数车外圆加工.ppt

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,金 华 职 业 技 术 学 院,JinHua,College Of Profession,Technology,任务,1,外圆加工,项目一螺纹轴数控车削加工,任务,1,外圆加工,金 华 职 业 技 术 学 院,JinHua,College Of Profession,Technology,项目任务单,项目分解,毛坯,任务一：,外 圆 加工,任务二：圆 弧加工,任务三：,外圆和锥面,任务四：,退刀槽 加工,任务五：,螺 纹加工,任务一分析,师傅,一、装夹方式,机械式三爪卡盘,液压式三爪卡盘,四爪卡盘,二、刀具,整体式车刀,焊接式车刀,机械夹固式车刀,按结构分：,高速钢车刀。常用于小型车刀、螺纹车形状复杂的成形车刀。特点：,抗弯强度高、冲击韧,性好、制造简单、刃磨,方便和刃口锋利等。,特点：结构简单、制,造方便、刚性好，但,抗弯强度低，冲击韧,性差，切削刃不如高,速钢车刀锋利，不易,制造复杂刀具。,为机械夹固式可重磨车刀,和机械夹固式不重磨车刀,两类。优点是车刀几何角,度完全由刀片保证，切削,性能稳定，刀杆和刀片已,标准化，加工质量好。,按形状、用途分：,1,切断刀；,2-,右偏刀；,3-,左偏刀；,4-,弯头车刀；,5-,直头车刀；,6-,成型车刀；,7-,宽刃精车刀；,8-,外螺纹车刀；,9-,端面车刀；,10-,内螺纹车刀；,11-,内切槽刀；,12-,通孔车刀；,13-,盲孔车刀,刀具切削部分组成,刀具几何角度,前角,后角,主偏角,副偏角,刃倾角,刀尖圆弧半径,刀具几何角度,前角,o,前刀面与基面间的夹角。增大前角，则刀刃锋利，切屑变形小，切削力小，使切削轻快，切削热也小。但前角太大，刀刃强度会降低。通常粗车或加工硬材料时，可取负前角，以增加刀刃强度。精车或切削软质材料时，可采用正前角，使刀刃锋利。硬质合金车刀的前角一般取,-5,25,。切削时，切屑是沿着刀具的前面流出的，因此前角对切屑的流向会有一定的影响。,刀具几何角度,后角,o,主后面与切削平面间的夹角。增大后角，可减小刀具主后面与工件间的摩擦，但后角太大，刀刃强度降低。切削硬材料或要求刀具强度高时，可取小后角。切削软材料或易加工硬化的材料时，可取大后角。粗加工时一般取,6,8,，精加工时可取,10,12,。,刀具几何角度,主偏角,进给运动方向与主切削刃在基面上投影的夹角。增大主偏角，可使进给力加大，背向力减小，有利于消除振动，但刀具磨损加快，散热条件差。减小主偏角，刀片与切屑接触的长度增加，切削厚度变薄，使切削力分散作用在长的刀刃上，刀具耐用度得以提高，但使刀具切削性能变差，加工细长轴时易发生挠曲。在精车或加工细长轴时选大主偏角，在粗车或加工硬材料时选小主偏角。主偏角一般在,45,95,之间选取。,刀具几何角度,副偏角,副切削刃与进给运动反方向在基面上投影的夹角。增大副偏角可减小副切削刃与工件已加工表面之间的摩擦，改善散热条件，但使表面粗糙度数值增大、切削刃强度降低。减小副偏角小，切削刃强度增加，但刀尖易发热，副偏角小，背向力增加，切削时易产生振动。粗加工时副偏角宜小些，而精加工或加工内凹型面时副偏角则宜大些。副偏角一般在,5,15,之间选取。,刀具几何角度,刃倾角,s,主切削刃与基面主切削平面投影的夹角。刃倾角主要影响切屑流向和刀体强度。刃倾角为负时，切屑流向工件；为正时，反向排出。刃倾角为负时，切削刃强度增大，但切削背向力也增加，易产生振动。刃倾角一般在,-5,10,之间。,刀具几何角度,刀尖圆弧半径,对刀尖的强度及加工表面粗糙度影响很大。刀尖圆弧半径大，能减小刀具前、后刀面磨损，增加刀刃强度，降低表面粗糙度值。但刀尖圆弧半径过大，将增加切削力，易引发振动，并降低切削性能。通常在精加工或加工细长轴时，宜选较小的刀尖圆弧，粗车、加工硬材料或断续加工时，宜选较大的刀尖圆弧。,外圆车刀,三、走刀路线,指数控加工中，刀具的刀位点（起刀点）相对于工件的运动轨迹。包括切削加工的路径及刀具快进、返回等非切削空行程。,确定原则：首先必须保证被加工零件的尺寸精度和表面质量，其次考虑数值计算简单、走刀路线尽量短、效率较高等因素。,四、切削用量,进给速度,进给量,背吃刀量,工件坐标系（编程坐标系）,工件坐标系原点,对刀操作,五、数控加工程序编制,程序的结构与格式,O1000;,N5 G50 X100 Z100;,N10 M03 S600 T0101;,G00 X50 Z2;,N15 G01 Z-80;,N45 G00 X100 Z100;,N50 M30;,程序号,程序内容,程序结束,程序段格式,顺序号字,准备功能字,尺寸字,进给功能字,主轴转速功能字,刀具功能字,辅助功能字,程序段结束符,N_G_X,（,U,）,_Z,（,W,）,_R_F_S_T_M_,；,模态指令,：一旦被执行，则一直有效，直到被同组的功能注销。,非模态指令,：指令只在所规定的程序段中有效，程序结束时被注销，如,G04,等。模态指令与非模态指令,常用指令介绍,进给速度单位指定,G98/G99,G98,指定,mm/min,G99,指定,mm/r,编程尺寸单位指定,G21/G20,G21,公制编程,G20,英制编程,刀具功能指令（,T,指令）,T4,位数法：,2,位刀具号,+2,位刀补号,主轴转速指定指令,S_,单位,r/min,主轴旋转控制指令,M03,：正转,M04,：反转,M05,：停止,从主轴后端向前端,(,装刀具或工件端,),看,顺时针,旋转方向为主轴正旋转方向,程序结束指令,M30/M02,M30,执行后,机床所有动作停止,机床显示屏的执行光标返回到程序开始段,;,M02,不返回到程序开始段。,程序停止M00,机床所有动作停止，按循环启动按钮，继续执行，常用于粗、精加工之间精度检测时的暂停,程序选择停止,M01,与,M00,相似，只有按机床控制面板上的“选择停止”，指令才有效。,绝对编程与增量编程,绝对编程,：,指令轮廓终点相对于工件原点绝对坐标值的编程方式。,增量编程,：,指令轮廓终点相对于轮廓起点坐标增量的编程方式。,X,、,Z,表示绝对编程,U,、,W,表示增量编程,允许同一程序段中二者混合使用,快速定位指令,G00 X,（,U,）,_Z,（,W,）,_;,刀具以预定速度快速移动到所指定的位置；,一般用于加工前快速定位或加工后快速退刀。,速度可由面板上的快速修调旋钮修正，,0%,、,25%,、,50%,、,100%,直线插补指令,G01 X,（,U,）,_Z,（,W,）,_F_,；,内、外圆固定车削循环,G90,G90 X,（,U,）,_Z,（,W,）,_F_,；外圆切削循环,刀具从循环起点开始按矩形循环，最后回到循环起点。,G90 X,（,U,）,_Z,（,W,）,_R_F_,；圆锥面切削循环,R,为圆锥面切削起点与圆锥面切削终点的半径差,R,0,R,0,端面切削循环,G94,G94 X,（,U,）,_Z,（,W,）,_F_,；,G94 X,（,U,）,_Z,（,W,）,_R_F_,；,R,为切削起点至终点在,Z,方向上的增量，切削平端面时,R,为零。,R,0,R,0,G90,与,G94,比较,G90,主要用于零件的内、外圆柱面，圆锥面上毛坯余量较大或直接以棒料车削零件时进行精车前的粗车，以去除大部分余量。,G94,主要用于一些短、面大的零件的垂直端面或锥面的加工。,编程举例,粗加工,：,ABCDAEFGA,分层切削,主轴转速,600r/min,，进给量,0.25mm/r,背吃刀量,1,2mm,，,X,向余量,0.5 mm,，,Z,向余量,0.2 mm,任务编程,精加工,：,AJKLMNPQA,精车阶梯轴外圆,主轴转速,1000r/min,，进给量,0.1mm/r,X,、,Z,向余量为,0,?,1,2,34,参考程序,O0201;,G21 G40 G97 G99;,程序初始化,T0101 M03 S600;,选择,01#,刀，,01#,刀补,主轴正转，粗车转速为,600r/min,G00 X42 Z2;,刀具快速定位到工件附近,G90 X38.5 Z-35.8 F0.2;,粗车外圆至,38.5,，进给量为,0.2mm/r,X34.5 Z-15.8;,粗车外圆至,34.5,G00 S1000;,设定精车转速,1000r/min,。,G00X28 Z2,；进刀,G01X33.95 Z-1,；倒角,G01 Z-16;,车,34,至,Z-20,X36;,车台阶至,36,X37.95 Z-17,；倒角,Z-36;,车,36,至,Z-40,X42;,车台阶，并退刀至,42,G00 X100 Z100;,快速退刀，远离工件,M30;,程序结束,填写数控加工程序单,注意,加工程序必须得到师傅的认可后方能上机运行,。,编程员,实施加工,：上机操作，执行加工,开机，热机,工件、刀具装夹,对刀,录入加工程序,调试加工程序,运行加工程序，执行加工,拆下工件，清理机床,注意,1,2,3,4,5,操作员,师傅,学生跟学,6,7,师傅示范，操作员跟做,师傅指导,安全第一,程序要正确，录入要仔细,调试要耐心，操作要规范,检验员,工作评估,现场,师傅,考核评分表,误差分析（组长填）,总结评价（师傅填）,师傅,组长,误差分析与成绩评定,考核评分表,教室,Thank You!,