数控车削加工工艺分析.ppt

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1、数控车削加工工艺分析了解数控车削加工工艺范围和尺寸范围。从几何形状、尺寸精度、材质要求等了解工艺分析内容。教学目的：数控车加工工艺范围数控车加工工艺范围（1）轮廓形状特别复杂或难于控制尺寸的回转体零件数控车较适合车削普通车床难于实现的由任意直线和平面曲线（圆弧和非圆曲线类）组成的形状复杂的回转体零件，斜线和圆弧均可直接由插补功能实现，非圆曲线可用数学手段转化为小段直线或小段圆弧后作插补加工得到。对于一些具有封闭内成型面的壳体零件，如“口小肚大”的孔腔，在普通车床上是无法加工的，而在数控车床上则很容易加工出来。数控车加工的工艺范围（2）精度要求高的回转体零件数控车床系统的控制分辨率一般为0.01

2、~0.001mm。在特种精密数控车床上，还可加工出几何轮廓精度达0.0001mm、表面粗糙度Ra达0.02μm的超精零件（如复印机中的回转鼓及激光打印机上的多面反射体等），数控车床通过恒线速度切削功能，可加工表面精度要求高的各种变径表面类零件。数控车加工的工艺范围（3）带特殊螺纹的回转体零件普通车床只能车等导程的直、锥面公英制螺纹，而且一台车床只能限定加工若干种导程的螺纹。数控车床则还能车削变导程的螺纹、高精度的模数螺旋零件（如蜗杆）及端面盘形螺旋零件等。由于数控车床进行螺纹加工不需要挂轮系统，因此对任意导程的螺纹均不受限制，且其加工多头螺纹比普通车床要方便得多。数控车加工尺寸范围车削零件的尺

3、寸范围指的是加工零件的有效车削直径和有效切削长度，而不是车床标牌中标明的车削直径和加工长度。车床标牌中车削直径是指主轴轴线（回转中心）到拖板导轨距离的两倍；加工长度是指主轴卡盘到尾座顶尖的最大装卡长度。但实际加工时往往不能真正达到上述尺寸，车床的实际加工范围常受车床结构（刀架位置、刀盘大小）和加工时所用刀具种类（镗刀类或内外圆车刀）等因素影响。数控车加工尺寸范围有效车削直径后置式刀盘机床，以刀具安装孔轴线与主轴轴线重合（轴端钻孔）时为X=0刀盘+X最大移动距离为180mm，-X向最大移动距离为=80mm行程范围260mm安装外圆车刀时刀杆探出长度一般为刀杆厚度的1~1.5倍，若TL为55mm则

4、外圆车刀的有效移动范围为180-55=125mm，能加工轴类零件的最大有效直径约为250mm。数控车加工尺寸范围有效车削直径套类零件镗孔时，如图（b）所示，当刀具正装时，若刀尖距安装孔轴线的距离TL为20，则最大有效镗孔直径为Dmax=2*（180+20）=400mm。由于刀盘通常按偶数个刀位设计，如果将刀具背装到对面180º的位置，如图（c）所示，利用刀盘直径，可扩大轴套和轮盘类零件的有效加工直径，即大于机床提供的最大切削直径400mm。数控车加工尺寸范围有效切削长度外圆加工时有效切削长度主要受Z向行程极限的制约，而内孔加工时，为确保刀具的退出，其有效切削长度大约为Z向行程范围的1/2数控车

5、加工工艺分析数控车削加工零件工艺性分析包括：零件结构形状的合理性几何图素关系的确定性精度及技术要求的可实现性工件材料的可切削性能等数控车加工工艺分析结构形状和几何关系工艺分析--精度及技术要求1）．尺寸公差要求对尺寸公差要求较高时，若采用一般车削工艺达不到精度要求时，可采取其他措施（如磨削）弥补，并注意给后续工序留有余量。一般来说，粗车的尺寸公差等级为IT12~IT11，半精车为IT10~IT9，精车为IT8~IT7（外圆精度可达IT6）。2）．形状和位置公差要求在工艺准备过程中，按其要求确定零件的定位基准和检测基准，并满足其设计基准的规定。例如，对有较高位置精度要求的表面，应在一次装夹下完成

6、这些表面的加工。3）．表面粗糙度要求表面粗糙度是合理安排车削工艺、选择机床、刀具及确定切削用量的重要依据。例如，对表面粗造度要求较高的表面，应选择刚性好的机床并确定用恒线速度切削。一般地，粗车的表面粗糙度Ra为25μm~12.5μm，半精车Ra为6.3μm~3.2μm，精车Ra为1.6μm~0.8μm（精车有色金属Ra可达0.8μm~0.4μm）。数控车加工工艺分析3．材料要求零件毛坯材料及热处理要求，是选择刀具（材料、几何参数及使用寿命），确定加工工序、切削用量及选择机床的重要依据。4．加工数量零件的加工数量对工件的装夹与定位、刀具的选择、工序的安排及走刀路线的确定等都是不可忽视的参数。批量

7、生产时，应在保证加工质量的前提下突出加工效率和加工过程的稳定性，其加工工艺涉及的夹具选择、走刀路线安排、刀具排列位置和使用顺序等都要仔细斟酌。单件生产时，要保证一次合格率，特别是复杂高精度零件，效率退居到次要位置，且单件生产要避免过长的生产准备时间，尽可能采用通用夹具或简单夹具、标准机夹刀具或可刃磨焊接刀具，加工顺序、工艺方案也应灵活安排。切削刀具及其选择了解刀具的种类及其构造特点、刀具的基本角度