第4章数控车床加工及其编程.pptx

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1、第四章数控车床加工工艺与编程数控车床的主要加工对象；数控车床加工工艺基础；数控车床的编程基础；数控车床编程的基本方法；1第一节数控车床的加工对象一、加工对象：加工轴类、盘状类等回转类零件。可以自动完成外圆柱面、圆锥面、成形表面、螺纹、端面等表面的加工。并能进行车槽、钻孔、扩孔和铰孔等工作。具体1、加工精度要求高的零件；数控车床刚度好，制造和对刀精度高，能方便和精确地进行人工补偿和自动补偿。有些时候可以“以车代磨”。能加工直线度、圆度和圆柱度等形状精度要求高的零件。23、表面轮廓形状复杂的零件具有直线和圆弧插

2、补功能。可以车削任意直线和曲线组成的形状复杂的回转体零件。对于非圆曲线组成的零件轮廓应先由直线或圆弧去逼近，然后再用直线或圆弧插补功能进行插补切削。4、导程有特殊要求的螺纹零件可以加工增螺纹、减螺纹以及要求等导程和变导程之间平滑过渡的螺纹。2、表面质量要求高的零件数控车床能够进行横线速度切削，能将工出表面粗糙度Ra值小的圆锥面和端面。3立式数控车床用于回转直径较大的盘类零件的车削加工。卧式数控车床用于轴向尺寸较长或小型盘类零件的车削加工。二、数控车床简介数控车床分为立式数控车床和卧式数控车床两种相对于立式数

3、控车床来说，卧式数控车床的结构形式较多、加工功能丰富、使用面广。本教程主要针对卧式数控车床进行介绍。卧式数控车床按功能可进一步分为：经济型数控车床、普通数控车床和车削加工中心。41．经济型数控车床采用步进电动机和单片机对普通车床的车削进给系统进行改造后形成的简易型数控车床，成本较低，但自动化程度和功能都比较差，车削加工精度也不高，适用于要求不高的回转类零件的车削加工2．普通数控车床根据车削加工要求在结构上进行专门设计并配备通用数控系统而形成的数控车床，数控系统功能强，自动化程度和加工精度也比较高。适用于一般

4、回转类零件的车削加工。这种数控车床可同时控制两个坐标轴，即X轴和Z轴。53．车削加工中心在普通数控车床的基础上，增加了C轴和动力头，更高级的机床还带有刀库，可控制X、Z和C三个坐标轴，联动控制轴可以是(X、Z)、(X、C)或(Z、C）。由于增加了C轴和铣削动力头，除可以进行一般车削外，还可以进行径向和轴向铣削、曲面铣削、中心线不在零件回转中心的孔和径向孔的钻削等加工。67第二节数控车床加工工艺基础主要内容有：分析零件图样；确定工件的装夹方式；各表面的加工顺序；刀具的进给路线切削用量的选择。83.2.1零件图

5、工艺分析1.结构工艺性分析：分析给定元素的条件是否充分，审查制造的可行性和经济性。2.零件轮廓几何要素分析：为了计算每个基点坐标，要求图样上的给定尺寸要完整，且不能自相矛盾，所确定的加工零件轮廓是唯一的。93.精度及技术要求分析：精度及技术要求分析的主要内容：一是分析精度及各项技术要求是否齐全、是否合理；二是分析本工序的数控车削加工精度能否达到图样要求，若达不到，需采取其他后续工序弥补时，则应给后续工序留有一定余量；三是找图样上有位置精度要求的表面，这些表面应在一次装夹下完成；四是对表面粗糙度要求较高的表面

6、，应确定用恒线速度切削。103.2.2工序的划分应按工序集中的原则划分。根据零件结构形状不同，通常选择：外圆和端面或内孔和端面装夹，并力求设计基准、工艺基准和编程原点的统一批量生产中常用：1、按零件加工表面划分将位置要求较高的表面在一次装夹中完成，以免多次定位夹紧产生的误差影响位置精度。112、按粗、精加工对毛坯余量较大和加工精度要求较高的零件，应将粗、精分开，划分成两道或更多道工序。粗车安排在精度较低、功率较大的数控机床上进行，将精车安排在精度较高的数控机床进行。3、按所用刀具种类以同一把刀具完成的那一部

7、分工艺过程为一道工序12三、加工顺序的确定原则：1、先粗后精：按照“粗车—半精车—精车”的顺序进行逐步提高零件的加工精度。2、先近后远：先加工离对到点近的部位，再加工离对到点远的部位。133、内外交叉对既有内表面（内型、腔），又有外表面需加工的零件，安排加工顺序：先进行内外表面的粗加工，再进行内外表面的精加工4、最后加工槽、螺纹143.2.4进给路线确定进给路线是指刀具从对刀点（或机床固定原点）开始运动起，直至返回该点并结束加工程序所经过的路径，包括切削加工的路径及刀具切入、切出等非切削空行程。1、最短的空

8、行程路线2、最短的切削进给路线3、大余量毛坯的阶梯切削进给路线4、完工轮廓的连续切削进给路线5、特殊的进给路线15(1)巧用起刀点(2)巧设换刀点1、最短的空行程路线如采用矩形循环方式进行粗车如图3-7，将换刀点由A点换刀B点，缩短空行程距离16(3)合理安排“回零’’路线在合理安排“回零”路线时，应使其前一刀终点与后一刀起点间的距离尽量缩短，或者为零，即可满足进给路线为最短的要求。此外，在选择返回对刀点指令时，