刀具規(guī)格

主軸轉速/（r·min－1

）進給速度/（mm·

rad－1）背吃刀量/mm備注1露出卡盤大于25，粗車端面,外圓直徑?45，長度15T01930外圓車刀600

手動2掉頭，用外圓與端面定位

手動3精加工端面，粗加工零件右端φ30、斜面、R30、φ44、φ48,長度大于60T01930外圓車刀6000.22自動4精加工零件右端φ30、斜面、R30、φ44、φ48,長度大于60T02930外圓車刀15000.050.25自動編制×××審核×××批準×××年月日共

頁第頁表4.9三角螺紋軸加工數(shù)控加工工藝卡片1數(shù)控車床加工實例4.4學習目標

表4.10三角螺紋軸加工數(shù)控加工工藝卡片2單位名稱×××產品名稱或代號零件名稱零件圖號×××三角螺紋軸×××工序號程序編號夾具名稱使用設備車間002O2013三爪卡盤CAK6136數(shù)控車床數(shù)控中心工步號工步內容刀具號刀具規(guī)格

主軸轉速/（r·min－1

）進給速度/（mm·

rad－1）背吃刀量/mm備注1掉頭，φ40外圓面與端面三爪卡盤定位T01930外圓車刀600

手動2手動平端面，保證工件長80.5

手動3精加工端面，保證工件80長，粗加工套外圓外輪廓T01930外圓車刀6000.22自動4精加工套外圓外輪廓T02930外圓車刀15000.050.25自動5切槽，寬4，深2T03刀寬為44000.02

自動6加工螺紋M36×1.5T0460°螺紋刀7001.5

自動編制×××審核×××批準×××年月日共

頁第頁數(shù)控車床加工實例4.4學習目標

數(shù)控車床加工實例4.4學習目標

數(shù)控車床加工實例4.4學習目標

4.4.3高級工加工實例1.高級工零件，如圖4.34所示。2.選擇高級工零件毛坯料45鋼，軸類零件直徑為φ50，長度大于103；套類零件直徑為φ50，長度大于48，軸類零件數(shù)控加工工藝卡片1，如表4.12所示。坐標原點為右端面中心。數(shù)控車床加工實例4.4學習目標

圖4.34高級工工件數(shù)控車床加工實例4.4學習目標

單位名稱×××產品名稱或代號零件名稱零