任务一 简单阶梯轴加工
【知识目标】
1.掌握数控机床的编程规则。
2.掌握数控加工程序开始与结束一般指令。 3.掌握用G00和G01指令加工阶梯轴的编程方法。 【能力目标】
1.掌握外圆加工刀具的选用、安装方法。 2.阶梯轴的加工方法。 3.数控机床的自动运行方法。 一、学习任务
如图2.1.1所示的阶梯轴零件，已知材料为45钢，毛坯尺寸为φ28×100。要求分析零件的加工工艺，编写零件的数控加工程序，并通过仿真调试优化程序，最后进行零件的加工检验。
a)零件图 b)实体图
图2.1.1 阶梯轴类零件
二、任务相关知识
（一）轴类零件的装夹要求
车削加工前，必须将零件放在机床夹具中定位和夹紧，使零件在整个切削过程中始终保持正确的位置。根据轴类零件的形状、大小、精度、数量的不同，可采用不同的装夹方法。
1、在三爪自定心卡盘上装夹
三爪自定心卡盘(如图2.1.2所示)的三个卡爪是同步运动的，能自动定心，装夹—般不需找正，故装夹零件方便、省时，但夹紧力较小，常用于装夹外形规则的中、小型零件。三爪自定心卡盘有正爪、反爪两种形式，反爪用于装夹直径较大的零件。
2、在四爪单动卡盘上装夹
四爪单动卡盘(如图2.1.3所示)的卡爪是各自独立运动的，因此在装夹零件时必须找
正后才可车削，但找正比较费时。其夹紧力较大，常用于装夹大型或形状不规则的零件。四爪单动卡盘的卡爪可装成正爪或反爪，反爪用于装夹较大的零件。
图2.1.2 三爪单动卡盘 图2.1.3 四爪单动卡盘
3、用双顶尖装夹
对于较长的或工序较多的零件，为保证多次装夹的精度，采用双顶尖装夹的方法，如图2.1.4所示。用双顶尖装夹零件方便，无需找正，重复定位精度高，但装夹前需保证零件总长并在两端钻出中心孔。
图2.1.4 双顶尖装夹零件 图2.1.5一夹—顶装夹零件
4、用一夹—顶装夹
用双顶尖装夹零件精度高，但刚性较差，故在车削一般轴类零件时采用一端用卡盘夹住，另—端用顶尖顶住的装夹方法，如图2.1.5所示。为防止切削时产生轴向位移，可采用限位支承或台阶限位。其中台阶限位安全，刚性好，能承受较大切削力，故应用广泛。
5、工件装夹的原则
（1）用三爪自定心卡盘装夹工件时，若工件直径<=30mm，其悬伸长度应不大于直径5倍，若工件直径>30mm，其悬伸长度应不大于直径的3倍。
（2）当工件长度较长或很长，为增加工件的刚性，防止在车削过程中产生振动、崩刀等，需采用一夹一顶或使用跟刀架。
（3）当加工轴类零件时，各个表面的同轴度要求很高。可采用双顶尖装夹。 （4）加工一些特殊的零件，如薄壁套，要使用辅助夹具。车内孔时使用开口套筒，以减少工件的变形。车外圆时使用小锥度心轴，以内孔定位。
（5）被加工表面的回转轴线与基准面相互垂直的外形较复杂的工件（如壳体）可采用花盘。
（二） 加工顺序的确定
数控车削加工顺序一般按照下列两个原则来确定。 1、先粗后精原则
情景二-任务一---简单阶梯轴加工
