新机械零件数控车削加工(第二版) 教学课件 戴素江 李银海 项目三 成型面零件的加工
合集下载
电子课件-《数控加工技术(第二版)》-A02-4030 第三章
2．回参考点
回参考点操作的目的是建立机床坐标系。手动回参考点操作步骤如下： （1）将模式选择旋钮旋至“ZRN”处，系统进入回参考点模式。 （2）调节进给倍率旋钮，选择合适的进给速度倍率。 （3）按下“+Z”轴方向键不松开，直到Z轴的返回参考点的指示灯亮，显示屏中Z坐标变为“0.000”。 （4）同样，再分别按下“+X”轴、“+Y”轴方向键不松开，直到X轴、Y轴的返回参考点的指示灯亮， 此时显示屏界面如图所示。
1．机床本体
立式加工中心的机床本体如图所示，主要由床身、工作台、立柱、主轴部件等组成。安装时，将立柱固 定在水平床身之上，保证安装后的垂直导轨与两水平导轨之间的垂直度等要求；将主轴部件安装在立柱之上， 保证主轴与立柱之间的平行度等要求。
机床本体
1－床身 2－工作台 3－立柱 4－主轴部件
2．主轴箱
刀库的作用是储备一定数量的刀具，通过机械手实现与主轴上刀具的交换，在加工中心上使用的刀库， 主要分为盘式刀库、链式刀库两种，如图所示。由于数控铣床没有配置刀库和换刀装置，加工时只能采用手 动换刀。
刀库及机械手
3．辅助装置
数控铣床/加工中心常用的辅助装置如图所示，其中包括：气动装置、润滑装置、冷却装置、排屑装置和 防护装置等。
（2）手动进给操作 1）将模式选择旋钮旋至“JOG”处，按下MDI功能键 。 2）调节进给倍率旋钮，选择合适的进给速度倍率。 3）选择需要手动进给的轴。 4）按下进给方向键不松开，实现刀具沿指定的方向手动连续慢速进给。如果同时按下快速移动按键 和 指定轴的进给方向键不松开，则可实现该方向上的快速进给。 （3）主轴旋转操作。 在手轮进给操作和手动进给操作模式下，按下机床控制面板上的主轴正转 按钮，主轴将顺时针旋转； 按下主轴停止 按钮，主轴将停止转动；按下主轴反转 按钮，主轴将逆时针旋转。
数控车削加工技术 第2版
使用数控机床的零件加工 使用数控车床的零件加工 使用数控机床的零件加工
使用G32指令能加工圆柱螺纹、锥螺纹和 端面螺纹。图3-13所示为锥螺纹切削时各参数 的意义。
图3-13 螺纹切削参数
使用数控机床的零件加工 使用数控车床的零件加工 使用数控机床的零件加工
螺纹车削加工为成型车削，且切削进给量 较大，刀具强度较差， 一般要求分数次进给加 工。 公制螺纹分层与背吃刀量见表3-3所示， 英制螺纹分层与背吃刀量见表3-4所示。
使用数控机床的零件加工 使用数控车床的零件加工 使用数控机床的零件加工
3）坐标系选择 G54～G59 格式：G54 G55 G56 G57 G58 G59 说明：G54～G59 是系统预定的 6 个坐标 系，可根据 需要任意选用。
使用数控机床的零件加工 使用数控车床的零件加工 使用数控机床的零件加工
使用数控机床的零件加工 使用数控车床的零件加工 使用数控机床的零件加工
2）X坐标 X坐标平行于工件的装夹平面，一般在水 平面内。确定X轴的方向时，要考虑两种情况： （1）如果工件做旋转运动，则刀具离开工 件的方向为X坐标的正方向。 （2）如果刀具做旋转运动，则分为两种情 况： Z坐标水平时，观察者沿刀具主轴向工件 看时，+X运动方向指向右方；Z坐标垂直时， 观察者面对刀具主轴向立柱看时，+X运动方向 指向右方。
使用数控机床的零件加工 （数控车床）
数控技术教研室
使用数控机床的零件加工 使用数控车床的零件加工 使用数控机床的零件加工
• 书名：数控车削加工 技术 第2版 • 书号：978-7-11155033-4 • 作者：赵军华 • 出版社：机械工业出 版社
使用数控机床的零件加工 使用数控车床的零件加工 使用数控机床的零件加工
车削加工技术(第2版)课件：车削成形面和表面修饰加工
车削加工技术
任务二 表面修饰加工
知识链接 一、滚花
用滚花工具在零件表面上滚压出花纹的加工称为滚花。
车削加工技术
一、滚花
任务二 表面修饰加工
1.滚花花纹的种类和选择 滚花的花纹有直纹和网纹两种。 花纹有粗细之分，并用模数m区分。 模数越大，花纹越粗。
车削加工技术
任务二 表面修饰加工
一、滚花
2.滚花刀 车床上滚花使用的工具称滚花刀。 滚花刀一般有单轮、双轮和六轮3种。
车削加工技术
任务一 车削成形面
一、双手控制法车削单球手柄
1.双手控制法及其特点 用双手控制中、小滑板或者控制中滑板与床鞍的合成运动，使刀
尖的运动轨迹与零件所要求的成形面曲线重合，以实现车削成形面 的方法称双手控制法。
车削加工技术
任务一 车削成形面
一、双手控制法车削单球手柄
2.圆球部分长度的计算 单球手柄的圆球部分长度L按下式计算：
车削加工技术
任务一 车削成形面
二、车削橄榄手柄
3.任务评价
削橄榄手柄任务评价
车削加工技术
任务一 车削成形面
二、车削橄榄手柄
4.双手控制法车削成形面时的注意事项 ⑴用双手控制法车削成形面时，双手配合应协调、熟练。车刀切入深 度应控制准确，防止将零件局部车小。 ⑵车削球面时，要培养目测球形的能力，防止把球形车扁。 ⑶车削成形曲面时，车刀一般应从曲面高处向低处送进。为了增加零 件刚度，应先车削离卡盘远的曲面段，后车削离卡盘近的曲面段。
车削加工技术
任务一 车削成形面
一、车削单球手柄
3.任务评价
车削单球手柄任务评价
车削加工技术
任务一 车削成形面
二、车削橄榄手柄
1.任务图样
电子课件-《数控加工基础(第二版)(机械类)》-A02-6146 数控-第三章
轴承内圈示意图
三台液压半自动车床和一台液 压仿形车床加工：多次装夹，造成 较大的壁厚差，达不到图样要求。
数控车床：一次装夹即可完成 滚道和内孔的车削，壁厚差大为减 小，加工质量稳定。
二、表面粗糙度要求高的回转体零件
在材质、精车余量已定的情况下，表面粗糙度取决于 进给量和切削速度。
普通车床：车削锥面和端面时，由于转速恒定不变， 致使车削后的表面粗糙度不一致，只有某一直径处的粗糙 度值最小。
2．确定零件的加工方案，制定数控加工工艺 路线。
3．加工工序的设计。 4．数控加工程序的调整。
二、数控车削加工工艺分析举例
1．图样分析 2．确定装夹方案 3．确定加工顺序及进给路线 4．刀具选择 5．切削用量选择
螺纹小轴
§3－3 数控车削的编程基础
一、准备功能 二、辅助功能 三、N、F、T、S功能 四、程序段格式 五、常用准备功能指令介绍 六、固定循环功能指令 七、子程序的使用
刀具功能——包括换刀和刀具位置补偿功能。
换刀功能：采用绝对刀号自动换刀。
刀具位置补偿功能：对编程时假想 刀具（一般为基准刀具） 与实际加工使用刀具位置的差别进行补偿的功能，分为刀具形 状补偿和刀具磨损补偿。
刀具功能用字母T和其后的四位数字表示。前 两位为刀具号，后两位为刀具补偿号。每一刀具加 工结束后必须取消其刀具位置补偿。
00 6 G28
快速点定位 直线插补（直线切削）
顺时针圆弧插补 逆时针圆弧插补
暂停、延时 自动返回参考点
7
G32
8
G50
9
G65
10 G70
11 G71
12 G72
13 G73
14 G74
15 G75
电子课件-《数控加工技术(第二版)》-A02-4030 第一章
第一章 数控技术基础知识
第一节 第二节 第三节 第四节
数控技术基本概念 数控机床分类及数控加工特点 数控机床的基本工作原理和坐标系 数控加工编程概述
第二章 数控车削加工
第一节 第二节 第三节
数控车床操作 数控车削指令 数控车床零件加工
第三章 数控铣削加工
第一节 第二节 第三节
数控铣床/加工中心操作 数控铣削指令 数控铣床/加工中心零件加工
（2）工件坐标系
工件坐标系是以工件原点作为坐标原点建立的坐标系，其各坐标轴方向与机床坐标系相应坐标轴方向一 致。工件坐标系是编程人员在编程时使用，其坐标原点位置根据加工图样要求来选择，一般与零件图样的尺 寸基准相一致。
数控程序是在工件坐标系下编制的，而刀具的正确移动是依靠机床坐标系实现的，只有两者间建立确定 的位置关系，数控系统才能正确地按照加工程序要求的插补指令及坐标值控制刀具的运动轨迹。其位置关系 的建立及相关参数的设置则由加工人员通过对刀操作来完成。
第四节 数控加工编程概述
一、数控编程基础知识
1 ．数控编程及其步骤
用数控系统规定的代码和格式来描述根据被加工零件图样所制定的工艺方案，并进行编辑、校验的全过 程称为数控编程，其中，数学处理的目的，是根据工艺路线及工件坐标系，得到加工所用刀具的刀位点数据。
2．零件加工程序的格式
（1）程序的组成 程序由程序号、程序段（程序内容）、程序结束三部分组成，程序号是零件程序的存储代号，与文件名 的作用相似，它一般以特殊符号开头，后续数字码，以 FANUC系统为例，其程序号以字母“O”开头，后续 4位数字“0000～9999”，例如，“O1234”；程序内容包括初始化指令及描述工艺方案的指令（如加工路线 等），程序的主要部分；程序结束部分位于程序的最后一段，FANUC系统常用M30指令，表示加工完毕，机 床运动停止，数控系统复位，并返回至程序段开始。
第一节 第二节 第三节 第四节
数控技术基本概念 数控机床分类及数控加工特点 数控机床的基本工作原理和坐标系 数控加工编程概述
第二章 数控车削加工
第一节 第二节 第三节
数控车床操作 数控车削指令 数控车床零件加工
第三章 数控铣削加工
第一节 第二节 第三节
数控铣床/加工中心操作 数控铣削指令 数控铣床/加工中心零件加工
（2）工件坐标系
工件坐标系是以工件原点作为坐标原点建立的坐标系，其各坐标轴方向与机床坐标系相应坐标轴方向一 致。工件坐标系是编程人员在编程时使用，其坐标原点位置根据加工图样要求来选择，一般与零件图样的尺 寸基准相一致。
数控程序是在工件坐标系下编制的，而刀具的正确移动是依靠机床坐标系实现的，只有两者间建立确定 的位置关系，数控系统才能正确地按照加工程序要求的插补指令及坐标值控制刀具的运动轨迹。其位置关系 的建立及相关参数的设置则由加工人员通过对刀操作来完成。
第四节 数控加工编程概述
一、数控编程基础知识
1 ．数控编程及其步骤
用数控系统规定的代码和格式来描述根据被加工零件图样所制定的工艺方案，并进行编辑、校验的全过 程称为数控编程，其中，数学处理的目的，是根据工艺路线及工件坐标系，得到加工所用刀具的刀位点数据。
2．零件加工程序的格式
（1）程序的组成 程序由程序号、程序段（程序内容）、程序结束三部分组成，程序号是零件程序的存储代号，与文件名 的作用相似，它一般以特殊符号开头，后续数字码，以 FANUC系统为例，其程序号以字母“O”开头，后续 4位数字“0000～9999”，例如，“O1234”；程序内容包括初始化指令及描述工艺方案的指令（如加工路线 等），程序的主要部分；程序结束部分位于程序的最后一段，FANUC系统常用M30指令，表示加工完毕，机 床运动停止，数控系统复位，并返回至程序段开始。
《数控车削技能训练(第2版)》电子教案 模块三 综合技能训练 项目五
• 三、切削用量的选择
• 数控车削中的切削用量包括主轴转速n、进给量F 和切削深度ap.加工 方法不同,切削用量的选择也不同.
上一页 下一页 返回
任务二 阀芯轴的加工
• 切削用量选择得是否合理,对机床的潜力和刀具切削性能的发挥起着 至关重要的作用.切削用量选用的基本原则是:在保证零件加工精度和 表面粗糙度的前提下,尽量发挥刀具的切削性能,合理使用刀具,充分发 挥机床性能,并最大限度地提高生产率、降低生产成本.
• 螺纹加工分粗加工工序和精加工工序,经多次重复切削完成,一般第一 刀切除量可为０.７~１.５mm,依次递减,精加工余量在０.１mm 左右. 进刀次数根据螺距计算出需切除的总余量来确定.螺纹切削总余量就 是螺纹大径尺寸减去螺纹小径尺寸,即牙深h 的２倍.牙深表示螺纹的 单边高度,计算公式为h(牙深)＝０.６４９５×P(螺距).一般采用直径 编程,需要换算成直径量.需要切除的总余量为２×０.６４９５×P＝ １.２９９P.
度(应考虑机床的限位距离,机床的一般安全距离为５mm).第一次装夹
,加工零件的右端时,夹持毛坯外圆;第二次装夹,加工零件的左端时,选
择夹持
mm 的外圆柱的表面,遵循基准重合原则.
• 二、刀具的选择与进刀方式
• 零件外圆和端面的加工均采用９３°外圆车刀,为节省刀具数量,粗、 精加工用一把外圆车刀.钻孔的麻花钻为１９mm,零件内孔的加工采 用内孔镗刀,粗、精加工采用一把内孔车刀.
• 三、切削用量的选择
• 在螺纹加工中,切削深度ap 等于螺纹车刀切入工件表面的深度,随着螺 纹刀的每次切入,切削深度在逐步地增加.受螺纹牙型截面大小和深度 的影响,螺纹切削的切削深度可能是非常大的,所以必须合理地选择切 削速度和进给量.
• １. 加工余量
• 数控车削中的切削用量包括主轴转速n、进给量F 和切削深度ap.加工 方法不同,切削用量的选择也不同.
上一页 下一页 返回
任务二 阀芯轴的加工
• 切削用量选择得是否合理,对机床的潜力和刀具切削性能的发挥起着 至关重要的作用.切削用量选用的基本原则是:在保证零件加工精度和 表面粗糙度的前提下,尽量发挥刀具的切削性能,合理使用刀具,充分发 挥机床性能,并最大限度地提高生产率、降低生产成本.
• 螺纹加工分粗加工工序和精加工工序,经多次重复切削完成,一般第一 刀切除量可为０.７~１.５mm,依次递减,精加工余量在０.１mm 左右. 进刀次数根据螺距计算出需切除的总余量来确定.螺纹切削总余量就 是螺纹大径尺寸减去螺纹小径尺寸,即牙深h 的２倍.牙深表示螺纹的 单边高度,计算公式为h(牙深)＝０.６４９５×P(螺距).一般采用直径 编程,需要换算成直径量.需要切除的总余量为２×０.６４９５×P＝ １.２９９P.
度(应考虑机床的限位距离,机床的一般安全距离为５mm).第一次装夹
,加工零件的右端时,夹持毛坯外圆;第二次装夹,加工零件的左端时,选
择夹持
mm 的外圆柱的表面,遵循基准重合原则.
• 二、刀具的选择与进刀方式
• 零件外圆和端面的加工均采用９３°外圆车刀,为节省刀具数量,粗、 精加工用一把外圆车刀.钻孔的麻花钻为１９mm,零件内孔的加工采 用内孔镗刀,粗、精加工采用一把内孔车刀.
• 三、切削用量的选择
• 在螺纹加工中,切削深度ap 等于螺纹车刀切入工件表面的深度,随着螺 纹刀的每次切入,切削深度在逐步地增加.受螺纹牙型截面大小和深度 的影响,螺纹切削的切削深度可能是非常大的,所以必须合理地选择切 削速度和进给量.
• １. 加工余量
《数控车削技能训练(第2版)》电子教案 模块一 数控车削基础知识 项目二
下一页 返回
任务一 数控车床坐标系及基本操作
• (１)Z 轴的确定 • Z 轴的方向一般根据产生切削力的主轴轴线方向来确定,刀具远离工
件的方向为Z 轴正方向. • (２)X 轴的确定 • 平行于导轨面,且垂直于Z 轴的坐标轴为X 轴.对于数控车床,在水平面
内取垂直工件回转轴线(Z 轴)的方向为X 轴,刀具远离工件的方向为正 向,如图２-１-２所示. • ３. 机床原点与机床参考点 • (１)机床原点
００００~９９９９,如O２２５５.程序名一般要求单列一段且不需要 段号. • ２. 程序内容 • 程序内容是由若干个程序段组成的,表示数控机床要完成的全部动作. 每个程序段由一个或多个指令构成,每个程序段一般占一行,用“;”作 为每个程序段的结束代码. • 程序段格式如下:
上一页 下一页 返回
任务三 数控车削程序的输入、编辑与 运行
• 在数控车床上加工零件,首先要编制程序.数控指令的集合称为程序.一 个完整的程序由程序名、程序内容和程序结束指令组成.
• 下面是一个完整的数控加工程序,该程序由程序号开始,以M３０结束.
下一页 返回
任务三 数控车削程序的输入、编辑与 运行
• １. 程序名 • FANUC系统程序名是O××××,其中××××是４位正整数,可以是
• １.X 轴对刀 • １)MDI方式下,按下PROG键,则屏幕显示“MDI”字样.输入主轴转速
“M０３S５００”,按下循环启动键. • ２)将所需要刀具调至工作位置.MDI方式下,按下PROG键,输入“T０
１０１”,按下循环启动键,１号刀转到当前加工位置.
上一页 下一页 返回
任务二 数控车床对刀操作
项目二 数控车床基本操作
• 任务一 数控车床坐标系及基本操作 • 任务二 数控车床对刀操作 • 任务三 数控车削程序的输入、编辑与运行
任务一 数控车床坐标系及基本操作
• (１)Z 轴的确定 • Z 轴的方向一般根据产生切削力的主轴轴线方向来确定,刀具远离工
件的方向为Z 轴正方向. • (２)X 轴的确定 • 平行于导轨面,且垂直于Z 轴的坐标轴为X 轴.对于数控车床,在水平面
内取垂直工件回转轴线(Z 轴)的方向为X 轴,刀具远离工件的方向为正 向,如图２-１-２所示. • ３. 机床原点与机床参考点 • (１)机床原点
００００~９９９９,如O２２５５.程序名一般要求单列一段且不需要 段号. • ２. 程序内容 • 程序内容是由若干个程序段组成的,表示数控机床要完成的全部动作. 每个程序段由一个或多个指令构成,每个程序段一般占一行,用“;”作 为每个程序段的结束代码. • 程序段格式如下:
上一页 下一页 返回
任务三 数控车削程序的输入、编辑与 运行
• 在数控车床上加工零件,首先要编制程序.数控指令的集合称为程序.一 个完整的程序由程序名、程序内容和程序结束指令组成.
• 下面是一个完整的数控加工程序,该程序由程序号开始,以M３０结束.
下一页 返回
任务三 数控车削程序的输入、编辑与 运行
• １. 程序名 • FANUC系统程序名是O××××,其中××××是４位正整数,可以是
• １.X 轴对刀 • １)MDI方式下,按下PROG键,则屏幕显示“MDI”字样.输入主轴转速
“M０３S５００”,按下循环启动键. • ２)将所需要刀具调至工作位置.MDI方式下,按下PROG键,输入“T０
１０１”,按下循环启动键,１号刀转到当前加工位置.
上一页 下一页 返回
任务二 数控车床对刀操作
项目二 数控车床基本操作
• 任务一 数控车床坐标系及基本操作 • 任务二 数控车床对刀操作 • 任务三 数控车削程序的输入、编辑与运行