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数控车床送料机加工凹凸槽零件

文章出处:新闻中心 责任编辑:东莞市贝拓机电有限公司 发表时间:2016-09-06
  

跟着科学技术的飞速发展,数控车床送料机因为具有优胜的加工特色,在机械制造业中的使用越来越广泛,为了充沛发挥数控车床的效果,咱们需求在编程中把握必定的窍门,编制出合理、高效的加工程序,确保加工出契合图纸请求的合格工件,一起能使数控车床的功用得到合理的使用与充沛的发挥,使数控车床能安全、牢靠、高效地作业。

跟着数控车床在机械制造业中广泛使用,这类零件如果在数控车床(武汉华中世纪星数控系统)上编程加工就能到达事半功倍的效果,这两种办法存在的缺陷是:因受小滑板的行程约束,只能加工长度较短的圆锥;车削时只能手动进给,劳动强度大;外表粗糙度难以控制;用成型法车床要具有杰出的刚性,否则简单导致振荡,并只适用于车削较短的外圆锥;出产功率低。所以车工师傅因其加工功率低都不肯加工这类零件,特别是凹槽类零件更不肯加工。跟着科学技术的飞速发展,数控车床因为具有高功率& #65380;高精度& #65380;和高柔性的特色,在机械制造业中得到日益广泛的使用,已成为现在使用最广泛的数控机床之一。
使用通常车床去加工角轮这类有视点的机械零件常用有两种办法:一种是当车削较短的圆锥视点时,通常是用滚动小滑板法,车削时把小滑板滚动一个圆锥半角a/2,使车刀的运动轨道与所要车削的圆锥素线平行即可,一起要注意滚动小滑板时必定要留意滚动方向准确。另一种是用成型刀加工法。
本地是石材出产基地,有许多出产桥切机的石材机械厂,桥切机上有许多个导轨角轮是归于凸凹槽零件,因为厂家多数是用通常车床加工这些零件,厂家知道本校有数控车床送料机就请求帮其加工这些零件。
一、凸槽角轮的数控加工
1.零件图的技术及难度剖析
该零件包含内& #65380;外圆柱面,端面,夹角为110°的两个锥面的加工。难度在于两个锥面较难加工,特别是靠近三爪卡盘处的锥面,刀具要用左偏刀,工件坐标系设定有必定的难度。
2.加工计划的断定
从厂家处了解到毛坯为Φ120×56mm的45#圆钢,他们在通常车床的加工办法是车出一端装夹位后一次加工出来,再掉头把装夹位用端面刀切去。咱们通过评论断定有两种计划。
计划一:用焊接驳长工件去加工的办法。咱们请工厂的老师傅到学校车间实地辅导,他们请求把数控车床送料机从头校对水平,并把三爪卡盘的三个卡爪的各个基准面用车刀从头精加工。选用心轴夹具装夹的办法是用两台数车分两个工序进行加工,即先用一台数车加工内孔及长度至尺度,再用另一台数车把工件装夹在图2所示的心轴夹具上以内孔为定位基准进行加工。考虑到本校有一批Φ60mm废旧圆钢管及本校刚有两个考证实习班,为了削减厂家的资料本钱,咱们请求厂家可将毛坯长度由56mm削减到50mm再请求学生在焊工实训时把长60mm钢管焊在已加工好端面的工件中心上(要焊牢),加工时用三爪卡盘装夹焊接钢管就能够一次加工出来,加工完后调头加工另一端面至尺度。这么能够一物多用。
计划二:选用心轴夹具装夹的办法加工。
通过对比,第二个计划加工出的工件经厂家质检能到达形位公差请求。其最大的长处是:可削减对刀次数;提高功率(每只零件加工时间可节约20分钟);节约零件资料本钱。所以选用计划二进行加工。
    心轴夹具
用两台数车分两个工序进行加工。
(1)第一台数车的加工方案
◎夹住工件一头,用1号端面刀加工端面;
◎换2号外圆刀加工外圆至Φ118mm,长度为30mm,作为调头后的基准;
◎用钻头钻Φ35mm的通孔;
◎调头装夹已加工外圆面,找正,换1号端面刀加工端面至长度为46mm;
◎换3号内孔刀加工内孔至尺寸;
◎检查,校核。
(2)第二台数车的加工方案
◎把已加工好内孔的工件装夹在心轴夹具上并锁紧,换1号右偏刀加工零件右边部分;
◎换2号左偏刀加工左边部分。
◎检查,校核。
3.数值计算
(1)设定程序原点
以工件右端面与轴线的交点为程序原点建立工件坐标系。
注意:由于2号刀是由刀宽为8mm的切断刀改装而成,对刀时用左刀尖碰工件右端面后,在刀偏表2号刀的试切长度栏处设Z=8(刀宽8mm),即系统以右刀尖为刀位点。
(2)计算各节点位置坐标值
A(88.79,0),B(114,–18),C(114,–28),D(88.79,–46)。
4.加工程序
表1 程序卡
数控车床程序卡
编程原点
工件右端面与轴线的交点
编写日期
零件名称
角轮
零件图号
图2
材料
45#圆钢
车床型号
夹具名称
心轴夹具
实训车间
数控室
程序号
%0088
编程系统
华中世纪星系统
序号
程序
说明
N1、T0101
选择1号外圆刀
N2、M3S500
主轴正转,转速为500r/min
N3、G0X150Z100
建立工件坐标系
N4、X122Z2
快速靠近工件附近
N5、G71U2R0.5P6Q9X0.5Z0F150
外圆粗车循环,每次切削深度U:2mm(半径值),每次退刀量R:0.5,X方向精加工余量0.5mm(直径值)
第6段为精加工开始段,第9段为精加工结束段
N6、G01X88.79F100
精加工轮廓的起始段,
刀具以100mm/min的进给速度直线切削到A点X坐标
N7、Z0
刀具直线切削到A点Z坐标
N8、X114Z–18
刀具直线切削到B点
N9、Z–47
精加工轮廓的结束段,
刀具直线切削到Z–47长度处
N10、G00X150Z100
刀具快速退回到起点
N11、T0202
换2号左偏刀
N12、M3S400
主轴正转,转速为400r/min
N13、G0X150Z100
建立工件坐标系
N14、X115Z2
快速靠近工件附近
N15、Z–47
刀具快进到Z–47长度处
N16、G71U1R0.5P17Q19X0.5Z0F100
外圆粗车循环,每次切削深度U:1mm(半径值),每次退刀量R:0.5,X方向精加工余量0.5mm(直径值)
第17段为精加工开始段,第19段为精加工结束段
N17、G01X88.79F90
精加工轮廓的起始段,
刀具以90mm/min的进给速度直线切削到D点X坐标
N18、Z–46
刀具直线切削到D点Z坐标
N19、X114Z–28
精加工轮廓的结束段,
刀具直线切削到C点
N20、G00X150Z100
刀具快速退回到起点N21、M30
主轴停,程序结束
加工外圆锥体程序如表1所示(注:刀尖圆弧半径忽略不计)。
二、凹槽导轮的数控加工
1.零件图的工艺及难度分析
如图3所示,该零件包括内圆阶梯孔,外圆柱面,夹角为90°的两个V型凹槽斜面。毛坯尺寸为Φ110×55mm。
图3 凹槽导轮零件图
难度分析:两个Φ62mm的轴承孔尺寸精度高;两个轴承孔同轴度要求高;90°的两个V型凹槽难加工。
3.数值计算
(1)设定程序原点
以工件右端面与轴线的交点为程序原点建立工件坐标系。用4号机夹切断刀对刀时,用左刀尖碰工件右端面后,在刀偏表4号刀的试切长度栏处输入Z=0,再在刀偏表5号刀的试切长度栏处输入Z=4(刀宽为4mm)。即编程时执行刀具功能T0404是加工V型槽左边部分,执行刀具功能T0405时加工V型槽右边部分。
(2)计算各节点位置坐标值
A(101,0),B(105,–2),C(105,–10),D(81.0,–22),E(74,–22),F(74,–28),G(81.0,–28),H(105,–40),I(105, –48),J(101, –50)。
3.加工程序
加工外圆及V型槽程序如表2所示(注:刀尖圆弧半径忽略不计)。
表2 程序卡
数控车床程序卡
编程原点
工件右端面与轴线的交点
编写日期
零件名称
滑块角轮
零件图号
图3
材料
45#圆钢
车床型号
夹具名称
实训车间
数控室
程序号
%0089
编程系统
华中世纪星系统
序号
程序
说明
N1
T0303
选择3号外圆刀
N2
M3S500
主轴正转,转速为500r/min
N3
G0X150Z100
建立工件坐标系
N4
X112Z2
快速靠近工件附近
N5
X101
快速移动到A的X坐标处
N6
G01Z0F100
刀具以100mm/min的进给速度直线切削到端面A点处
N7
X105Z–2
倒角
N8
Z–50
刀具切削到Z–50处
N9
G00X150Z100
刀具快速退回到起点
N10
T0404
选择4号切断刀,执行4号刀补
N11
M3S350
主轴正转,转速为350r/min
N12
G0X150Z100
建立工件坐标系
N13
X106Z2
快速靠近工件附近
N14
M8
开冷却液
N15
Z–27
刀具快进到零件中线处
N16
G01X74F15
刀具以15mm/min的进给速度直线切槽到E点X坐标
N17
G00X106
刀具快速退回
N18
G71U1R0.5P19Q22X0.5Z0F100
外圆粗车循环,每次切削深度U:1mm(半径值),每次退刀量R:0.5,X方向精加工余量0.5mm(直径值)
第19段为精加工开始段,第22段为精加工结束段
N19
G1X74F80
精加工轮廓的起始段,
刀具以80mm/min的进给速度直线切削到F点X坐标
N20
Z–28
刀具切削到F处
N21
X81
刀具切削到G处
N22
X105Z–40
精加工轮廓的结束段,
刀具加工到H点
N23
G00X106Z–27
刀具回到G71加工前起点处
N24
T0405
刀具执行5号补偿值,以右刀尖为刀位点
N25
G71U1R0.5P26Q29X0.5Z0F100
外圆粗车循环,每次切削深度U:1mm(半径值),每次退刀量R:0.5,X方向精加工余量0.5mm(直径值)
第26段为精加工开始段,第29段为精加工结束段
N26
G1X74F80
精加工轮廓的起始段,刀具以80mm/min的进给速度直线切削到E点X坐标
N27
Z–22
刀具切削到E处
N28
X81
刀具切削到D处
N29
X105Z–40
精加工轮廓的结束段,刀具加工到C点。
N30
G00X150Z100
刀具快速退回到起点
N31
M30
主轴停,关冷却液,程序结束
4.加工方案的确定
用两台数车分两个工序进行加工。
(1)第一台数车的加工方案
◎夹住工件一头,用一号端面刀加工端面;
◎用钻头钻Φ40mm的通孔;
◎换2号外圆刀加工外圆至Φ108mm,长度为30mm,作为调头后的基准;
◎调头装夹已加工外圆面,找正,换1号端面刀加工端面至长度为51mm左右;
◎换3号内孔刀加工直径为Φ62mm,深度20mm的轴承孔及Φ52mm,长度为30mm的内孔至符合尺寸;
◎检查,校核。
(2)第二台数车的加工方案
◎用反爪装夹Φ62mm的轴承孔(垫铜片),找正,用1号端面刀精加工端面至长度为50mm;
◎换2号内孔刀加工另一个Φ62mm的轴承孔至符合尺寸;
◎换3号外圆刀加工外圆至Φ105mm;
◎换4号机夹切断刀加工V型凹槽。
◎检查,校核。