数控车床典型零件加工工艺的制作

数控车床典型零件加工工艺的制作 见图2

1、零件图工艺分析 （1）分析

该零件表面由圆柱、圆锥、顺圆弧、逆圆弧及双线螺纹等表面组成。其中多个直径尺寸有较严的尺寸精度和表面粗糙度等要求；球面S直径50mm的尺寸公 差还兼有控制该球面形状（线轮廓）误差的作用。尺寸标注完整，轮廓描述清楚。零件材料为45钢，无热处理和硬度要求。 (1) 措施 1）对图样上给定的几个精度（IT7—IT8）要求较高的尺寸，因其公差数值较小，故编程时不必取平均值，而全部取其基本尺寸即可。 1) 在轮廓曲线上，有三处为过象限圆弧，其中两处为既过象限又 改变进给方向的轮廓曲线，因此在加工时应进行机械间隙补偿，以保证轮廓曲线的准确性。 2) 为便于装夹，坯件左端应预先车出夹持部分（双点划线部分），右端面也应车出并钻好中心孔。毛坯选直径60mm棒料。 2、确定装夹方案

。准基位定为）准基计设（面端大端左和线轴件坯陪定确 (1)． (2) 左端采用三爪自定心卡盘定心夹紧。 右端(3) 采用活动顶尖支撑的装夹方式。 3、确定加工顺序及进给路线

加工顺序按由粗到精、由近到远（由右到左）的原则确定。即先从右到左进行粗车（留0.25mm精车余量），然后从右到左进行精车，最后车削螺纹。 4、选择刀具

（1）粗车选用硬质合金90度外圆车刀，副偏角不能太小，以防与工件轮廓发生干涉，必要时应作图检验，本例取Kr'=35度。

（2）精车和车螺纹选用硬质合金60度外螺纹车刀，取刀尖角Er=59度30秒，取刀尖圆弧半径Re=0.15—0.2mm。 5、选择切削用量

（1）背吃刀量粗车循环时，确定其背吃刀量Ap=3mm;精车时Ap=0.25mm。 （2）主轴转速

1）车直线和圆弧轮廓时的主轴速度

查表取粗车的切削速度Vc=90m/min,精车的切削速度Vc=120m/min，根据坯件直径（精车时取平均直径），利用式（1-1）计算，并结合机床说明书选取：粗车时，主轴转速n=500r/min;精车时，主轴转速n=1200r/min。 2）车螺纹时的主轴转速

用式（4-1）计算，取主轴转速n=320r/min。 (3)进给速度 先选取进给量，然后用式（1-2）计算。粗车时，选取进给量f=0.4mm/r,精车时，选取f=0.15mm/r,计算得：粗车进给速度Uf=200mm/min;粗车进给速度

Uf=180mm/min,车螺纹的进给量等于螺纹导程，即f=3mm/min。短距离空行程的进给速度取Uf=300mm/min。 6、常用公式

（1）.切削速度(Vc)

Vc=3.14dn/1000 (1-1)

d-切削刃选定点处所对应的工件或刀具的回转直径，单位mm。 n-工件或刀具的转速，单位r/min。 （2）.进给速度（Uf） -2)

(1 Uf=nf （3）.背吃刀量（Ap）

Ap=(Dw-Dm)/2 (1-4) Dw-待加工表面直径，单位为mm； Dm-已加工表面直径，单位为mm。 （4）.主轴转速（n）

n<=1200/p-k (4-1) P-工件螺纹的螺距或导程，单位为mm; K-保险系数，一般取为80。 7、实例分析

例1 加工如下图所示的工件，毛坯为棒料直径30*30mm.全部倒角0.5*45度。1号刀90度外圆车刀，2号刀切断刀。3号刀螺纹刀. 工艺分析：先粗车，后精车，最后切断。 此零件只用1号刀90度外圆车刀即可。

程序：

O0001; (程序号) M43; （换档） N1; （粗车） GOOG4OG97G99M03S500T0101F0.3; （准备工作） 向方Z（ Z2.0;

移动）

X32.0; （X方向移动）

G71U2.0R0.5; （内、外径粗加工复合循环指令） G71P10Q20U0.2W0;

N10GOOX0; （快速移动） G01Z0; （直线移 动）（并向移 动，X方 X24.0C0.5; 角）倒 方向 Z （Z-8.0; ）移动（并X方向移动， X26.0C0.5; 角）倒 方 （Z Z-16.0; ）向移动 动， 方 （X向移 X28.0C0.5; ）并倒角 （Z Z-24.0; 方向移）动 N20X30.0; X （ 向方移）动 （ G00X100.0; 快速 点参返回考）Z100.0;

（ N2; 精 车）G00G40G97G99S800M03T0101F0.1;

Z2.0; （ Z向 方 点起的始） X32.0; 向方X（ ）点始起的．

G70P10Q20; （调用G70精车） G00X100.0; （快速返回参考点） Z100.0;

M05; （主轴停转） M30; （程序结束） 例2

加工如下图所示，毛坯为棒料直径为32*70。用三把刀加工：1号刀90度外圆车刀，2号刀切断刀。3号刀螺纹刀.

工艺分析：首先用1号刀90度外圆车刀粗车，其次再用2号刀切断刀切一个槽，再用3号刀螺纹刀车螺纹，再用3号刀螺纹刀仿型，最后再用3号刀螺纹刀精车一次。 程序：

O0002； （程序号） M43； （换挡） N1； （粗车）

G00G40G97G99M03S500T0101F0.2； （准备工作） 的向方Z（ ；Z2.0． 起始点）

X32.0； （X方向的起始点）

G71U1.0R0.5； （内、外径粗加工复合循环指令） G71P10Q20U0.2；

N10G00X0； （快速移动） G01Z0；

并 移动方（X向 X19.4C2.0； ）倒角 并 Z 方向移动（ Z-25.0；

）倒角 动） 向 （X方移 ；X28.0 （Z方向移 动） Z-68.0； （ 动 ）X方向移 N20X32.0；

速返回） ；G00X100.0 （快 Z100.0； 槽） （ 车 N2；

（ 准备工作） G00G40G97G99M03S300T0202F0.1； 向方的起 （ Z Z-25.0；

）刀点 起 X30.0； （X方向的 刀点）（并移动车方X向 G94X16.0； 槽）

速（快 返回） G00X100.0；

Z100.0； ）螺（ 车纹 ；N3 工准 ；G00G40G97G99M03S400T0303 （备作） 起的方（ Z5.0； Z向 ）刀点 ；X25.0 的方（ X向起

）点刀 ）纹螺车始开（ ；G92X19.7Z-22.0F2.5． /X19.2； （进给量） /X18.7； /X18.2； /X17.7； /X17.2； /X16.8； X16.75； X16.75；

G00X100.0； （快速返回）

；Z100.0 停转） （主轴 ；M05 ） 停 （ 程序 M00； （ 仿型） N4； G00G40G97G99M03S500T0303F0.2； Z方向的起（ Z-37.5； 点）刀 向的 起（X方 X34.0； 点）刀 ；G73U2.0W0R4.0 仿调（用 G73

）型 ；G73P30Q40U0.2 （Z方向 速快 N30G00Z-23.0； 移动） 速方（X向 快 X21.0；

移动） G01Z-25.0； 直向线 （Z方 移动） 走 （斜线） X22.0Z-25.5；

移的方 （Z 向 ；Z-30.0

）动 G03Z-45.0R15.0； ） 弧（ 圆 ；G01X28.0Z-60.0 ）直 （线 Z-68.0； 的向方 Z（ ）动移

N40U4.0W-2.0；

G00X100.0； （快速返回原点） Z100.0；

N5； （精车） G00G40G97G99M03S800T0303F0.1；

Z-37.5； （Z方向的起刀点） 起 刀点）向 （X方的 ；X34.0 （） 调用G70进行精车 G70P30Q40； 回 原点）速（快返 G00X100.0；

；Z100.0 ） M05； （ 主轴停 程 （序 停） M00； ）（ 切 断 ；N6

备工作 ） ；G00G40G97G99M03S300T0202F0.1 准 （ 起Z （方 向的刀点） Z-37.5；

刀 X32.0； 点）起向 （X方的 调（用G94切 G94X21.0；

断） ；G00W1.0 G01X28.0； X26.0W-1.0； ；X2.0 ；G00X100.0 参回 返快 （速 ；G28U0W0M05

考点） M30； ）束结 序程（