數(shù)控車削加工技術(shù) 課件 項(xiàng)目七 端面切削工藝及編程

教學(xué)目標(biāo)

【知識(shí)目標(biāo)】

理解端面切削的特點(diǎn)，根據(jù)特點(diǎn)進(jìn)行工藝設(shè)計(jì)；

端面車削應(yīng)認(rèn)真分析切削區(qū)域，合理設(shè)計(jì)切削路線和切削用量；

認(rèn)真理解G01、G72、G70的外圓切削指令的應(yīng)用；7端面切削工藝及編程

【能力目標(biāo)】

通過(guò)端面切削實(shí)踐體會(huì)端面輪廓切削工藝、編程、加工操作要點(diǎn)。認(rèn)真體會(huì)端面加工質(zhì)量控制的方法。

【素質(zhì)目標(biāo)】

培養(yǎng)學(xué)生的知識(shí)應(yīng)用能力、學(xué)習(xí)能力和動(dòng)手能力；

培養(yǎng)學(xué)生團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力、成員協(xié)調(diào)能力和決策能力；

培養(yǎng)學(xué)生強(qiáng)烈的責(zé)任感和良好的工作習(xí)慣；7端面切削工藝及編程7.1端面車削工藝

7.1端面車削工藝

一、工藝分析端面是軸類零件組成的基本要素，要掌握軸類零件的加工，首先要掌握端面加工的知識(shí)。圖3-2所示的軸正是由外圓與端面組成的7.1.1工藝分析

二、相關(guān)工藝知識(shí)1、外圓與端面的技術(shù)要求1）尺寸精度分析：外圓尺寸有φ470-0.10mm，它的上偏差為0mm，下偏差為-0.10mm,公差為0.10，長(zhǎng)度尺寸有40±1mm、122±0.1mm。2）形位精度分析：外圓有圓度○、圓柱度形狀要求，端面有平面度形狀要求。外圓的兩素線與端面有垂直度⊥要求。3）表面粗糙度分析：零件各表面的表面粗糙度公差為Ra=3.2μm,

車削加工可以達(dá)到。7.1端面車削工藝7.1.2相關(guān)工藝知識(shí)

2、車削外圓與端面的車刀車削該軸可選用90°、45°車刀，如圖6-1所示。90°車刀可用于車削外圓，也可用于車削端面；45°可用于車削端面與倒1×45°角。7.1.2相關(guān)工藝知識(shí)7.1端面車削工藝

3、車削外圓與端面時(shí)車刀安裝的工藝要求車削外圓車刀與車削端面時(shí)車刀的安裝要求和方法基本相同，車刀安裝得是否正確，將直接影響切削能否順利進(jìn)行和工件的加工質(zhì)量。即使刃磨合理的車刀，如果安裝得不正確，也會(huì)改變車刀工作時(shí)的實(shí)際角度。因此車刀安裝后，必須保證做到：(1)車刀的伸出長(zhǎng)度不宜過(guò)長(zhǎng)，否則在切削過(guò)程中會(huì)減弱刀桿的剛性，容易產(chǎn)生振動(dòng)，影響工件的表面粗糙度，嚴(yán)重時(shí)會(huì)損壞車刀。通常車削外圓時(shí)，在不影響切削和觀察的情況下，盡量縮短車刀伸出刀架部分的長(zhǎng)度，一般為刀桿厚度的1.5倍左右為宜。

7.1端面車削工藝7.1.3車削外圓與端面時(shí)車刀安裝的工藝要求

(2)車刀下面的墊片數(shù)量不宜過(guò)多，否則易使車刀在加工中產(chǎn)生振動(dòng)。通常在保證車刀高度的情況下，盡量減少墊片數(shù)量，且墊片要平整，并應(yīng)與刀架前端對(duì)齊，以防止車刀產(chǎn)生振動(dòng)。

(3)壓緊車刀用的螺釘不可少于兩個(gè)，否則在車削過(guò)程中易使車刀走動(dòng)，而影響工件的加工，因此，為確保車刀裝夾的可靠，車刀至少要用兩個(gè)螺釘壓緊在刀架上，并輪流逐個(gè)擰緊。7.1端面車削工藝7.1.3車削外圓與端面時(shí)車刀安裝的工藝要求

(4)車刀的刀尖不宜高于或低于工件的回轉(zhuǎn)中心，否則由于切削平面和基面的位置發(fā)生變化，使車刀工作時(shí)的前角和后角數(shù)值發(fā)生改變。若刀尖裝得高于回轉(zhuǎn)中心（見(jiàn)圖6-2a），會(huì)使后角減小，增大了車刀后面和工件加工表面之間的摩擦，使工件表血產(chǎn)生硬化現(xiàn)象，并降低了表面質(zhì)量；若刀尖裝得低于工件回轉(zhuǎn)中心，見(jiàn)圖6-2b)，會(huì)使前角減小，切削力增大，導(dǎo)致切削不順暢。通常，車削外圓時(shí)，刀尖一般應(yīng)與工件軸線等高（見(jiàn)圖6-2c）。車削端面時(shí)，特別要嚴(yán)格保證車刀的刀尖對(duì)準(zhǔn)工件的旋轉(zhuǎn)中心，以防車削后的工件端面中心處留有凸頭，甚至車刀車到中心處時(shí)會(huì)使刀尖崩碎（圖6-3）。7.1端面車削工藝7.1.3車削外圓與端面時(shí)車刀安裝的工藝要求

（5）刀桿不能歪斜，否則會(huì)便車刀的主偏角和副偏角發(fā)生變化。其原因在于：當(dāng)車刀的角度一定時(shí)，若主偏角增大，會(huì)使副偏角減小，加劇副切削力與工件已加工表面之間的摩擦，容易引起振動(dòng)，使工件表面產(chǎn)生振紋；若主偏角減小，則副偏角增大，否則會(huì)使車刀的主偏角和副偏角發(fā)生變化而影響工件的表面粗糙度，降低表面質(zhì)量。同時(shí)由于主偏角減小，使得徑向切削力增大，當(dāng)工件剛性較差時(shí)，易產(chǎn)生彎曲變形。因此，安裝車刀時(shí)應(yīng)使刀桿中心線與主軸軸線垂直。7.1端面車削工藝7.1.3車削外圓與端面時(shí)車刀安裝的工藝要求7.1.3車削外圓與端面時(shí)車刀安裝的工藝要求7.1端面車削工藝

4、端面車削的工藝要求用右偏刀（90°）車削端面（1）切削深度不能過(guò)大。在通常情況下，是使用右偏刀的副切削刃對(duì)工件端面進(jìn)行切削的（斷屑槽沿主切削刃方向刃磨）.導(dǎo)致切削不順暢，當(dāng)切削深度過(guò)大時(shí)，向床頭方向的切削力(F）會(huì)使車刀扎人端面而形成凹面。（2）主偏角不能小于90°，否則會(huì)使端面的平面度超差或者在車削階臺(tái)端面時(shí)造成階臺(tái)端面與工件軸線不垂直的現(xiàn)象，通常在車削端面時(shí)，右偏刀的主偏角應(yīng)在90°-93°范圍內(nèi)。

7.1.3車削外圓與端面時(shí)車刀安裝的工藝要求7.1端面車削工藝

1、指令格式

7.2端面車削方法與編程7.2.1G72端面粗車復(fù)合循環(huán)指令G72W（Δd）R（e）；G72P（ns）Q（nf）U（Δu）W（Δw）FST；其中：Δd—每次切削深度，無(wú)正負(fù)號(hào)，切削方向決定于AA，方向，該值是模態(tài)值；e—退刀量，無(wú)正負(fù)號(hào)，該值為模態(tài)值；ns—指定精加工路線的第一個(gè)程序段段號(hào)；nf—指定精加工路線的最后一個(gè)程序段段號(hào)；

7.2端面車削方法與編程7.2.1G72端面粗車復(fù)合循環(huán)指令Δu—X方向上的精加工余量，直徑值指定；Δw—Z方向上的精加工余量；F、S、T—粗加工過(guò)程中的切削用量及使用刀具。2、指令循環(huán)路線分析G72粗車循環(huán)的運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示，與G71的運(yùn)動(dòng)軌跡相似，不同之處在于G72指令是沿著X軸方向進(jìn)行切削加工的。7.2.1G72端面粗車復(fù)合循環(huán)指令

7.2端面車削方法與編程利用仿真軟件完成上圖零件的仿真加工，操作步驟如下：

1.打開(kāi)仿真軟件7.3.1仿真7.3典型端面車削編程及仿真實(shí)踐7.3.1仿真

2、進(jìn)入仿真系統(tǒng)，選擇合適的機(jī)床7.3典型端面車削編程及仿真實(shí)踐（1）使功能開(kāi)關(guān)置到REF（2）點(diǎn)擊相應(yīng)坐標(biāo)軸（3）直到相應(yīng)軸的

綜合坐標(biāo)變?yōu)榱?.3.1仿真7.3典型端面車削編程及仿真實(shí)踐

4、輸入程序?qū)⒐δ苕I置到EDIT，然后點(diǎn)擊PROGRAM輸入零件加工程序。7.3.4仿真7.3典型端面車削編程及仿真實(shí)踐

5、檢查程序

6、裝工件、裝刀具(1)點(diǎn)擊工藝流程點(diǎn)擊毛坯進(jìn)入如下界面7.3.6仿真7.3典型端面車削編程及仿真實(shí)踐

（2）點(diǎn)擊工藝流程，點(diǎn)擊車刀刀庫(kù)，進(jìn)入如下界面7.3.1仿真7.3典型端面車削編程及仿真實(shí)踐

7、對(duì)刀先對(duì)Z方向（采用試切對(duì)刀的方法）。在JOG狀態(tài)下點(diǎn)擊主軸正轉(zhuǎn)，刀具Z向靠近工件，接近工件時(shí)切換手輪狀態(tài)，此時(shí)刀具切端面，Z向不動(dòng)，點(diǎn)擊OFFSET按鍵進(jìn)入如下界面7.3典型端面車削編程及仿真實(shí)踐7.3.7仿真光標(biāo)在Z軸下，輸入Z0點(diǎn)擊測(cè)量鍵，Z軸就對(duì)好了。再對(duì)X軸，在JOG狀態(tài)下點(diǎn)擊主軸正轉(zhuǎn)，刀具X向靠近工件，接近工件時(shí)切換手輪狀態(tài)，此時(shí)刀具沿X向切入工件一個(gè)吃刀量，Z向進(jìn)給一段距離，然后Z向退出，點(diǎn)擊主軸停止，再點(diǎn)擊菜單