数控加工编程 课件 项目2 数控车床编程与加工.pptx

数控车床编程与加工;一、数控车削的加工对象

主要用于加工轴类，盘类等回转体零件的内外圆柱面、任意角度的内外圆锥面，复杂回转体内外曲面，圆柱、圆锥螺纹等，并能进行切槽、钻孔、扩孔、镗孔等切削加工。

;二、数控车削零件加工工艺方案的制定

1.零件图工艺分析

（1）零件结构工艺性分析：零件结构设计是否合理

（2）轮廓要素几何分析：尺寸标注是否清晰

（3）精度及技术要求分析：

①分析精度和技术要求是否合理

②分析机床的加工精度是否能达到加工要求，

③找出有位置粗糙度要求的表面，这些表面的加工应在一次安装中完成

④对表面粗糙度要求较高的表面应采用恒线速度切削功能进行加工。;2.零件的加工工艺安排

一般零件都包括配合表面和非配合表面。

配合表面就是标有尺寸公差、几何公差以及表面粗糙度等要求的表面。

对于配合表面，加工工艺安排一般为：粗车-半精车-精车。

对于非配合表面，可根据实际情况来安排工艺。比如粗车-精车;3.工序划分的方法

在数控车床上加工零件，应按照工序集中的原则划分工序，在一次装夹下尽可能完成大部分甚至全部表面的加工。

（1）按零件加工表面划分工艺

以完成相同型面的那一部分工艺过程为一道工序，如外表面、内表面、曲面和平面等等

对于位置粗糙度要求较高的表面应在一次安装中完成，以免多次定位夹紧产生的误差影响位置精度。

;（2）按粗、精加工划分工序

以粗加工中完成的那部分工艺过程为一道工序，精加工中完成的那一部分工艺过程为一道工序。

对于毛坯余量较大和加工精度要求较高的零件，应将粗车和精车分开，分成两道或多道工序。将粗车安排在精度较低、功率较大的数控机床上进行，将精车安排在精度较高的数控机床上完成。

这种划分方法适用于加工后变形较大，粗、精加工分开的零件，如毛坯为铸件、焊接件或锻件的零件。

;（3）按所用的刀具种类划分工序

以把同一把刀具完成的那一部分工艺过程为一道工序

这种方法适用于工件的加工表面较多，机床连续工作时间较长、加工程序的编制和检查难度较大的情况

（4）按安装次数划分工序

以??次安装完成的那部分工艺。这种方法适用于加工内容不多的工件，加工完成后就能达到待检状态。

;4.加工原则

（1）先粗后精原则：按粗车-半精车-精车的顺序进行加工

（2）先近后远原则：先加工离对刀点较近的表面，后加工离对刀点较远的表面

（3）基面先行原则：先加工用于精基准的表面，以减小后续工序的装夹误差。

（4）先内后外原则：先加工内孔，再加工外圆。

5.确定刀具的进给路线

进给路线是指刀具从对刀点开始运动起，直至加工程序结束所经过的路径。

总原则：在保证零件加工精度和表面质量的前提下，尽量缩短进给路线，以提高生产率；进给路线方便坐标值计算，减少编程工作量，便于编程。

;1.最短的切削进给路线

通过分析和判断，按矩形循环轨迹加工的进给路线的长度总和最短。因此在同等条件下，切削所需时间（不含空行程）最短，刀具的损耗最小。;三、零件在数控车床上的装夹方式

1.轴类零件的装夹

（1）用自定心卡盘装夹

自动定心，仅限于装夹圆柱形，正三角形，六边形等形状规则的零件

（2）用单动卡盘装夹

不能自动定心，可装夹形状比较复杂的非回转体，比如方形，长方形等。装夹时需用百分表找正，使工件回转轴线与车床主轴轴线对齐。

（3）用两顶尖装夹

对同轴度要求较高的且需要掉头加工的轴类零件

（4）用一夹一顶装夹

车削较重的一般轴类零件;2.盘类零件的装夹

盘类工件的装夹主要有可调卡爪盘和快速可调卡爪盘两种。快速可调卡爪盘的结构刚性好，工作可靠，因而广泛用于装夹法兰等盘类及杯类工件，也可用于装夹不太长的柱类零件。

;在数控车削加工中，常采用以下装夹方法来保证工件的同轴度、垂直度要求。

1)一次安装加工。它是在一次安装中把工件全部或大部分尺寸加工完成的一种装夹方法。此方法没有定位误差,可获得较高的几何精度,但需经常转换刀架、变换切削用量,尺寸较难控制。

2)以外圆为定位基准装夹。工件以外圆为基准保证位置精度时,零件的外圆和一个端面必须在一次安装中进行精加工后,方能合适为定位基准。以外圆为基准时,常用软卡爪装夹工件。

3)以内孔为定位基准装夹。中小型轴套、带轮、齿轮等零件,常以工件内孔作为定位基准安装在心轴上,以保证工件的同轴度和垂直度。常用的心轴有实体心轴和胀力心轴两种;四、数控车床刀具的类型与选用

1.数控车刀的特点

（1）高的切削效率

（2）刀具精度高、精度稳定

（3）刚性好、抗振及热变形小

（4）互换性好，便于快速换刀

（5）刀具寿命长，切削性能稳定、可靠

（6）刀具的尺寸调整方便，换刀调整时间短

（7）系列化，标准化

;普通车刀由切削部分和刀柄两部分组成。切削部分用于切削，对称刀头；刀柄用于装夹。刀具切削部分由刀面、切