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 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 课后记录: 年月日
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 、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±001mm,角度公差为± 0.1°,材料为45钢。毛坯尺寸为中66mm ×100mm,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中64 端,另一端用顶尖顶住。加工φ64×62柱 模具芯轴零件简图 面,如图所示。 工序3①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 序4加工SR194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: 1)先用复合循环若干次一层层加工,逐渐靠近由E-F-C-H-1等基点组成的 回转面。后两次循环的走刀路线都与BC一DE-FC-H-IB相似。完成粗 加工后,精加工的走刀路线是BC—D一E一FGH-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
授课主要内容 一、轴类零件的数控车削工艺 1． 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 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。 模具芯轴零件简图 工序 2 加工示意图 工序 3 加工示意图
工艺环 爪卡盘多 工序4加工示意图之 工序4加工示意图之 二、轴套类零件数控车削加工工艺 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、 35+0.03 其余 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sl|a引 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 A4:1 C05 通过上述分析,采取以下几 点工艺措施: 材料:45 1)零件图样上带公差的尺 寸,因公差值较小,故编程时不 轴承套零件图 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 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
二、轴套类零件数控车削加工工艺 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 工序 4 加工示意图之一 工序 4 加工示意图之二 轴承套零件图
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。 △N 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 轴承套数控加工刀具卡片 品名称或代号数控车工艺分析实例零件名称 零件图号 Lathe.01 刀具规格名称 数量 加工表面 刀尖半径mm备注 号 1[mo145°硬质合金端面车刀1车端面 25×25 T025中心钻 T03d26mm钻头 镗刀 镗内孔各表面 20×20 T0593°右手偏刀 自右 至左车外表面 25×25 10760°外螺纹车刀 车M45螺纹 编制×××审核×××批准××××年×月 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 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
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。 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 Kr ＝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。 外轮廓车削装夹方案 外轮廓加工走刀路线
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0~0.4mm较为合适 6.数控加工工艺卡片拟订 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 品名称或代号 零件图号 工厂名称 数控车工艺分析实 轴承套 Lethe-01 程序编号 夹具名称 使用设备 001 三爪卡盘和自制心 Letheprg-o1 CJK624 数控中心 工步内容 刀具号刀具规|轴转速|进给速度 背吃刀 量mm 备注 平端面 I0l25×25320 钻φ5中心孔 25手动 钻底孔 粗镗中32内孔、15斜面及C05倒 320 0.8自动 精镗φ32内孔、15°斜面及C05倒 T0420×20400 掉头裝夹粗镗1:20锥孔 T0420×203204 7精镗1:20锥孔 10420×20400 8心轴装夹自右至左粗车外轮廓 I05|25×25320 5×25 10自右至左精车外轮廓 T05|25×25400 0.1自动 11[自左至右精车外轮廓 12卸心轴改为三爪装夹粗车M45螺纹[T0725×25320 04自动 精车M45螺纹 编制Ⅹ×Ⅹ审核XX×批准XX×X×年×月×日共1页第1页
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 −1 进给速度 mm• min −1 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