数控车床任务二 圆弧阶梯轴加工

情境2 数控车削加工阶梯轴类零件
任务一 车削加 任务二 车削 任务三 车削
工短轴
加工锥轴 加工综合轴
任务四 车削 加工球头轴
任务五 车削加工径 向直槽轴
任务六 车削 加工手柄零件
任务七 车削 加工偏心轴
本项目主要介绍数控车床车削加工阶梯 轴类零件，具体包括短轴、锥轴、综合轴、 球头轴、 径 向直槽轴、手柄零件、偏心轴。
（2）刀具补偿 （3）自动加工
量具的使用： （1）用万能角度尺测量 （2）用正弦规检测 （3）用卡钳和千分尺检测
（1）清除切屑、擦拭机床，使用机床与 环境保持清洁状态。
（2）注意检查或更换磨损坏的机床导轨 上的油察板。
（3）检查润滑油、冷却液的状态，及时 添加或更换。
（4）依次关掉机床操作面板上的电源和 总电源。
任务1 数控车削加工短轴
1.零件图样
零件图样如图2-1所示。
2. 工作条件
（1）生产纲领：单件。
（2）毛坯：Φ40 mm硬铝棒料。
（3）选用机床为FANUC 0i系统CK6140型数 控车床。
（4）时间定额：编程时间20 min；实操时间 40 min。
3. 工作要求
1）工艺结构及精度分析。 本例工件由Φ20圆柱段、Φ35圆柱段、 倒角及倒 圆组成。工件尺寸精度和表面粗糙 度要求不高。 2）零件装夹方案分析。 采用三爪卡盘装夹方法。 3）加工刀具分析。刀具选择如下： T01: 93外圆车刀(刀具材料：高速钢)1把； T02:切断刀（宽4mm）1把； 4）工序卡如表2-1所示。
2）零件装夹方案分析。
采用三爪卡盘装夹方法。
3）加工刀具分析。刀具选择如下：
T01: 93外圆粗车刀(刀具材料：高速 钢)1把；

任务1 加工直线阶梯轴
※学习目标 ※任务介绍 ※知识链接 ※任务实施 ※任务评价
※学习目标
一、知识目标
1、掌握外圆车削简单指令G00的格式及用法。 2、掌握编程的基本方法。
二、能力目标
1、能正确运用基本编程指令。 2、能编制一般轴类零件的加工程序。 3、能进行轴类零件的数控仿真加工。 4、能正确利用常用量具对轴类零件进行测量。
数控机床编程与操作
项目3 加工简单阶梯轴零件
任务1 任务2 任务3
• 加工直线阶梯轴
• 加工圆弧阶梯轴 • 切槽、切断加工
• 加工螺纹阶梯轴
任务4
※项目导读
• 本项目主要有四个任务： 1）直线阶梯轴的加工； 2）圆弧阶梯轴的加工； 3）切槽、切断加工； 4）螺纹轴的加工。
※项目导读
• 通过该项目的学习,学生应学会以下技能： ①能正确运用基本编程指令； ②能编制一般轴类零件的加工程序； ③能进行轴类零件的数控仿真加工；④能使用数控车床进行零件加工； ⑤能够正确使用各种量具进行检查； ⑥对加工质量进行评估和分析。
1、在自定心卡盘上装夹
• 自定心卡盘（见图3-2）的三个卡爪是同步运动的，能自动定心，装夹 一般不需找正，故装夹零件方便、省时，但夹紧力较小，常用于装夹 外形规则的中、小型零件。自定心卡盘有正爪和反爪两种形式，反爪 用于装夹直径较大的零件。
图3-2
自定心卡盘
2、在单动卡盘上装夹
• 单动卡盘（见图3-3）的卡爪是各自独立运动的，因此在装夹零件时必 须找正后才可车削，但找正比较费时。其夹紧力较大，常用于装夹大 型或形状不规则的零件。单动卡盘的卡爪可装成正爪或反爪，反爪用 于装夹直径较大的零件。
表3-2
G19 G20 G21 G22 G23 G27 G28 G30 G31 G32 G34 G40 G41 G42 G43

(二) 实例
如图所示，设零件各表面已完成粗加工，试分别用绝对坐标 方式和增量坐标方式 编写G00，G01程序段。 绝对坐标编程： G00 X18 Z2 A-B
G01 X18 Z-15 F50 B-C G01 X30 Z-26 G01 X30 Z-36 G01 X42 Z-36 C-D D-E E-F
功能互锁，状态保持
（1）程序停止M00：M00也可写为M0，执行M00指令后，程序 运行停止，显示“暂停”字样，按循环启动键后，程序继续运行。 （2）程序结束M02: M02也可以写成M2，在自动方式下，执行 M02指令，当前程序段的其它指令执行完成后，自动运行结束， 光标停留在M02指令所在的程序段，不返回程序开头。若要再次 执行程序，必须让光标返回程序开头。 (3)程序运行结束M30: 在自动方式下，执行M30指令，当前程 序段的其它指令执行完成后，自动运行结束，取消刀尖半径补偿， 光标返回程序开头。（是否返回程序开头由参数决定） （4）主轴功能M03/M04//M05: M03用于机床主轴顺时针方向旋 转（CW）,一般称为正转。M04用于机床主轴逆时针方向旋转 （CCW）,一般称为反转。M05指令表示主轴停转。 （5）M98/M99子程序调用: M98被规定为子程序调用指令，当 调用的子程序结束返回其主程序用M99。
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或增量方式： G00 U-22.W-23.；
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功能
二、直线插补指令（G01）
G01代码用于刀具直线插补运动。 G01指令使刀具以一定的进 给速度，从所在点出发，直线移动到目标点。因此G00指令可 以加工圆柱、圆锥面，倒角、端面、切槽等形状。 (一) 指令格式 G01 X（U）_ Z（W）_ F 式中：X、Z：为绝对编程时目标点在工件坐标系中的坐标； U、W：为增量编程时目标点坐标的增量； F：进给速度。进给速度有两种表示方法，一种是每分钟进给， 单位mm/min,另一种是每转进给，单位mm/r. 实际进给速度等 于速度F于进给速度修调倍率的乘积。

阶梯轴加工方案
阶梯轴加工通常需要按照以下步骤进行：
1. 设计阶梯轴的几何形状和尺寸，并准备好相应的CAD图纸或者图纸纸质版。

2. 选择适当的材料，一般来说，阶梯轴通常使用基本金属材料，如钢、不锈钢等。

3. 使用数控机床或者手动机床(例如车床、铣床、钻床等) 对原始的材料进行精确的加工，逐步减少材料的直径和长度，以实现阶梯状的设计要求。

4. 完成所有阶段的数控加工和手工加工后，进行光洁度处理，以确保轴表面光滑，不会对工作过程产生不利影响。

5. 最后，进行均匀的氧化或磨光处理，以便在外观上得到令人满意的结果。

总之，阶梯轴的精确制造需要专业的技能和相关机械设备的支持，需要严格遵循加工要求和标准。