数控加工工艺、编程与操作01项目一 数控车削加工工艺分析ppt课件.ppt

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1、项目一：数控车削加工工艺分析1.1导入项目图1-1所示为一轴承座零件，材料为45钢，毛坯为Φ80×120mm棒料，小批量生产。要求分析其数控车削加工工艺，编制数控加工工序卡、数控车削加工刀具卡。图1-1轴承座零件图1.2知识学习1.2.1数控车床类型和主要加工对象1.数控车床的分类⑴按车床主轴的位置分类①立式数控车床。其车床主轴垂直于水平面，如图1-2所示。②卧式数控车床。其车床主轴平行于水平面，如图1-3所示。1.2知识学习⑵按数控系统的功能分类①经济型数控车床。一般采用由步进电机驱动的开环伺服系统，结构简单，价格低廉，一般只能进行两坐标联

2、动。②全功能型数控车床。一般采用闭环或半闭环控制的数控系统，可进行多坐标联动。这类数控车床具有高精度、高强度和高效率等特点。③车削中心。它是以全功能型数控车床为主体，配备刀库、自动换刀装置、分度装置和机械手等部件，实现多工序复合加工的机床。2.数控车床主要加工对象数控车床主要用于精度要求高，表面粗糙度值小，形状复杂，单件、小批量生产的轴套类、盘类等回转表面的加工；可以钻孔、扩孔、镗孔以及切槽加工；还可以在内、外圆柱表面上及圆锥表面上加工各种螺距的螺纹；加工图1-4所示的“口小肚大”的特形内表面零件。图1-4特型内表面零件SR16φ24±0.0

3、110φ36±0.02R1440φ48561.2知识学习1.2.2零件图工艺性分析1.尺寸标注方法分析在数控编程中，所有点、线、面的尺寸和位置都是以编程原点为基准的，因此，零件图样上最好直接给出坐标尺寸，或尽量以同一基准标注尺寸。2.零件图的完整性和正确性分析构成零件轮廓的几何要素的条件（如相切、相交、垂直和平行等）务必要充分，发现问题及时与设计人员协商解决。3.精度及技术要求分析零件的精度及技术要求是否齐全、是否合理。若数控车削精度达不到要求，则需采取其他加工方式(如磨削)进一步加工，并应留有加工余量；有位置精度要求的表面应在一次安装下完成

4、；表面粗糙度相同的表面，应确定用恒线速切削。4.零件的材料分析分析所提供的毛坯材质的机械性能和热处理状态，毛坯的铸造品质和被加工部位的材料硬度。判断其加工的难易程度，为选择刀具材料和切削用量提供依据。1.2知识学习1.2.3数控车削工艺路线的拟定1.加工方法和加工顺序的确定⑴加工方法的确定确定加工方法时，应结合零件的加工精度、表面粗糙度、材料、结构形状、尺寸、生产类型等因素，确定零件表面的数控车削加工方法及加工方案。①加工精度为IT11级以下、表面粗糙度Ra12.5～50μm、除淬火钢以外的常用金属，可采用普通型数控车床，按粗车方案加工。②加

5、工精度为IT8～IT10级、表面粗糙度Ra3.2～6.3μm、除淬火钢以外的常用金属，可采用普通型数控车床，按粗车→半精车的方案加工。③加工精度为IT7～IT8级、表面粗糙度Ra0.8～1.6μm、除淬火钢以外的常用金属，可采用普通型数控车床，按粗车→半精车→精车的方案加工。④加工精度为IT6～IT7级、表面粗糙度Ra0.2～0.63μm、除淬火钢以外的常用金属，可采用精密型数控车床。按粗车→半精车→精车→精密车的方案加工。1.2知识学习⑵加工顺序的确定①先粗后精原则。先粗加工，再半精加工，最后精加工和光整加工的顺序依次进行，逐步提高表面的加

6、工精度和减小表面粗糙度。粗加工阶段切除各表面上的大部分余量，目的是为了提高加工效率。半精加工阶段完成次要表面的加工，并为主要表面的精加工作准备，满足精加工余量均匀性的要求。精加工阶段要一刀切出图样要求的零件轮廓，保证各主要表面达到图纸规定的要求，保证加工质量。②先近后远原则。以便于缩短刀具移动距离，减少空行程时间。③内外交叉原则。有内、外表面需加工的零件，应先内外表面粗加工，后内外表面精加工。④刀具集中原则。同一把刀连续加工完成相应各部位后，再更换另一把刀，加工零件的其他部位，以减少空行程和换刀时间。⑤基面先行原则。用作精基准的表面，要首先加

7、工，因为定位基准的表面越精确，装夹误差就越小。1.2知识学习2.工序的划分在数控加工—般按工序集中原则划分工序，常用下列划分方法。⑴按粗、精加工划分数控加工要求工序尽可能集中，通常粗、精加工可在一次装夹下完成。为减少热变形和切削力对工件加工的影响，应将粗、精加工分开进行。可将粗车安排在精度较低、功率较大的数控车床上，将精车安排在精度较高的数控车床上进行。⑵按所用刀具划分为减少换刀次数，节省换刀时间，即以同一把刀具加工的那一部分工艺过程为一道工序。同时应尽量减少空行程。⑶按零件装夹定位方式划分以一次安装完成的那一部分工艺过程为一道工序。将位置精

8、度要求较高的表面安排在一次安装下完成，以免多次安装所产生的安装误差影响位置精度。⑷按加工部位划分以完成相同型面的那一部分工艺过程为一道工序。对于加工表面多而复杂的零