数控加工工艺第六章习题参考答案

6、填写工艺文件 、 （1）按加工顺序将各工步的加工内容、所 ）按加工顺序将各工步的加工内容、 用刀具及切削用量等填入数控加工工序卡 片中。 片中。 （2）将选定的各工步所用刀具的刀具型号、 ）将选定的各工步所用刀具的刀具型号、 刀片型号、 刀片型号、刀片牌号及刀尖圆弧半径等填 人数控加工刀具卡片中。 人数控加工刀具卡片中。 （3）将各工步的进给路线绘成文件形式的 ） 进给路线图。 进给路线图。
5．确定切削用量 ．
根据被加工表面质量要求、 根据被加工表面质量要求 、 刀具材料和工 件材料，参考切削用量手册或有关资料选取切 件材料， 削速度与每转进给量， 削速度与每转进给量 ， 然后根据公式计算主轴 转速与进给速度（计算过程略） 转速与进给速度 （ 计算过程略 ） ， 计算结果填 入工序卡中。 入工序卡中。 背吃刀量的选择因粗、 精加工而有所不同。 背吃刀量的选择因粗 、 精加工而有所不同 。 粗加工时， 粗加工时 ， 在工艺系统刚性和机床功率允许的 情况下，尽可能取较大的背吃刀量， 情况下 ， 尽可能取较大的背吃刀量 ， 以减少进 给次数；精加工时， 给次数 ； 精加工时 ， 为保证零件表面粗糙度要 背吃刀量一般取0.1～ 较为合适。 求，背吃刀量一般取 ～0.4mm较为合适。 较为合适
630 315 200
年 月
0.15 0.16 1.5
日 共 页 第 页
轴套类零件数控车削加工工艺
下面以下图所示的锥孔螺母套零件为例，介绍数 控车削加工工艺。单件小批量生产，所用机床为 CJK6240。
螺母套零件图
1、零件工艺分析 、
该零件表面由内外圆柱面、圆锥面、顺圆弧、逆 该零件表面由内外圆柱面、圆锥面、顺圆弧、 圆弧及内螺纹等表面组成， 圆弧及内螺纹等表面组成，其中多个直径尺寸与 轴向尺寸有较高的尺寸精度、 轴向尺寸有较高的尺寸精度、表面粗糙度和形位 公差要求。零件图尺寸标注完整， 公差要求。零件图尺寸标注完整，符合数控加工 尺寸标注要求；轮廓描述清楚完整； 尺寸标注要求；轮廓描述清楚完整；零件材料为 45钢，切削加工性能较好，无热处理和硬度要求。 钢 切削加工性能较好，无热处理和硬度要求。 通过上述分析，采取以下几点工艺措施。 通过上述分析，采取以下几点工艺措施。 左右端面均为多个尺寸的设计基准， ① 左右端面均为多个尺寸的设计基准，相应工序 先将左右端面车出来。 加工前，应该先将左右端面车出来 加工前，应该先将左右端面车出来。 内孔圆锥面加工完后 需掉头再加工内螺纹 加工完后， 内螺纹。 ② 内孔圆锥面加工完后，需掉头再加工内螺纹。
外轮廓车削走刀路线
4、刀具选择 、
①车削端面选用45°硬质合金端面车刀； 车削端面选用 °硬质合金端面车刀； 中心钻， ②φ4中心钻，钻中心孔以利于钻削底孔时刀具找正； 中心钻 钻中心孔以利于钻削底孔时刀具找正； 高速钢钻头， ③φ31.5高速钢钻头，钻内孔底孔； 高速钢钻头 钻内孔底孔； 粗镗内孔选用内孔镗刀； ④粗镗内孔选用内孔镗刀； 内孔精加工选用φ32铰刀； 铰刀； ⑤内孔精加工选用 铰刀 螺纹退刀槽加工选用5mm内槽车刀； 内槽车刀； ⑥螺纹退刀槽加工选用 内槽车刀 内螺纹切削选用60°内螺纹车刀； ⑦内螺纹切削选用 °内螺纹车刀； 选用93° 硬质合金右 偏刀， 副偏角选35° ⑧ 选用 ° 硬质合金 右 偏刀 ， 副偏角选 ° ， 自右到 左车削外圆表面； 左车削外圆表面； ⑨ 选用93° 硬质合金左 偏刀， 副偏角选35° ， 自左到 选用 ° 硬质合金 左 偏刀 ， 副偏角选 ° 右车削外圆表面； 右车削外圆表面； 将所选定的刀具参数填入数控加工刀具卡片中， 将所选定的刀具参数填入数控加工刀具卡片中 ， 以便 于编程和操作管理。 于编程和操作管理
平端面 钻中心孔 钻孔 镗通孔至尺寸φ31.9mm 镗通孔至尺寸 镗孔至尺寸φ32 孔至尺寸 粗镗内孔斜面
精镗内孔斜面保证（1：5）±6′ 精镗内孔斜面保证（ ： ）
φ32.5
20×20 ×
φ32
20×20 × 20×20 × 25×25 × 25×25 × 20×20 × 20×20 × 16×16 × 16×16 × 16×16 × 16×16 × 25×25 × 25×25 ×
粗车外圆至尺寸φ71mm光轴 光轴 粗车外圆至尺寸
掉头车另一端面，保证长度尺寸 掉头车另一端面，保证长度尺寸76mm
粗镗螺纹底孔至尺寸φ34mm 粗镗螺纹底孔至尺寸
精镗螺纹底孔至尺寸φ34.2mm 精镗螺纹底孔至尺寸
切5mm内孔退刀槽 内孔退刀槽
φ34.2mm孔边倒角 ×45° 孔边倒角2× ° 孔边倒角
（4）制定加工方案
首先根据图纸要求按先主后次的加工原则，确定工 首先根据图纸要求按先主后次的加工原则， 艺路线 (1)以Φ85mm外圆及右中心孔为工艺基准，用三爪 外圆及右中心孔为工艺基准， 以 外圆及右中心孔为工艺基准 自定心卡盘夹持Φ85mm外圆，用机床尾座顶尖顶 外圆， 自定心卡盘夹持 外圆 住右中心孔。 住右中心孔。 (2)工步顺序： 工步顺序： 工步顺序 自右向左进行外轮廓面加工：倒角—切削螺纹外 ①自右向左进行外轮廓面加工：倒角 切削螺纹外 切削锥面—车 外圆—倒角 圆—切削锥面 车Φ62mm外圆 倒角 车Φ80mm 切削锥面 外圆 倒角—车 外圆—车 圆弧—车 外圆； 外圆 车R70mm圆弧 车Φ80mm外圆； 圆弧 外圆 的槽； ②切3mm×Φ45mm的槽； × 的槽 ③车M48×1.5螺纹。 × 螺纹。 螺纹
工步 号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 编制
工步内容
刀具号 T01 T02 T03 T04 T05 T04 T04 T08 T01 T04 T04 T06 T07 T07 T07 T08 T09 批 准
主轴 转速 /(r/min) 320 950 200 320 32 320 320 320 320 320 320 320 320 320 320 320 320
数控加工刀具卡片
产品名称 或代号 工步 号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 编制 刀具 号 T01 T02 T03 T04 T05 T06 T07 T08 T09 数控车 工艺分 析实例 零件 名称 锥孔螺 母套 数 量 1 1 1 1 1 1 1 1 1 零件 图号 加工表面 车端面 钻φ4mm中心孔 中心孔 钻孔 镗孔及镗内孔锥面 镗孔 切 5mm 宽 螺 纹 退 刀槽 车内螺纹及螺纹孔 倒角 自右至左车外表面 自左至右车外表面 批准 0.4 0.3 0.2 0.2 共1页 页 第1页 页 0.4 程序编号 刀尖 半径 /mm 0.5 备注
典型数控车削零件的工艺分析
一、轴类零件的数控车削工艺
数 控 车 削 的 工 艺 分 析
图示是模具芯轴的零件简图。零件的径向尺寸 公差为±0.01mm，角度公差为±0.1°，材料为45 钢。
2、确定装夹方案 、
内孔加工时以外圆定位， 内孔加工时以外圆定位 ， 用三爪自动定心卡盘 夹紧。 加工外轮廓时， 夹紧 。 加工外轮廓时 ， 为保证同轴度要求和便于装 以坯件左端面和轴心线为定位基准， 夹 ， 以坯件左端面和轴心线为定位基准 ， 为此需要 设计一心轴装置， 用三爪卡盘夹持心轴左端， 设计一心轴装置 ， 用三爪卡盘夹持心轴左端 ， 心轴 右端留有中心孔并用尾座顶尖顶紧以提高工艺系统 的刚性。 的刚性。
（5）选择刀具
产品名称或代 ××× 号
序号 刀具号 刀具规格名称
零件名称 典型轴
数 量 加工表面
零件图 ×× × 3 编制
T01 T02 T03
硬质合金外圆车刀 1 硬质合金切槽刀 1
外轮廓面加工
（作图法确定刀具的副偏 角）
切3mm×Φ45mm的槽 3mm×Φ45mm的槽 车M48×1.5螺纹 M48×1.5螺纹 ××× 共 页 第页
粗车内孔螺纹
精车内孔螺纹至M36×2－7H 精车内孔螺纹至 × － （装心轴）自右至左车外表面 装心轴） （装心轴）自左至右车外表面 装心轴）
审核
习题14（ 习题 （P185）如图是模具芯轴的零件简图。 ）如图是模具芯轴的零件简图。 零件的径向尺寸公差为±0.01mm，角度公差 零件的径向尺寸公差为± ， 为±0.1°，材料为 钢。小批量生产。试分 ° 材料为45钢 小批量生产。 析其数控加工工艺。 析其数控加工工艺。
根据被加工零件的外形和材 料等条件，选定CK7815型 料等条件，选定 型 数控车床。 数控车床。
（3）确定零件的定位基准和装夹方式 ）
（1）定位基准 以Φ85mm外 ） 外 圆及右中心孔为工艺基准。 圆及右中心孔为工艺基准。 （2）装夹方法 采用三爪自定 ） 心卡盘自定心夹紧。 心卡盘自定心夹紧。
硬质合金螺纹车刀 1 审核
××× 批准
（6）轴的数控加工工序卡片 ）
单位名称 工序号 001 ××× 程序编号 ××× 产品名称或代号 ××× 夹具名称 三爪卡盘 刀具 规格 / mm 零件名称 轴2 使用设备 CK0630 主轴 转速 ／ r.min1
零件图号 ××× 车间 数控中心 背吃刀 量 / mm
习题6 习题
11、加工轴类零件，毛坯为Φ85×340棒材，零 、加工轴类零件，毛坯为 棒材， × 棒材 件材料为45钢 无热处理和硬度要求， 件材料为 钢，无热处理和硬度要求，图中 Φ85mm外圆不加工。对该零件进行精加工。根 外圆不加工。对该零件进行精加工。 外圆不加工 据图纸要求和毛坯情况， 据图纸要求和毛坯情况，分析该零件数控车削工 。（小批量生产 小批量生产） 艺。（小批量生产）
刀具规格名称 45°硬质合金端面车刀 ° φ4中心钻 中心钻 φ31.5mm的钻头 的钻头 镗刀 φ32mm的镗刀 的镗刀 内槽车刀 内螺纹车刀 93°右手偏刀 ° 93°左手偏刀 ° 审核
数控加工工序卡片
（单位名称） 单位名称） 工序号 数控加工工序卡片 程序编号 产品名称或代号 数控车工艺分析实例 夹具编号 刀具 规格 / mm 25×25 × φ4 零件名称 锥孔螺母套 使用设备 CJK6240 进给速度 /(mm·min-1) 背吃 刀量 /mm 1 2 15.75 40 0.2 0.1 40 40 0.8 0.2 1 材料 45钢 钢 零件图号 车间 数控中心 备注 手动 手动 手动 自动 手动 自动 自动 手动 自动 40 25 0.5 0.1 自动 自动 手动 手动 0.4 0.1 30 30 0.2 0.2 共1页 页 自动 自动 自动 自动 第1页 页