数控加工工艺与编程技术基础 教案 模块二 项目一 任务3 切槽的加工（1-2）.doc

江苏省江阴中等专业学校

教案

教师姓名

黄冬英

授课班级

22103/22104

授课形式

新授

授课日期

2024年3月27/29日第6周

授课时数

4

授课章节名称

模块二数控车削工艺及编程技术训练

任务3切槽的加工

教学目的

1.掌握槽的加工方法，选择合理的刀具与工艺参数编制加工工艺；

2.会用G04、G75正确编写切槽的加工程序，完成模拟验证；

3.掌握切槽刀的装夹与对刀操作；

4.会用外径千分尺、游标卡尺等进行测量；

5.掌握数控车床的操作步骤方法，按图纸要求加工出合格产品。

6.培养学生规范操作、安全意识，提高分析和解决问题的能力，严谨认真的工作作风。

教学重点

1.用G04、G75指令正确编写槽的加工程序；

2.掌握切槽车刀的装夹与对刀操作。

3.学会斯沃软件的使用，完成零件的模拟验证。

教学难点

1.圆弧走刀路线安排及基点计算；

2.用G04、G75指令正确编写切槽的加工程序。

更新、补充、

删节内容

无

使用教具

实物工件

课外作业

课后练习

课后体会

本次课直槽的编程完成较好，但T型槽的刀路轨迹及坐标容易出错，需花些时间进一步练习。

授课主要内容或板书设计

【任务描述】

如图所示，零件材料为45#钢，毛坯尺寸为?50×105的棒料，选用机夹式外圆切槽刀。要求车削3.5×2螺纹退刀槽，保证其尺寸精度，所有表面粗糙度要求为Ra3.2μm，通过合理选用切槽刀具与其切削用量，可以达到要求。

【任务链接】

一、工艺知识

1.槽的种类及切槽刀的类型

（1）槽的种类

在工件上加工各种形状的槽，叫做切槽。常见的沟槽有外沟槽、内沟槽和端面沟槽，如图2-23所示。

（2）切槽刀的类型

常用焊接式和机夹式切槽（断）刀，刀片材料一般为硬质合金或硬质合金涂层刀片如图所示。

2.外圆切槽时的刀具路线及其注意事项

（1）宽槽加工的刀路设计

（2）宽槽加工应注意的问题

3.外圆切槽刀的装夹与对刀

（1）安装要求

1）为尽可能减少振动和偏移应做到：刀杆悬伸尽可能小，刀杆尽可能选择大尺寸。

2）刀具安装时刀刃与工件中心要等高，否则易崩刃，甚至断刀。

3）为得到垂直加工表面，减少振动，刀具和工件中心线成90°（如图2-29所示）。

4）整体型刀杆刚性最好，螺钉式推荐为轴向和径向浅槽切削（如图2-30所示）。

图2-29刀具安装及百分表校正图2-30轴向和径向浅槽切削

（2）安装角度注意事项

选用的是标准的机夹切断刀，校对好车刀与工件中心高度后则可以直接将车刀刀杆紧贴着刀架侧面。

（3）刀具在刀架上的装夹与校验

（4）切槽刀对刀

图2-31切槽刀安装角度操作示意图

二、编程指令

1.暂停指令G04

格式：G04X;或G04P;

2.径向切槽循环指令G75

格式：G75R（e）；

G75X（U）Z（W）P（Δi）Q（Δk）R（Δd）F；

三、外圆沟槽的测量

1.精度要求低的沟槽测量

可用钢直尺测量其宽度，用钢直尺、外卡钳相互配合等方法测量槽底直径，如图2-36所示。

图2-36用钢直尺和外卡钳检测

2.精度要求高的沟槽测量

通常用外径千分尺测量沟槽槽底直径，如图2-37（a）所示；用样板和游标卡尺测量其宽度，如图2-37（b）、（c）所示。

(a)用外径千分尺测量(b)用样板测量(c)用游标卡尺测量

图2-37外切槽的测量

3.梯形槽的测量

采用特制的相应梯形槽尺寸及角度专用样板检测。检测时将角度样板对应插入梯型槽内；观察角度样板与梯型槽的间隙；如基本无间隙则槽角度合格，可用深度游标卡尺测量其槽底径来判别槽深是否合格。加工中对于槽具体尺寸的控制可采用弹簧内卡钳（如图2-38所示）配合游标卡尺测量。

图2-38弹簧内卡钳

四、外圆沟槽尺寸修正方法

【任务实施】

通过学习数控机床的坐标系、程序的结构、数控机床系统面板各按键的功能，会正确创建、输入、编辑文件和程序。让学生根据参考程序实施工作：学会利用斯沃仿真软件进行以下操作：正确开机→返回参考点→新建程序→程序输入→程序编辑→输入一个完整的加工程序。在实施过程中提升学生的学习能力和综合运用能力。

一、工艺分析

1.工件装夹方案的确定

2.工、量、刀具的确定

3.加工工艺方案的制定

二、程序编制

1.确定工件坐标系

2.基点计算

3.编写程序

三、图形仿真（模拟软件技能训练）

四、自动加工（机床实操技能训练）

【任务评价】

略

【任务拓展】

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【任务延伸】

1.加工不锈钢等难加工材料时，切槽加工参数如何选择？

2.宽槽加工时，如何消除槽底接刀痕？

3.外圆沟槽加工方式有几种？切削参数如何确定？

4.如何降低槽侧与槽底表面粗糙度？

5.编写如图2-40所示外圆沟槽的加工工艺与程序。