零件的加工工藝與編程課件：數(shù)控車削加工工藝分析

階梯軸的編程與加工階梯軸的編程與加工任務(wù)1.2數(shù)控車削加工工藝分析011.2.1分析零件圖樣021.2.2制定工藝方案確定裝夾方案選擇刀具1確定加工順序及進給路線23選擇量具4切削用量的選擇5數(shù)控加工工序卡的擬定61.確定裝夾方案（1）定位基準的選擇（2）夾具與夾緊方式的選擇

批量較大的零件加工時，可采用氣動或液壓夾具、多工位夾具，提高生產(chǎn)效率。夾具精度高，裝夾定位準確，滿足零件加工精度。

夾具要開敞，應不妨礙零件各表面的加工。

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夾緊力的作用點應落在工件剛性較好的部位。

裝卸零件要方便、快速、可靠，以縮短機床的停頓時間。

盡量選用通用夾具，減少裝夾次數(shù)，一次裝夾盡可能完成零件的大部分甚至全部加工內(nèi)容。020406（3）常用的裝夾方式三爪自定心卡盤裝夾四爪單動卡盤裝夾一夾一頂裝夾和兩頂尖裝夾心軸和彈簧夾頭花盤2.確定加工順序及進給路線（1）工序的劃分01粗加工精加工半精加工0203熱處理輔助工序切削加工質(zhì)量與效率（2）加工順序的確定基面先行減少后面工序的裝夾誤差。先粗后精逐步提高表面的加工精度和減小表面粗糙度。先近后遠可以縮短刀具移動距離，減少空行程時間，有利于保持工件的剛性，改善切削條件。先主后次先加工主要表面，后加工次要表面。內(nèi)外交叉先加工內(nèi)型和內(nèi)腔，然后加工外表面。先面后孔先加工平面，再以平面為精基準加工孔。刀具集中可以減少空行程和換刀時間。①

切削加工的路線②

刀具切入、切出的空行程③

工步的內(nèi)容④

工步的順序（3）進給路線（走刀路線）的確定3.選擇刀具

要求刀具剛性好，精度高，尺寸穩(wěn)定，耐用度高，斷屑和排屑性能好，安裝調(diào)整方便。（1）數(shù)控車刀的選擇原則刀架結(jié)構(gòu)02安裝刀具的數(shù)量03刀具尺寸、加工材料04加工內(nèi)容05車床加工能力01加工要求及加工條件06加工的余量小且均勻，應保證零件的尺寸精度和表面粗糙度。

切削深度小，切削力小等特點，應選用刀刃鋒利，帶修光刃的車刀。一般選擇主偏角較大，副偏角較小，前角、后角和刃傾角較大，排屑順暢而且要排向工件待加工表面的車刀。加工的毛坯余量大，應保證生產(chǎn)效率。切削深度大，進給量大、切削熱大和排屑量大的特點，應選用強度大、排屑好的刀具。一般選擇主偏角為90°、91°、93°、95°，副偏角、前角、后角和刃傾角較小，排屑順暢的車刀。粗加工精加工（2）數(shù)控車削常用的刀具（3）可轉(zhuǎn)位車刀刀片常用參數(shù)的選擇(1)刀片材料選擇刀片材料，主要依據(jù)被加工工件的材料、被加工表面的精度要求、切削載荷的大小及切削過程中有無沖擊和振動等。切削刀具常用硬質(zhì)合金分類及標志如下：P類——加工長切屑的鋼件；

N類——加工短切屑的非金屬材料；M類——加工不銹鋼件；S類——加工難加工材料；K類——加工短切屑的鑄鐵件；H類——加工淬硬材料。(2)刀片的切削方向選擇時要考慮車床刀架是前置式還是后置式，前刀面是向上還是向下，主軸的旋轉(zhuǎn)方向及進給方向等。(3)刀片形狀刀片形狀主要依據(jù)被加工工件的表面形狀、切削方法、刀具壽命和刀片的轉(zhuǎn)位次數(shù)等因素來選擇。刀片外形與加工對象、刀具的主偏角和刀尖角等有關(guān)。

(4)刀片尺寸刀片尺寸的大小取決于必要的有效切削刃長度，它與背吃刀量和車刀主偏角有關(guān)。(5)刀尖圓弧半徑

通常在需要刀刃強度高、工件直徑大的粗加工中，選用刀尖圓弧大些，一般選進給量的2～3倍；而在切深較小的精加工、細長軸加工、機床剛度較差的情況下，選用刀尖圓弧較小些。（4）數(shù)控加工刀具卡產(chǎn)品名稱或代號

零件名稱零件圖號序號刀具號刀具名稱及規(guī)格數(shù)量加工部位刀尖半徑mm備注1

2左刀尖編制

審核

批準

日期

共頁第頁4.選擇量具（1）數(shù)控車削常用的量具（2）量具的維護與保養(yǎng)

量具使用完畢后，應及時清理干凈測量部位附著物，存放在規(guī)定的量具盒內(nèi)。維護保養(yǎng)

生產(chǎn)現(xiàn)場在用量具應擺放在工藝定置位置，輕拿輕放，以防止磕碰而損壞測量表面。

長時間不用，應交計量管理部門妥善保管。（3）數(shù)控加工量具清單序號用途名稱簡圖規(guī)格精度（mm）數(shù)量125.切削用量的選擇（1）切削用量的選擇原則在保證加工質(zhì)量的前提下，兼顧切削效率、經(jīng)濟性和加工成本。根據(jù)零件加工精度和表面粗糙度的要求，通常選擇較小的背吃刀量ap和進給量f，最后在保證刀具壽命的前提下，盡可能提高切削速度vc。一般以提高生產(chǎn)率為主，兼顧經(jīng)濟性和加工成本。宜選擇大的背吃刀量ap，較大的進給量f，并在工藝系統(tǒng)剛性、刀具壽命和機床功率許可的條件下選擇合理的切削速度vc。粗車半精車和精車（2）切削用量的選擇①背吃刀量ap的確定

加工階段主要任務(wù)

ap參考范圍粗加工去除大部分加工余量外圓車刀選2～3㎜半精加工為精加工做準備，滿足精加工余量均勻的要求。0.1～0.5㎜精加工一次完成零件輪廓的精加工，保證各表面達到圖紙規(guī)定的要求②進給量f的確定

加工階段影響因素

f參考范圍粗加工最大進給量受機床、刀具、工件系統(tǒng)剛度和進給驅(qū)動及控制系統(tǒng)的限制，應根據(jù)零件的表面粗糙度、刀具、工件材料等因素查閱切削用量手冊選取。0.2～0.5㎜／r半精加工介于粗加工與精加工0.1～0.3㎜／r0.05～0.2㎜／r（切斷時宜?。┚庸あ壑鬏S轉(zhuǎn)速n的確定

車光軸時的主軸轉(zhuǎn)速根據(jù)機床和刀具允許的切削速度來確定，可以用計算法或查表法來選取。切削速度確定之后，用下式計算主軸轉(zhuǎn)速：

式中：n——主軸轉(zhuǎn)速，單位為r/min；

vc——切削速度，單位為m/min；

D——零件待加工表面的直徑，單位為mm。加工帶外皮的工件或斷續(xù)切削時，要適當降低切削速度。加工帶外皮的工件或斷續(xù)切削時，要適當降低切削速度。1應盡量避開產(chǎn)生積屑瘤的區(qū)域。在確定主軸轉(zhuǎn)速時，還應考慮以下幾點：236.數(shù)控加工工序卡的擬定數(shù)控加工工序卡產(chǎn)品型號

零（部）件圖號部門產(chǎn)品名稱

零（部）件名稱共頁第

頁簡圖及技術(shù)要求：工序號工序名稱材料牌號毛坯種類規(guī)格尺寸每毛坯可制件數(shù)每臺件數(shù)設(shè)備名稱/編號夾具名稱/編號同時加工件數(shù)輔具名稱/編號量具名稱/編號工時min單件

準備

工步號加工內(nèi)容及要求刀具號刀具名稱及規(guī)格切削速度vc（m/min）主軸轉(zhuǎn)速n（r/