數(shù)控加工技術(shù)綜合實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目三球形換擋把手加工

任務(wù)一制定球形換擋把手加工工藝CONTENTS制定球形換擋把手加工基礎(chǔ)知識(shí)加工工藝一、制定球形換擋把手加工基礎(chǔ)知識(shí)一、制定球形換擋把手加工基礎(chǔ)知識(shí)1.圓弧加工刀具選擇不同形狀的圓弧不同精度要求的圓弧圓弧尺寸要求不高時(shí)，一般選用一把R0.2左右的偏刀，不加刀補(bǔ)加工；對(duì)圓弧連接及尺寸有特殊要求時(shí)選用成形車刀，通過(guò)加刀尖補(bǔ)償方式試切精加工。半徑較小的圓弧如圖所示圓弧槽通常選用一般等半徑的成形刀采用直進(jìn)法加工。加工凸圓弧時(shí)應(yīng)考慮刀具的副后角大于圓弧終點(diǎn)處的切出角，加工凹圓弧時(shí)應(yīng)考慮刀具的副后角大于圓弧起點(diǎn)的切入角，如下圖所示。（a）切凸圓弧（b）切凹圓弧圓弧加工切入角小凹圓弧成形軸的加工一般分為粗加工和精加工。成形軸的粗加工時(shí)與一般外圓、錐面的加工不同。曲線加工的切削用量不均勻，背吃刀量過(guò)大，容易損壞刀具，在粗加工中要考慮加工路線和切削方法。其總體原則是在保證背吃刀量盡可能均勻的情況下，減少走刀次數(shù)及空行程。2.成形軸加工方法一、制定球形換擋把手加工基礎(chǔ)知識(shí)根據(jù)加工性質(zhì)及選用的刀具類型不同，結(jié)合的具體的加工條件通過(guò)參考相關(guān)手冊(cè)而定，或根據(jù)試加工經(jīng)驗(yàn)確定。由于加工圓弧過(guò)程中刀具刀尖切削點(diǎn)的位置及副刃與加工表面形成的角度不斷變化。刀尖部分的受力點(diǎn)受力面會(huì)發(fā)生變化粗加工時(shí)尤為明顯，加工尖頭刀的刀頭部分剛性差。所以切削厚度、進(jìn)給率可以參照一般外圓加工減少20﹪～30﹪左右。一、制定球形換擋把手加工基礎(chǔ)知識(shí)精加工時(shí)應(yīng)盡量使精加工余量均勻；通常取精加工余量0.1～0.25mm。3．成形軸加工切削用量的選擇實(shí)際加工時(shí)必須通過(guò)刀具補(bǔ)償指令，使數(shù)控機(jī)床根據(jù)實(shí)際使用的刀具尺寸，自動(dòng)調(diào)整各坐標(biāo)軸的移動(dòng)量，確保實(shí)際加工輪廓和編程軌跡完全一致。數(shù)控機(jī)床根據(jù)刀具實(shí)際尺寸，自動(dòng)改變機(jī)床坐標(biāo)軸或刀具刀位點(diǎn)位置，使實(shí)際加工輪廓和編程軌跡完全一致的功能，稱為刀具補(bǔ)償（系統(tǒng)畫面上為“刀具補(bǔ)正”）功能。4.刀具補(bǔ)償功能的定義一、制定球形換擋把手加工基礎(chǔ)知識(shí)數(shù)控車床的刀具補(bǔ)償分為刀具偏置（亦稱為刀具位置補(bǔ)償）和刀具圓弧半徑補(bǔ)償兩種。一、制定球形換擋把手加工基礎(chǔ)知識(shí)刀位點(diǎn)是指編制程序和加工時(shí)，用于表示刀具特征的點(diǎn)，也是對(duì)刀和加工的基準(zhǔn)點(diǎn)。數(shù)控車刀的刀位點(diǎn)如圖3-1-3所示，尖形車刀的刀位點(diǎn)通常是指刀具的刀尖，圓弧形車刀的刀位點(diǎn)是指圓弧刃的圓心，成形刀具的刀位點(diǎn)也通常是指刀尖。5．刀位點(diǎn)的概念數(shù)控車刀的刀位點(diǎn)在實(shí)際加工中，由于刀具產(chǎn)生磨損及精加工的需要，常將車刀的刀尖修磨成半徑較小的圓弧，這時(shí)的刀位點(diǎn)為刀尖圓弧的圓心。為確保工件輪廓形狀,加工時(shí)刀具尖圓弧的圓心運(yùn)動(dòng)軌跡不能與被加工工件輪廓重合，而應(yīng)與工件論廓偏置一個(gè)半徑值，這種偏置稱為刀尖圓弧半徑補(bǔ)償。目前，較多車床數(shù)控系統(tǒng)都具有刀尖圓弧半徑補(bǔ)償功能。在編程時(shí)，只要按工件輪廓進(jìn)行編程，再通過(guò)系統(tǒng)補(bǔ)償一個(gè)刀尖圓弧半經(jīng)即可。6.刀尖圓弧半徑補(bǔ)償?shù)亩x一、制定球形換擋把手加工基礎(chǔ)知識(shí)一、制定球形換擋把手加工基礎(chǔ)知識(shí)在理想狀態(tài)下，我們總是將尖形車刀的刀位點(diǎn)假想成一個(gè)點(diǎn)，該點(diǎn)即為假想刀尖（圖中的A點(diǎn)），在對(duì)刀時(shí)也是以假想刀尖進(jìn)行對(duì)刀。但實(shí)際加工中的車刀，由于工藝或其他要求，刀尖往往不是一個(gè)理想的點(diǎn)，而是一段圓弧（如圖中的BC圓?。?。實(shí)際加工中，所有車刀均有大小不等成近似的刀尖圓弧，假想刀尖是不存在的。刀尖圓弧半徑是指車刀刀尖圓弧所構(gòu)成的假象圓半徑（圖中的r）。7．假象刀尖與刀尖圓弧半徑假象刀尖示意圖一、制定球形換擋把手加工基礎(chǔ)知識(shí)用圓弧刀尖的外圓車刀切削加工時(shí)，下圖所示圓弧刃車刀的對(duì)刀點(diǎn)分別為B點(diǎn)和C點(diǎn)，所形成的假想刀位點(diǎn)為A點(diǎn)，但在實(shí)際加工過(guò)程中，刀具切削點(diǎn)在刀尖圓弧上變動(dòng)，從而在加工過(guò)程中可能產(chǎn)生過(guò)切或欠切現(xiàn)象。因此，采用圓弧刃車刀在不使用刀尖圓弧半徑補(bǔ)償功能的情況下，加工工件會(huì)出現(xiàn)以下幾種誤差情況：8．未使用刀尖圓弧半徑補(bǔ)償時(shí)的加工誤差分析未使用刀尖圓弧半徑補(bǔ)償時(shí)的加工誤差分析示意圖一、制定球形換擋把手加工基礎(chǔ)知識(shí)1）加工臺(tái)階面或端面時(shí)，對(duì)加工表面的尺寸和形狀影響不大但在端面的中心位置和臺(tái)階的清角位置會(huì)產(chǎn)生殘留誤差，如下圖a所示。2）加工圓錐面時(shí)，對(duì)圓錐的錐度不會(huì)產(chǎn)生影響，但對(duì)錐面的大小端尺寸會(huì)產(chǎn)生較大的影響，通常情況下，會(huì)使外錐面的尺寸變大（如下圖b所示），而使內(nèi)錐面的尺寸變小。3）加工圓弧時(shí)，會(huì)對(duì)圓弧的圓度和圓弧半徑產(chǎn)生影響。加工外凸圓弧時(shí)，會(huì)使加工后的圓弧半徑變小，如下圖c所示。加工內(nèi)凹圓弧時(shí)，會(huì)使加工后的圓弧半徑變大，如下圖d所示。8．未使用刀尖圓弧半徑補(bǔ)償時(shí)的加工誤差分析未使用刀尖圓弧半徑補(bǔ)償時(shí)的加工誤差分析示意圖二、加工工藝二、加工工藝如圖1-1所示，工件毛坯為Φ45X90，毛坯材料為2A12。1.標(biāo)題欄識(shí)讀圖紙二、加工工藝2.分析尺寸識(shí)讀圖紙1）該零件主要加工面為外圓、外圓錐。2）外圓尺寸以及R12、S￠34±0.02。3）長(zhǎng)度方向尺寸為、10、14、4、3、26.64、44。4）工件總長(zhǎng)為86±0.043。二、加工工藝1）銳角倒頓，不可使用銼刀；2）未注倒角1X45°，未注圓角R2；3）未注公差的線性尺寸和直徑尺寸為±0.1。3.技術(shù)要求識(shí)讀圖紙二、加工工藝1）93°外圓車刀1把。2）4mm

寬切槽刀1把。選擇刀具二、加工工藝1.夾具選擇選用三爪自定心卡盤裝夾。2.裝夾順序1）第一次裝夾選擇工件左端，夾住毛坯Φ45外圓，伸出卡盤長(zhǎng)度＞42（取46mm-50mm)，加工工件的左側(cè)輪廓。2）第二次裝夾選擇已經(jīng)加工好的工件右端Φ32外圓，加工工件右側(cè)外輪廓。確定裝夾方案二、加工工藝裝夾以左、右端面與軸線交點(diǎn)處建立工件坐標(biāo)系。確定裝夾方案、工件原點(diǎn)二、加工工藝1.確定工件加工工藝路線制定加工工藝2.確定工件工步3.確定切削用量二、加工工藝填寫表3-1所示球形換擋把手加工工序卡。編制工序卡表3-1球形換擋把手加工工序卡工件名稱

零件圖號(hào)

系統(tǒng)

加工材料

程序名稱

使用夾具

工序裝夾圖工步工步內(nèi)容刀具切削用量