机床数控技术_课程设计参考资料.doc

. . 机床数控技术课程设计参考资料 3.3 下面以图3-52所示零件为例，介绍其数控车削加工工艺。所用机床为MJ460数控车床。 图3-52 轴类零件 1．零件图工艺分析 该零件表面有圆柱、圆锥、顺圆弧、逆圆弧及螺纹等表面组成。其中多个直径尺寸有较严格的尺寸精度和表面粗糙度等要求；球面Sφ50mm 通过上述分析，采取以下几点工艺措施。 1）对图样上给定的几个精度（IT7~IT8）要求较高的尺寸，因其公差数值较小，故编程时不必取平均值，而全部取其基本尺寸即可。 2）在轮廓曲线上，有三处为过象限圆弧，其中两处为既过象限又改变进给方向的轮廓曲线，因此在加工时应进行机械间隙补偿，以保证轮廓曲线的准确性。 3）为便于装夹，毛坯件左端应预先车出夹持部分（双点划线部分），右端面也应先车出并钻好中心孔。毛坯选φ60mm 2．确定装夹方案 确定毛坯件轴线和左端大端面（设计基准）为定位基准。左端采用三爪自定心卡盘定心夹紧、右端采用活动顶尖支承的装夹方式。 3．确定加工顺序 加工顺序按由粗到精的原则确定。即先从右到左进行粗车（留0.20mm MJ460数控车床具有粗车循环和车螺纹循环功能，只要正确使用编程指令，机床数控系统就会自行确定其加工路线，因此，该零件的粗车循环和车螺纹循环不需要人为确定其加工路线。但精车的加工路线需要人为确定，该零件是从右到左沿零件表面轮廓进给加工。 4．数值计算 为方便编程，可利用AutoCAD画出零件图形，然后取出必要的基点坐标值；利用公式对螺纹大经、小经进行计算。 （1）基点计算 以图3-52上O点为工件坐标原点，则A、B、C三点坐标（mm）分别为： XA=40mm（直径量）、ZA=–69 mm；XB=38.76 mm（直径量）、ZB=-99 mm；XC=56 mm（直径量）、Z （2）螺纹大经、小经计算 d大= d –0.2165p=30–0.2165×2=29.567 mm；d小= d大–1.299p=29.567–1.299×2=26.969 5．选择刀具 1）粗车、精车均选用35°菱形涂层硬质合金外圆车刀，副偏角48°，刀尖半径0.4mm，为防与工件轮廓发生干涉，必要时应用AutoCAD 2）车螺纹选用硬质合金60°外螺纹车刀，取刀尖圆弧半径0.2mm 6．选择切削用量 （1）背吃刀量 粗车循环时，确定其背吃刀量ap=2mm；精车时，确定其背吃刀量ap=0.2mm （2）主轴转速 1）车直线和圆弧轮廓时的主轴转速：查表取粗车时的切削速度v=90m/min ,精车时的切削速度v=120m/min，根据坯件直径（精车时取平均直径），利用式n=1000v/πd计算，并结合机床说明书选取：粗车时，主轴转速n=500r/min；精车时，主轴转速n=1200r/min。 2）车螺纹时的主轴转速：按公式np≤1200（n为主轴转速，p为螺距）。取主轴转速n=320r/min。 （3）进给速度 粗车时，选取进给量f = 0.3 mm/r，精车时选取f = 0.05 mm / r。车螺纹的进给量等于螺纹导程，即f = 7．数控加工工艺文件的制定 1）按加工顺序将各工步的加工内容、所用刀具及其切削用量等填入表3-8数控加工工序卡片中。 2）将选定的各工步所用刀具的型号、刀片型号、刀片牌号及刀尖圆弧半径等填入表3-9数控加工刀具卡片中。 表3-8 数控加工工序卡片 （工厂） 数控加工工序卡 产品名称或代号 零件名称 材 料 零件图号 轴 45 工序号 程序编号 夹具名称 夹具编号 使用设备 车 间 三爪自定心卡盘 MJ460 工步号 工 步 内 容 加工面 刀 具 号 刀具 规格 主轴 转速 （r·min-1） 进给量 （mm·r-1） 背吃刀量 （mm） 备注 1 粗车轴外表面，留精车余量0.2 T0101 35°菱形 500 0.3 2 2 精车轴外表面至尺寸 T0202 35°菱形 1200 0.05 0.2 3 车螺纹M30×2 T0303 60° 320 2 见注 编 制 审 核 批 准 共 1 页 第 1 页 注：M30螺纹共分5次车削，但每次背吃刀量不同，查表3-7确定为（直径量）：0.9、0.6、0.6、0.4、0.1（mm）。 表3-9 数控加工刀具卡片 产品名称 零件名称 轴 零件图号 程序编号 工 步 刀具号 刀 具 名 称 刀 具 型 号 刀 片 刀具位置补偿值 刀尖 半径 （mm） 刀尖位置 备 注 型 号 牌 号 X （mm） Z （mm） 1 T0101 35°菱形可转位车刀 0 0 0.4 3 2 T0202 35°菱形可转位车刀 1.203 0.758 0.4 3 3 T0303 螺纹车刀 –2.302 –2.819 0.2 8 编 制 审 核 批 准 共 1 页 第