四 川 工 程 职 业 技 术 学 院 课 时 授 课 教 案 / 学年第 期 课程名称: 数控加工工艺 授课班级: (三专)数控01-1、2 授课时间: 第 周星期 第 节 课 题: 典型零件的数控车削加工工艺 教学目的: 了解典型零件的特点 掌握典型零件的工艺路线 掌握典型零件的进给路线设计 重点、难点: 加工工艺分析 使用教具: 课件 课后作业: 1 课后记录: 年 月 日 授课主要内容 模具芯轴零件简图 一、轴类零件的数控车削工艺 模具芯轴的车削工艺 图示是模具芯轴的零件简图。零件的径向尺寸公差为±0.01mm,角度公差为±0.1°,材料为45钢。毛坯尺寸为φ66mm×100 mm,批量 30件。 加工方案如下: 工序1 用三爪卡盘夹紧工件一端,加工φ64×38柱面并调头打中心孔。 工序2 用三爪卡盘夹紧工件φ64一端,另一端用顶尖顶住。加工φ64×62柱面,如图所示。 工序3 ①钻螺纹底孔;②精车φ20表面,加工14°锥面及背端面;③攻螺纹,如图所示。 工序2加工示意图 工序3加工示意图 工序4 加工SR19.4圆弧面、φ26圆柱面、角15°锥面和角15°倒锥面,装夹方式如图所示。工序4的加工过程如下: l)先用复合循环若干次一层层加工,逐渐靠近由E—F—C—H—I等基点组成的回转面。后两次循环的走刀路线都与B—C一D—E—F—C—H—I—B相似。完成粗加工后,精加工的走刀路线是B—C—D—E—F—G—H—I一B,如图所示。 2)再加工出最后一个15°的倒锥面,如图所示。 工序4加工示意图之一 工序4加工示意图之二 二、轴套类零件数控车削加工工艺 轴承套零件图 下面以图所示轴承套为例,介绍数控车削加工工艺(单件小批量生产),所用机床为CJK6240。 1.零件图工艺分析 该零件表面由内外圆柱面、内圆锥面、顺圆弧、逆圆弧及外螺纹等表面组成,其中多个直径尺寸与轴向尺寸有较高的尺寸精度和表面粗糙度要求。零件图尺寸标注完整,符合数控加工尺寸标注要求;轮廓描述清楚完整;零件材料为45钢,切削加工性能较好,无热处理和硬度要求。 通过上述分析,采取以下几点工艺措施: 1)零件图样上带公差的尺寸,因公差值较小,故编程时不必取其平均值,而取基本尺寸即可。 2)左、右端面均为多个尺寸的设计基准,相应工序加工前,应该先将左、右端面车出来。 3)内孔尺寸较小,镗1﹕20锥孔、φ32孔及15°斜面时需掉头装夹。 2.确定装夹方案 内孔加工时以外圆定位,用三爪自动定心卡盘夹紧。加工外轮廓时,为保证一次安装加工出全部外轮廓,需要设一圆锥心轴装置,用三爪卡盘夹持心轴左端,心轴右端留有中心孔并用尾座顶尖顶紧以提高工艺系统的刚性。 外轮廓车削装夹方案 外轮廓加工走刀路线 3.确定加工顺序及走刀路线 加工顺序的确定按由内到外、由粗到精、由近到远的原则确定,在一次装夹中尽可能加工出较多的工件表面。结合本零件的结构特征,可先加工内孔各表面,然后加工外轮廓表面。由于该零件为单件小批量生产,走刀路线设计不必考虑最短进给路线或最短空行程路线,外轮廓表面车削走刀路线可沿零件轮廓顺序进行。 4.刀具选择 将所选定的刀具参数填入表轴承套数控加工刀具卡片中,以便于编程和操作管理。 轴承套数控加工刀具卡片 产品名称或代号 数控车工艺分析实例 零件名称 轴承套 零件图号 Lathe-01  序号 刀具号 刀具规格名称 数量 加工表面 刀尖半径mm 备注  1 T01 45°硬质合金端面车刀 1 车端面 0.5 25×25  2 T02 φ5中心钻 1 钻φ5mm中心孔    3 T03 φ26 mm钻头 1 钻底孔    4 T04 镗刀 1 镗内孔各表面 0.4 20×20  5 T05 93°右手偏刀 1 自右至左车外表面 0.2 25×25  6 T06 93°左手偏刀 1 自左至右车外表面    7 T07 60°外螺纹车刀 1 车M45螺纹    编制 × × × 审核 × × × 批准 × × × ××年 ×月×日 共1页 第1页  注意:车削外轮廓时,为防止副后对面与工件表面发生干涉,应选择较大的到偏角,必要时可作图检验。本例中选=55°。 5.切削用量选择 根据被加工表面质量要求、刀具材料和工件材料,参考切削用量手册或有关资料选取切削速度与每转进给量,计算结果填入表6-8工序卡中。 背吃刀量的选择因粗、精加工而有所不同。粗加工时,在工艺系统刚性和机床功率允许的情况下,尽可能取较大的背吃刀量,以减少进给次数;精加工时,为保证零件表面粗糙度要求,背吃刀量一般取0.l~0.4 mm较为合适。 6.数控加工工艺卡片拟订 将前面分析的各项内容综合成如表所示的数控加工工艺卡片。 轴承套数控加工工序卡 工厂名称  产品名称或代号 零件名称 零件图号    数控车工艺分析实例 轴承套 Lethe-01  工序号 程序编号 夹具名称 使用设备 车间  001 Letheprg-01 三爪卡盘和自制心轴 CJK6240 数控中心  工步号 工步内容 刀具号 刀具规格mm 主轴转速 r?min 进给速度mm?min 背吃刀量mm 备注  1 平端面 T01 25×25 320  1 手动  2 钻φ5中心孔 T02 φ5 950  2.5 手动  3 钻底孔 T03 φ26 200  13 手动  4 粗镗φ32内孔、15°斜面及C0.5倒角 T04 20×20 320 40 0.8 自动  5 精镗φ32内孔、15°斜面及C0.5倒角 T04 20×20 400 25 0.2 自动  6 掉头装夹粗镗1﹕20锥孔 T04 20×20 320 40 0.8 自动  7 精镗1:20锥孔 T04 20×20 400 20 0.2 自动  8 心轴装夹自右至左粗车外轮廓 T05 25×25 320 40 1 自动  9 自左至右粗车外轮廓 T06 25×25 320 40 1 自动  10 自右至左精车外轮廓 T05 25×25 400 20 0.1 自动  11 自左至右精车外轮廓 T06 25×25 400 20 0.1 自动  12 卸心轴改为三爪装夹粗车M45螺纹 T07 25×25 320 480 0.4 自动  13 精车M45螺纹 T07 25×25 320 480 0.1 自动  编制 ××× 审核 ××× 批准 ××× ××年×月×日 共1页 第1页