《数控编程与操作》课件-任务1（凹圆弧滚压轴的加工）

《数控编程与操作》任务一凹圆弧滚压轴的加工项目四复杂轴类零件加工01掌握圆弧插补指令及应用；02掌握倒圆指令及应用；03掌握成形面类零件工艺路线拟定方法；04会用二维CAD软件辅助编排工艺和查基点坐标；05掌握成形面类零件车削方法。任务一凹圆弧滚压轴的加工[任务描述]

任务一凹圆弧滚压轴的加工图4-2凹圆弧滚压轴零件图图4-3凹圆弧滚压轴三维效果图[任务描述]任务一凹圆弧滚压轴的加工[知识目标]1.熟悉加工凹圆弧面车刀种类及选用；2.掌握圆弧插补方向的判断；3.掌握G02、G03圆弧插补指令格式及应用；4.了解用二维CAD软件辅助编排工艺及查找编程点坐标的方法。任务一凹圆弧滚压轴的加工[技能目标]1.会制订凹圆弧面零件加工工艺；2.掌握圆弧面测量方法；3.掌握各种凹圆弧面加工及尺寸控制方法。[知识准备]（一）加工凹圆弧表面车刀及选用名称图例加工表面及特点成形车刀有可转位式和高速钢刃磨而成的整体式成形车刀两种，用于加工尺寸较小的圆弧形凹槽、半圆槽。表4-1凹圆弧表面车刀加工表面情况及特点[知识准备]名称图例加工表面及特点棱形车刀常用可转位式，刀具主偏角为90°，加工带有台阶的圆弧面，加工中只会产生副切削刃干涉，需要刀具具有足够大的副偏角。尖形车刀有可转位式和高速钢刃磨而成的整体式成形车刀两种，易产生主切削刃及副刀刃干涉现象，相对而言刀具副偏角较大，不易产生副切削刃干涉，用于不带台阶的成形表面加工。表4-1凹圆弧表面车刀加工表面情况及特点[知识准备]（二）凹圆弧面车削路径切削路径图例特点及应用场合车等径圆弧编程坐标计算简单，但切削路径长。车同心圆弧编程坐标计算简单，切削路径短，余量均匀。表4-2粗车凹圆弧路径[知识准备]切削路径图例特点及应用场合车梯形形式切削力分布合理，但编程坐标计算较复杂。车三角形形式切削路径较长，编程坐标计算较复杂。表4-2粗车凹圆弧路径（二）凹圆弧面车削路径[知识准备]（三）用二维CAD软件辅助编排加工路径和查找编程点坐标[知识准备]（三）用二维CAD软件辅助编排加工路径和查找编程点坐标[知识准备]（四）凹圆弧面测量量具选择凹圆弧面形状精度用R规（圆弧样板）测量，表面粗糙度用粗糙度样板比对，相关尺寸根据其精度高低选择游标卡尺或千分尺测量等量具。[知识准备]（五）凹圆弧表面切削用量选择01背吃刀量ap精车、半精车余量常取0.1～0.3mm。02进给量f粗车进给量取0.2～0.4mm/r，精车进给量取0.08～0.15mm/r。03主轴转速（n）硬质合金车刀粗车选中速，精车选择高速，一般粗车选400～700r/min，精车选800～1200r/min。[知识准备]（六）编程知识01圆弧插补指令G02、G03指令代码G02（或G2）：顺时针圆弧插补；G03（或G3）：逆时针圆弧插补。顺、逆时针插补方向判别判别原则：从不在圆弧插补平面的坐标轴正方向往负方向看，顺时针用G02，逆时针用G03。不论是前置刀架还是后置刀架，对同一段圆弧，顺时针、逆时针方向是一致的，即外轮廓凸圆弧用G03，凹圆弧用G02。[知识准备]（六）编程知识02圆弧插补终点坐标+半径指令格式法那科系统指令格式G18G02/G03X（U）_Z(W）_R_F_；参数含义X、Z：圆弧插补终点绝对坐标；U、W：圆弧插补终点相对于起点的增量坐标；R：圆弧半径，大于180°的圆弧为负值，小于等于180°的圆弧为正值；F：进给速度。[知识准备]示例（前置刀架）法那科系统圆弧插补程序：G18G02X100.0Z-50.0R40.0F0.2；或G18G02U50.0W-50.0R40.0F0.2。使用说明1.G02、G03指令为模态有效指令，一经使用持继有效，直到同线G代码（G00、G01）取代为止；2.R（CR）为程序段有效代码，指令格式中不能省略。任务实施（一）工艺分析01刀具选择；02量具选择；03工艺路线制定；04切削用量选择。任务实施工序名定位（装夹面）工步序号及内容刀具及刀号转速n(r/min)进给量f(mm/r)背吃刀量aP/mm车削夹住毛坏外圆1.粗车φ280-0.052外圆外圆车刀，刀号T016000.22~3调头，夹住φ280-0.052外圆1.粗车零件右端轮廓外圆车刀，刀号T016000.21~22.精车零件右端轮廓外圆车刀，刀号T0210000.10.2用软卡爪夹住φ220-0.052外圆1.精车φ280-0.052外圆外圆车刀，刀号T0210000.10.32.车圆弧槽圆头成形刀：刀号T034000.1表4-5凹圆弧滚压轴加工工艺任务实施（二）编制程序01粗加工φ280-0.052外圆程序；02粗、精加工零件右端轮廓程序；03精加工零件左端轮廓程序。任务实施（三）加工操作01加工准备①开机回参考点，建立机床坐标系。②装夹工件。③装夹刀具。④对刀操作。任务实施（三）加工操作①Z方向对刀。图4-5圆头成形车刀Z方向对刀②X装夹工件。图4-6圆头成形车刀X方向对刀任务实施（三）加工操作02零件加工①粗车φ280-0.052外圆。②粗、精车零件右端轮廓面。③精车φ280-0.052外圆及R2圆弧槽。④加工结束后，及时清扫机床。[检测评分]序号检测项目检测内容及要求配分学生自检学生互检教师检测得分1职业素养文明、礼仪52安全、纪律103行为习惯54工作态度55团队合作56制定工艺1.选择装夹与定位方式；2.选择刀具；3.选择加工路径；4.选择合理切削用量。5表4-9凹圆弧滚压轴加工检测评价表[检测评分]序号检测项目检测内容及要求配分学生自检学生互检教师检测得分7程序编制1.编程坐标系选择正确；2.指令使用与程序格式正确；3.基点坐标正确。108机床操作1.开机前检查、开机、回参考点；2.工件装夹与对刀；3.程序输入与校验。59零件加工φ280-0.052810φ240-0.1311φ220-0.052812φ180-0.1313R155表4-9凹圆弧滚压轴加工检测评价表[检测评分]序号检测项目检测内容及要求配分学生自检学生互检教师检测得分14零件加工R251558±0.1316330-0.13178、15、4、5、6等尺寸618C1119表面粗糙度Ra1.6320表面粗糙度Ra3.22综合评价表4-9凹圆弧滚压轴加工检测评价表[任务反馈]表4-10凹圆弧滚压轴加工出现误差项目、产生原因及修正措施误差项目产生原因修正措施圆弧段程序报警1.编程尺寸计算或输入错误2.程序格式错误3.采用CAD软件查坐标时采用四舍五入圆弧形状不正确1.刀具副偏角过小，发生干涉2.坐标尺寸计算或输入错误3.刀具刀尖与工件旋转中心不等高[任务反馈]表4-10凹圆弧滚压轴加工出现误差项目、产生原因及修正措施误差项目产生原因修正措施粗糙度超差1.工艺系统刚性不足2.刀具角度不正确或刀具磨损3.切削用量选择不当4.刀具副刀刃发生干涉[任务拓展]图4-7任务拓展训练题。01数