轧辊零件数控车削工艺设计及编程举例

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1、轧辊零件数控车削工艺设计及编程举例(两种方案)如图2-20所示轧辊工件，毛坯为φ55㎜×18㎜盘料，φ12+0。05㎜内孔及倒角和左右两端面已加工过，材料为45钢。编程之一　　采用阶梯切削路线编程法，刀具每次运动的位置都需编入程序，程序较长，但刀具切削路径短，效率高，被广泛采用。1．根据零件图样要求、毛坯及前道工序加工情况，确定工艺方案及加工路线1）以已加工出的φ12+0。005㎜内孔及左端面为工艺基准，用长心轴及左端面定位工件，工件右端面用压板、螺母夹紧，用三爪自定心卡盘夹持心轴，一次装夹完成粗精加工。2）工步顺序①粗车外圆。基本采用阶梯切削路线，为

2、编程时数值计算方便，圆弧部分可用同心圆车圆弧法，分四刀切完；圆锥部分用相似斜线车锥法分三刀切完。②自右向左精车外轮廓面。2．选择机床设备　　根据零件图样要求，选用经济型数控车床即可达到要求。故选用CJK6136D型数控卧式车床。3．选择刀具　　根据加工要求，考虑加工时刀具与工件不发生干涉，可用一把尖头外圆车刀（或可转位机夹外圆车刀）完成粗精加工。4．确定切削用量　　切削用量的具体数值应根据该机床性能、相关的手册并结合实际经验确定，详见加工程序。5．确定工件坐标系、对刀点和换刀点　　确定以工件右端面与轴心线的交点O为工件原点，建立XOZ工件坐标系，如图2

3、-20所示。　　采用手动对刀方法把工件右端面与毛坯外圆面的交点A作为对刀点，如图2-20所示。采用MDI方式操纵机床，具体操作步骤如下：1）回参考点操作　　采用ZERO（回参考点）方式进行回参考点的操作，建立机床坐标系。2）试切对刀　　主轴正转，先用已选好车刀的刀尖紧靠工件右端面，按设置编程零点键，CRT屏幕上显示X、Z坐标值都清成零（即X0，Z0）；然后退刀，再将工件外圆表面车一刀，保持X向尺寸不变，Z向退刀，当CRT上显示的Z坐标值为零时，按设置编程零点键，CRT屏幕上显示X、Z坐标值都清成零（即X0，Z0）。系统内部完成了编程零点的设置功能，即对

4、刀点A为编程零点，建立了XAZ′工件坐标系。停止主轴，测量工件外圆直径D，若D测得φ55㎜。3）建立工件坐标系　　刀尖（车刀的刀位点）当前位置就在编程零点上（即对刀点A点），现为编程方便，把工件右端面与轴心线的交点O为工件原点，要建立XOZ工件坐标系。则可执行程序段为G92X27.5Z0，CRT将会立即变为显示当前刀尖在XOZ工件坐标系中的位置，X坐标值为27.5，Y坐标值为0。即数控系统用新建立的XOZ工件坐标系取代了前面建立的XAZ′工件坐标系。　　换刀点设置在XOZ工件坐标系下X15Z150处。6．编写程序（该程序用于CJK6136D车床）　　按

5、该机床规定的指令代码和程序段格式，把加工零件的全部工艺过程编写成程序清单。该工件的加工程序如下（该系统X方向采用半径编程）：N0010G92X27.5Z0；建立XOZ工件坐标系N0020G00Z2S500M03N0030X27；车外圆得φ54㎜N0040G01Z-18.5F100N0050G00X30N0060Z2N0070X25.5；粗车一刀外圆得φ51㎜N0080G01Z-10F100N0090G91G02X1.5Z-1.5I1.5K0；粗车一刀圆弧得R1.5㎜N0100G90G00X30N0110Z2N0120X24；粗车二刀外圆得φ48㎜N01

6、30G01Z-10F100N0140G91G02X3Z-3I3K0；粗车二刀圆弧得R3㎜N0150G90G00X30N0160Z2N0170X22.5；粗车三刀外圆得φ45㎜N0180G01Z-10F100N0190G91G02X4.5Z-4.5I4.5K0；粗车三刀圆弧得R4.5㎜N0200G90G00X30N0210Z2N0220X21；粗车四刀外圆得φ42㎜N0230G01Z-4F100N0240G91X1.5Z-1.5；粗车圆锥一刀N0250G90G00X25N0260Z2N0270X19.5；粗车五刀外圆得φ39㎜N0280G01Z-4F10

7、0N0290G91X3Z-3；粗车圆锥二刀N0300G90G00X25N0310Z2N0320X18；精车外轮廓N0330G01Z0F150S800N0340G91X1Z-1N0350Z-3N0360X3Z-3N0370Z-3N0380G02X5Z-5I5K0N0390G01Z-2N0400X-1Z-1N0410G90G00X30N0420Z150N0430M02编程之二　　采用精加工轮廓循环编程法，程序较短，编程也较容易，关键是准确确定循环体中的进刀、退刀量及循环次数，但刀具空行程较多，加工效率低，较适合外形轮廓复杂的工件。　　上一零件还可采用精加工

8、轮廓循环加工编程，如图2-21所示，每次循环刀具运动路线为A→B→C→D→E→F→G→H→I→