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
(1) 确定陪坯件轴线和左端大端面(设计基准)为定位基准。
(2) (3)
左端采用三爪自定心卡盘定心夹紧。 右端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)
Uf=nf (1-2)
(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) Z2.0; (Z方向
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; 动)
X24.0C0.5; 倒角)
Z-8.0; 移动)
X26.0C0.5; 倒角)
Z-16.0; 向移动)
X28.0C0.5; 并倒角)
Z-24.0; 方向移动)
N20X30.0; 方向移动)
G00X100.0; 返回参考点) Z100.0;
N2; 车)
G00G40G97G99S800M03T0101F0.1;
Z2.0; 的起始点)
X32.0; 的起始点)
(直线移X方向移动,并 (Z方向X方向移动,并 (Z方 (X方向移动, (Z (X (快速 (精 (Z方向 (X方向 ( ( 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)
Z2.0; (Z方向的
数控车床典型零件加工工艺的制作
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