情境2數(shù)控車(chē)削加工盤(pán)套類(lèi)零件-PowerPointP和數(shù)控機(jī)床編程及加工

情境2數(shù)控車(chē)削加工盤(pán)套類(lèi)零件任務(wù)一數(shù)控車(chē)削加工短套零件

任務(wù)三數(shù)控車(chē)削加工簡(jiǎn)易盤(pán)零件任務(wù)二數(shù)控車(chē)削加工簡(jiǎn)易盤(pán)零件情境導(dǎo)入

本項(xiàng)目主要介紹三種盤(pán)套類(lèi)零件的加工模型，它們分別是短套零件，簡(jiǎn)易盤(pán)零件和薄壁零件。

知識(shí)目標(biāo)能正確分析短套零件圖紙，并進(jìn)行相應(yīng)的工藝處理。能確定短套零件、盤(pán)類(lèi)零件裝夾方案。能正確分析盤(pán)類(lèi)零件圖紙（會(huì)分析零件圖紙技術(shù)要求，會(huì)檢查零件圖的完整性和正確性，會(huì)分析零件的結(jié)構(gòu)工藝性），并進(jìn)行相應(yīng)的工藝處理。會(huì)選擇合適的機(jī)床，盤(pán)類(lèi)零件加工方法，并劃分加工工序。能正確分析薄壁件零件的工藝性。能合理選擇刀具并確定切削參數(shù)。能正確選用、使用通用工藝裝備。能車(chē)軟爪。能正確適用游標(biāo)卡尺、內(nèi)徑千分尺。知識(shí)目標(biāo)技能目標(biāo)掌握G54對(duì)刀方法。掌握短套零件、簡(jiǎn)易盤(pán)零件及薄壁件零件加工的工藝規(guī)程制定內(nèi)容。短套零件、簡(jiǎn)易盤(pán)零件及薄壁件零件的質(zhì)量檢測(cè)。掌握薄壁件的裝夾方法和加工特點(diǎn)相應(yīng)的知識(shí)鏈接庫(kù)。任務(wù)1數(shù)控車(chē)削加工短套零件

1.零件圖樣如圖所示

任務(wù)1數(shù)控車(chē)削加工短套零件2.工作條件

1）生產(chǎn)綱領(lǐng)：?jiǎn)渭?/p>

2）毛坯材料為45,

毛坯尺寸為Φ64mm×23mm；隔套內(nèi)孔已用鉆床鉆孔至Φ35mm。

3）選用機(jī)床為FANUC0i系統(tǒng)CK6140型數(shù)控車(chē)床。

4）時(shí)間定額：編程時(shí)間20min；實(shí)操時(shí)間120min。

工作任務(wù)3.工作要求

1）工件經(jīng)加工后，各尺寸符合圖樣要求。

2）工件經(jīng)加工后，配合件要求符合圖樣要求。

3）工件經(jīng)加工后，表面粗糙度符合圖樣要求。

4）正確執(zhí)行安全技術(shù)操作規(guī)程。

5）按企業(yè)有關(guān)文明生產(chǎn)規(guī)定，做到工作地整潔，工件、工具擺放整齊。工作任務(wù)工藝分析

1）工藝特點(diǎn)

隔套零件在機(jī)器中主要起支承和導(dǎo)向作用，一般主要由有較高同軸要求的內(nèi)外圓表面組成。

2)加工工藝原則。

（1）粗、精加工應(yīng)分開(kāi)進(jìn)行；（2）盡量采用軸向壓緊，如采用徑向夾緊應(yīng)使徑向夾緊力分布均勻；（3）熱處理工序應(yīng)安排在粗、精加工之間進(jìn)行；（4）零件的內(nèi)外圓表面及端面，應(yīng)盡量在一次安裝中加工出來(lái)；

（5）在安排孔和外圓加工順序時(shí)，應(yīng)盡量采用先加工內(nèi)孔，然后以?xún)?nèi)孔定位加工外圓的加工順序；（6）車(chē)削零件時(shí)，車(chē)削刀具選擇較大的主偏角，以減小背向力，防止加工工件變形。

3)裝夾方案。零件裝夾采用圓弧軟爪裝夾法，在數(shù)控車(chē)床上裝刀根據(jù)工件內(nèi)孔大小和外圓大小自車(chē)外圓弧軟爪和內(nèi)圓弧軟爪，分別用于漲緊工件內(nèi)孔和夾緊工件外徑，用自車(chē)軟爪加工出的軟爪軸向臺(tái)階面軸向定位裝夾。

工藝分析4）加工刀具選擇。刀具號(hào)規(guī)格數(shù)量T0193外圓車(chē)刀1T02Φ20內(nèi)孔車(chē)刀

1T0345°端面車(chē)刀1工藝分析工藝分析5）工序卡

數(shù)控編程1）建立工件坐標(biāo)系。把工件右端面的軸心處作為工件原點(diǎn)，并以此為工件坐標(biāo)系編程。2）基點(diǎn)與節(jié)點(diǎn)計(jì)算。3）程序編制。編程并填寫(xiě)加工程序單模擬加工的結(jié)果如下圖所示。

模擬加工

模擬加工

1）去毛刺倒棱。

2）并進(jìn)行自檢自查。檢測(cè)各尺寸是否滿(mǎn)足精度要求。檢測(cè)各形位精度是否滿(mǎn)足要求檢測(cè)表面粗糙度是否滿(mǎn)足要求

質(zhì)量檢驗(yàn)清場(chǎng)處理

（1）清除切屑、擦拭機(jī)床，使用機(jī)床與環(huán)境保持清潔狀態(tài)。（2）注意檢查或更換磨損壞的機(jī)床導(dǎo)軌上的油擦板。（3）檢查潤(rùn)滑油、冷卻液的狀態(tài)，及時(shí)添加或更換。（4）依次關(guān)掉機(jī)床操作面板上的電源和總電源。

1.套類(lèi)零件的定位與裝夾方案

2.加工套類(lèi)零件的常用夾具

清場(chǎng)處理

如圖所示套筒加工案例零件材料為45鋼，毛坯尺寸為Φ96mm×130mm，批量50件，套筒內(nèi)孔已用普通鉆床鉆孔至Φ50mm。試設(shè)計(jì)其數(shù)控加工工藝，并確定裝夾方案。清場(chǎng)處理任務(wù)小結(jié)數(shù)控車(chē)削加工短套零件任務(wù)2數(shù)控車(chē)削加工簡(jiǎn)易盤(pán)零件

1.零件圖樣如圖所示

任務(wù)2數(shù)控車(chē)削加工簡(jiǎn)易盤(pán)零件2.工作條件

1）生產(chǎn)綱領(lǐng)：試制5件。

2）毛坯：材料為45鋼，尺寸為Φ110mm×36mm；齒輪坯內(nèi)孔已用鉆床鉆孔至Φ33mm。

3）選用機(jī)床為FANUC0i系統(tǒng)CK6140型數(shù)控車(chē)床。

4）時(shí)間定額：編程時(shí)間20min；實(shí)操時(shí)間40min。任務(wù)2數(shù)控車(chē)削加工簡(jiǎn)易盤(pán)零件3.工作要求

1）工件經(jīng)加工后，各尺寸符合圖樣要求。

2）工件經(jīng)加工后，配合件要求符合圖樣要求。

3）工件經(jīng)加工后，表面粗糙度符合圖樣要求。

4）正確執(zhí)行安全技術(shù)操作規(guī)程。

5）按企業(yè)有關(guān)文明生產(chǎn)規(guī)定，做到工作地整潔，工件、工具擺放整齊。任務(wù)2數(shù)控車(chē)削加工簡(jiǎn)易盤(pán)零件工藝分析

1)工藝特點(diǎn)

該案例零件由端面、外圓和內(nèi)孔等組成，零件直徑尺寸比軸向長(zhǎng)度大很多，兩端面對(duì)內(nèi)孔和外圓對(duì)內(nèi)孔都有徑向圓跳動(dòng)要求，是典型的盤(pán)類(lèi)零件。

2)加工工藝原則

（1）工藝上一般分粗車(chē)、半精車(chē)和精車(chē)；精車(chē)時(shí)，盡可能把有形位精度要求的外圓、孔、端面在一次安裝中全部加工完。（2）盡量采用軸向壓緊，如采用徑向夾緊應(yīng)使徑向夾緊力分布均勻。

（3）若有形位精度要求的表面不可能在一次安裝中完成時(shí)，通常先把孔作出，然后以孔定位上心軸或彈簧心軸加工外圓或端面。

3)裝夾方案用三爪卡盤(pán)夾緊工件左端，粗車(chē)右端面和Φ60mm外徑，掉頭裝夾Φ60mm外徑，再掉頭裝夾已精車(chē)Φ105mm外徑。第四次裝夾，用錐度心軸和頂針裝夾工件。工藝分析4）加工刀具選擇。刀具號(hào)規(guī)格數(shù)量T0193外圓車(chē)刀1T02Φ20內(nèi)孔車(chē)刀

1T0345°端面車(chē)刀1工藝分析工藝分析5）工序卡

數(shù)控編程1）建立工件坐標(biāo)系。把工件右端面的軸心處作為工件原點(diǎn)，并以此為工件坐標(biāo)系編程。2）基點(diǎn)與節(jié)點(diǎn)計(jì)算。3）程序編制。編程并填寫(xiě)加工程序單

模擬加工的結(jié)果如圖所示。

數(shù)控編程數(shù)控編程

1）去毛刺倒棱。

2）并進(jìn)行自檢自查。檢測(cè)各尺寸是否滿(mǎn)足精度要求。檢測(cè)各形位精度是否滿(mǎn)足要求檢測(cè)表面粗糙度是否滿(mǎn)足要求

質(zhì)量檢驗(yàn)清場(chǎng)處理

（1）清除切屑、擦拭機(jī)床，使用機(jī)床與 環(huán)境保持清潔狀態(tài)。（2）注意檢查或更換磨損壞的機(jī)床導(dǎo)軌上的油擦板。（3）檢查潤(rùn)滑油、冷卻液的狀態(tài)，及時(shí) 添加或更換。（4）依次關(guān)掉機(jī)床操作面板上的電源和總電源。

1.加工盤(pán)類(lèi)零件的常用夾具

2.內(nèi)孔（圓）加工刀具清場(chǎng)處理

如圖所示為齒輪坯加工案例圖紙，還要求加工保證內(nèi)孔與外圓的同軸度，如下圖所示，其它不變，試設(shè)計(jì)其數(shù)控加工工藝，并確定裝夾方案。

清場(chǎng)處理任務(wù)小結(jié)數(shù)控車(chē)削加工簡(jiǎn)易盤(pán)任務(wù)3數(shù)控車(chē)削加工簡(jiǎn)易盤(pán)零件

工作任務(wù)

1.零件圖樣如圖所示

2.工作條件

1）生產(chǎn)綱領(lǐng)：?jiǎn)渭?/p>

2）φ103×60mm硬鋁棒料。

3）選用機(jī)床為FANUC0i系統(tǒng)CK6140型數(shù)控車(chē)床。

4）時(shí)間定額：編程時(shí)間20min；實(shí)操時(shí)間40min。工作任務(wù)3.工作要求

1）工件經(jīng)加工后，各尺寸符合圖樣要求。

2）工件經(jīng)加工后，配合件要求符合圖樣要求。

3）工件經(jīng)加工后，表面粗糙度符合圖樣要求。

4）正確執(zhí)行安全技術(shù)操作規(guī)程。

5）按企業(yè)有關(guān)文明生產(chǎn)規(guī)定，做到工作地整潔，工件、工具擺放整齊。工作任務(wù)工藝分析

1）工藝結(jié)構(gòu)及精度分析。本例工件該零件軸向尺寸不大，但徑向尺寸較大，且有一臺(tái)階。尺寸公差等級(jí)為7級(jí)，同軸度公差等級(jí)為7級(jí)，圓度公差等級(jí)為9級(jí)，垂直度公差等級(jí)為6級(jí)。內(nèi)外圓柱面的粗糙度為，其余表面的粗糙度為。

2）零件裝夾方案分析。本例為薄壁件，內(nèi)外圓表面同軸度要求較高，相關(guān)表面的形狀、位置精度要求也較高，可考慮用特制的扇形軟卡爪及心軸安裝。

工藝分析

3）加工刀具選擇。刀具號(hào)規(guī)格數(shù)量T0193外圓粗車(chē)刀1T02φ55鉆頭

1T03內(nèi)孔粗車(chē)刀1T04內(nèi)孔精車(chē)刀1T0593外圓精車(chē)刀1工藝分析工藝分析5）工序卡

數(shù)控編程1）建立工件坐標(biāo)系。把工件右端面的軸心處作為工件原點(diǎn)，并以此為工件坐標(biāo)系編程。2）基點(diǎn)與節(jié)點(diǎn)計(jì)算。3）程序編制。編程并填寫(xiě)加工程序單模擬加工的結(jié)果如圖所示。數(shù)控編程數(shù)控編程用是扇形軟卡爪安裝精車(chē)端面及內(nèi)孔用彈性脹力心軸安裝精車(chē)外圓

數(shù)控編程

量具的使用

（1）內(nèi)徑測(cè)量①內(nèi)徑千分尺②內(nèi)測(cè)千分尺（2）圓度的檢測(cè)（3）端面圓跳動(dòng)的檢測(cè)（4）垂直度的檢測(cè)質(zhì)量檢驗(yàn)清場(chǎng)處理

（1）清除切屑、擦拭機(jī)床，使用機(jī)床與環(huán)境保持清潔狀態(tài)。（2）注意檢查或更換磨損壞的機(jī)床導(dǎo)軌上的油擦板。（3）檢查潤(rùn)滑油、冷卻液的狀態(tài)，及時(shí)添加或更換。（4）依次關(guān)掉機(jī)床操作面板上的電源和總電源。1.薄壁工件的加工特點(diǎn)

1）因工件壁薄在夾緊力的作用下容易產(chǎn)生變形。

2）因工件較薄，切削熱會(huì)引起工件熱變形。

3）在切削力（特別是徑向切削力）的作用下，容易產(chǎn)生振動(dòng)和變形。

2．防止和較少薄壁工件變形的方法

3．車(chē)軟爪的方法

4．車(chē)床上加工外圓和孔，圓柱度超差的因素及修正措施。清場(chǎng)處理完成下列任務(wù)：

(1)請(qǐng)記錄機(jī)床操作流程。

(2)使用尺寸為Φ65mm硬鋁棒料進(jìn)行如下圖所示零件的加工。清場(chǎng)處理清場(chǎng)處理任務(wù)小結(jié)數(shù)控車(chē)削加工薄壁件數(shù)控車(chē)削加工盤(pán)套零件短套零件加工簡(jiǎn)易盤(pán)零件加工薄壁零件加工情境小結(jié)數(shù)控機(jī)床編程及加工機(jī)械工程實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心實(shí)驗(yàn)?zāi)康耐ㄟ^(guò)數(shù)控機(jī)床的加工程序編制，掌握編程的方法及技巧；將在計(jì)算機(jī)上用OpenSoftCNC軟件模擬顯示加工過(guò)程校驗(yàn)程序，然后在數(shù)控機(jī)床上對(duì)工件進(jìn)行加工；結(jié)合機(jī)械加工工藝，實(shí)現(xiàn)最優(yōu)化編程，提高加工質(zhì)量和生產(chǎn)效率。機(jī)械工程實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心數(shù)控編程的基本原理數(shù)控編程的目的；數(shù)控編程的內(nèi)容；編程步驟。機(jī)械工程實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心數(shù)控編程的基本原理所謂編程，就是把零件的圖形尺寸、工藝過(guò)程、工藝參數(shù)、機(jī)床的運(yùn)動(dòng)以及刀具位移等內(nèi)容，按照數(shù)控機(jī)床的編程格式和能識(shí)別的語(yǔ)言記錄在程序單上的全過(guò)程。這樣編制的程序還必須按規(guī)定把程序單制備成控制介質(zhì)如程序紙帶、磁帶等，變成數(shù)控系統(tǒng)能讀懂的信息，再送入數(shù)控機(jī)床，數(shù)控機(jī)床的CNC裝置對(duì)程序經(jīng)過(guò)處理之后，向機(jī)床各坐標(biāo)的伺服系統(tǒng)發(fā)出指令信息，驅(qū)動(dòng)機(jī)床完成相應(yīng)的運(yùn)動(dòng)。機(jī)械工程實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心數(shù)控編程的目的數(shù)控編程的基本原理①分析零件圖紙，確定加工工藝過(guò)程；②計(jì)算走刀軌跡，得出刀位數(shù)據(jù)；③編寫(xiě)零件加工程序；④制作控制介質(zhì)；⑤校對(duì)程序及首件試加工。機(jī)械工程實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心數(shù)控編程的內(nèi)容數(shù)控編程的基本原理機(jī)械工程實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心數(shù)控編程的步驟零件圖紙分析零件圖紙制定工藝規(guī)程數(shù)學(xué)處理編寫(xiě)程序文件制作控制介質(zhì)程序校驗(yàn)及試切數(shù)控機(jī)床OpenSoftCNC軟件介紹OpenSoftCNC軟件包括數(shù)控車(chē)床模擬仿真和數(shù)控銑床模擬仿真系統(tǒng)，由軟件+標(biāo)準(zhǔn)硬件系統(tǒng)構(gòu)成，不要求專(zhuān)用硬件或運(yùn)動(dòng)控制卡，所有數(shù)控功能和邏輯控制功能均由軟件完成，操作界面由系統(tǒng)操作和機(jī)床控制兩大部分組成。機(jī)械工程實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心OpenSoftCNC軟件介紹機(jī)械工程實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心為例，軟件提供下列指令：以數(shù)控車(chē)床模擬仿真系統(tǒng)（OpenSoftCNC01T）組別指令功能編程格式模態(tài)

1G00快速線(xiàn)性移動(dòng)G00X(U)_Z(W)_√G01直線(xiàn)插補(bǔ)G01X(U)_Z(W)_√G02順時(shí)針圓弧插補(bǔ)G02I_K_X(U)_Z(W)_√G03逆時(shí)針圓弧插補(bǔ)G03I_K_X(U)_Z(W)_√G32恒螺距公制螺紋插補(bǔ)G32X(U)_Z(W)_K_I_H√G33恒螺距英制螺紋插補(bǔ)G33X(U)_Z(W)_K_I_H√G27X軸返回程序零點(diǎn)G27

G28Z軸返回程序零點(diǎn)G28

G92定義絕對(duì)坐標(biāo)系G92X_Z_√2G04延時(shí)G04E_

3M00暫停M00

M02程序結(jié)束M02

4M03主軸正轉(zhuǎn)M03√M04主軸反轉(zhuǎn)M04√M05主軸停M05√5M08開(kāi)冷卻液M08√M09關(guān)冷卻液M09√

6M97程序跳轉(zhuǎn)M97P_

M98子程序調(diào)用M98P_L_

M99子程序返回M99

7M20自定義開(kāi)關(guān)1有效M20√M21自定義開(kāi)關(guān)1無(wú)效M21√8M22自定義開(kāi)關(guān)2有效M22√M23自定義開(kāi)關(guān)2無(wú)效M23√9S主軸轉(zhuǎn)速控制S00～S07；S0000～S9999√10T指定刀具T00～T05√11F指定速度F12～F4000√O(píng)penSoftCNC軟件介紹在程序管理界面下，可進(jìn)行有關(guān)數(shù)控加工程序文件的各種操作，如讀入程序、編輯修改及查錯(cuò)編譯等。每一個(gè)工件程序由若干個(gè)程序段組成；