数控加工工艺与编程ppt课件 第5章 轴类零件的车削编程与加工 .ppt

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1、第5章轴类零件的车削编程与加工认识数控车床的功能与结构任务1编程的步骤与格式任务2轴类、套类零件的切槽编程任务5复杂轴类、套类零件编程任务4阶梯轴类零件的车削编程任务3任务1认识数控车床的功能与结构数控车床是目前使用最广泛的数控机床之一，其外形如图5-1所示，主要用于加工轴类、盘类等回转体零件。通过数控加工程序的运行，可自动完成内外圆柱面、圆锥面、成形表面、螺纹和端面等工序的切削加工，并能进行车槽、钻孔、扩孔、铰孔等工作。车削中心可在一次装夹中完成更多的加工工序，提高加工精度和生产效率，特别适合于复杂形状

2、回转类零件的加工。阶段1数控车床的用途数控车床能对轴类或盘类等回转体零件自动地完成内、外圆柱面，圆锥面，圆弧面和直、锥螺纹等工序的切削加工，并能进行切槽、钻、扩和铰等工作。它是目前国内使用极为广泛的一种数控机床。图5-1数控车床阶段2数控车床的组成及布局如图5-1所示为一种全功能型数控车床，一般由主机、数控装置、伺服驱动系统和辅助几个部分组成。2.数控车床的结构特点（1）床身和导轨的布局。①如图5-2(a)所示为平床身的布局。它有单轴卧式和双轴卧式之分。由于刀架拖板运动很少需要手摇操作，所以刀架一般安放于

3、轴心线后部，其主要运动范围也在轴心线后半部，可使操作者易于接近工件。采用短床身占地小，宜于加工盘类零件。双轴型便于加工零件正反面。②如图5-2(b)、(c)所示为斜床身的布局。它在水平导轨床身上布置三角形截面的床鞍。其布局兼有水平床身造价低、横滑板导轨倾斜便于排屑和易接近操作的优点。它有小规格、中规格和大规格3种类型。③如图5-2(d)所示为立床身的布局，它分为单柱立式和双柱立式两种类型。采用主轴立置方式布局的车床，适用于加工中等尺寸盘类和壳体类零件，便于装卸工件。图5-2数控车床床身布局(a)平床身;(

4、b)斜床身;(c)平床身斜滑板；(d)立床身（2）刀架的布局。刀架分为排式刀架和回转式刀架两大类。目前两坐标联动数控车床多采用回转刀架，它在机床上的布局有两种形式。一种是用于加工盘类零件的回转刀架，其回转轴垂直于主轴；另一种是用于加工轴类和盘类零件的回转刀架，其回转轴平行于主轴。四坐标轴控制的数控车床，床身上安装有两个独立的滑板和回转刀架，也称为双刀架四坐标数控车床。其上每个刀架的切削进给量是分别控制的，因此两刀架可以同时切削同一工件的不同部位，既扩大了加工范围，又提高了加工效率，适合于加工曲轴、飞机零件

5、等形状复杂、批量较大的零件。阶段3数控车床的分类随着数控车床制造技术的不断发展，形成了产品繁多、规格不一的局面，因而也出现了几种不同的分类方法。按数控系统的功能不同，数控车床可分为经济型数控车床、全功能型数控车床、车削中心和FMC车床。其中，全功能型数控车床一般采用闭环或半闭环控制系统，具有高刚度、高精度和高效率等特点。按加工零件的基本类型不同，数控车床可分为卡盘式数控车床和顶尖式数控车床。按主轴的配置形式不同，数控车床可分为卧式数控车床和立式数控车床。具有两根主轴的车床，称为双轴卧式数控车床或双轴立式数

6、控车床。按数控系统的不同控制方式等指标，数控车床可分为直线控制数控车床、轮廓控制数控车床等；按特殊或专门的工艺性能，数控车床可分为螺纹数控车床、活塞数控车床和曲轴数控车床等；按刀架数量不同，数控车床可分为单刀架数控车床和双刀架数控车床。阶段4数控车床的加工对象根据数控车床的工艺特点，数控车削加工主要有以下加工内容。1.车削外圆车削外圆是最常见、最基本的车削方法，工件外圆一般由圆柱面、圆锥面、圆弧面及回转槽等基本面组成。图5-3所示为使用各种不同的车刀车削中小型零件外圆(包括车外回转槽)的方法。其中右偏刀主

7、要用于从左向右进给，车削右边有直角轴肩的外圆以及左偏刀无法车削的外圆，如图5-3(c)所示。图5-3车削外圆示意图(a)45°车刀车削外圆;(b)90°正偏刀车削外圆;(c)反偏刀车削外圆;(d)加工工件内部的外圆柱面;(e)加工外沟槽2.锥面车削锥面车削，可以视为内圆、外圆切削的一种特殊形式。锥面可分为内锥面和外锥面，在普通车床上加工锥面的方法有小滑板转位法、尾座偏移法、靠模法和宽刀法等。而在数控车床上车削圆锥，则完全和车削其他外圆一样，不必像普通车床那样复杂。车削圆弧面时，则更能显示数控车床的优越性。

8、3.车削内孔车削内孔是指用车削方法扩大工件的孔或加工空心工件的内表面，是常用的车削加工方法之一。常见的车孔方法如图5-4所示。在车削盲孔和台阶孔时，车刀要先纵向进给，当车到孔的根部时再横向进给车端面或台阶端面，如图5-4(b)、(c)所示。图5-4车削内孔示意图(a)车削通孔；(b)车削盲孔；(c)车削台阶孔；(d)车削内沟槽4.车削端面车削端面包括台阶端面的车削，常见的方法如图5-5所示。图5-5(a)为使用45°偏刀车削端