数控车加工实例.ppt

数控加工工艺与编程,漯河职业技术学院机电系数控教研室,单元16数控车床加工实例,数控车床加工实例轴类零件,数控车床加工实例轴类零件,（1）零件图的分析如图所示，这是一个由外圆锥面和外圆柱面构成的轴类零件，其50mm外圆柱面直径处不加工，而46mm外圆柱面直径处加工精度较高，其材料为45号钢。选择毛坯尺寸为50mmL120mm。,工艺分析及处理,数控车床加工实例轴类零件,（2）加工方案及加工路线的确定以零件右端中心0作为坐标系原点，设定工件坐标系。根据零件尺寸精度及技术要求，本例将粗、精加工分开来考虑，确定的加工工艺路线为：车削右端面粗车外圆柱面为46.5mm粗车外圆柱台阶面为43.5mmL25mm粗车外圆柱台阶面为40.5mmL10mm粗车外圆柱锥面精车外圆锥面精车60mm外圆柱,工艺分析及处理,数控车床加工实例轴类零件,（3）零件的装夹及夹具的选择采用数控车床本身的标准卡盘，毛坯伸出三爪盘外90mm左右，并找正夹紧。,工艺分析及处理,数控车床加工实例轴类零件,（4）刀具和切削用量的选择1）刀具的选择选择1号刀具为90硬质合金机夹偏刀，用于粗、精车削加工。2）切削用量的选择采用的切削用量主要考虑加工精度要求并兼顾提高刀具的耐用度、机床寿命等因素。确定主轴转速n=630r/min，进给速度粗车为F=0.2mm/r，精车为F=0.1mm/r。注意：安装刀具时，刀具的刀尖一定要和零件旋转中心等高，否则在车削零件的端面时将在零件端面中心产生小凸台，或损坏刀尖。,工艺分析及处理,数控车床加工实例轴类零件,N10G50X100.0Z100.0；工件坐标系的设定N20S630M03T11；主轴正转n=630r/min，调用1号刀，刀具补偿号为1N30G00X52.0Z0.0；快速点定位N40G01X0.0F0.2；车削右端面N50G00Z1.0；快速定位N60X46.5；N70G01Z-72.0；粗车外圆柱面为46.5mmN80X50.0；车削台阶N90G00Z1.0；快速点定位N100X43.5；N110G01Z-25.0；粗车外圆柱台阶面为43.5mmL25mmN120X46.5；车削台阶N130G00Z1.0；快速点定位N140X40.5；,参考程序,数控车床加工实例轴类零件,N150G01Z-10.0；粗车外圆柱台阶面为40.5mmL10mmN160X43.5；车削台阶N170G00Z0.0；快速点定位N180X38.5；N190G01X46.5Z-40.0；粗车外圆锥面N200G00Z0.0；快速点定位N210X38.0；N220G01X46.0Z-40.0F0.1；精车外圆锥面N230Z-72.0；精车60mm外圆柱面N240X50.0；车削台阶N250G00X100.0Z100.0T10；快速退回刀具起始点，取消l号刀的刀具补偿N260M05；主轴停止转动N270M30；程序结束,参考程序,数控车床加工实例套类零件,数控车床加工实例套类零件,（1）零件图的分析如图所示的套类零件，其60mm外圆柱面直径处不加工，而40mm内圆直径处加工精度较高，其材料为45号钢，选择毛坯尺寸为60mm38mmL60mm。,工艺分析及处理,数控车床加工实例套类零件,（2）加工方案及加工路线的确定以零件右端面中心0作为坐标系原点，设定工件坐标系。根据零件尺寸精度及技术要求，本例将粗、精加工分开来考虑，确定的加工工艺路线为：车削右端面粗镗内圆柱面为39.5mm精镗40mm内圆柱面切断。,工艺分析及处理,数控车床加工实例套类零件,（3）零件的装夹及夹具的选择采用机床本身的标准卡盘，毛坯伸出三爪盘外30mm左右，并找正夹紧。,工艺分析及处理,数控车床加工实例套类零件,（4）刀具和切削用量的选择1）刀具的选择：选择1号刀具为90硬质合金机夹偏刀，用于车削端面。选择2号刀具为90度硬质合金机夹镗刀，用于镗40mm孔的车削加工。选择3号刀具为硬质合金机夹切断刀，其刀片宽度为4mm，用于切断车削加工。2）切削用量的选择：采用切削用量主要考虑加工精度要求并兼顾提高刀具耐用度、机床寿命等因素。确定主轴转速n=630r/min进给速度粗车为F=0.2mm/r，精车为F=0.1mm/r。,工艺分析及处理,数控车床加工实例套类零件,N10G50X100.0Z100.0；工件坐标系的设定N20S630M03T11；主轴正转n=360r/in，调用1号刀，刀具补偿号为1N30G00X62.0Z0.0；快速点定位N40G01X36.0F0.2；车削右端面N50G00X100.0Z100.0T10；快速退回刀具起始点，取消l号刀的刀具补偿N60T22；调用2号刀，刀具补偿号为2N70G00X39.5Z2.0；快速点定位N80G01Z-25.0；粗镗内圆柱面为39.5mmN90X37.5；切削台阶N100G00Z2.0；快速点定位N110X40.0；,参考程序,数控车床加工实例套类零件,N120G01Z-25.0F0.1；精镗40mm内圆柱面N130X37.5；切削台阶N140G00Z2.0；快速点定位N150G00X100.0Z100.0T20；快速退回刀具起始点，取消2号刀的刀具补偿N160T33；调用3号刀，刀具补偿号为3N170G00X62.0Z-24.0；快速点定位N180G01X36.0；切断N190X62.0；退刀N200G00X100.0Z10.00T30；快速退回刀具起始点，取消3号刀的刀具补偿N210M05；主轴停止转动N220M30；程序结束,参考程序,数控车床加工实例螺纹车削加工,数控车床加工实例螺纹车削加工,工艺分析及处理,（1）零件图的分析如图所示的螺纹类零件，其28mm，外圆柱面直径处加工精度较高，同时需加工M24mm1.5mm的螺纹，其材料为45号钢，选择毛坯为32mmL100mm。,数控车床加工实例螺纹车削加工,工艺分析及处理,（2）加工方案及加工路线的确定以零件端面中心0作为坐标系原点，设定工件坐标系。根据零件尺寸精度及技术要求，本例将粗、精加工分开来考虑，确定的加工工艺路线为：车削右端面粗车外圆柱面28.5mm粗车螺纹外圆柱面为24.5mm车削倒角245精车23.85mm螺纹大径精车台阶精车28mm外圆柱面切槽循环车削M24mm1.5mm螺纹。,数控车床加工实例螺纹车削加工,工艺分析及处理,（3）零件的装夹及夹具的选择采用该机床本身的标准卡盘，毛坯伸出三爪卡盘外70mm，并找正夹紧。,数控车床加工实例螺纹车削加工,工艺分析及处理,（4）刀具和切削用量的选择1）刀具的选择：选择1号刀具为90硬质合金机夹偏刀，用于粗、精车削加工。选择2号刀具为硬质合金机夹切断刀，其刀片宽度为5mm，用于切槽、切断车削加工。选择3号刀具为硬质合金机夹螺纹刀，用于螺纹车削加工。2）切削用量的选择：采用的切削用量主要考虑加工精度要求并兼顾提高刀具耐用度、机床寿命等因素。确定主轴转速n=630r/min，进给速度粗车为F=0.2mm/r，精车为F=0.1mm/r。,数控车床加工实例螺纹车削加工,尺寸计算,螺纹牙型深度：t=0.65P=0.651.5=0.975(mm)D大=D公称-0.1P=24-0.11.5=23.85(mm)D小=D公称-1.3P=24-1.31.5=22.05(mm)螺纹加工分为4刀，第1刀：23.00mm;第2刀：22.40mm;第3刀：22.10mm;第4刀：22.05mm。,数控车床加工实例螺纹车削加工,N10G50X100.0Z100.0；工件坐标系的设定N20S630M03T11；主轴正转630r/min，调用l号刀，刀具补偿号为lN30G00X34.0Z0.0；快速点定位N40G01X0.0F0.2；车削右端面N50G00Z1.0；快速点定位N60X28.5；N70G01Z-6o.0；粗车外圆柱面为28.5mmN80X32.0；车削台阶N90G00Z1.0；快速定位N100X24.5；N110G01Z-30.0；粗车螺纹外圆柱面为24.5mmN120X28.5；车削台阶N130G00Z0.0；快速点定位N140X19.85；N150G01X23.85Z-2.0F0.1；车削倒角245N160W-28.0；精车23.85mm螺纹大径,参考程序,数控车床加工实例螺纹车削加工,N170X28.0；精车台阶N180W-30.0；精车28mm外圆柱面N190X32.0；车削台阶N200G00X100.0Z100.0T10；快速退回刀具起始点，取消1号刀的刀具补偿N210T22；调用2号刀，刀具补偿号为2N220G00X30.0Z-30.0；快速点定位N230G01X18.0；切槽N240G04X1.0；暂停1N250X30.0；退刀N260X100.0Z100.0T20；快速退刀到起始点，取消2号刀的刀具补偿N270T33M00；调用3号刀，刀具补偿号为3，主轴暂停，手动接通编码器N280G00X26.0Z24.0；快速点定位N290G92X23.0Z-26.0F1.5；循环车削M24mm1.5mm的螺纹N300X22.4；,参考程序,数控车床加工实例螺纹车削加工,N310X22.1；N320X22.05；N330G00X100.0Z100.0T30；快速退回刀具起始点，取消3号刀的刀具补偿N340T22；调节用2号刀，刀具补偿号为2N350G00X30.0Z-65.0；快速点定位N360G01X0.0F0.1；切断N370G00X30.0；退刀N380X100.0Z100.0T20；快速退回刀具起始点，取消2号刀的刀具补偿N390M05；主轴停止转动N400M30；程序结束,参考程序,数控车床加工实例特殊型面零件,数控车床加工实例特殊型面零件,工艺分析及处理,（1）零件图的分析如图所示，这是一个由圆弧面、外圆锥面、外圆柱面构成的特型面零件。其50mm外圆柱面直径处不加工，而40mm外圆柱面直径处加工精度较高，其材料为45号钢，选择毛坯尺寸为50mmL110mm。,数控车床加工实例特殊型面零件,工艺分析及处理,（1）零件图的分析如图所示，这是一个由圆弧面、外圆锥面、外圆柱面构成的特型面零件。其50mm外圆柱面直径处不加工，而40mm外圆柱面直径处加工精度较高，其材料为45号钢，选择毛坯尺寸为50mmL110mm。,数控车床加工实例特殊型面零件,工艺分析及处理,（2）加工方案及加工路线的确定以零件右端面中心O作为坐标系原点，设定工件坐标系。根据零件尺寸精度及技术要求，本例将粗、精加工分开来考虑。确定的加工工艺路线为：车削右端面粗车外圆柱面分别为44mm，40.5mm，34.5mm，28.5mm，22.5mm，16.5mm，粗车圆弧面R14.25mm，粗车外圆柱面40.5mm粗车外圆锥面粗车外圆弧面R4.75mm精车圆弧面R14mm精车外圆锥面精车外圆柱面40mm精车外圆弧面R5mm。,数控车床加工实例特殊型面零件,工艺分析及处理,（2）加工方案及加工路线的确定以零件右端面中心O作为坐标系原点，设定工件坐标系。根据零件尺寸精度及技术要求，本例将粗、精加工分开来考虑。确定的加工工艺路线为：车削右端面粗车外圆柱面分别为44mm，40.5mm，34.5mm，28.5mm，22.5mm，16.5mm，粗车圆弧面R14.25mm，粗车外圆柱面40.5mm粗车外圆锥面粗车外圆弧面R4.75mm精车圆弧面R14mm精车外圆锥面精车外圆柱面40mm精车外圆弧面R5mm。,数控车床加工实例特殊型面零件,工艺分析及处理,（3）零件的装夹及夹具的选择采用该机床本身的标准卡盘，零件伸出三爪卡盘外75mm左右，并找正夹紧。,数控车床加工实例特殊型面零件,工艺分析及处理,（4）刀具和切削用量的选择1)刀具的选择：选择1号刀具为90硬质合金机夹偏刀，用于粗、精车削加工。2)切削用量的选择：采用切削用量主要考虑加工精度并兼顾提高刀具耐用度、机床寿命等因素。主轴转速n=630r/min，进给速度粗车为F=0.2mm/r，精车为F=0.1mm/r。,数控车床加工实例特殊型面零件,尺寸计算,R14mm圆弧的圆心坐标是：X=0，Z=-14（mm）；R5mm圆弧的圆心坐标是：X=50，Z=-（44+20-5）=-59（mm）；,数控车床加工实例特殊型面零件,N10G50X100.0Z100.0；工件坐标系的设定N20S630M03T11；主轴正转n=630r/min，调用1号刀，刀具补偿号为1N30G00X52.0Z0.0；快速点定位N40G01X0.0F0.2；车削右端面N50G00Z1.0；快速定位N60X44.0；N70G01Z-62.5；粗车外圆柱面为44mmN80X50.0；车削台阶N90G00Z1.0；快速点定位N100X40.5；N110G01Z-60.0；粗车外圆柱面为40.5mmN120X44.0；车削台阶N130G00Z1.0；快速点定位N140X34.5；N150G01Z-29.0；粗车外圆柱面为J34.5mmN160X40.5；车削台阶,参考程序,数控车床加工实例特殊型面零件,N170G00Z1.0；快速点定位N180X28.5；N190G01Z-14.0；粗车外圆柱面为28.5mmN200X34.5；车削台阶N210G00Z1.0；快速点定位N220X22.5；N230G01Z-4.0；粗车外圆柱面为22.5mmN240X28.5；车削台阶N250G00Z1.0；快速点定位N260X16.5；N270G01Z-2.0；粗车外圆柱面为16.5mmN280X22.5；车削台阶N290G00Z0.25；快速点定位N300X0.0；N310G03X28.5Z-14.0R14.25；粗车圆弧面R14.25mmN320G01X40.5Z-44.0；粗车外圆锥面,参考程序,数控车床加工实例特殊型面零件,N330W-15.0；粗车外圆柱面40.5mmN340G02X50.0W-4.75R4.75；粗车圆弧面R4.75mmN350G00Z0.0；快速定位N360X0.0N370G03X28.0Z-14.0R14.0；精车圆弧面R14mmN380G01X40.0Z-44.0；精车外圆锥面N390W-15.0；精车外圆柱面40mmN400G02X50.0W-5.0R5.0；精车圆弧面R5mmN410G00X100.0Z100.0T10；快速退回刀具起始点，取消l号刀的刀具补偿N420M05；主轴停止转动N430M30；程序结束,参考程序,数控车床加工实例综合型零件,数控车床加工实例综合型零件,工艺分析及处理,（1）零件图的分析如图所示，这是一个由球头面、圆弧面、外圆锥面、外圆柱面、螺纹构成的外形较复杂的轴类零件。25mm外圆柱面直径处不加工，15mm和21mm外圆柱面直径处加工精度较高，材料为45号钢，选择毛坯尺寸为25mmL90mm。,数控车床加工实例综合型零件,工艺分析及处理,（2）加工方案及加工路线的确定以零件右端面中心0作为坐标系原点，设定工件坐标系。根据零件尺寸精度及技术要求，本例将粗、精加工分开来考虑，确定的加工工艺路线为：车削右端面粗车外圆柱面为21.5mm18.5mm，15.5mm粗车圆弧面为15.5mm粗车圆弧面为R8.25mm外圆锥面精车15mm圆弧面精车外圆锥面精车20mm外圆柱面倒角145精车螺纹大径精车21mm外圆柱面切槽循环车削M18mm1.5mm的螺纹。,数控车床加工实例综合型零件,工艺分析及处理,（3）零件的装夹及夹具的选择采用该机床本身的标准卡盘，零件伸出三爪卡盘外60mm左右，并找正夹紧。,数控车床加工实例综合型零件,工艺分析及处理,（4）刀具和切削用量的选择1)刀具的选择：选择1号刀具为90硬质合金机加偏刀，用于粗、精车削加工，其副偏角应较大，否则加工凹曲面时易发生干涉现象。选择2号刀具为硬质合金机夹切断刀，其刀片宽度为4mm，用于切槽、切断等车削加工。选择3号刀具为60硬质合金机夹螺纹刀，用于螺纹车削加工。2)切削用量的选择：采用切削用量主要考虑加工精度要求并兼顾提高刀具耐用度、机床寿命等因素。确定主轴转速n=630r/min，进给速度粗车为F=0.2mm/r，精车为F=0.1mm/r。,数控车床加工实例综合型零件,尺寸计算,（1）坐标尺寸的计算A点：X=13;Z=-(7.5+3.74)=-11.24(mm)B点：X=13;Z=-(11.24+23.99)=-19.22(mm)AB弧的圆心：X=13+22.93=-26.86(mm)Z=-(11.24+3.99)=-15.23(mm)（2）螺纹尺寸的计算螺纹牙型深度：t=0.65P=0.651.5=0.975(mm)D大=D公称-0.1P=18-0.11.5=17.85(mm)D小=D公称-1.3P=18-1.31.5=16.05(mm)螺纹加工分为4刀进给切削加工，加工的螺纹根径依次为：第1刀：17.00mm；第2刀：16.50mm；第3刀：16.20mm；第4刀：16.05mm。,数控车床加工实例综合型零件,N10G50X100.0Z100.0；工件坐标系的设定N20S630M03T11；主轴正转n=630r/min，调用l号刀，刀具补偿号为1N30G00X26.0Z0.0；快速点定位N40G01X0.0F0.2；车削右端面N50G00Z1.0；快速点定位N60X21.5；N70G01Z-50.0；粗车外圆柱面为21.5mmN80X25.0；车削台阶N90G00Z1.0；快速点定位N100X18.5；N110G01Z-45.0；粗车外圆柱面为18.5mmN120X21.5；车削台阶N130G00Z1.0；快速点定位N140X15.5；,参考程序,数控车床