数控加工工艺与编程第4章:数控车工艺与编程.ppt
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1、数控加工工艺与编程,高等教育出版社,,数控加工工艺与编程,第4章 数控车削加工及其程序编制,,数控加工工艺与编程,第7章 宏程序应用,学习目标 了解数控车削加工的主要特点,会正确选用数控车床。 了解可转位车刀的主要类型和特点,会正确选择可转位车刀刀片型号和车刀型号。 掌握数控车削加工工艺路线制定遵循的基本原则。 掌握切削用量对数控车削加工的影响规律,并能正确选择车削用量。 掌握FANUC 0i 数控车削系统常用编程指令含义及格式,并能熟练应用编制典型零件的数控车削加工程序。,,数控车床的种类及特征,,数控车床的种类及特征,通用X、Z二轴控制(卧式),转塔刀架,排式刀架,,数控车床的种类及特征,
2、立式数控车,,数控车床的种类及特征,加工实例,第一主轴,第二主轴,双主轴数控车床 随着数控技术的发展,数控车床的工艺和工序将更加复合化和集中化。即把各种工序(如车、铣、钻等)都集中在一台数控车床上来完成。目前国际上出现的双主轴结构就是这种构思的体现,,双主轴、双刀塔 CNC车床结构示意,数控车床的种类及特征,,数控车床的种类及特征,车铣加工中心,,数控车床的主要加工对象,精度要求高的回转体零件,高精度的机床主轴,高速电机主轴,,数控车床的主要加工对象,带特殊螺纹的回转体零件,非标丝杠,,数控车床的主要加工对象,表面形状复杂的回转体零件,凸轮轴,曲轴,,数控车床的主要加工对象,其他形状复杂的零件
3、,钢制联接零件高压技术,阀门壳体零件石油工业,采用车铣加工中心,,数控车削的工艺分析,分析零件图样,,数控车削的工艺分析,分析零件图样,,数控车削的工艺分析,研究制定工艺方案,,数控车削的工艺分析,研究制定工艺方案,,数控车削的工艺分析,研究制定工艺方案,,数控车削的工艺分析,研究制定工艺方案,先粗后精,先近后远,内外交叉,保证工件加工刚度,同一把刀连续加工,工序安排的一般原则,,数控车削的工艺分析,走刀路线的确定,确定走刀路线的一般原则是: 保证零件的加工精度和表面粗糙度要求; 缩短走刀路线,减少进退刀时间和其他辅助时间; 方便数值计算,减少编程工作量; 尽量减少程序段数,走刀路线的确定,,
4、数控车削的工艺分析,走刀路线的确定,,数控车削的工艺分析,走刀路线的确定,,特殊的进给加工路线,合理的进给路线,嵌刀现象,数控车削的工艺分析,走刀路线的确定,,数控车削的工艺分析,车圆弧的加工路线分析,螺球柱,端面加工、外轮廓粗加工,外轮廓粗、精加工,走刀路线举例,,三爪自定心 卡盘装夹,常 用 装 夹 方 式,通用夹具装夹,数控车削加工的装夹与对刀,两顶尖装夹,卡盘和顶尖装夹,双三爪定心卡盘装夹,常用装夹方式,,找正:找正装夹时必须将工件的加工表面回转轴线(同时也是工件坐标系Z轴)找正到与车床主轴回转中心重合。一般为打表找正。通过调整卡爪,使工件坐标系Z轴与车床主轴的回转中心重合,采用找正的
5、方法,数控车削加工的装夹与对刀,工件装夹方式,,数控车削加工的装夹与对刀,常用对刀方式,对刀是确定工件在机床上的位置, 也即是确定工件坐标系与机床坐 标系的相互位置关系。对刀过程 一般是从各坐标方向分别进行, 它可理解为通过找正刀具与一个 在工件坐标系中有确定位置的点 (即对刀点)来实现,手动对刀 定位对刀法 光学对刀法(ATC对刀) 试切对刀法 自动对刀,对刀实例,,数控车刀的选择,现代加工技术追求的一个重要目标: 优质、高效、低成本,刀具的正确选择与实现这一目标有何关系呢?,,数控车刀的选择,可转位车刀的选择,,数控车刀的选择,可转位车刀组成,,数控车刀的选择,刀片的夹紧方式,,数控车刀的
6、选择,可转位刀片的选择,,数控车刀的选择,刀片形状的选择,切削刃强度高,通用性好,振动倾向越大,所需功率越小,不同形状的刀片有各自不同的特点,在要求强度和 经济性时,应选择大的刀尖角 在保证通用性时,选择小的刀尖角,,数控车刀的选择,刀片形状的选择,根据加工轮廓 选择刀片形状,一般外圆车削常用60 凸三角形、四方形和 80 菱形刀片;仿形 加工常用55 、35 菱形和圆形刀片; 在机床刚性、功率允 许的条件下,大余量、 粗加工应选择刀尖角 较大的刀片,反之选 择刀尖角较小的刀片。,,数控车刀的选择,刀片形状的选择,,数控车刀的选择,刀片后角的选择 后角0(N)、7 (C)、11 (P)、20
7、(E),负前角刀片: 0后角 双面和单面 高强度切削刃 外圆车削首选 重载切削状况,正前角刀片: 带有后角 单面 低切削力 内孔和细长轴车削首选,,数控车刀的选择,左右手刀柄的选择 右手(R) 左右手(N) 左手(L),,数控车刀的选择,刀尖圆弧半径的选择,刀尖圆弧半径影响表面粗糙度、加工精度和切削效率 与进给量有关 最大进给量不应超过刀尖圆弧半径的80%。 与断屑可靠性有关 为保证断屑,切削深度和进给量有一个最小值 小余量、小进给采用小刀尖圆弧半径 大余量、大进给采用大刀尖圆弧半径,,数控车刀的选择,断屑槽的参数直 接影响到切削的 卷曲和折断,目 前刀片的断屑槽 形式较多,各种 断屑槽刀片的
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