数控车床典型零件加工实例
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模块五 数控车床典型零件加工实例
本课题主要选取了两个实例，一个是模具数控车加工实例，一个是中级数控车床操作工应会试题。
实例1：加工如图1-80所示的对拼模具型腔。
用车床加工成形部分，如果采用普通车床加工，则必须要使用靠模，加工效率极低而且加工精度也较低。所以采用数控车床进行加工最合适。
图1-80 对拼模具
1．加工准备
1）将两拼块分别加工成形。
2）在两拼块上装导钉，一端与下模板过渡配合，另一端与上模板间隙配合。
3）两拼块合装后外形尺寸磨正，对合平面磨平并保证两拼块厚度一致。
4）在花盘上搭角铁，将下模板固定在角铁上，拼合上模板并压紧，用千分表校正后固定角铁，安装示意图如图1-81所示。
图1-81 安装示意图
2．所需刀具
本工件需要通过钻孔、粗车、精车三个工步加工，钻孔时采用在尾架上装夹φ16mm的钻头手动进给，而粗车和精车则采用自动运行的办法。
粗车时用55°的内孔车刀，刀具号为T01，刀补号为01；精车时用35°的内孔车刀，刀具号为T02，刀补为02。
3．编写加工程序
N10 M03 S500 学习目标
知识目标：●了解数控车床典型零件的加工过程
了解中级数控车床操作工应掌握的基本技能
能力目标：●正确运用数控系统的指令代码，编制一般零件的车削加工程序。 N20 T0101
N30 G00 X0 Z3.0
N40 G01 Z-30.0 F0.5
N50 G01 X20.8 F0.2
N60 G01 Z-57.0
N70 G00 X0
N80 G00 Z-31.6
N90 G01 X24.4 F0.2
N100 G01 Z-50.4
N110 G00 X0
N120 Z3.0
N130 G01 X18.3 Z3.0 F0.3
N140 Z0
N150 X22.0 Z-10.1
N160 W-6.3
N170 G02 X21.7 W-13.4 I6.45 J-6.8
N180 G03 X24.5 Z-50.4 I-11.1 J-11.0
N190 GO2 X20.8 Z-56.0 I7.55 J-5.6
N200 G01 X0
N210 G00 Z200.0
N220 G00 X200.0 T0100
N230 T0202 N240 G00 Z3.0
N250 G01 X18.8 Z3.0 F0.3
N260 Z0
N270 X22.5 Z-10.1
N280 W-6.3
N290 G02 X22.2 W-13.4 I6.45 J-6.8
N300 G03 X25.0 Z-50.4 I-11.1 J-11
N310 G02 X21.3 Z-56.0 I7.55 J-5.6
N320 G01 Z-58.0
N330 G00 X0
N340 G00 Z100.0
N350 G00 X200.0 T0200
N360 M05
N370 M30
4．加工过程
1） 在尾架上装φ16mm的钻头，手动进给钻穿工件。
2） 装内孔加工刀具，并对刀，设置刀具补偿。
3） 将程序输入并检验，运行程序进行加工。
4） 在加工后，松开压板，卸下上模板检查尺寸。
5） 检查尺寸不合格时，调整刀具补偿值，装上上模板重新夹紧，再次运行程序加工。
6） 加工尺寸检验合格后，卸下下模板。 实例2：中级数控车床操作工应会试题中的零件图样如图1-82所示，毛坯尺寸为φ50mm，长85mm。
图1-82 零件图
1．加工工艺分析
1）制定加工方案与加工路线
本例采用两次装夹后完成粗、精加工的加工方案，先加工左端内、外形，完成粗、精加工后，调头加工另外一端。
进行数控车削加工时，加工的起始点顶在离工件毛坯2mm的位置。尽可能采用沿轴向切削的方式进行加工，以提高加工过程中工件与刀具的刚性。
2） 工件的定位及装夹
工件采用三爪卡盘进行定位与装夹。当调头加工另一端时，采用一夹一顶的装夹方式。
工件装夹过程中，应对工件进行找正，以保证工件轴线与主轴轴线同轴。
3） 刀具的选用
T01、T02为90°外圆车刀；T03为外切槽刀；T04为普通螺纹车刀；T05为盲孔车刀。
2．制定加工工艺卡如表1-6所示。
表1-6 数控加工工艺卡
（厂名） 数控加工
工艺卡片 产品代号 零件名称 零件图号
工序序号 程序编号 夹具名称 夹具编号 使用设备 车间
工步号 工步内容 刀具号 刀具规格 主轴转速 进给量 背吃刀量
1 手动钻孔 φ22钻头 250 0.1
2 手动加工左端面（含Z向对刀） T01 外圆粗车刀 600 0.5
3 粗加工左端内轮廓 T05 盲孔车刀 500 0.25 1.0
4 精加工左端内轮廓 1000 0.1 0.15
5 粗加工左端外圆轮廓 T01 外圆粗车刀 600 0.2 1.5
6 精加工左端外圆轮廓 T02 外圆精车刀 1200 0.1 0.15
7 调头手动加工右端面（Z0） T01 外圆粗车刀 600 0.5
8 粗加工右端外圆轮廓 T01 600 0.2 1.5
9 精加工右端外圆轮廓 T02 外圆精车刀 1200 0.1 0.15
10 切槽 T03 切槽刀 600 0.1
11 加工双头普通外螺纹 T04 螺纹车刀 400
编制 审核 批准 共 页 第 页
3．编写加工程序
1）车削工件左端轮廓的加工程序
O0001；
M03 S500；
T0505； 转内孔车刀，取5号刀补
G00 X21.0 Z2.0；
G71 U1.0 R0.3； 粗加工循环 G71 P30 Q40 U-0.3 W0.05 F0.25；
N30 G01 X26.0 F0.1 S1000； 精加工循环起始程序段
Z0.0；
X24.0 Z-1.0；
Z-20.0；
N40 X21.0；
G70 P30 Q40； 精加工
G00 X100.0 Z100.0；
T0101； 转1号刀，取1号刀补
M03 S600；
G00 X52.0 Z2.0； 快速点定位至循环起点
G71 U1.5 R0.3；
G71 P50 Q60 U0.3 W0.05 F200；
N50 G01 X34.0 F0.1 S1200；
Z0.0；
X36.0 Z-1.0；
Z-20.05；
X48.0；
Z-40.0；
N60 X52.0；
G00 X100.0 Z100.0；
T0202； 转外圆精车刀，取２号刀补 G00 X52.0 Z2.0；
G70 P50 Q60； 精加工循环
G00 X100.0 Z100.0；
M30
2）车削工件右端轮廓的加工程序
O0002；
T0101；
G00 X100.0 Z100.0；
M03 S600；
G00 X52.0 Z2.0； 快速点定位至循环起点
G71 U1.5 R0.3；
G71 P10 Q20 U0.3 W0.05 F0.2；
N10 G01 X19.8 F80 S1200；
Z0；
X23.8 Z-2.0；
Z-25.0；
X24.0；
X28.16 Z-45.8；
G02 X44.08 Z-53.0 R8.0；
N20 G01 X52.0；
G00 X100.0 Z100.0；
T0202； G00 X26.0 Z2.0；
G70 P10 Q20；
G00 X100.0 Z100.0； 退刀至转刀点
T0303； 转外切槽刀，刀宽为5mm，取３号刀补
M03 S600；
G00 X26.0 Z-25；
G01 X20.0 F0.1
G01 X25.0
G00 X100.0 Z100.0；
T0404； 转外螺纹车刀，取４号刀补
M03 S400；
G00 X28.0 Z2.0；
G92 X23.2 Z-22.0 F1.5；
X22.6；
X22.2；
X22.05；
G00 X28.0 Z3.5；
G92 X23.2 Z-22.0 F1.5；
X22.6；
X22.2；
X22.05；
G00 X100.0 Z100.0； M30；
