数控车削零件加工工艺

数控车削零件加工工艺数控车削零件加工工艺 2009/09/15 摘要：文章通过对典型数控车削零件加工工艺的分析，切削参数、加工指令选择,最终制定加工方案,保证加工零件的精度。关键词：工艺分析加工方案进给路线控制尺寸随着数控技术的不断发展和应用领域的扩大，数控加工技术对国计民生的一些重要行业（IT、汽车、轻工、医疗等）的发展起着越来越重要的作用，因为效率、质量是先进制造技术的主体。高速、高精加工技术可极大地提高效率，提高产品的质量和档次，缩短生产周期和提高市场竞争能力。而对于数控加工,无论是手工编程还是自动编程，在编程前都要对所加工的零件进行工艺分析，拟定加工方案，选择合适的刀具，确定切削用量，对一些工艺问题(如对刀点、加工路线等)也需做一些处理。并在加工过程掌握控制精度的方法,才能加工出合格的产品2确定零件车削加工方案零件图纸工艺分析确定装夹方案确定工序方案确定工步顺序确定进给路线确定所用刀具确定切削参数编写加工程序2.1零件图纸工艺分析该零件尺寸精度要求较高，有外圆锥面,外圆弧面,内锥,内槽，内螺纹等形面。精度上，外圆48与38等外径及长度方向尺寸精度较高。并且左圆锥面与右圆柱面具有同轴度要求，可见该零件结构复杂，适合数控加工。2.2装夹方案形位精度的要求确定了零件的装夹方案，从该零件可看出，需要经过多次掉头装夹才能达到要求。应先夹住左端面,除了直径40的外锥及内螺纹内槽不需加工外,其它的需加工完毕。接着掉头夹住38的外径加工剩余的部分。第二次装夹需以38的外径及左端面定位，采用百分表找正，才能较好保证同轴度。还需注意，第二次装夹时该零件属薄壁件，易变形，夹紧力要适当。2.3工序方案分为四道工序，工序1，夹住零件右端，夹位为30长，加工48、38柱面、R40、R4圆弧、保证外径各个长度。工序2,加工16、30内圆柱,圆锥面、R2圆弧、保证内径各个长度。工序3,工掉头装夹3825柱面，控制总长,加工40外锥面；工序4钻螺纹底孔,加工内槽。内螺纹。2.4确定工步顺序、进给路线及刀具确定进给路线的工作重点，主要在于确定粗加工及空行程的进给路线，因精加工切削过程的进给路线基本上都是沿其零件轮廓顺序进行的。进给路线泛指刀具从对刀点（或机床固定原点）开始运动起，直至返回该点并结束加工程序所经过的路径，包括切削加工的路径及刀具切入、切出等非切削空行程。在保证加工质量的前提下，使加工程序具有最短的进给路线，不仅可以节省整个加工过程的执行时间，还能减少一些不必要的刀具消耗及机床进给机构滑动部件的磨损等。而刀具的选择也是数控加工中重要内容之一，它不仅影响机床的加工效率，而且直接影响加工质量。编程时，选择刀具通常要考虑机床的加工能力、工序内容、工件材料等因素。如下是对该零件工步顺序、刀具的选择。粗车外圆表面。刀具：90o外圆刀片,80o菱形刀片。48、30外圆、R40圆弧。半精车R4过渡圆弧。刀具：6圆形刀。粗车内孔端部，刀具：三角形刀片。这道工步是为下一道工步服务，减少钻削加工变形。钻削内孔深部。刃具：16钻头。粗车内锥面。刀具：55o菱形刀片。精车右端面。刀具：55o菱形刀片。精车内锥面。刀具：93o菱形刀片。精车外圆及圆弧面。刀具：93o外圆刀片,R3圆弧车刀。掉头装夹,粗、精车左端面,保证总长。刀具：55o菱形刀片。粗车40外锥面。刀具：90o外圆刀片。11粗、精螺纹底孔。刀具：93o菱形刀片。12精车40外锥面。刀具：93o外圆刀片。13)车内螺纹退刀槽及车螺纹。刀具：90o内槽刀片及60o内螺纹刀片。2.5确定切削用量切削用量是衡量工作运动大小的数值，它的选择与保证工件质量和提高生产效率有密切的关系。切削用量主要包括切削速度、进给量和切削深度。切削用量大小决定着加工时间、刀具寿命和加工质量。经济有效的加工方式必然是合理的选择了切削用量。如下是对该零件切削用量的选择。外圆柱面粗车:S=600r/minF=80mm/minap=4mm精车:S=1000r/minF=100mm/minap=1mm内圆柱面粗车:S=600r/minF=60mm/minap=3mm精车:S=1000r/minF=80mm/minap=1.5mm内槽S=600r/minF=50mm/minap=4mm内螺纹S=600r/min2.6指令(GSK980T系统)选择准备功能指令GOOG01G71G73G75G76辅助功能指令M03M05M08M09M00M30刀具功能代码T主轴功能代码S3控制尺寸精度的方法数控加工中，经常碰到这样一种现象：程序自动运行后，停车测量，发现工件尺寸达不到要求，尺寸变化无规律。这时可采取以下常用的控制尺寸的方法。修改刀补值保证尺寸精度。由于第一次对刀误差或者其他原因造成工件误差超出工件公差，不能满足加工要求时，可通过修改刀补使工件达到要求尺寸，保证径向尺寸方法如下：根据“大减小，小加大”的原则，在刀补001004处修改。如用号切断刀切槽时工件尺寸大了0.2mm，而001处刀补显示是X3.8，则可输入X3.6，减少1号刀补。修改程序控制尺寸。如用2号外圆刀加工完上图工件后，经粗加工和半精加工后停车测量，各轴段径向尺寸如下：48.06mm、38.03mm。这时，可以采用修改程序的方法进行补救，方法为把X48改为X47.93，X38改为X37.97，这样一来，这两处外圆能达到要求。经过上述程序和刀补双管齐下的修改后，再调用精车程序，工件尺寸一般都能得到有效的保证。4结语数控车削加工是基于数控程序的自动化加工方式，实际加工中，操作者只有具备较强的加工工艺分析能力和丰富的实践技能，方能编制出高质量的加工程序，加工出高质量的工件。参考文献：1晏初宏.数控加工工艺与编程M.北京:化学工业出版社,2004.