數(shù)控車床的程序編制(1)(已修改)
2025-05-11 08:51 本頁面
【正文】 第 3章 數(shù)控車床的程序編制 ?數(shù)控車床是目前使用最廣泛的數(shù)控機(jī)床之一。數(shù)控車床主要用于加工軸類、盤類等回轉(zhuǎn)體零件。車削中心可在一次裝夾中完成更多的加工工序，提高加工精度和生產(chǎn)效率，特別適合于復(fù)雜形狀回轉(zhuǎn)類零件的加工。 一、數(shù)控車削的基本特征與加工范圍 1）基本特征 數(shù)控車削時(shí)，工件做回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，刀具做直線或曲線運(yùn)動(dòng)，刀尖相對(duì)工件運(yùn)動(dòng)的同時(shí)，切除一定的工件材料從而形成相應(yīng)的工件表面。其中，工件的回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)為切削主運(yùn)動(dòng)，刀具的直線或曲線運(yùn)動(dòng)為進(jìn)給運(yùn)動(dòng)。兩者共同組成切削成形運(yùn)動(dòng)。 2）加工范圍 數(shù)控車床主要用于軸類和盤類回轉(zhuǎn)體零件的多工序加工，具有高精度、高效率、高柔性化等綜合特點(diǎn)，其加工范圍較普通車削廣，不僅可以進(jìn)行車削還可以銑削。 第一節(jié) 數(shù)控車削加工工藝 3）典型加工類別 車外圓 車端面 鉆孔 /鉸孔 切槽 切斷 車內(nèi)孔 /鏜孔 車型面 車螺紋 車錐面 4） 主要加工對(duì)象 ?精度要求高的回轉(zhuǎn)體零件 高精度的機(jī)床主軸 高速電機(jī)主軸 ?帶特殊螺紋的回轉(zhuǎn)體零件 非標(biāo)絲杠 表面形狀復(fù)雜的回轉(zhuǎn)體零件 其他形狀復(fù)雜的零件 二、數(shù)控車床的種類及特征 ?數(shù)控車床即裝備了數(shù)控系統(tǒng)的車床。數(shù)控車削中心是在普通數(shù)控車床基礎(chǔ)上發(fā)展起來的一種復(fù)合加工機(jī)床。除具有一般二軸聯(lián)動(dòng)數(shù)控車床的各種車削功能外，車削中心的 轉(zhuǎn)塔刀架 上有能使刀具旋轉(zhuǎn)的動(dòng)力刀座，主軸具有按輪廓成形要求連續(xù)不等速回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng) 和進(jìn)行 連續(xù)精確分度的 C軸功能 ，并能與 X軸或 Z軸聯(lián)動(dòng)；控制軸除 X、 Z、 C軸之外，還可具有 Y軸；可進(jìn)行端面和圓周上任意部位的鉆削、銑削和攻螺紋等加工，還可以實(shí)現(xiàn)各種曲面銑削加工。 1）通用 X、 Z二軸控制數(shù)控車 單刀架 2） X、 Y、 Z、 C四軸控制車削中心 采用四軸三聯(lián)動(dòng)配置， 線性軸 X/Y/Z及旋轉(zhuǎn) C軸 ， C軸繞主軸旋轉(zhuǎn)。機(jī)床除具備一般的車削功能外，還具備在零件的端面和外圓面上進(jìn)行銑加工的功能。 刀塔 外圓面與端面上的再加工 3） X、 Y、 Z、 B、 C五軸控制車削中心 4)雙主軸、雙刀塔車削中心 雙主軸、雙刀塔 CNC車床結(jié)構(gòu)示意 主軸 副主軸 副主軸刀塔 主軸刀塔 ① 加工前半部分 工作過程 ② 副主軸伸出 ③ 副主軸縮回 ④ 加工另一部分 5）車銑加工中心 對(duì)復(fù)雜零件進(jìn)行高精度的六面完整加工?？梢宰詣?dòng)進(jìn)行從第 1主軸到第 2主軸的工件交接，自動(dòng)進(jìn)行第 2工序的工件背面加工。 具有高性能、高精度的車 銑主軸。對(duì)于以前需要通過多臺(tái)機(jī)床分工序加工的復(fù)雜形狀工件，可一次裝夾進(jìn)行全工序的加工。 三、數(shù)控車削工件的裝夾 常 用 裝 夾 方 式 三爪自定心 卡盤裝夾 心軸裝夾 卡盤和頂尖裝夾 專用夾具裝夾 薄 壁零件的裝夾 薄壁零件容易變形，普通三爪卡盤受力點(diǎn)少，采用開縫套筒或扇形軟卡爪 ，可使工件均勻受力，減小變形。 也可以改變夾緊力的作用點(diǎn)，采用 軸向夾緊 的方式。 四、常用車刀的主要類型及刀具材料 外圓車刀、車 槽、車斷刀 內(nèi)圓車刀、鏜刀 螺紋車刀 刀具材料：普通刀具材料 超硬刀具材料 五、數(shù)控車削的對(duì)刀 對(duì)刀 是確定工件在機(jī)床上的位置，也即是確定工件坐標(biāo)系與機(jī)床坐標(biāo)系的相互位置關(guān)系。對(duì)刀過程一般是從各坐標(biāo)方向分別進(jìn)行，它可理解為通過找正刀具與一個(gè)在工件坐標(biāo)系中有確定位置的點(diǎn) (即對(duì)刀點(diǎn) )來實(shí)現(xiàn)。 1）一般對(duì)刀 一般對(duì)刀是指在機(jī)床上使用相對(duì)位置檢測(cè)手動(dòng)對(duì)刀。下面以 Z向?qū)Φ稙槔f明對(duì)刀方法，見右圖。 刀具安裝后，先移動(dòng)刀具手動(dòng)切削工件右端面，再沿 X向退刀，將右端面與加工原點(diǎn)距離 N輸入數(shù)控系統(tǒng)，即完成這把刀具 Z向?qū)Φ哆^程。 手動(dòng)對(duì)刀是基本對(duì)刀方法，但它還是沒跳出傳統(tǒng)車床的 “ 試切 測(cè)量 調(diào)整 ” 的對(duì)刀模式，占用較多的在機(jī)床上時(shí)間。 2）機(jī)外對(duì)刀儀對(duì)刀 機(jī)外對(duì)刀的本質(zhì)是測(cè)量出刀具假想刀尖點(diǎn)到刀具臺(tái)基準(zhǔn)之間 X及 Z方向的距離。利用機(jī)外對(duì)刀儀可將刀具預(yù)先在機(jī)床外校對(duì)好，以便裝上機(jī)床后將對(duì)刀長(zhǎng)度輸入相應(yīng)刀具補(bǔ)償號(hào)即可以使用，如右上圖所示。 機(jī)外對(duì)刀儀對(duì)刀 3）自動(dòng)對(duì)刀 自動(dòng)對(duì)刀是通過刀尖檢測(cè)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的，刀尖以設(shè)定的速度向接觸式傳感器接近，當(dāng)?shù)都馀c傳感器接觸并發(fā)出信號(hào)，數(shù)控系統(tǒng)立即記下該瞬間的坐標(biāo)值，自動(dòng)對(duì)刀過程如右下圖所示 。 自動(dòng)對(duì)刀 六、數(shù)控車削的工藝分析 1） 分析零件圖樣 ? 分析零件的幾何要素： 首先從零件圖的分析中 ,了解工件的外形、結(jié)構(gòu) ,工件上須加工的部位 ,及其形狀、尺寸精度、和表面粗糙度；了解各加工部位之間的相對(duì)位置和尺寸精度；了解工件材料及其它技術(shù)要求。從中找出工件經(jīng)加工后，必須達(dá)到的主要加工尺寸和重要位置尺寸精度。 ?分析了解工件的工藝基準(zhǔn)： 包括其外形尺寸、在工件上的位置、結(jié)構(gòu)及其他部位的相對(duì)關(guān)系等。對(duì)于復(fù)雜工件或較難辨工藝基準(zhǔn)的零件圖，尚需詳細(xì)分析有關(guān)裝配圖，了解該零件的裝配使用要求，找準(zhǔn)工件的工藝基準(zhǔn)。 ?了解工件的加工數(shù)量 ： 不同的加工數(shù)量所采用的工藝方案也不同。（外圓面加工、深孔加工） 2）研究和制定工藝方案 研究制定工藝方案的前提是：熟悉本廠機(jī)床設(shè)備條件，把加工任務(wù)指定給最適宜的工種，盡可能發(fā)揮機(jī)床的加工特長(zhǎng)與使用效率。并按照分析上述零件圖所了解的加工要求，合理安排加工順序。 3）走刀路線的確定 確定走刀路線的一般原則是： ? 保證零件的加工精度和表面粗糙度要求。 ? 縮短走刀路線，減少進(jìn)退刀時(shí)間和其他輔助時(shí)間。 ? 選擇使工件在加工后變形小的路線 ? 方便數(shù)值計(jì)算，
教學(xué)課件相關(guān)推薦
鄂ICP備17016276號(hào)-1