课题五 套类零件编程加工.docx

课题五 套类零件编程加工 一.实训目的 1.了解套类零件的结构特点和车削加工特点。 2.掌握套类零件的常用加工指令。 3.掌握套类零件的车削操作方法。 二.相关知识点 1 、如何选择切削用量 ? 2 、怎样确定工件的装夹方法 ? 3 、数控车床的编程特点怎样 ? 三.实训内容 1.套类零件的结构特点：套筒零件属于内外回转面，有较高的尺寸及位置形状精度要求，主要结构有槽、螺纹、圆柱面或圆锥面，阶梯结构 2.套类零件的车削加工特点： (1)结构刚性差，装夹、加工易产生变形从而影响加工精度。因此薄壁套筒常采用套筒夹具或芯轴类夹具装夹（见下图 5-1 ），并采用较小的切削速度和较小的吃刀深度。 (2)内孔加工受结构限制刀具结构钢性差，加工中易产生让刀，影响加工精度。(3)内腔结构尺寸不易测量。(4)对机床精度要求高。 3.加工编程特点：套类零件内外轮廓加工与轴类零件的加工指令相同，也是使用简单轮廓加工指令、轮廓循环加工指令、直线插补、圆弧插补指令，螺纹加工指令等。 (1)编程中应注意的问题是，内孔轮廓加工使用轮廓循环加工指令时，进刀方向是向着 X 增大的方向，在相应的指令应用时，注意对应指令参数的设置。 (2)加工精度要求高的内孔时，对由于让刀所产生的加工误差做出相应的误差补偿。 (3)对应于零件结构中重复加工内容，尽量采用子程序编程方式，通过多次调用子程序进行加工以简化程序结构。 4.加工实例: 下图5-2所示的锥孔螺母套零件数控车削加工工艺及编程（单件小批量生产）.1. 零件图工艺分析 该零件表面由内外圆柱面、圆锥面、顺圆弧、逆圆弧及内螺纹等表面组成 , 其中多个直径尺寸与轴向尺寸有较高的尺寸精度、表面粗糙度和形位公差要求。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,除内螺纹退刀槽尺寸 25-公差值较大，编程时可取平均值24.958外，其他尺寸因公差值较小，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。 (3)内孔圆锥面加工完后，需掉头再加工内螺纹。 2. 确定装夹方案内孔加工时以外圆定位 , 用三爪自定心卡盘夹紧。加工外轮廓时 , 为保证同轴度要求和 便于装夹 , 以坯件左侧端面和轴线为定位基准 , 为此需要设一心轴装置, 用三爪自定心卡盘夹持心轴左端，心轴右端留有中心孔，用尾座顶尖顶紧以提高工艺系统的刚性。 3. 确定加工顺序及走刀路线 加工顺序的确定按先加工基准面、再按先内后外、先粗后精、先近后远的原则确定，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，可先粗、精加工内孔各 表面，然后粗、精加工外轮廓表面。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.图 5-4 4.刀具选择 1）车削端面选用45。硬质合金端面车刀。 2)中心钻，钻中心孔以利于钻削底孔时刀具找正。 3)￠31.5 高速钢钻头，钻内孔底孔。 4)粗镗内孔选用内孔镗刀。 5)螺纹退刀槽加工选用5mn内槽车刀。 6)内螺纹切削选用60 ° 内螺纹车刀。 7)选用93 ° 硬质合金右偏刀,副偏角选35 ° 自右到左车削外圆表面。 8)选用93 ° 硬质合金左偏刀,副偏角选35 ° 自左到右车削外圆表面。 9)选用3㎜硬质合金切槽刀,切断工件。 将所选定的刀具参数填入表 5-1 数控加工刀具卡片中 , 以便于编程和操作管理。 表 5-1 数控加工刀具卡片 产品名称或代号 数控车工艺分析实例 零件名称 锥孔螺母套 零件图号 序号 刀具规格名称 数量 加工表面 刀尖半径/㎜ 备注 1 45°硬质合金端面车刀 l 车端面 、. 0.5 2 3 Φ 4㎜中心钻 Φ 31.5㎜mn的钻头 1 1 钻￠4mn中心孔 钻孔 4 5 镗刀 5㎜m内槽车刀 1 镗孔及镗内孔锥面 切5㎜宽螺纹退刀槽 0.4 O4 6 60°内螺纹车刀 车内螺纹及螺纹孔倒角 0.3 7 93°右偏刀1 自右至左车外表面 0.2 8 93°左偏刀自左至右车外表面 O2 9 3㎜硬质合金切槽刀 1 切断 Ol编制 X×× 审核 ××× 批准| ××× 共1页 第1页 5. 切削用量选择 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情况下，尽可能取较大的背吃刀量，以减少进给次数，精加工时，为保证零件表面粗糙度要求，背吃刀量一般取 0.1 ~ 0.4㎜m 较为合适。 6.数控加工工序卡片拟订 将前面分析的各项内容综合成表 1-2 所示的数控加工工序卡片 ,