《数控编程与操作》课件-任务1通孔的加工

《数控编程与操作》项目三盘类零件加工图3-1典型套类零件学习目标1.掌握简单套类零件加工工艺的制定；2.掌握内圆柱面车削方法；3.掌握内圆锥面车削方法；4.会编写内圆柱、内圆锥表面加工程序；5.掌握典型套类零件车削加工方法。《数控编程与操作》任务一通孔的加工任务描述使用FANUC0i系统数控车床，完成如图3-2所示通孔轴套零件加工，材料：45钢，毛坯：φ36mm×45mm，其主要表面有外圆柱面、内圆柱面，其中φ18+0.0840内圆柱面和φ300-0.021外圆尺寸精度和表面糙度要求较高。任务描述图3-2通孔轴套零件图图3-3通孔轴套三维效果图知识目标1．了解套类零件加工工艺制定方法；2．理解平面选择指令及含义；3．了解法那科系统钻孔循环指令格式及参数含义。技能目标01会正确安装内孔车刀及进行对刀操作02会编写内圆柱面加工程序03会加工通孔轴套并达到一定精度要求知识准备（一）内孔车刀及选用表3-1内孔车刀常见形式及加工特点内孔车刀种类结构形式加工特点整体式由高速钢刀条刃磨而成，切削速度较低，效率较低，用于有色金属、塑料等材料加工焊接式由硬质合金刀片焊接在刀杆上制成，价格较低，但磨损后需重磨，效率低可转位式由专门企业生产，将可转位刀片装夹在刀杆上构成，一个刀刃磨损后只需将刀片松开转一个位置，再夹紧即可继续投入切削，效率高，故数控机床一般都选用可转位式内孔车刀进行加工知识准备（一）内孔车刀及选用图3-4通孔车刀参数要求主偏角一般小于90°以增大刀头强度知识准备（二）内圆柱面加工方法表3-2孔加工方法、特点及应用孔加工方法加工特点及应用钻孔用麻花钻在实心材料上加工孔，尺寸精度低（IT11~IT12），表面粗糙度值大（B12.5~25μm）扩孔用扩孔钻将孔径扩大，常用于孔的半精加工，尺寸精度为IT9~IT10，表面粗糙度Ra5~10μm铰孔用铰刀切除孔上微量材料层，常用于孔径不大、硬度不高的孔的精加工；尺寸精度较高，可达IT7~IT9，表面粗糙度可达Ra0.4um车孔（镗孔）孔粗、精加工最常用方法，尺寸精度可达IT7~IT8，表面粗糙度可达Ra0.8um知识准备（三）量具选择表3-3常见测量内孔量具种类、特点及应用量具种类结构形式加工特点游标卡纸游标卡尺有普通游标卡尺、带表游标卡尺、数显游标卡心等，带表游标卡尺测量读数方便，精度高，但测孔径时不准确内径百分表测量精度高，可达0.01mm，属于间接测量，测量麻烦，可测较深孔的孔径，用于单件和小批量生产零件知识准备（三）量具选择表3-3常见测量内孔量具种类、特点及应用量具种类结构形式加工特点内测（径）千分尺测量精度高，可达0.01mm，属于直接测量，测量方便，不能测较深孔的孔径，用于单件和小批量生产零件，有5～30mm，25~50mm等规格塞规专用量规，只能判别加工孔合格与否，不能测出实际尺寸，有通端（T）和止端（Z），通端能通过而止端不能通过为合格，用于批量生产零件的测量知识准备（四）切削用量选择钻孔、扩孔，主转转速选400～600r/min，进给速度选0.1～0.3mm/r；钻中心孔转速一般取800～1000r/min，进给速度较小，选0.1mm/r左右；铰孔转速应选择小一些，为100～200r/min，进给速度选0.2～0.4mm/r。知识准备（四）切削用量选择车孔用量车孔因内孔车刀伸出较长，刀杆刚性较差，切削用量比车外圆小，粗车背吃刀量选0.4～2mm，进给速度0.2～0.4mm/r，转速400～600r/min。精车余量0.1～0.3mm，进给速度0.08～0.15mm/r，精车转速选800～1000r/min。知识准备（五）编程知识01平面选择指令（G17、G18、G19）G17指XY平面G18指XZ平面（卧式数控车床默认指定平面）G19指YZ平面（数控车床一般不用G19平面）知识准备（五）编程知识02钻孔、扩孔、铰孔编程指令法那科系统（钻孔循环）指令格式G83X_C_Z_R_Q_F_P_K_M;G80；取消循环加工图例知识准备（五）编程知识02钻孔、扩孔、铰孔编程指令法那科系统（钻孔循环）参数含义x_C_：孔位置数据，即X轴、C轴坐标；Z_：孔底的位置坐标（绝对值时），从R点到孔底的距离（增量值时）；R_：从初始位置到R点位置的距离；Q：表示每次钻削深度，如不指定则指一般钻孔；F_：切削进给速度；P_：孔底停留时间；K_：重复次数；M_：C轴夹紧的M代码（需要时用）;知识准备（五）编程知识02钻孔、扩孔、铰孔编程指令法那科系统（钻孔循环）使用说明1.调用循环前，应指定主轴转速及转向；2.G17(XY)平面必须有效；3.法那克系统钻孔循环（G83）中，当指定重复次数K时，只对第一个孔执行M代码；对第二或以后的孔，不执行M代码；4.G83指令为模态有效代码，用G80或01组G（G01、G02、、、）代码取消；5.钻削加工还有钻中心孔循环G81、钻孔循环G82和攻螺纹循环G84指令等。知识准备（五）编程知识03车内圆柱面编程指令车内圆柱面用直线插补G01指令粗、精车，法那科系统也可以用轮廓切削单一循环指令（G90），或轮廓切削复合循环指令（G71、G70）完成内圆柱面粗、精加工。任务实施（一）工艺分析01刀具选择02工艺路线制定03量具选择04切削用量选择任务实施表3-5通孔轴套加工工艺工序名定位（装夹面）公布序号及内容刀具及刀号转速n(r/min)进给量f(mm/r)车夹住毛坯外圆外圆粗车刀，刀号T016000.22~32.钻中心孔A3中心钻，刀号T0310000.14000.1内孔粗车刀，刀号T056000.21~2内孔精车刀，刀号T068000.10.2外圆精车刀，刀号T0210000.10.2车外圆粗车刀，刀号T016000.22~32.车内孔倒角C1倒角刀，刀号T076000.15手动任务实施（二）编制程序

任务实施（三）加工操作01加工准备开机回参考点，建立机床坐标系装夹工件装夹刀具对刀操作任务实施（三）加工操作01加工准备（a）（b）图3-5内孔车刀对刀示意图（a）Z轴对刀示意图（b）X轴对刀示意图①Z方向对刀②X方向对刀任务实施（三）加工操作02零件加工1）加工零件右端轮廓2）加工零件左端轮廓。3）加工结束后，及时清扫机床。检测评分表3-8通孔轴套加工检测评价表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57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5检测评分表3-8通孔轴套加工检测评价表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9零件加工1010101151240±0.1513514C12155165173综合评价任务反馈误差项目产生原因修正措施无法加工1.编程或输入错误出现报警

2.刀杆直径太大，发生干涉

3.机床操作不正确

外圆或内孔直径超差1.编程尺寸输入错误

2.刀具X方向对刀不准

3.刀具磨损设置不当4.测量错误长度尺寸超差1.刀具Z方向对刀不正确

2.调头装夹未校正

3.测量错误

表面粗糙度超差1.刀具伸出太长或