数控机床操作研究报告.ppt

数控车床即装备了数控系统的车床。由数控系统通过伺服驱动系统去控制各运动部件的动作，主要用于轴类和盘类回转体零件的多工序加工，具有高精度、高效率、高柔性化等综合特点，适合中小批量形状复杂零件的多品种、多规格生产。 数控车床按车削中心是在普通数控车床基础上发展起来的一种复合加工机床。除具有一般二轴联动数控车床的各种车削功能外，车削中心的转塔刀架上有能使刀具旋转的动力刀座，主轴具有按轮廓成形要求连续（不等速回转）运动和进行连续精确分度的C轴功能，并能与X轴或Z轴联动，控制轴除X、Z、C轴之外，还可具有Y轴。可进行端面和圆周上任意部位的钻削、铣削和攻螺纹等加工，在具有插补功能的条件下，还可以实现各种曲面铣削加工 数控车削加工是数控加工中用得最多的加工方法之一，由于数控车床具有精度高、能做直线和圆弧插补以及在加工过程中能自动变速的特点，其工艺范围较普通机床宽得多。数控车床适合于车削具有以下要求和特点的回转类零件。 ● 精度要求高的回转体零件 ● 带特殊螺纹的回转体零件 ● 表面形状复杂的回转体零件 研究制定工艺方案 编制加工程序 课堂讨论1： 请仔细观看下列加工视频，试说明其走刀路线有何特点？ V 课堂讨论2： 请仔细观看下列加工视频，试说明其加工螺纹是左旋还是右旋？一共有几次走刀？ 数控车削的工艺分析 一、轴类零件的数控车削工艺 典型数控车削零件的工艺分析 工序4 加工SR19.4圆弧面、φ26圆柱面、角15°锥面和角15°倒锥面，装夹方式如图所示。工序4的加工过程如下： l）先用复合循环若干次一层层加工，逐渐靠近由E—F—C—H—I等基点组成的回转面。后两次循环的走刀路线都与B—C一D—E—F—C—H—I—B相似。完成粗加工后，精加工的走刀路线是B—C—D—E—F—G—H—I一B，如图所示。 2）再加工出最后一个15°的倒锥面，如图所示。 二、轴套类零件数控车削加工工艺 数控车削的工艺分析 典型数控车削零件的工艺分析 1．零件图工艺分析 该零件为轴承套。表面由内外圆柱面、内圆锥面、顺圆弧、逆圆弧及外螺纹等表面组成，其中多个直径尺寸与轴向尺寸有较高的尺寸精度和表面粗糙度要求。零件图尺寸标注完整，符合数控加工尺寸标注要求；轮廓描述清楚完整；零件材料为45钢，切削加工性能较好，无热处理和硬度要求。 通过上述分析，采取以下几点工艺措施： （1）零件图样上带公差的尺寸，因公差值较小，故编程时不必取其平均值，而取基本尺寸即可。 （2）左、右端面均为多个尺寸的设计基准，相应工序加工前，应该先将左、右端面车出来。 数控车削的工艺分析 二、轴套类零件数控车削加工工艺 典型数控车削零件的工艺分析 2．确定装夹方案： 内孔加工时以外圆定位，用三爪自动定心卡盘夹紧。加工外轮廓时，为保证一次安装加工出全部外轮廓，需要设一圆锥心轴装置，用三爪卡盘夹持心轴左端，心轴右端留有中心孔并用尾座顶尖顶紧以提高工艺系统的刚性。 数控车削的工艺分析 二、轴套类零件数控车削加工工艺 典型数控车削零件的工艺分析 3．确定加工顺序及走刀路线： 加工顺序的确定按由内到外、由粗到精、由近到远的原则确定，在一次装夹中尽可能加工出较多的工件表面。结合本零件的结构特征，可先加工内孔各表面，然后加工外轮廓表面。由于该零件为单件小批量生产，走刀路线设计不必考虑最短进给路线或最短空行程路线，外轮廓表面车削走刀路线可沿零件轮廓顺序进行。 数控车削的工艺分析 二、轴套类零件数控车削加工工艺 典型数控车削零件的工艺分析 4．刀具选择： 将所选定的刀具参数填入表轴承套数控加工刀具卡片中，以便于编程和操作管理。 车M45螺纹 1 60°外螺纹车刀 T07 7 自左至右车外表面 1 93°左手偏刀 T06 6 25×25 0.2 自右至左车外表面 1 93°右手偏刀 T05 5 20×20 0.4 镗内孔各表面 1 镗刀 T04 4 钻底孔 1 φ26 mm钻头 T03 3 钻φ5mm中心孔 1 φ5中心钻 T02 2 25×25 0.5 车端面 1 45°硬质合金端面车刀 T01 1 备注 刀尖半径mm 加工表面 数量 刀具规格名称 刀具号 序号 Lathe-01 零件图号 轴承套 零件名称 产品名称或代号 轴承套数控加工刀具卡片 5．切削用量选择：根据被加工表面质量要求、刀具材料和工件材料，参考切削用量手册或有关资料选取切削速度与每转进给量，计算结果填入表6-8工序卡中。 背吃刀量的选择因粗、精加工而有所不同。粗加工时，在工艺系统刚性和机床功率允许的