数控车床加工技术(第二版)项目四槽的加工
项目四槽的加工任务1带轮的加工任务2宽槽轴的加工任务3轴承套的加工任务4槽套的加工
项目四槽的加工任务1带轮的加工
任务1带轮的加工企业接到一项带轮(见图4-1-1)零件的加工任务,数量为10件,毛坯尺寸为φ75mm×67mm,材料为HT150,工期为5d,来料加工。现生产部门安排数控车工组完成此项工作任务。任务描述
任务1带轮的加工图4-1-1中梯形槽尺寸较大,且表面粗糙度要求较高,不宜采用成形刀一次完成。在数控加工中通常选择刃宽等于或略小于槽底宽的切槽刀,先切直槽,再用切槽刀左右切削车出两侧斜面。对于三处均布梯形槽,形状、大小完全一样,采用子程序调用编程可以达到简化编程的目的。任务分析相关理论一、切槽加工工艺1.槽的类型
任务1带轮的加工工业领域中使用各种各样的槽,主要有工艺凹槽、油槽、端面槽、V形槽等2.切槽刀槽加工所用刀具主要是各类切槽刀,如图4-1-3所示。
任务1带轮的加工3.切槽加工工艺特点(1)切槽刀进行加工时,一个主切削刃、两个副切削刃同时参与三面切削,被切削材料塑性变形复杂、摩擦阻力大,加工时进给量小、切削厚度薄、平均变形大、单位切削力增大。(2)切削速度在槽加工过程中不断变化,特别是在切断加工时,切削速度由最大一直变化至零。切削力、切削热也不断变化。(3)在槽加工过程中,随着刀具不断切入,实际加工表面形成阿基米德螺旋面,由此造成刀具实际前角、后角都不断变化,使加工过程更为复杂。(4)切深槽时,因刀具宽度窄,相对悬伸长,刀具刚度小,易振动,特别容易断刀。
任务1带轮的加工4.切槽(切断)加工需要注意的问题(1)切断刀的安装需要特别注意,刀尖一定要与工件回转中心等高,安装刀具时必须两边对称,否则在进行深槽加工时会出现槽侧壁倾斜,严重时会断刀。选择内孔切槽刀时需要综合考虑内孔与槽的尺寸,并综合考虑刀具切槽后的退刀路线,防止刀具与工件发生碰撞。(2)对于宽度值不大,但深度值较大的深槽零件,为了避免切槽过程中由于排屑不畅,使刀具前面压力过大出现扎刀和刀具折断的现象,应采用分次进刀的方式,刀具在切入工件一定深度后,停止进刀并回退一段距离,达到断屑和退屑的目的,如图4-1-4所示。同时注意尽量选择刚度较大的刀具。
任务1带轮的加工(3)若以较窄的切槽刀加工较宽的槽,则应分次切入。合理的切削路线是:先切中间,再切左右,最后沿槽的轮廓切削一次,保证槽的精度(见图4-1-5)。此时应注意切槽刀的宽度,防止产生过切。
任务1带轮的加工(4)内孔切槽时需要根据槽的尺寸选择尺寸合适的切槽刀,尽量保证刀具在加工中能有足够的刚度,从而保证槽的加工精度。(5)端面切槽刀需要根据端面槽的曲率合理选择。(6)进刀时,宜先Z向进刀再X向进刀,退刀时先X向退刀再Z向退刀。(7)切槽时,切削刃宽度、切削速度和进给量都不宜选得太大,并且需要合理匹配,以免产生振动,影响加工质量。(8)按下列公式选择切槽刀刀头宽度和刀头长度:
任务1带轮的加工二、进给暂停指令G041.指令格式G04X__;或G04U__;或G04P__;2.指令说明(1)G04为非模态G指令;(2)G04指令延时时间由地址字X或U或P指定,X值和U值单位为秒(s),P值单位为毫秒(ms)。
任务1带轮的加工三、应用G01指令切槽1.退刀槽如图4-1-6所示,退刀槽是轴类零件上典型的矩形沟槽,精度不高且宽度较窄,一般采用刃宽等于或略小于槽宽的切槽刀,采用直进法切出。
任务1带轮的加工(1)车削加工路线1)选择刃宽等于槽宽的切槽刀,采用直进法从A→B一次进给车出退刀槽,反方向退刀至A点,然后按照A→C→D的进刀路线用右刀尖切出槽右侧倒角,从D→A退出。2)选择刃宽略小于槽宽的切槽刀,先从A→B直进切入,切槽宽等于刃宽,剩余槽宽及槽右侧倒角按照A→C→D→E→F的进刀路线切出。
任务1带轮的加工(2)编制程序
任务1带轮的加工2.梯形槽如图4-1-8所示梯形槽,通常采用刃宽等于或略小于槽底宽的切槽刀,先切直槽,再用切槽刀左右刀尖车出两侧斜面。
任务1带轮的加工(1)车削加工路线确定切槽刀的左刀尖为刀位点,梯形槽加工轨迹如图4-1-9所示。选择刃宽略小于槽底宽的切槽刀,先从A→B直进切入,切槽宽等于刃宽,反向退出。槽左侧斜面按照A→B′→C′→A的进刀路线切出,剩余槽宽及槽右侧斜面按照A→B″→C″→A的进刀路线切出。
任务1带轮的加工(2)编制程序
任务1带轮的加工3.进、退刀路线的确定进、退刀路线的确定是使用G00、G01指令编程加工中的一个关键点,切槽加工中尤其应注意合理选择进、退刀路线。综合考虑安全性和进、退刀路线最