项目三 成形面零件加工任务一凹圆弧面零件加工

1、项目三项目三 成形面类零件加工成形面类零件加工任务一凹圆弧面零件加工任务一凹圆弧面零件加工【能力目标】Q会用外圆车刀加工凹圆弧面零件；Q能熟练进行刀尖圆弧半径补偿功能；Q能熟练使用零件自动加工方法；Q会制定凹圆弧面零件加工工艺；【知识目标】Q掌握凹圆弧面测量方法；Q掌握圆弧加工指令及应用；Q掌握凹圆弧面零件刀具选择；Q掌握判断圆弧插补方向方法；【工作任务工作任务】完成如图3-1所示零件，三维效果图如图3-2所示。材料45钢，学时约10课时。 。图3-1工作任务 零件图（毛坯：48mm）1619223751.556.55079.61200-0.032320-0.032600-0.032R23.5

2、R3R6【知识学习知识学习】一、编程指令一、编程指令1指令功能 使刀具在指定平面内按给定的进给速度作圆弧插补运动，切削出圆弧曲线。2指令代码 顺时针圆弧插补指令代码为G02（或G2），逆时针圆弧指令代码为G03（或G3）。顺时针、逆时针判别方法，应按右手定则执行，观察者让Y轴的正向指向自己，然后观察XZ平面内所加工圆弧曲线的方向，即可判断出圆弧的顺、逆方向。或从圆弧所在平面的第三坐标轴的正方向往负方向看，顺时针用G02，逆时针用G03。 G02G03后置刀架G02G03前置刀架前后置刀架圆弧判断方法3圆弧插补指令格式G18 G02(G03) X（U）_ Z（W）_ R_ F_ ；或G18 G0

3、2(G03) X（U）_ Z（W）_ I_ K_ F_；说明： X（U）_ Z（W）_指令圆弧终点坐标，可以用绝对坐标或相对坐标的形式，X、Z为绝对坐标，是圆弧终点相对于工件坐标系原点的坐标；U、W是相对坐标，是圆弧终点相对于圆弧起点的坐标。其中X、U采用直径值。 用I、K指令圆心，其值为增量值，是圆心相对于起点圆心相对于起点的坐标。其中I采用半径值。 XX终点起点后置刀架圆心I终点圆心I前置刀架KK起点ZO 当I或K为零时，I0或K0可以省略。 R为圆弧半径，当插补圆弧圆心角大于180时，R用负值表示；当插补圆弧圆心角小于或等于180时，R用正值表示。但在车床上，插补圆弧圆心角一般不会超过1

4、80。ZpXpORRC1C2圆弧起点圆弧终点圆心圆心方法二：用I、K表示圆心位置，绝对值编程N03 G00 X20.0 Z2.0；N04 G01 Z-22.0 F0.2；N05 G02 X36.0 Z-30.0 I8.0 K0 F0.1；增量值编程N03 G00 U-18.0 W-98.0；N04 G01 W-24.0 F0.2；N05 G02 U16.0 W-8.0 R8. F0.1；方法一： 用R表示圆心位置N03 G00 X20.0 Z2.0；N04 G01 Z-22.0 F0.2；N05 G02 X36.0 Z-30.0 R8.0 F0.1；应用G02或G03指令加工圆弧时，若用刀具一

5、刀就把圆弧加工出来，这样吃刀量太大，容易打刀。所以，实际车削圆弧时，需要多刀加工，先将大量余量切除，最后才车得所需圆弧。常用的圆弧加工路线有以下几种形式。 二、加工工艺分析二、加工工艺分析二、加工工艺分析二、加工工艺分析（一）选择工、量、刃具1工具选择 45钢棒装夹在三爪定心卡盘上，用划线盘校正并夹紧。其它工具教材表3-1所示。2量具选择 长度用游标卡尺测量，外径用千分尺测量，圆弧表面用半径样板检测，表面粗糙度用表面粗糙度样板比对。 3刀具选择 加工凹弧成形表面，使用的刀具有尖形车刀、棱形车刀等，如图3-9加工半圆弧或半径较小的圆弧可选用成形车刀；精度要求不高时可选择尖形车刀；加工成形表面后还

6、需加工台阶表面一般选用90棱形车刀（副偏角要足够大，以防止车刀副切削刃与凹弧表面干涉，如图3-9所示。）加工材料45钢，刀具选用硬质合金外圆车刀，粗加工刀与精加工刀分别置于T01、T02号刀位，切断刀刀头宽度4mm，刀头长度应大于25mm，装在T03刀位。成形车刀尖形车刀棱形车刀副切削刃加工干涉部分（二）加工工艺路线（三）选择合理切削用量加工材料为45钢，硬度较大，切削用量选择应适中。 （一）建立工件坐标系（二）计算基点及工艺点坐标（三）编制程序三、编制参考程序三、编制参考程序工步号工步内容刀具号切削用量背吃刀量进给速度主轴转速1车削右端面T01120.26002粗加工外轮廓，X向留0.4mm

7、余量T01120.26003精加工外轮廓至要求尺寸T020.20.18004切断，控制零件总长56.5mmT0340.08400程序段号程序段号程序内容程序内容动作说明动作说明N10G00 T0101 G40 G97 G99 F0.2 M03 S600选择01号刀，取消刀补,指定主轴恒转速,每转进给,进给速度0.2mm/rN20X67. Z2. 刀具快速移到加工起点(67.,2.)N30G71 U1.5 R0.5设置循环参数，调用粗加工循环N40G71 P50 Q160 U0.4 W0.1N50G00 X0.精加工轮廓程序段N60G01 Z0.N70X19.984N80Z-10.N90G02

8、X31.984 W-6. R6.N100G01 W-3.N110G02 X37.984 W-3. R3.N120G01 X40. N130G02 X50. W-14.5 R23.5N140G01 W-8.5N150X59.984 W-5.N160W-5.N170G00 X100.Z100.退刀准备换刀N180M00 M05暂停,主轴停,测量N190T0202换精加工车刀N200M03 S800 F0.1设置转速与进给速度N210G00 G42 X67.Z2.快速移到循环起点,建立刀补N220G70 P50 Q160调用精加工循环,进行精加工N230G00 G40 X100.Z100.退刀准备换

9、刀,取消刀补N240M00 M05暂停，主轴停,测量N250T0303换切断刀N260M03 S400 设置转速与进给速度N270G00 X67.快速移至X67.N280Z-60.5快速移至Z-60.5N290G01 X0. F0.08切断N300X67. F0.3刀具沿+X方向退刀N310G00 X100.Z100.刀具退回至换刀点N320M30程序结束【实施训练实施训练】一、加工准备一、加工准备1检查毛坯尺寸；2开机、回参考点；3装夹刀具与工件。4程序输入。把编写好的程序通过数控面板输入到数控机床。二、对刀操作二、对刀操作X、Z轴采用试切法对刀，通过对刀把操作得到的数据输入到刀具几何形状补

10、偿存储器中，此G54等零点偏置中数值需输入0。三、空运行操作三、空运行操作1空运行操作 2机床轴锁住及辅助功能锁住操作 按图形显示键再按数控启动键可进行轨迹仿真，切换到X、Z视图，观察加工轨迹是否与编程走刀轨迹一致。空运行仿真加工结束后，使空运行、机床锁住功能复位，机床重新回参考点。 四、零件单段运行加工四、零件单段运行加工 零件单段工作模式是按下数控启动按钮后，刀具在执行完程序中的一段程序后停止。通过单段加工模式可以一段一段地执行，便于仔细检查数控程序。操作步骤如下：打开程序，选择自动加工方式，调用进给倍率，按单段按钮运行按钮，按循环启动按钮进行加工，每段程序执行结束后，继续按循环启动按钮即可一段一段地执行程序。五、加工结束，清理机床五、加工结束，清理机床 机床操作注意事项机床操作注意事项1粗加工刀具可不用刀尖半径补偿。2凹圆弧车刀的副偏角必须足够大，以避免车刀副切削刃与凹圆弧内表面干涉。3切断刀对刀时，应注意选好的刀位点并与程序中的刀位点一致。4首件加工时可采用试切、试测法控制尺寸，加工无误后可不用停车测量，