复杂内外轮廓零件的车削加工工艺分析及编程实例

复杂内外轮廓零件的车削加工工艺分析及编程实例 更新日期：2024-02-10　　来源：数控工作室     本文学习复杂内外轮廓的车削加工方法，需要熟练掌握尺寸精度、形状位置公差和表面粗糙度的控制方法和确保方法。 　 　 　 　 1、零件图纸 图1 高级实训图一 2、工艺分析： （1）加工图样左端的内轮廓 （2）加工图样左端的外轮廓，并同时加工完外槽； （3）调头装夹图样左端已经加工部分51的外圆上，加工图样右端的外轮廓，并进行螺纹退刀槽的加工。 （4）进行外螺纹的加工 （5）去毛刺 3、刀具选择 （1）选用3的中心钻钻削中心孔。 （2）粗、精车外轮廓及平端面时选用93°硬质合金偏刀（刀尖角35°、刀尖圆弧半径0.4mm）。 （3）螺纹退刀槽采用4mm切槽刀加工。 （4）车削螺纹选用60°硬质合金外螺纹车刀。 具体刀具参数见下表。 刀具卡 序号 刀具号 刀具类型 刀具半径 数量 加工表面 备注 1 T0101 93°外圆刀 0.4mm 1 从右至左外轮廓 刀尖35° 2 T0202 外切槽刀 4mm槽宽 1 V型槽和螺纹退刀槽   3 T0303 外螺纹刀   1 外螺纹 刀尖60° 4 T0404 内孔车刀 0.2 1 内轮廓 刀尖35°   4、切削用量选择 背吃刀量的选择。粗车轮廓时选用ap=2mm,精车轮廓时选用ap=0.5mm；螺纹车削选用ap=0.5。 主轴转速的选择。主轴转速的选择主要根据工件材料、工件直径的大小及加工的精度要求等都有联系，根据图1要求，选择外轮廓粗加工转速800r/min,精车为1500r/min。车螺纹时，主轴转速n=400r/min。切槽时，主轴转速n=400r/min。 进给速度的选择。根据背吃刀量和主轴转速选择进给速度，分别选择外轮廓粗精车的进给速度为130mm/min和120mm/min；切槽的进给速度为30mm/min。 具体工步顺序、工作内容、各工步所用的刀具及切削用量等详见下表。 切削用量表 操作序号 工步内容 刀具号 切削用量 转速r/min 进给速度mm/min 切削深度mm 1 加工工件端面 T0101 800 100 0.5   粗车工件外轮廓（左端） T0404 800 120 1   粗车工件外轮廓（左端） T0404 1000 1200 0.5 2 粗车工件外轮廓（左端） T0101 800 120 2 3 精车工件外轮廓（左端） T0101 1500 120 0.5 4 粗、精车V型槽 T0202 400 50     粗车工件外轮廓（右端） T0101 800 120 2   精车工件外轮廓（右端） T0101 1500 120 0.5 5 车螺纹退刀槽 T0202 400 50 4x2 6 车削外螺纹M30x2 T0303 400 螺距2 0.3 7 检验、校核           5、加工程序 加工程序表 数控车床 程序卡 零件毛坯 编写日期     零件名称 圆弧螺纹轴 图号 1 材料 45#   车床型号 CK6136 夹具名称 三爪卡盘 实训车间 数控中心   程序号 00001 编程原点：工件各端面与中心轴线交点   N10 %0001 右端粗加工复合循环及精加工程序   N20 M03 S800 M08 主轴正转，转速800r/min，冷却液开   N30 T0404 刀具选择   N40 G00X18Z4 快速点定位，工件加工起始点，   N50 G71U1R1X-0.2Z0.1P1Q2F120 外径粗车循环 U：每次单边车深，R：单边退刀量，P130：精加工第一程序段号，Q240：精加工最后程序段号，X：直径双边精加工余量，Z：Z向精加工余量，F：粗车进给量   N60 G00 X100   退刀   N70 Z100   N80 M05 主轴停转   N90 M00 M09 程序暂停，冷却液关   N100 M03 S1000 M08 主轴正转，转速1500r/min，冷却液开   N110 T0404 刀具选择   N120 G00 X34 Z5 快速点定位，工件加工起始点   N130 G41G00X30Z2 刀具靠近工件起始点，刀补建立   N140 G01Z-10F120     N150 X20Z-18.66     N160 Z-40     N170 X18     N180 N2G40G00X17 加工结束，刀补取消   N190 Z100 退刀   N200 M05 M09 主轴停转，冷却液关   N210 M30 程序结束，返回程序头   程序号 00002 编程原点：工件各端面与中心轴线交点   N10 %0002 左端粗加工复合循环及精加工程序   N20 M03 S800 M08 主轴正转，转速800r/min，冷却液开   N30 T0101   刀具选择   N40 G00X60Z4 快速点定位，工件加工起始点，   N50 G71U2R2X0.5Z0.1P1Q2F120 外径粗车循环 U：每次单边车深，R：单边退刀量，P130：精加工第一程序段号，Q240：精加工最后程序段号，X：直径双边精加工余量，Z：Z向精加工余量，F：粗车进给量   N60 G00 X100 退刀   N70 Z100     N80 M05 主轴停转 程序暂停，冷却液关   N90 M00 M09   N100 M03 S1000 M08 主轴正转，转速1500r/min，冷却液开   N110 T0404 刀具选择   N120 G00 X56 Z3 快速点定位，工件加工起始点   N130 G42G00X51Z2 刀具靠近工件起始点，刀补建立   N140 G01Z0F120     N150 Z-40     N160 X55     N170 Z-70     N180 X58     N190 G40X60 加工结束，刀补取消   N200 X100 退刀   N210 Z100   N200 M05 M09 主轴停转，冷却液关   N220 M30 程序结束，返回程序头   程序号 O0003 编程原点：工件左端面与中心轴线交点   序号 程序 说明   N10 %0003 车V型槽   N20 M03 S400 M08 主轴正转，转速400r/min，冷却液开   N30 T0202 刀具选择   N40 G00X56Z2 快速点定位，工件加工起始点   N50 Z-57.04 定位   N60 G01X35.5F50 切槽   N70 G00X56     N80 Z-53     N90 G01X55     N100 X35.5Z-56.06     N110 Z-57.04     N120 X55Z-60     N130 G00X58Z-53     N140 G01X56     N150 X35Z-56.06     N160 G04P2 暂停2秒   N170 Z-57.04     N180 G04P2 暂停2秒   N190 X55Z-60     N200 G00 X100   退刀   N210 Z100   N220 M05 M09 主轴停转，冷却液关   N230 M30 程序结束，返回程序头   程序号 00004 编程原点：工件右端面与中心轴线交点   序号 程序 说明   N10 %0004 右端粗加工复合循环及精加工程序   N20 M03 S800 M08 主轴正转，转速800r/min，冷却液开   N30 T0101 刀具选择   N40 G00 X60 Z5 快速点定位，工件加工起始点，   N50 G71 U2 R5 P130 Q240 X0.5 Z0.1   F130 外径粗车循环 U：每次单边车深，R：单边退刀量，P130：精加工第一程序段号，Q240：精加工最后程序段号，X：直径双边精加工余量，Z：Z向精加工余量，F：粗车进给量   N60 G00 X100   退刀   N70 Z100   主轴停转   N80 M05   N90 M00 M09 程序暂停，冷却液关   N100 M03 S1500 M08 主轴正转，转速1500r/min，冷却液开   N110 T0101 刀具选择   N120 G00 X60 Z5 快速点定位，工件加工起始点   N130 G42 G00 X28 Z3   刀具靠近工件起始点，刀补建立   N140 G01 Z0 F120     N150 X30 Z-1 倒角   N160 Z-20     N170 X35     N180 Z-25     N190 G02 X35 Z-44 R15     N200 G01 Z-49     N210 X55     N220 G40 G00 X60 加工结束，刀补取消   N230 X100 退刀   N240 Z100     N250 M05 M09 主轴停转，冷却液关   N260 M30 程序结束，返回程序头   程序号 O0005 编程原点：工件左端面与中心轴线交点   序号 程序 说明   N10 %0005 螺纹退刀槽加工程序   N20 M03 S400 M08 主轴正转，转速400r/min，冷却液开   N30 T0202 刀具选择   N40 G00 X35 Z5 快速点定位，工件加工起始点   N50 G01 Z-20 F200 定位   N60 X24.5F30 切槽   N70 X35     N80 Z-19     N90 X24     N100 G04P2 暂停2秒   N110 Z-20     N120 G00 X100 退刀   N130 Z100     N140 M05 M09 主轴停转，冷却液关   N150 M30 程序结束，返回程序头   程序号 O0006 编程原点：工件左端面与中心轴线交点   序号 程序 说明   N10 %0006 螺纹加工程序   N20 M03 S400 M08 主轴正转，转速400r/min，冷却液开   N30 T0303 刀具选择   N40 G00 X35 Z5 快速点定位，工件加工起始点   N50 G76 C1 A60 K1.1 X27.4 Z-21 U0.3 V0.3 Q0.3 F2 外螺纹复合循环   N60 G00 X100 退刀   N70 Z100     N80 M05 M09 主轴停转，冷却液关   N90 M30 程序结束，返回程序头          图2  实训图纸二