跟著科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展，數(shù)控車床送料機(jī)因?yàn)榫哂袃?yōu)勝的加工特色，在機(jī)械制造業(yè)中的使用越來(lái)越廣泛，為了充沛發(fā)揮數(shù)控車床的效果，咱們需求在編程中把握必定的竅門，編制出合理、高效的加工程序，確保加工出契合圖紙請(qǐng)求的合格工件，一起能使數(shù)控車床的功用得到合理的使用與充沛的發(fā)揮，使數(shù)控車床能安全、牢靠、高效地作業(yè)。

跟著數(shù)控車床在機(jī)械制造業(yè)中廣泛使用，這類零件如果在數(shù)控車床（武漢華中世紀(jì)星數(shù)控系統(tǒng)）上編程加工就能到達(dá)事半功倍的效果，這兩種辦法存在的缺陷是：因受小滑板的行程約束，只能加工長(zhǎng)度較短的圓錐;車削時(shí)只能手動(dòng)進(jìn)給，勞動(dòng)強(qiáng)度大;外表粗糙度難以控制;用成型法車床要具有杰出的剛性，否則簡(jiǎn)單導(dǎo)致振蕩，并只適用于車削較短的外圓錐;出產(chǎn)功率低。所以車工師傅因其加工功率低都不肯加工這類零件，特別是凹槽類零件更不肯加工。跟著科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展，數(shù)控車床因?yàn)榫哂懈吖β?amp; #65380;高精度& #65380;和高柔性的特色，在機(jī)械制造業(yè)中得到日益廣泛的使用，已成為現(xiàn)在使用最廣泛的數(shù)控機(jī)床之一。
使用通常車床去加工角輪這類有視點(diǎn)的機(jī)械零件常用有兩種辦法：一種是當(dāng)車削較短的圓錐視點(diǎn)時(shí)，通常是用滾動(dòng)小滑板法，車削時(shí)把小滑板滾動(dòng)一個(gè)圓錐半角a/2,使車刀的運(yùn)動(dòng)軌道與所要車削的圓錐素線平行即可，一起要注意滾動(dòng)小滑板時(shí)必定要留意滾動(dòng)方向準(zhǔn)確。另一種是用成型刀加工法。
本地是石材出產(chǎn)基地，有許多出產(chǎn)橋切機(jī)的石材機(jī)械廠，橋切機(jī)上有許多個(gè)導(dǎo)軌角輪是歸于凸凹槽零件，因?yàn)閺S家多數(shù)是用通常車床加工這些零件，廠家知道本校有數(shù)控車床送料機(jī)就請(qǐng)求幫其加工這些零件。
一、凸槽角輪的數(shù)控加工
1.零件圖的技術(shù)及難度剖析
該零件包含內(nèi)& #65380;外圓柱面，端面，夾角為110°的兩個(gè)錐面的加工。難度在于兩個(gè)錐面較難加工，特別是靠近三爪卡盤處的錐面，刀具要用左偏刀，工件坐標(biāo)系設(shè)定有必定的難度。
2.加工計(jì)劃的斷定
從廠家處了解到毛坯為Φ120×56mm的45#圓鋼，他們?cè)谕ǔ＼嚧驳募庸まk法是車出一端裝夾位后一次加工出來(lái)，再掉頭把裝夾位用端面刀切去。咱們通過(guò)評(píng)論斷定有兩種計(jì)劃。
計(jì)劃一：用焊接駁長(zhǎng)工件去加工的辦法。咱們請(qǐng)工廠的老師傅到學(xué)校車間實(shí)地輔導(dǎo)，他們請(qǐng)求把數(shù)控車床送料機(jī)從頭校對(duì)水平，并把三爪卡盤的三個(gè)卡爪的各個(gè)基準(zhǔn)面用車刀從頭精加工。選用心軸夾具裝夾的辦法是用兩臺(tái)數(shù)車分兩個(gè)工序進(jìn)行加工，即先用一臺(tái)數(shù)車加工內(nèi)孔及長(zhǎng)度至尺度，再用另一臺(tái)數(shù)車把工件裝夾在圖2所示的心軸夾具上以內(nèi)孔為定位基準(zhǔn)進(jìn)行加工?？紤]到本校有一批Φ60mm廢舊圓鋼管及本校剛有兩個(gè)考證實(shí)習(xí)班，為了削減廠家的資料本錢，咱們請(qǐng)求廠家可將毛坯長(zhǎng)度由56mm削減到50mm再請(qǐng)求學(xué)生在焊工實(shí)訓(xùn)時(shí)把長(zhǎng)60mm鋼管焊在已加工好端面的工件中心上(要焊牢)，加工時(shí)用三爪卡盤裝夾焊接鋼管就能夠一次加工出來(lái)，加工完后調(diào)頭加工另一端面至尺度。這么能夠一物多用。
計(jì)劃二：選用心軸夾具裝夾的辦法加工。
通過(guò)對(duì)比，第二個(gè)計(jì)劃加工出的工件經(jīng)廠家質(zhì)檢能到達(dá)形位公差請(qǐng)求。其最大的長(zhǎng)處是：可削減對(duì)刀次數(shù);提高功率(每只零件加工時(shí)間可節(jié)約20分鐘);節(jié)約零件資料本錢。所以選用計(jì)劃二進(jìn)行加工。
    心軸夾具
用兩臺(tái)數(shù)車分兩個(gè)工序進(jìn)行加工。
(1)第一臺(tái)數(shù)車的加工方案
◎夾住工件一頭，用1號(hào)端面刀加工端面;
◎換2號(hào)外圓刀加工外圓至Φ118mm，長(zhǎng)度為30mm，作為調(diào)頭后的基準(zhǔn);
◎用鉆頭鉆Φ35mm的通孔;
◎調(diào)頭裝夾已加工外圓面，找正，換1號(hào)端面刀加工端面至長(zhǎng)度為46mm;
◎換3號(hào)內(nèi)孔刀加工內(nèi)孔至尺寸;
◎檢查，校核。
(2)第二臺(tái)數(shù)車的加工方案
◎把已加工好內(nèi)孔的工件裝夾在心軸夾具上并鎖緊，換1號(hào)右偏刀加工零件右邊部分;
◎換2號(hào)左偏刀加工左邊部分。
◎檢查，校核。
3.數(shù)值計(jì)算
(1)設(shè)定程序原點(diǎn)
以工件右端面與軸線的交點(diǎn)為程序原點(diǎn)建立工件坐標(biāo)系。
注意：由于2號(hào)刀是由刀寬為8mm的切斷刀改裝而成，對(duì)刀時(shí)用左刀尖碰工件右端面后，在刀偏表2號(hào)刀的試切長(zhǎng)度欄處設(shè)Z=8(刀寬8mm)，即系統(tǒng)以右刀尖為刀位點(diǎn)。
(2)計(jì)算各節(jié)點(diǎn)位置坐標(biāo)值
A(88.79，0)，B(114，–18)，C(114，–28)，D(88.79，–46)。
4.加工程序
表1 程序卡
數(shù)控車床程序卡
編程原點(diǎn)
工件右端面與軸線的交點(diǎn)
編寫日期
零件名稱
角輪
零件圖號(hào)
圖2
材料
45#圓鋼
車床型號(hào)
夾具名稱
心軸夾具
實(shí)訓(xùn)車間
數(shù)控室
程序號(hào)
%0088
編程系統(tǒng)
華中世紀(jì)星系統(tǒng)
序號(hào)
程序
說(shuō)明
N1、T0101
選擇1號(hào)外圓刀
N2、M3S500
主軸正轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)速為500r/min
N3、G0X150Z100
建立工件坐標(biāo)系
N4、X122Z2
快速靠近工件附近
N5、G71U2R0.5P6Q9X0.5Z0F150
外圓粗車循環(huán)，每次切削深度U：2mm(半徑值)，每次退刀量R：0.5，X方向精加工余量0.5mm（直徑值）
第6段為精加工開(kāi)始段，第9段為精加工結(jié)束段
N6、G01X88.79F100
精加工輪廓的起始段，
刀具以100mm/min的進(jìn)給速度直線切削到A點(diǎn)X坐標(biāo)
N7、Z0
刀具直線切削到A點(diǎn)Z坐標(biāo)
N8、X114Z–18
刀具直線切削到B點(diǎn)
N9、Z–47
精加工輪廓的結(jié)束段，
刀具直線切削到Z–47長(zhǎng)度處
N10、G00X150Z100
刀具快速退回到起點(diǎn)
N11、T0202
換2號(hào)左偏刀
N12、M3S400
主軸正轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)速為400r/min
N13、G0X150Z100
建立工件坐標(biāo)系
N14、X115Z2
快速靠近工件附近
N15、Z–47
刀具快進(jìn)到Z–47長(zhǎng)度處
N16、G71U1R0.5P17Q19X0.5Z0F100
外圓粗車循環(huán)，每次切削深度U：1mm(半徑值)，每次退刀量R：0.5，X方向精加工余量0.5mm（直徑值）
第17段為精加工開(kāi)始段，第19段為精加工結(jié)束段
N17、G01X88.79F90
精加工輪廓的起始段，
刀具以90mm/min的進(jìn)給速度直線切削到D點(diǎn)X坐標(biāo)
N18、Z–46
刀具直線切削到D點(diǎn)Z坐標(biāo)
N19、X114Z–28
精加工輪廓的結(jié)束段，
刀具直線切削到C點(diǎn)
N20、G00X150Z100
刀具快速退回到起點(diǎn)N21、M30
主軸停，程序結(jié)束
加工外圓錐體程序如表1所示(注：刀尖圓弧半徑忽略不計(jì))。
二、凹槽導(dǎo)輪的數(shù)控加工
1.零件圖的工藝及難度分析
如圖3所示，該零件包括內(nèi)圓階梯孔，外圓柱面，夾角為90°的兩個(gè)V型凹槽斜面。毛坯尺寸為Φ110×55mm。
圖3 凹槽導(dǎo)輪零件圖
難度分析：兩個(gè)Φ62mm的軸承孔尺寸精度高;兩個(gè)軸承孔同軸度要求高;90°的兩個(gè)V型凹槽難加工。
3.數(shù)值計(jì)算
(1)設(shè)定程序原點(diǎn)
以工件右端面與軸線的交點(diǎn)為程序原點(diǎn)建立工件坐標(biāo)系。用4號(hào)機(jī)夾切斷刀對(duì)刀時(shí)，用左刀尖碰工件右端面后，在刀偏表4號(hào)刀的試切長(zhǎng)度欄處輸入Z=0，再在刀偏表5號(hào)刀的試切長(zhǎng)度欄處輸入Z=4(刀寬為4mm)。即編程時(shí)執(zhí)行刀具功能T0404是加工V型槽左邊部分，執(zhí)行刀具功能T0405時(shí)加工V型槽右邊部分。
(2)計(jì)算各節(jié)點(diǎn)位置坐標(biāo)值
A(101，0)，B(105，–2)，C(105，–10)，D(81.0，–22)，E(74，–22)，F(xiàn)(74，–28)，G(81.0，–28)，H(105，–40)，I(105, –48)，J(101， –50)。
3.加工程序
加工外圓及V型槽程序如表2所示(注：刀尖圓弧半徑忽略不計(jì))。
表2 程序卡
數(shù)控車床程序卡
編程原點(diǎn)
工件右端面與軸線的交點(diǎn)
編寫日期
零件名稱
滑塊角輪
零件圖號(hào)
圖3
材料
45#圓鋼
車床型號(hào)
夾具名稱
實(shí)訓(xùn)車間
數(shù)控室
程序號(hào)
%0089
編程系統(tǒng)
華中世紀(jì)星系統(tǒng)
序號(hào)
程序
說(shuō)明
N1
T0303
選擇3號(hào)外圓刀
N2
M3S500
主軸正轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)速為500r/min
N3
G0X150Z100
建立工件坐標(biāo)系
N4
X112Z2
快速靠近工件附近
N5
X101
快速移動(dòng)到A的X坐標(biāo)處
N6
G01Z0F100
刀具以100mm/min的進(jìn)給速度直線切削到端面A點(diǎn)處
N7
X105Z–2
倒角
N8
Z–50
刀具切削到Z–50處
N9
G00X150Z100
刀具快速退回到起點(diǎn)
N10
T0404
選擇4號(hào)切斷刀，執(zhí)行4號(hào)刀補(bǔ)
N11
M3S350
主軸正轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)速為350r/min
N12
G0X150Z100
建立工件坐標(biāo)系
N13
X106Z2
快速靠近工件附近
N14
M8
開(kāi)冷卻液
N15
Z–27
刀具快進(jìn)到零件中線處
N16
G01X74F15
刀具以15mm/min的進(jìn)給速度直線切槽到E點(diǎn)X坐標(biāo)
N17
G00X106
刀具快速退回
N18
G71U1R0.5P19Q22X0.5Z0F100
外圓粗車循環(huán)，每次切削深度U：1mm(半徑值)，每次退刀量R：0.5，X方向精加工余量0.5mm（直徑值）
第19段為精加工開(kāi)始段，第22段為精加工結(jié)束段
N19
G1X74F80
精加工輪廓的起始段，
刀具以80mm/min的進(jìn)給速度直線切削到F點(diǎn)X坐標(biāo)
N20
Z–28
刀具切削到F處
N21
X81
刀具切削到G處
N22
X105Z–40
精加工輪廓的結(jié)束段，
刀具加工到H點(diǎn)
N23
G00X106Z–27
刀具回到G71加工前起點(diǎn)處
N24
T0405
刀具執(zhí)行5號(hào)補(bǔ)償值，以右刀尖為刀位點(diǎn)
N25
G71U1R0.5P26Q29X0.5Z0F100
外圓粗車循環(huán)，每次切削深度U：1mm(半徑值)，每次退刀量R：0.5，X方向精加工余量0.5mm（直徑值）
第26段為精加工開(kāi)始段，第29段為精加工結(jié)束段
N26
G1X74F80
精加工輪廓的起始段，刀具以80mm/min的進(jìn)給速度直線切削到E點(diǎn)X坐標(biāo)
N27
Z–22
刀具切削到E處
N28
X81
刀具切削到D處
N29
X105Z–40
精加工輪廓的結(jié)束段，刀具加工到C點(diǎn)。
N30
G00X150Z100
刀具快速退回到起點(diǎn)
N31
M30
主軸停，關(guān)冷卻液，程序結(jié)束
4.加工方案的確定
用兩臺(tái)數(shù)車分兩個(gè)工序進(jìn)行加工。
(1)第一臺(tái)數(shù)車的加工方案
◎夾住工件一頭，用一號(hào)端面刀加工端面;
◎用鉆頭鉆Φ40mm的通孔;
◎換2號(hào)外圓刀加工外圓至Φ108mm，長(zhǎng)度為30mm，作為調(diào)頭后的基準(zhǔn);
◎調(diào)頭裝夾已加工外圓面，找正，換1號(hào)端面刀加工端面至長(zhǎng)度為51mm左右;
◎換3號(hào)內(nèi)孔刀加工直徑為Φ62mm，深度20mm的軸承孔及Φ52mm，長(zhǎng)度為30mm的內(nèi)孔至符合尺寸;
◎檢查，校核。
(2)第二臺(tái)數(shù)車的加工方案
◎用反爪裝夾Φ62mm的軸承孔(墊銅片)，找正，用1號(hào)端面刀精加工端面至長(zhǎng)度為50mm;
◎換2號(hào)內(nèi)孔刀加工另一個(gè)Φ62mm的軸承孔至符合尺寸;
◎換3號(hào)外圓刀加工外圓至Φ105mm;
◎換4號(hào)機(jī)夾切斷刀加工V型凹槽。
◎檢查，校核。