典型轴类零件的数控车加工工艺brsd.docx

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1、典型轴类类零件的的数控车车加工工工艺在数控机机床上加加工零件件，与普普通机床床有所不不同，不不仅要考考虑夹具具、刀具具、切削削用量等等常规工工艺的选选择，更更要考虑虑对刀点点、编程程原点等等设置，在在保证质质量的前前提下，尽尽可能提提高机床床的加工工效率。以图一所所示的轴轴类零件件为例，要要在数控控机床上上完成此此单个零零件的车车削，首首先要进进行工艺艺分析，确确定工艺艺方案。常见的工工艺方案案有两种种，分别别为表一一和表二二。表一序号工序名称称及加工工程序号号工艺简图图（标明定定位、装装夹位置置）（标明程程序原点点和对刀刀点）工序号及及内容刀具号备注1车工件右右端内腔腔及车外外圆39*50（

2、工工艺要求求）程序号O100011、钻孔孔2、车端端面1#3、车外外圆4、锁18孔孔2#5、螺纹纹内孔6、切内内槽3#7、车内内螺纹4#2车工件左左端外形形各栏尺尺寸及内内腔各孔孔尺寸程序号O200021、钻孔孔（接通通）2、车总总长1#3、车29*45外外圆4、切外外槽5#5、车外外螺纹6#6、镗18孔孔2#7、镗20孔孔8、镗内内锥孔3车300及外圆圆弧程序号O300031、 车300外圆1#三爪装夹夹处需用用内螺纹纹专用夹夹套，右右端用专专用外螺螺纹闷头头，顶持持2、车34*30*10外外锥3、车外外圆弧表二一、1、车工工件左端端面2、车工工件左端端外圆弧弧至工件件总长的的1/22处3、

3、车工工件左端端内腔二、1、车工工件端面面至总长长尺寸2、车工工件外形形与原外外圆弧相相接3、车工工件右端端内腔一、夹具具和工件件装夹方方法的比比较比较两种种工艺方方案，在在夹具选选择方面面，都选选择了数数控车床床上的最最通用的的夹具三爪爪卡盘。但但是，方方案一，除除了使用用卡盘，还还采用了了顶尖，为为一夹一一顶的方方式，采采用此方方式，必必须预先先车削辅辅助夹套套（如图图）；方方案二，不不需要辅辅助夹套套，可省省下车削削夹套的的材料和和时间，但但是，在在调头装装夹后，只只装夹了了工件的的很短的的一部分分，对于于像本例例中比较较细长的的轴类零零件的车车削，存存在装夹夹不安全全的因素素，并且且由于

4、装装夹不可可靠，还还会引起起工件同同轴度的的误差，造造成废品品。因此，尽尽管方案案一较为为烦琐，但但是，装装夹可靠靠，并能能保证此此细长轴轴类零件件的同轴轴度要求求，在夹夹具的选选用中，方方案一较较合适。二、刀具具的选择择及对刀刀点、换换刀点的的位置。1、刀具具的选择择与普通机机床相比比，数控控加工时时对刀具具提出了了更高的的要求，不不仅要求求刚性好好、精度度高，而而且要求求尺寸稳稳定、耐耐用度高高、断屑屑和排屑屑性能好好，同时时要求安安装调整整方便，满满足数控控机床的的高效率率。本例例中，两两种方案案采用了了类似的的刀具，分分别为：1号刀 大偏偏角刀 如图图2号刀 镗刀刀3号刀 内切切槽刀4

5、号刀 内螺螺纹刀5号刀 外切切槽刀6号刀 外螺螺纹刀1号刀为为大偏角角刀，分分别用来来车削端端面，外外圆及圆圆弧，采采用较大大的副偏偏角，可可以避免免连圆弧弧时产生生过切现现象，但但是在两两种方案案中，方方案一中中间连续续的圆弧弧在一次次车削中中完成，能能保证圆圆弧的光光滑连接接、方案案二中间间连续的的圆弧通通过调头头车削来来完成，接接刀处会会产生明明显的接接刀痕迹迹，相比比方案一一有所欠欠缺。2号刀为为镗刀，用用于内孔孔的加工工，由于于工件的的孔较深深，且直直径小，对对于镗刀刀的要求求较高，故故采用了了切削刃刃口（刀刀夹）位位置在镗镗杆直径径为1/2处这这样处理理，可增增大镗杆杆的直径径，从

6、而而提高镗镗刀的刚刚性。3号刀内内切槽刀刀、4号号刀内螺螺纹刀、55号刀外外切槽刀刀、6号号刀外螺螺纹刀，方方案相同同。2、对刀刀点、换换刀点的的位置。工件装夹夹方式确确定后，即即可通过过确定工工件原点点来确定定工件坐坐标系。如如果要运运行这一一程序来来加工工工件，必必须确定定刀具在在工件坐坐标系开开始运动动的起点点。程序序起始点点或起刀刀点一般般通过对对刀来确确定，所所以，该该点又称称为对刀刀点。在在编制程程序时，要要正确选选择对刀刀点的位位置。对对刀点设设置原则则是：（11）便于于数值处处理和简简化程序序编制；（2）易易于找正正并在加加工过程程中便于于查找；（3）引引起的加加工误差差小。对

7、对刀点可可以设置置在加工工零件上上，也可可以设置置在夹具具或机床床上。在在本例中中，两个个方案均均运用了了工件右右端面与与轴线的的交点作作为对刀刀点，完完全符合合对刀点点的设置置原则，对对刀点都都处理的的较好。而而换刀点点的选择择，以换换刀时不不碰工件件或其他他部件为为准，两两方案均均选在了了离对刀刀点x、zz方向分分别为1100，1100的的位置，处处理也较较好，纵纵观夹具具和刀具具的选择择，方案案一的方方法对于于保证零零件精度度较为有有利，方方案二容容易造成成装夹不不安全，同同轴度严严重超重重，外圆圆弧接入入处痕迹迹明显等等问题，较较难达到到零件加加工要求求。因此此，采用用方案一一较合适适

8、。三、切削削用量的的确定。数控编程程时，编编程人员员必须确确定每道道工序的的切削用用量，并并以指令令的形式式写入程程序中。切切削用量量包括主主轴转速速、背吃吃刀量及及进给速速度等。对对于不同同的加工工方法，需需要选用用不同的的切削用用量。切切削用量量的选择择原则是是：保证证零件加加工精度度和表面面粗糙度度，充分分发挥刀刀具切削削性能，保保证合理理的刀具具耐用度度；并充充分发挥挥机床的的性能，最最大限度度提高生生产率，降降低成本本。1、主轴轴转速的的确定主轴转速速应根据据允许的的切削速速度和工工件（或或刀具）直直径来选选择。根根据本例例中零件件的加工工要求，考考虑工件件材料为为铝件，刀刀具材料料

9、为高建建工具钢钢，粗加加工选择择转速6600rr/miin,精精加工选选择8000r/minn车削外外圆，考考虑细牙牙螺纹切切削力不不大，采采用4000r/minn来车螺螺纹，而而内孔由由于刚性性较差，采采用粗车车4000 r/minn，比较较容易达达到加工工要求，切切槽的切切削刀较较大，采采用2000 rr/miin更稳稳妥。2、进给给速度的的确定进给速度度是数控控机床切切削用量量中的重重要参数数，主要要根据零零件的加加工进度度和表面面粗糙度度要求以以及刀具具、工件件的材料料性质选选取。最最大进给给速度受受机床刚刚度和进进给系统统的性能能限制。一一般粗车车选用较较高的进进给速度度，以便便较快

10、去去除毛坯坯余量，精精车以考考虑表面面粗糙和和零件精精度为原原则，应应选择较较低的进进给速度度，得出出下表粗精外圆0.155minn/r0.088minn/r内孔0.055minn/r0.044minn/r槽0.044 miin/rr3、背吃吃刀量确确定背吃刀量量根据机机床、工工件和刀刀具的刚刚度来决决定，在在刚度允允许的条条件下，应应尽可能能使背吃吃刀量等等于工件件的加工工余量(除去精精车量)，这样样可以减减少走刀刀次数，提提高生产产效率。为为了保证证加工表表面质量量，可留留少量精精加工余余量，一一般0.2-00.4mmm。本本例中，背背吃刀量量的选择择大致为为粗精外圆1.5-2(mmm)0

11、.2-0.44(mmm)内孔1-1.5(mmm)0.1-0.33(mmm)螺纹随进刀次次数依次次减少槽根据刀宽宽，分两两次进行行总之，切切削用量量的具体体数值应应根据机机床性能能、相关关的手册册并结合合实际经经验用类类比方法法确定。同同时，使使主轴转转速、切切削深度度及进给给速度三三者能相相互适应应，以形形成最佳佳切削用用量。根据方案案一，确确定的加加工程序序为：工序一加工程序序单O10001 系统类类型（大大森）备注G50 T51100Z1000G0 TT01001 SS6000 M003 FF0.115 X1000 X399 Z22G50 T54400G1 Z-50G0 TT04004G0

12、 XX1000 Z1100 X211 Z5G50 T52200G92 X233 E-18 F1.5G0 TT02002 SS5000 X233.4 XX15 Z22 X233.8G71 P011 Q002 UU-0.3 DD1 X233.9N01 GO X277 X244 Z00G0 XX1000 Z1100G1 XX22.5 ZZ-1.5G50 T51100 ZZ-200G0 TT01001 XX18M05 ZZ-400M30N02 X155G70 P011 Q002G0 XX1000 Z1100G50 T53300G0 TT03003 SS4000 F00.044 XX21 Z-20G1

13、XX24 Z-19G0 XX21工序二加工程序序单O20002 系统类类型（大大森）备注G50 T51100G50 T54400G0 TT01001 SS6000 M003 FF0.115G0 T04404 X422 Z22X29 Z5G71 P011 Q002 UU0.33 D11G92 X266.4 Z-118 FF1.55N01 G0 X244 S8800 F0.08 X266 ZZ0 X255.6G1 XX26.8 ZZ-1.5 X255.3 ZZ-200 X255.055 XX29G0 XX1000 Z1100 ZZ-455G50 T52200 XX35 ZZ-488G0 TT020

14、02N02 X422 XX15 Z2G70 P011 Q002G71 P033 Q004 UU-0.3 DD1G0 XX1000 Z1100N03 G0 X244G50 T55500 Z0G0 TT05005 SS4000 F00.044G1 XX22 Z-113 XX30 Z-220 XX20G1 XX25 Z-227 Z-119 XX18 XX30 Z-442G0 Z-335N04 X155G1 XX25G70 P033 Q004 Z-34G0 XX1000 Z1100X30G50 T51100G0 XX1000 Z1100G0 TT01001M05M30工序三加工程序序单O30003 系

15、统类类型（大大森）备注G50 T51100G0 TT01001 SS6000 M003 FF0.115 X422 Z22G73 P011 Q002 UU0.33 I44 D44N01 G0 X299 S8800 F0.08 ZZ0G1 XX30 Z-00.5 Z-220 XX34 Z-330 Z-334.3358G2 XX35.1099 Z-36.0955 R33G3 XX34.9488 Z-43.4177 R66G2 XX35.1655 Z-51.8311 R77G3 XX35.3166 Z-64.6155 R111G2 XX32 Z-69.6088 R88N02 G1 Z-75G70 P011 Q002G00 X1000 ZZ1000M05M3014