项目五切槽加工(DOC).doc

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项目五沟槽加工
【学习目标】
完成本学习任务后,你应当能:
◆知道内外沟槽加工的工艺知识;
◆在教师的指导下,正确使用工具和夹具,正确进行工件的安装及校正;
◆能查阅资料,设置切槽切削工艺参数;
◆会应用G01、G75等指令编制沟槽加工程序;
◆在教师的指导下,规范、安全地操作数控车床进行切槽加工;
【内容框架】
沟槽加工
外沟槽加工内沟槽加工
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【项目描述】
本项目研究槽的加工。先认识槽加工的特点及槽的种类、作用。

槽加工是数控加工的重要内容之一,它包括外沟槽、内沟槽、端面槽(如图5-1所示)
等。轴类零件外螺纹一般都带有退刀槽、砂轮越程槽等;套类零件内螺纹也经常带有内沟槽。
切断与车外直沟槽邻近似,不同的是要将槽一直切到工件中心故对切槽刀要求更高。槽加工
有如下特点:
(a)车外沟槽(b)车内沟槽(c)车端面槽
图5-1槽的种类
1)切槽刀刀头宽度较窄,一般为3-5mm,故刀具刚度较差,切削过程中容易产生扎刀、振动甚至断刀现象。
2)加工窄槽时,槽宽有刀头宽度决定。对尺寸要求高的窄槽,刀宽控制较犯难。
3)加工内沟槽时,刀具后刀面容易与工件加工表面发生干涉与挤压,不易装刀。
4)槽尺寸测量困难。
槽加工的技术要求
对沟槽加工的技术要求主要有以下几个方面:
1)尺寸公差等级平时为IT8级;
2)形位公差等级IT8;
3)。
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任务一切削外沟槽
【任务说明】
◎掌握外沟槽的加工与编程方法,为螺纹的加工和综合复杂零件的加工做
好准备。
技术点
G75与子程序指令的正确应用能力;
正确控制切槽宽度,保证零件加工精度并具备解析切槽质量的能力;
加工等距槽、不等距槽及宽槽的能力。
知识点
G75的含义和编程格式;
子程序加工槽的应用;
【任务引入】
加工如图5-2所示的零件,怎样编排工艺,怎样编写程序?
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图5-2螺纹加工零件图
【工作任务】
在数控车床上加工如图5-2所示的零件,毛坯55mm102mm的45钢,需完成该零
件程序编制并加工。
【任务解析】
加工此类零件,可直接采用三爪自安心卡盘装夹。首先加工工件左端部分,夹毛坯
55mm,伸出卡盘右端面55mm,加工工件右端55mm外圆,外切槽,R8圆弧并保证其
尺寸精度。然后掉头装夹55mm外圆,伸长58mm,打表找正,加工工件右半部分三角形
外螺纹,退刀槽及外锥轮廓,并保证尺寸精度。螺纹加工是本节课的学习重点,掌握其加工
方法和编程方法,并用螺纹环规进行精度查验.
图样解析
该零件毛坯尺寸为55。由外圆、外切槽、圆弧、三角形外螺纹等轮廓组成。经过分
析,可经过两次装夹来完成本零件图纸加工。。
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该零件尺寸注明完整,轮廓描述清楚,零件材料采用45钢,无热办理和硬度要求,适合在
数控车床上加工。
难点解析
该零件虽然形状比较简单,但是计算有两处,程序编写比较繁琐,部分轮廓尺寸精度
要求较高,形位公差要求较高。该零件的加工难点在于怎样保证外切槽宽尺寸及槽槽底尺寸
。
工艺解析
1)确定装夹方案
工件毛坯为Φ55钢料,因工件需要双头加工,所以需要两次装夹完成加工。夹具用三
爪自安心卡盘装夹,装夹面选择工件左端毛坯外圆,伸出长度>60mm(应考虑机床的Z向限
位,刀架侧面与卡爪端面需保持一定安全距离),完成工件外沟槽部分加工。
(2)工件原点
以工件右端面与轴线交点为工件原点,建立工件坐标系(采用试切对刀建立)。
(3)加工工艺路线
为解决上述加工难点,在编制加工工序时,应按粗精加工分开原则进行编制。用自安心三爪卡盘夹持毛坯外圆,粗精加工零件左端轮廓,再加工右边轮廓,制订以下加工工艺路线:
手动加工
50
0
mm的端面→粗加工
50
0

的外圆和R8圆弧(留有
㎜的

0
mm
余量)→精加工
50

R8圆弧→粗加工外沟槽(
的外圆和
㎜的余量)→精加
工外沟槽保证槽底和槽宽→调头,装夹
50外圆,伸长65mm→手动加工端面→粗加工
26外
圆和锥度(
㎜的余量)→精加工
26
外圆和锥度→粗加工退刀槽
→精加工退
→加工M26X2-6g螺纹。
编制数控加工工艺卡片(见表6-1)
表6-1螺纹轴数控加工工艺卡片
实训项目项目四零件图号4-2系统FANUC材料45
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零件图
切削用量
程序名称
工量具
T刀具
主轴转数
进给速度
背吃
刀量
S/(r/min
)F/(mm/r)
ap/(mm)
工
工序号
工步内容
步
1
装夹毛坯,伸长60mm
卡盘扳手
2
车平端面,试切外圆
T0101
800


3
粗加工
50外圆和R8圆弧
外圆千分
T0101
1500


尺
1
50外圆和R8圆弧
外圆千分
T0101
1500


4
精加工
尺
5
粗加工外沟槽
卡尺、叶片
T0202
500

1
千分尺
6
精加工外沟槽保证槽底和槽宽
卡尺、叶片
T0202
1000


千分尺
7
调头,装夹
50外圆,伸长65mm
卡盘扳手
8
打表找正
磁力表座
9
车平端面,保总长98
游标卡尺
T0101
1200


10
粗加工
26外圆和锥度
外径千分
T0101
500

1
尺
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精加工26外圆和锥度
外径千分
T0101
1200


尺
12

游标卡尺
T0202
600

1
13

游标卡尺
T0202
1000


14
加工M26X2-6g螺纹
螺纹环规
T0303
600
2
拆下零件,去毛刺,检测
【知识链接】
方法一:用G01直线插补切槽,指令如下:


G04表示暂停。G04的格式:
G04P或G04X/U
其中,P、X/U为暂停时间,P后边的数字为整数,单位为ms,X/U后边为带小数点的
数,单位为s。,。该指令使指令暂停执行,但主轴不停
转,用于车削环槽、不通孔。
方法二:用G75宽槽及等距槽
G75R(e);
G75X(U)Z(W)P(i)Q(k)R(d)F;
e—退刀量,该值是模态值;
X(U)、Z(W)—切槽终点处坐标值;
i—X方向每次切削深度(该值用不带符号的值表示),单位微米(半径值);
k—刀具完成一次径向切削后,在Z方向的移动量,单位微米;
d—刀具在切削底部的退刀量,d的符号总是“+”值,平时不指定;
F—切槽进给速度。
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编程举例用G75编写下列图中的宽槽,将工件原点设在工件的右端面,刀宽3mm,刀
位点在切断刀左刀尖。参照程序如下:
O0002;
T0101;
M03S500;
-;
;
-
;
;
M30;
【任务实施】
一、加工准备与加工要求
加工准备
1)采用机床为FANUC0i系统的CKA6140型数控车床。
2)刀具准备(详尽参数见表6-2)
表6-2数控加工刀具采用卡
刀具号刀具名称刀片规格加工表面参照图片备注
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T0101
93°外圆车刀
35°菱形
外圆、端面
粗车、精车

T0202
车断刀
宽3mm
车槽、车断
—
T0303
螺纹车刀

外螺纹
—
3)工、量具准备(详尽参数见表6-3)
表6-3数控工、量具采用卡
序号量具名称规格精度参照图片备注
1游标卡尺0~
2叶片千分尺25~
3外径千分尺25~
4螺纹环规M26X2-6g
5游标深度尺0~
卡盘、刀架扳手
加工要求
(1)操作技术核查总成绩见表6-4。
表6-4操作技术核查总成绩表
序号项目名称配分得分备注
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1
现场操作规范
10
2
工件质量
90
合
计
100
(2)现场操作规范评分见表
6-5。
表6-5现场操作规范评分表
序号
项
目
核查内容
配分
考场表现
得分
1
正确使用机床
2
2
正确使用量具
2
3
现场操作规范
合理使用刃具
2
4
设备维护保养
4
合
计
10
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(3)工件质量评分见表6-6。
表6-6
序号
核查项目
1
9800
..
0303
2
长度/mm
19
3
48
4
64
5
60

6
槽

7
2—8
8

9
R8
圆弧
10
R1
11
500

12
外圆/mm
锥度200
3'
13
400

14
螺纹
M26X2-6g

工件质量评分表
扣分标准
配分
得分
㎜扣2
分
6
4
4
4
㎜扣2
分
8
㎜扣2
分
8
不合格不得分
4
不合格不得分
2
不合格不得分
2
不合格不得分
2
㎜扣2
分
8
不合格不得分
6
㎜扣2
分
8
不合格不得分
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