數(shù)控機床編程與操作項目3-加工簡單階梯軸零件課件

數(shù)控機床編程與操作數(shù)控機床編程與操作項目3加工簡單階梯軸零件任務(wù)1加工直線階梯軸任務(wù)2加工圓弧階梯軸任務(wù)3切槽、切斷加工任務(wù)4加工螺紋階梯軸項目3加工簡單階梯軸零件任務(wù)1加工直線階梯軸任務(wù)2加工圓弧本項目主要有四個任務(wù)：1）直線階梯軸的加工；2）圓弧階梯軸的加工；3）切槽、切斷加工；4）螺紋軸的加工?！椖繉?dǎo)讀※項目導(dǎo)讀通過該項目的學(xué)習(xí),學(xué)生應(yīng)學(xué)會以下技能：①能正確運用基本編程指令；②能編制一般軸類零件的加工程序；③能進行軸類零件的數(shù)控仿真加工；④能使用數(shù)控車床進行零件加工；⑤能夠正確使用各種量具進行檢查；⑥對加工質(zhì)量進行評估和分析?！椖繉?dǎo)讀※項目導(dǎo)讀※學(xué)習(xí)目標(biāo)※任務(wù)介紹※知識鏈接※任務(wù)實施※任務(wù)評價任務(wù)1加工直線階梯軸※學(xué)習(xí)目標(biāo)※任務(wù)介紹※知識鏈接※任務(wù)實施※任務(wù)評價任務(wù)1加一、知識目標(biāo)1、掌握外圓車削簡單指令G00的格式及用法。2、掌握編程的基本方法。

二、能力目標(biāo)1、能正確運用基本編程指令。2、能編制一般軸類零件的加工程序。3、能進行軸類零件的數(shù)控仿真加工。4、能正確利用常用量具對軸類零件進行測量。※學(xué)習(xí)目標(biāo)一、知識目標(biāo)※學(xué)習(xí)目標(biāo)如圖3-1所示的階梯軸零件，已知材料為45鋼，毛坯尺寸為?28mm×80mm，分析零件的加工工藝，編寫零件的數(shù)控加工程序，并通過仿真調(diào)試優(yōu)化程序，最后進行零件的加工檢驗?！蝿?wù)介紹圖3-1階梯軸如圖3-1所示的階梯軸零件，已知材料為45鋼，毛坯尺寸為?2一、軸類零件的裝夾要求車削加工前，必須將零件放在機床夾具中定位和夾緊，使零件在整個切削過程中始終保持正確的位置。根據(jù)軸類零件的形狀、大小、精度和數(shù)量的不同，可采用不同的裝夾方法?！R鏈接一、軸類零件的裝夾要求※知識鏈接1、在自定心卡盤上裝夾自定心卡盤（見圖3-2）的三個卡爪是同步運動的，能自動定心，裝夾一般不需找正，故裝夾零件方便、省時，但夾緊力較小，常用于裝夾外形規(guī)則的中、小型零件。自定心卡盤有正爪和反爪兩種形式，反爪用于裝夾直徑較大的零件。圖3-2自定心卡盤1、在自定心卡盤上裝夾圖3-2自定心卡盤2、在單動卡盤上裝夾單動卡盤（見圖3-3）的卡爪是各自獨立運動的，因此在裝夾零件時必須找正后才可車削，但找正比較費時。其夾緊力較大，常用于裝夾大型或形狀不規(guī)則的零件。單動卡盤的卡爪可裝成正爪或反爪，反爪用于裝夾直徑較大的零件。圖3-3單動卡盤2、在單動卡盤上裝夾圖3-3單動卡盤3、用雙頂尖裝夾對于較長的或工序較多的零件，為保證多次裝夾的精度，可采用雙頂尖裝夾的方法，如圖3-4所示。用雙頂尖裝夾零件方便，無須找正，重復(fù)定位精度高，但裝夾前需保證零件總長，并在兩端鉆出中心孔。圖3-4雙頂尖裝夾零件3、用雙頂尖裝夾圖3-4雙頂尖裝夾零件4、一夾一頂裝夾用雙頂尖裝夾零件精度高，但剛性較差，故在車削一般軸類零件時采用一端用卡盤夾住，另一端用頂尖頂住的裝夾方法，如圖3-5所示。為防止切削時產(chǎn)生軸向位移，可采用限位支承或臺階限位。其中臺階限位安全，剛性好，能承受較大的切削力，故應(yīng)用廣泛。圖3-5一夾一頂裝夾零件4、一夾一頂裝夾圖3-5一夾一頂裝夾零件5、工件裝夾的原則1）用自定心卡盤裝夾工件時，若工件直徑d≤30mm，其懸伸長度應(yīng)不大于直徑5倍；若工件直徑d大于30mm，其懸伸長度應(yīng)不大于直徑的3倍。2）當(dāng)工件長度較長或很長時，為增加工件的剛性，防止在車削過程中產(chǎn)生振動、崩刀等現(xiàn)象，需采用一夾一頂裝夾或使用跟刀架。3）當(dāng)加工軸類零件時，各個表面的同軸度要求很高?？刹捎秒p頂尖裝夾。4）加工一些特殊的零件，如薄壁套，要使用輔助夾具。車內(nèi)孔時使用開口套筒，以減少工件的變形。車外圓時使用小錐度心軸，以內(nèi)孔定位。5）被加工表面的回轉(zhuǎn)軸線與基準(zhǔn)面相互垂直時，可采用花盤。5、工件裝夾的原則數(shù)控車床的主要編程特點如下：1）在一個程序段中，可以采用絕對坐標(biāo)編程（用X、Z表示）、增量坐標(biāo)編程（用U、W表示）或者兩者混合編程。2）直徑方向（X方向）用絕對坐標(biāo)編程時，X以直徑值表示；用增量坐標(biāo)編程時，以徑向?qū)嶋H位移量的2倍值表示，并附方向符號（正向可以省略）。3）車削加工毛坯余量較大時，為簡化編程，數(shù)控裝置常備有不同形式的固定循環(huán)，可以進行多次重復(fù)循環(huán)切削。4）編程時，常認(rèn)為車刀刀尖是一個點，而實際上為了提高刀具壽命和工件表面質(zhì)量，車刀刀尖常被磨成一個圓弧。因此，當(dāng)編制加工程序時，需要考慮對刀具進行半徑補償。二、數(shù)控車床編程基礎(chǔ)數(shù)控車床的主要編程特點如下：二、數(shù)控車床編程基礎(chǔ)數(shù)控程序是若干個程序段的集合。每個程序段獨占一行。每個程序段由若干個字組成，每個字由地址和跟隨其后的數(shù)字組成。地址是一個英文字母。一個程序段中各個字的位置沒有限制，但是，長期以來下表的排列方式已經(jīng)成為大家都認(rèn)可的方式。在一個程序段中間如果有多個相同地址的字出現(xiàn)，或者同組的G功能，則最后一個有效。三、程序的結(jié)構(gòu)數(shù)控程序是若干個程序段的集合。每個程序段獨占一行。每個程序段（1）行號N××××是程序的行號，可以不要，但是有行號，在編輯時會方便些。行號可以不連續(xù)。行號最大為9999，超過后再從1開始。選擇跳過符號“/”只能置于程序段的起始位置，如果有這個符號，并且機床操作面板上“選擇跳過”打開，本條程序不執(zhí)行。這個符號多用在調(diào)試程序，如在開切削液的程序前加上這個符號，在調(diào)試程序時可以使這條程序無效，而正式加工時將其刪去，使該程序段有效。數(shù)控機床編程與操作項目3-加工簡單階梯軸零件課件（2）準(zhǔn)備功能地址“G”和數(shù)字組成的字表示準(zhǔn)備功能，也稱為G功能，見下表。G功能根據(jù)其功能分為若干個組。G功能分為模態(tài)與非模態(tài)兩類。一個模態(tài)G功能被指令后，直到同組的另一個G功能被指令才無效。而非模態(tài)的G功能僅在其被指令的程序段中有效。（2）準(zhǔn)備功能表3-2準(zhǔn)備功能指令（續(xù)表）表3-2準(zhǔn)備功能指令（續(xù)表）表3-2準(zhǔn)備功能指令（續(xù)表）表3-2準(zhǔn)備功能指令（續(xù)表）例：……N10

G01

X250、Y320、；N11

G04

X100、；N12

G01

Z-120、；N13

X380、Y400、；……在這個例子的N12這條程序中出現(xiàn)了“G01”功能，由于這個功能是模態(tài)的，所以盡管在N13這條程序中沒有“G01”，但是其作用還是存在的。例：（3）輔助功能地址“M”和兩位數(shù)字組成的字表示輔助功能，也稱為M功能，見表3-3。代碼意義代碼意義M00停止程序運行M06換刀指令M01選擇性停止M08切削液開啟M02結(jié)束程序運行M09切削液關(guān)閉M03主軸正向轉(zhuǎn)動開始M32結(jié)束程序運行且返回程序開頭M04主軸反向轉(zhuǎn)動開始M98子程序調(diào)用M05主軸停止轉(zhuǎn)動M99子程序結(jié)束表3-3輔助功能指令（3）輔助功能代碼意義代碼意義M00停止程序運行（4）主軸轉(zhuǎn)速地址S后跟四位數(shù)字，格式：S××××；G96是接通恒線速度控制的指令，當(dāng)G96執(zhí)行后，S后面的數(shù)值為切削速度。例如；G96

S100表示切削速度為100m/min。G97是取消G96的指令。執(zhí)行G97后，S后面的數(shù)值表示主軸每分鐘轉(zhuǎn)數(shù)。例如，G97

S800表示主軸轉(zhuǎn)速為800r/min，系統(tǒng)開機狀態(tài)為G97指令。（4）主軸轉(zhuǎn)速（5）進給功能地址F后跟四位數(shù)字，格式：F××××；在含有G99程序段后面，再遇到F指令時，則認(rèn)為F所指定的進給速度單位為mm/r。系統(tǒng)開機狀態(tài)為G99，只有輸入G98指令后，G99才被取消。而G98為每分鐘進給，單位為mm/min。（6）T功能該指令用來控制數(shù)控系統(tǒng)進行選刀和換刀。用地址T和其后的數(shù)字來指定刀具號和刀具補償號，例如T0202表示采用2號刀具和2號刀補。數(shù)控機床編程與操作項目3-加工簡單階梯軸零件課件在數(shù)控車床的程序中，X、Z后面跟的是絕對尺寸，U、W后面跟的是增量尺寸。X、Z后所有編入的坐標(biāo)值全部以編程原點為基準(zhǔn)，U、W后所有編入的坐標(biāo)值全部以刀具前一個坐標(biāo)位置作為起始點來計算。1、快速點位移動G00格式：G00

X（U）

Z（W）

；

其中，X（U）

、Z（W）

為目標(biāo)點坐標(biāo)值。說明：1）執(zhí)行該指令時，刀具以機床規(guī)定的進給速度從所在點以點位控制方式移動到目標(biāo)點。移動速度不能由程序指令設(shè)定，它的速度已由生產(chǎn)廠家預(yù)先調(diào)定，即使編程時設(shè)定了進給速度F，但對G00程序段無效。

四、基本指令

四、基本指令

2）G00為模態(tài)指令，只有遇到同組指令時才會被取替。3）X、Z后面跟的是絕對坐標(biāo)值，U、W后面跟的是增量坐標(biāo)值。4）X、U后面的數(shù)值應(yīng)乘以2，即以直徑方式輸入，且有正、負(fù)號之分。如右圖所示，要實現(xiàn)從起點A快速移動到目標(biāo)點C。其絕對坐標(biāo)編程方式為：G00

X141、2

Z98、1；其增量坐標(biāo)編程方式為：G00

U91、8

W73、4；2）G00為模態(tài)指令，只有遇到同組指令時才會被取替。執(zhí)行上述程序段時，刀具實際的運動路線不是一條直線，而是一條折線，首先刀具從點A以快速進給速度運動到點B，然后再運動到點C。因此，在使用G00指令時要注意刀具是否和工件及夾具發(fā)生干涉，對于不適合聯(lián)動的場合，兩軸可單動。如果忽略這一點，就容易發(fā)生碰撞，而在快速狀態(tài)下的碰撞就更加危險。數(shù)控機床編程與操作項目3-加工簡單階梯軸零件課件2、直線插補G01直線插補也稱直線切削，該指令使刀具以直線插補運算聯(lián)動方式由某坐標(biāo)點移動到另一個坐標(biāo)點，移動速度由進給功能指令F來設(shè)定。機床執(zhí)行G01指令時，如果之前的程序段中無F指令，在該程序段中必須含有F指令。G01和F都是模態(tài)指令。格式：G01

X（U）

Z（W）

F

；

其中，X（U）、Z（W）為目標(biāo)點坐標(biāo)，F(xiàn)為進給速度。2、直線插補G01說明：1）G01指令是模態(tài)指令，可加工任意斜率的直線。2）G01指令后面的坐標(biāo)值取絕對尺寸還是取增量尺寸，由尺寸地址決定。3）G01指令進給速度由模態(tài)指令F決定。如果在G01程序段之前的程序段中沒有F指令，而當(dāng)前的G01程序段中也沒有F指令，則機床不運動；機床倍率開關(guān)在0%位置時，機床也不運動。因此，為保險起見，G01程序段中必須含有F指令。4）G01指令前若出現(xiàn)G00指令，而該程序段中未出現(xiàn)F指令，則G01指令的移動速度按照G00指令的速度執(zhí)行。說明：3、倒角和倒圓（G01指令的特殊用法）G01指令在編程時還有一種特殊用法，即倒角（見圖3-7）和倒圓（見圖3-8）。圖3-7用G01指令倒角圖3-8用G01指令倒圓3、倒角和倒圓（G01指令的特殊用法）圖3-7用G01指令一、制訂加工工藝1、零件圖分析下圖所示零件由階梯狀的圓柱面組成，零件的尺寸精度要求一般。從右至左，零件的外徑尺寸依次增大?！蝿?wù)實施一、制訂加工工藝※任務(wù)實施2、確定裝夾方案該零件為軸類零件，軸線為工藝基準(zhǔn)，加工外表面用自定心卡盤夾持?28mm外圓一次裝夾完成加工。3、編制工藝文件加工刀具的確定見下表，加工方案的制訂見后頁表3-5。實訓(xùn)課題加工直線階梯軸零件名稱簡單階梯軸零件圖號

備注序號刀具號刀具名稱規(guī)格數(shù)量加工內(nèi)容1T010190°外圓車刀90°1用于車端面和粗、精車外圓

2T0202切槽刀3mm1切斷

2、確定裝夾方案實訓(xùn)課題加工直線階梯軸零件名稱簡單階梯軸零件材料45鋼零件圖號

系統(tǒng)FANUC工序號操作序號工步內(nèi)容（走刀路線）裝夾序號T刀具切削用量轉(zhuǎn)速/（r/min）進給速度/（mm/min）背吃刀量/mm主程序1（1）車端面1T0101400~600100

（2）粗車?25mm、?20mm、?15mm外圓，留余量0、5mm1T0101400~6001500、5~2（3）從右至左精加工各面1T0101800~1500800、5（4）切斷1T020280040

材料45鋼零件圖號

系統(tǒng)FANUC工序號操作序號工步內(nèi)容裝夾1）設(shè)定編程原點，編程原點設(shè)在零件的右端面中心。2）參考程序見下表。二、編制數(shù)控程序

數(shù)控車床程序卡編程原點零件的右端面中心編寫日期

零件名稱簡單階梯軸零件圖號

材料45鋼車床型號

夾具名稱卡盤等實訓(xùn)車間數(shù)控基地程序數(shù)1編程系統(tǒng)FANUC-0i程序段號程序說明

O0010

N20

M03

S600

T0101；調(diào)用1號刀N30

G00

X30、0

Z0；

N40

G01

X-0、5

F100；車端面N50

G01

X25、5

Z0

F150；粗車外圓N60

G01

Z-62、0；

N65

X28、0；

1）設(shè)定編程原點，編程原點設(shè)在零件的右端面中心。二、編制數(shù)控N70

G00

Z2、0；

N75

X20、5；

N80

G01

Z-35、0；

N85

X28、0；

N90

G00

Z2、0；

N95

X15、5；

N100

G01

Z-15、0；

N105

X21、0；

N110

G00

Z2、0；

N120

G00

X15、0

Z2、0

S800；

N130

G01

X15、0

Z-15、0

F80；精車?15mm外圓N140

X20、0；

表3-6參考程序（續(xù)表）N70G00Z2、0；

N75X20、5；

N80GN145

Z-35、0；精車?20mm外圓N150

X25、0；

N155

Z-62、0；精車?25mm外圓N160

G00

X50、0

Z50、0

N170

G00

X32、0

Z-63、0

T0202；換用2號刀，使用2號刀補N180

G01

X1、0

F40；切斷N190

G00

X50、0

Z50、0

T0200

M05；

N200

M02；

表3-6參考程序（續(xù)表）N145Z-35、0；精車?20mm外圓N150X251、零件仿真加工利用仿真軟件進行加工并對程序進行修改。2、零件實操加工1）機床開機準(zhǔn)備。2）輸入程序。3）工件安裝準(zhǔn)備。零件的夾緊操作要注意夾緊力與裝夾部位，毛坯的夾緊力可大些；對于已加工表面，夾緊力不可過大，防止夾傷零件表面，還可用銅皮包住表面進行裝夾；有臺階的零件盡量讓臺階靠著卡爪端面裝夾；帶孔的薄壁件需用專用夾具裝夾，以防止變形。三、零件加工1、零件仿真加工三、零件加工4）刀尖高度與工件的回轉(zhuǎn)中心線等高，刀尖伸出長度約為刀具厚度的1、5倍。建立工件坐標(biāo)系，對刀操作完成刀具參數(shù)設(shè)置。5）啟動程序，自動加工。6）停機后，按圖樣要求檢測工件，對工件進行誤差及質(zhì)量分析。利用游標(biāo)卡尺、外徑千分尺、內(nèi)徑千分尺、表面粗糙度工藝樣板等量具測量工件，學(xué)生對自己加工的零件進行檢測，包括尺寸精度的檢測和零件加工質(zhì)量的檢測。數(shù)控機床編程與操作項目3-加工簡單階梯軸零件課件評分表見下表?！蝿?wù)評價評分表姓名

學(xué)號

序號項目檢測內(nèi)容占分評分標(biāo)準(zhǔn)實測得分1長度15mm尺寸15超差不得分

235mm尺寸15超差不得分

3圓?15mm、?20mm、?25mm尺寸15超差不得分

4長度60mm15超差不得分

5文明生產(chǎn)發(fā)生重大安全事故0分。按照有關(guān)規(guī)定每違反一項從總分中扣除10分

6其他項目工件必須完整，工件局部無缺陷（如夾傷、劃痕等），每違反一項扣5分

7程序編制程序40分，程序中嚴(yán)重違反工藝規(guī)程的0分；其他問題酌情扣分

8加工時間總時間180min，時間到機床停電，交零件。超時酌情扣分

合計

操作時間開始：時分；結(jié)束：時分記錄員

監(jiān)考員

檢驗員

考評員

評分表見下表?！蝿?wù)評價評分表姓名

學(xué)號

序號項目檢測內(nèi)容占任務(wù)2加工圓弧階梯軸※學(xué)習(xí)目標(biāo)※任務(wù)介紹※知識鏈接※任務(wù)實施※任務(wù)評價任務(wù)2加工圓弧階梯軸※學(xué)習(xí)目標(biāo)※任務(wù)介紹※知識鏈接※任務(wù)實一、知識目標(biāo)1、掌握帶圓弧的階梯軸零件的結(jié)構(gòu)特點、加工工藝特點和工藝性能。2、掌握數(shù)控系統(tǒng)的G02、G03、G41、G42、G40等指令的編程格式及應(yīng)用。3、掌握帶圓弧的階梯軸零件的工藝編制方法。4、掌握帶圓弧的階梯軸零件的手工編制方法?！鶎W(xué)習(xí)目標(biāo)一、知識目標(biāo)※學(xué)習(xí)目標(biāo)1、能分析帶圓弧的階梯軸零件的結(jié)構(gòu)特點、特殊加工要求，理解加工技術(shù)要求。2、會分析帶圓弧的階梯軸零件的工藝性能，能編制數(shù)控加工工藝卡。3、能正確運用數(shù)控仿真系統(tǒng)軟件，調(diào)試校驗編寫的加工程序，并進行虛擬加工。4、能在車間實踐加工帶圓弧的階梯軸零件并實施檢測。二、能力目標(biāo)二、能力目標(biāo)下圖所示為帶圓弧的階梯軸零件，已知材料為45鋼，毛坯尺寸為?40mm×50mm。要求分析零件的加工工藝，編寫零件的數(shù)控加工程序，并通過仿真調(diào)試優(yōu)化程序，最后進行零件的加工和檢驗?！蝿?wù)介紹下圖所示為帶圓弧的階梯軸零件，已知材料為45鋼，毛坯尺寸為?含圓弧的零件是數(shù)控車削加工的典型零件，如何制訂含圓弧零件的數(shù)控加工工藝，編制數(shù)控程序?本任務(wù)以帶圓弧的階梯軸為例加以說明。首先學(xué)習(xí)與含圓弧零件相關(guān)的數(shù)控加工工藝和數(shù)控編程指令；然后介紹分析圖樣、加工工藝，設(shè)計加工工藝方案，編制工藝卡、刀具卡等數(shù)控加工技術(shù)文件的方法；最后進行編程仿真加工和實際車間加工，并進行質(zhì)量檢測。※知識鏈接※知識鏈接1、階梯法圖3-12所示為車帶圓弧的階梯軸切削路線：先粗車階梯，最后一刀精車圓弧。2、同心圓法圖3-13所示為車圓弧的同心圓法切削路線：用不同的半徑圓（如圖3-13中的R1、R2）來車削，最后將所需圓弧加工出來。一、圓弧常用加工方法圖3-12階梯法圖3-13同心圓法1、階梯法一、圓弧常用加工方法圖3-12階梯法圖3-133、車錐法圖3-14所示為車圓弧的車錐法切削路線：先車母線為AB的圓錐，再車圓弧。4、凹圓弧加工方法凹圓弧加工方法如圖3-15所示。圖3-14車錐法圖3-15凹圓弧的加工方法a）同心圓法b）等徑圓法c）三角形法d）梯形法3、車錐法圖3-14車錐法圖3-15凹圓弧的加工方法a）上述各種加工方法中：1）程序段數(shù)最少的為同心圓法及等徑圓法。2）走刀路線最短的為同心圓法，其余依次為三角形法、梯形法及等徑圓法。3）計算和編程最簡單的為等徑圓法（可利用程序循環(huán)功能），其余依次為同心圓法、三角形法和梯形法。4）金屬切除率最高、切削力分布最合理的為梯形法。5）精車余量最均勻的為同心圓法。上述各種加工方法中：1、圓弧順逆的判斷1）圓弧插補的順逆方向判斷原則。沿圓弧所在平面（XZ平面）的垂直坐標(biāo)軸的負(fù)方向看去，順時針方向為G02，逆時針方向為G03，如圖3-16所示。2）根據(jù)刀架的位置判斷圓弧插補的順逆，如圖3-17所示。二、編程知識圖3-16圓弧順時針和逆時針的判斷圖3-17圓弧的順逆方向與刀架位置的關(guān)系1、圓弧順逆的判斷二、編程知識圖3-16圓弧順時針和逆時針

注意：①參數(shù)。絕對坐標(biāo)編程時，X、Z為圓弧終點在工件坐標(biāo)系中的坐標(biāo)值；增量坐標(biāo)編程時，U、W為圓弧終點相對于圓弧起點的位移量；R為圓弧的半徑；F為進給速度。②當(dāng)圓弧對應(yīng)圓心角α≤180°時，R取正值；當(dāng)圓弧對應(yīng)圓心角180°<α<360°時，R取負(fù)值，如圖3-18所示。③半徑編程法只能用于非整圓編程，不適于整圓編程，整圓編程時需要用I、K編程法。圖3-18用半徑編程法時的參數(shù)判斷注意：圖3-18用半徑編2）說明。如果圓弧圓心角α≤180°，同時R值是已知的，則不必用I、K方式編程，用R方式編程即可。2）說明。1、刀位點的概念所謂刀位點是指編制程序和加工時，用于表示刀具特征的點，也是對刀和加工的基準(zhǔn)點，如圖3-19所示。三、刀尖圓弧自動補償功能圖3-19刀位點1、刀位點的概念三、刀尖圓弧自動補償功能圖3-19刀位點2、刀尖圓弧半徑補償?shù)母拍顢?shù)控車床加工是以車刀理想刀尖為基準(zhǔn)編寫數(shù)控軌跡代碼的，假想刀具刀尖沿著工件輪廓切削加工，一般將刀尖看作一個點，對刀時也希望能以理想刀尖來對刀。但實際加工中，為了降低被加工工件表面的表面粗糙度值，減緩刀具磨損，提高刀具壽命，一般在車刀刀尖處磨成圓弧過渡刃，這就產(chǎn)生了假想刀尖，如圖3-20中的A點所示。圖3-20假想刀尖示意圖2、刀尖圓弧半徑補償?shù)母拍顖D3-20假想刀尖示意圖由于刀尖圓角的存在，X向、Z向（圖3-20b）對刀所獲得的刀尖位置是一個假想刀尖。用假想的刀尖編制出的程序進行端面、外徑、內(nèi)徑等與軸線平行或垂直的表面加工時，是不會產(chǎn)生誤差的。但是在進行倒角、錐面及圓弧切削時，則會產(chǎn)生少切或過切現(xiàn)象，造成加工誤差，影響尺寸精度，如下圖所示。由于刀尖圓角的存在，X向、Z向（圖3-20b）對刀所獲得的刀編程時若以圓弧中心編程，可以避免過切和少切現(xiàn)象，但刀位點計算比較麻煩，并且如果刀尖圓弧半徑值發(fā)生變化時，程序也需要改變。因此，必須通過刀具半徑補償功能來補償?shù)都鈭A角帶來的加工誤差。一般數(shù)控系統(tǒng)都有刀具半徑自動補償功能，編程時，只需按工件的實際輪廓尺寸編程即可，不必考慮刀尖圓弧半徑的大小，加工時數(shù)控系統(tǒng)能根據(jù)刀尖圓弧半徑自動計算出補償量，避免少切或過切現(xiàn)象的產(chǎn)生。數(shù)控機床編程與操作項目3-加工簡單階梯軸零件課件需要注意的是，當(dāng)加工軌跡到達圓弧或圓錐部位時，系統(tǒng)并不馬上執(zhí)行所讀入的程序段，而是再讀入下一段程序，判斷兩段程序之間的轉(zhuǎn)接情況，然后根據(jù)轉(zhuǎn)接情況計算相應(yīng)的運動軌跡。由于多讀了一段程序進行預(yù)處理，故能進行精確的補償，自動消除車刀存在刀尖圓弧帶來的加工誤差，從而提高加工精度。數(shù)控機床編程與操作項目3-加工簡單階梯軸零件課件3、刀尖圓弧半徑補償?shù)念愋图芭袛喾椒ǜ鶕?jù)刀具運動方向以及刀具與工件的相對位置，半徑補償指令可分為刀具半徑左補償指令G41和刀具半徑右補償指令G42，取消刀具半徑補償用G40指令。G41、G42指令的選擇與刀架位置、工件形狀及刀具的類型有關(guān)。數(shù)控機床編程與操作項目3-加工簡單階梯軸零件課件判斷方法是在后置刀架坐標(biāo)系里沿著刀具前進的方向看：①刀具位于工件的左側(cè)，補償指令為G41；②刀具位于工件的右側(cè)，補償指令為G42；③取消刀具半徑補償指令為G40，如圖3-22所示。圖3-22刀尖圓弧半徑補償類型判斷判斷方法是在后置刀架坐標(biāo)系里沿著刀具前進的方向看：圖3-224、假想刀尖方位號假想車刀刀尖相對圓弧中心的方位與刀具移動方向有關(guān)，它直接影響圓弧車刀補償計算結(jié)果。圖3-23所示為圓弧車刀假想刀尖方位及代碼。從圖3-23中可以看出，刀尖的方位有八種，分別用數(shù)字代碼1~8表示。同時規(guī)定，刀尖取圓弧中心位置時，代碼為0或9，可以理解為沒有圓弧補償。圖3-23圓弧車刀假想刀尖方位及代碼a）后置刀架b）前置刀架c）刀尖點位置4、假想刀尖方位號圖3-23圓弧車刀假想刀尖方位及代碼5、刀尖圓弧半徑補償過程當(dāng)系統(tǒng)執(zhí)行到含T代碼的程序指令時，僅僅是從中取得了刀具補償?shù)募拇嫫鞯刂诽枺ㄆ渲邪ǖ毒邘缀挝恢醚a償和刀具半徑大?。藭r并不會開始實施刀具半徑補償。只有在程序中遇到G41、G42指令時，才開始從刀庫中提取數(shù)據(jù)并實施相應(yīng)的刀徑補償。（1）格式G41/G42/G40

G01/G00

X（U）

Z（W）

；

其中，X（U）、Z（W）為建立或撤銷刀具半徑補償程序段中刀具移動的終點坐標(biāo)。5、刀尖圓弧半徑補償過程（2）數(shù)控車床刀尖圓弧半徑補償功能的設(shè)置刀尖圓弧半徑補償值可以通過刀具補償設(shè)定界面設(shè)定，T指令要與刀具補償編號相對應(yīng)，并且要輸入刀尖位置序號，如圖3-24所示。圖3-24刀尖圓弧半徑補償設(shè)置（2）數(shù)控車床刀尖圓弧半徑補償功能的設(shè)置圖3-24刀尖圓在刀具補償設(shè)定界面中，在刀具代碼T中的補償號對應(yīng)的存儲單元中，存放一組數(shù)據(jù)，除X軸、Z軸的長度補償值外，還有圓弧半徑補償值和假想刀尖位置序號（0~9）。操作時，可以將每一把刀具的4個數(shù)據(jù)分別輸入刀具補償號對應(yīng)的存儲單元中，即可實現(xiàn)自動補償，圖3-24所示的01號刀具的刀尖圓弧半徑值為0、8mm，刀尖方位序號為3。02號刀具的刀尖圓弧半徑值為0、4mm，刀尖方位序號為3。數(shù)控機床編程與操作項目3-加工簡單階梯軸零件課件（3）刀具圓弧半徑補償?shù)倪^程刀尖圓弧半徑補償?shù)倪^程分為三步：刀補的建立、刀補的進行和刀補的取消，分別如圖3-25（1）、（2）、（3）步所示。圖3-25刀尖圓角半徑補償編程實例a）零件圖b）實體圖c）01號刀（3）刀具圓弧半徑補償?shù)倪^程圖3-25刀尖圓角半徑補償編數(shù)控加工程序如下：……N10

G00

X300、Z330、T0101；調(diào)用01號刀和1號刀補，刀具快速定位N12

G42

G00

X60、0

Z290、0；

刀補引入程序段N14

G01

X120、0

W-150、0

F0、3；

圓錐外圓面車削N16

X200、0

W-30、0；

錐形臺階車削N18

Z50、0； ?200mm外圓車削N20

G40

G00

X300、0

Z330、；

取消刀補

數(shù)控加工程序如下：6、刀尖圓弧半徑補償?shù)淖⒁馐马?）G40、G41、G42都是模態(tài)指令，可相互注銷。2）G40、G41、G42只能結(jié)合G00、G01指令編程，刀具半徑補償?shù)慕⒑腿∠粦?yīng)在G02、G03圓弧軌跡程序段上進行。3）在編入G40、G41、G42的G00與G01前后的兩個程序段中，X、Z值至少有一個值變化，否則將產(chǎn)生報警。4）工件上有錐度、圓弧時，必須在精車錐度或圓弧的前一個程序段建立刀具半徑補償，一般在切入工件時的程序段建立半徑補償。5）在調(diào)用新刀前，必須取消刀具補償，否則將產(chǎn)生報警。6、刀尖圓弧半徑補償?shù)淖⒁馐马?）必須在刀具補償參數(shù)設(shè)定頁面的刀尖圓弧半徑處填入該把刀具的刀尖圓弧半徑值，如圖3-24所示中的R0、8、R0、4項，這時機床的數(shù)控裝置會自動計算出應(yīng)該移動的補償量，作為刀尖圓弧半徑補償?shù)囊罁?jù)。7）必須在刀具補償參數(shù)設(shè)定頁面的假想刀尖方向處填入該把刀具的假想刀尖號碼，如圖3-24中的T項，作為刀尖圓弧半徑補償?shù)囊罁?jù)。8）刀尖圓弧半徑補償G41或G42指令后，刀具路徑必須是單向遞增或單向遞減。即指令G42后，刀具路徑如向Z軸負(fù)方向切削，則不允許往Z軸正方向移動；向Z軸正方向移動前，必須用G40指令取消刀尖圓弧半徑補償。9）在MDI方式下，不能進行刀尖R補償。6）必須在刀具補償參數(shù)設(shè)定頁面的刀尖圓弧半徑處填入該把刀具的一、制訂加工工藝1、零件圖分析如圖3-11所示，該零件由三處外圓（?34mm、?26mm、?16mm）、兩段倒圓（R4mm、R5mm）、一段倒角（C2）組成。經(jīng)計算各基點的坐標(biāo)從右到左依次為A（6，0）、B（8，-2）、C（8，-15）、D（13，-20）、E（13，-31）、F（17，-35）、G（17，-45）。編程原點設(shè)置在工件右端面的中心?！蝿?wù)實施圖3-11圓弧階梯軸一、制訂加工工藝※任務(wù)實施圖3-11圓弧階梯軸2、確定裝夾方案該零件為軸類零件，軸心線為工藝基準(zhǔn)，加工外表面用自定心卡盤夾持?34mm外圓，一次裝夾完成加工。加工路線如圖3-26所示。圖3-26加工路線2、確定裝夾方案圖3-26加工路線加工刀具的確定見表3-8，加工方案的制訂見表3-9。表3-8刀具卡加工刀具的確定見表3-8，加工方案的制訂見表3-9。表3-8表3-9加工方案的制訂表3-9加工方案的制訂1）設(shè)定編程原點，編程原點設(shè)在零件的右端面中心。2）參考程序見下表。二、編制數(shù)控程序1）設(shè)定編程原點，編程原點設(shè)在零件的右端面中心。二、編制數(shù)控數(shù)控機床編程與操作項目3-加工簡單階梯軸零件課件1）操作方法見任務(wù)1中[任務(wù)實施]內(nèi)容，這里不再贅述。2）半徑樣板是一種測量精度不高的圓弧的常用量具。測量范圍有1~6、5mm、7~14、5mm和15~25mm三種。根據(jù)初估被測圓弧半徑大小，將半徑樣板上標(biāo)有相應(yīng)半徑值的樣板與被測圓弧采用光隙法進行比較，如圖3-27所示。三、零件加工圖3-27半徑樣板1）操作方法見任務(wù)1中[任務(wù)實施]內(nèi)容，這里不再贅述。三、零半徑樣板主要適用于精度要求不高的場合，如圖3-28所示。圖3-28用半徑檢測半徑樣板主要適用于精度要求不高的場合，如圖3-28所示。圖3評分表見下表?！蝿?wù)評價評分表見下表?！蝿?wù)評價表3-11評分表（續(xù)表）表3-11評分表（續(xù)表）任務(wù)3切槽、切斷加工※學(xué)習(xí)目標(biāo)※任務(wù)介紹※知識鏈接※任務(wù)實施※任務(wù)評價任務(wù)3切槽、切斷加工※學(xué)習(xí)目標(biāo)※任務(wù)介紹※知識鏈接※任務(wù)實一、知識目標(biāo)1、了解零件的結(jié)構(gòu)組成及作用。2、進一步了解零件生產(chǎn)過程。3、掌握槽的種類及切槽指令、切槽刀具的選擇方法。4、掌握固定循環(huán)指令G75?！鶎W(xué)習(xí)目標(biāo)一、知識目標(biāo)※學(xué)習(xí)目標(biāo)1、使用基本編程指令編寫溝槽加工程序。2、會選擇溝槽刀具及對刀。3、會使用數(shù)控車床進行零件加工。4、會使用溝槽量具，能夠進行加工質(zhì)量的評估、分析。二、能力目標(biāo)二、能力目標(biāo)在數(shù)控車床上加工圖3-31所示的零件，毛坯尺寸為?55mm×102mm，材料為45鋼，完成該零件程序的編制并加工?！蝿?wù)介紹圖3-31溝槽加工零件圖※任務(wù)介紹圖3-31溝槽加工零件圖一、切槽/切斷相關(guān)工藝知識1、槽的類型在工件表面上車溝槽的方法叫切槽，槽的形狀有外槽、內(nèi)槽和端面槽，如圖3-32所示。※知識鏈接圖3-32常用切槽的方法a）車外槽b）車內(nèi)槽c）車端面槽一、切槽/切斷相關(guān)工藝知識※知識鏈接圖3-32常用切槽的方2、切槽的方法1）加工外槽時用外切槽刀，且沿著工件中心方向切削；加工內(nèi)槽時用內(nèi)切槽刀，且沿著工件大徑方向切削；加工端面槽時可用外切槽刀、內(nèi)切槽刀或自磨刀具。2）車削精度不高的和寬度較窄的矩形溝槽時，可以用刀寬（主切削刃寬度）等于槽寬的切槽刀，直接采用G01直進法橫向走刀一次將槽切出。3）車削精度要求較高的和寬度較寬的溝槽時，可以用主切削刃寬度小于槽寬的切槽刀，分幾次按直進法橫向走刀，并在槽的兩側(cè)、槽底留一定的精車余量。切出槽寬后，根據(jù)槽深、槽寬，最后一刀縱向進給精車至槽底尺寸。當(dāng)切削到槽底時，一般應(yīng)暫停一段時間，以光順槽底。2、切槽的方法4）加工寬槽和多槽時，可用移位法、調(diào)用子程序、宏程序或G75切槽復(fù)合循環(huán)指令編程。5）車削較小的圓弧形槽時，一般用成形車刀車削，或改變主偏角與副偏角的角度。6）車削梯形槽和倒角槽時，一般用成形車刀、梯形刀，采用直進法或左右切削法完成，或者先加工出與槽底等寬的直槽，再沿著相應(yīng)梯形角度或倒角角度，移動車刀車削出梯形槽和倒角槽。數(shù)控機床編程與操作項目3-加工簡單階梯軸零件課件3、切斷切斷要用切斷刀，切斷刀的形狀與切槽刀相似。常用的切斷方法有直進法和左右借刀法兩種。直進法常用于切斷鑄鐵等脆性材料，左右借刀法常用于切斷鋼等塑性材料。數(shù)控機床編程與操作項目3-加工簡單階梯軸零件課件4、常用的切斷刀（1）高速鋼切斷刀高速鋼切斷刀適用于低速車削，耐沖擊力、熱硬性較好，刃磨簡單，車刀鋒利；由于不耐高溫，在車削時要充分澆注切削液。（2）硬質(zhì)合金切斷刀硬質(zhì)合金切斷刀是目前生產(chǎn)過程中應(yīng)用較廣泛的高速切斷刀。4、常用的切斷刀（3）彈性切斷刀為了節(jié)省高速鋼材料，并使刃磨方便，切斷刀可以做成片狀，再裝在彈性刀柄上。（4）反切刀切斷直徑較大的工件時，由于刀頭較長，剛性較差，很容易引起振動，這時可以采用反向切斷法，即工件反轉(zhuǎn)，用反切刀切斷。數(shù)控機床編程與操作項目3-加工簡單階梯軸零件課件1、模塊工作任務(wù)如圖3-33所示，要加工寬為5mm，深為5mm的窄槽，零件小批量加工，試編制加工程序。二、窄槽加工圖3-33加工窄槽1、模塊工作任務(wù)二、窄槽加工圖3-33加工窄槽2、模塊背景知識（1）選擇刀具由于所加工工件槽深僅為5mm，且為小批量加工，因此選擇可轉(zhuǎn)位切槽刀加工能提高加工效率和換刀方便性。（2）選擇刀片寬度選擇5mm、4mm、3mm或其他切槽刀。（3）編制程序2、模塊背景知識1）采用G01直接編程加工。如選擇刀片寬度為4mm，以工件右端面中心點為編程原點，參考程序如下：O0002；G00

G97

G99

T0202

S500

M03

F0、08；X55、Z-15、；G01

X40、；X55、；Z-14、；1）采用G01直接編程加工。X40、；X55、；G00

X100、Z100、；M05；M30；數(shù)控機床編程與操作項目3-加工簡單階梯軸零件課件2）外徑切槽循環(huán)G75。該指令適用于在外圓面上切槽或切斷加工，如圖3-34所示。指令格式：G75R（e）；G75X（U）

Z（W）

P（Δi）

Q（Δk）

R（Δd）

F

；

其中，e為退刀量；X（u）為槽深；Z（w）為切槽處的Z坐標(biāo)值或者增量值；Δi為每次循環(huán)的切削量（不帶符號）；Δk為Z方向的移動量；Δd為刀具在槽底的退刀量。圖3-34外徑切槽循環(huán)G752）外徑切槽循環(huán)G75。圖3-34外徑切槽循環(huán)G75O0003；G00

G97

G99

T0202

S500

M03

F0、08；X55、Z-15、；G75

R1、；G75

X40、Z-14、P1000

Q1000；G00

X100、；Z100、；M05；M30；O0003；一、制訂加工工藝加工如圖3-31所示的零件，可直接采用自定心卡盤裝夾。首先加工工件左端部分，夾毛坯?55mm，伸出卡盤右端面65mm。加工工件右端?55mm外圓、外切槽、R8mm圓弧并保證其尺寸精度。※任務(wù)實施圖3-31溝槽加工零件圖一、制訂加工工藝※任務(wù)實施圖3-31溝槽加工零件圖然后調(diào)頭裝夾?55mm外圓，伸出卡盤右端面65mm，打表找正，加工工件右半部分三角形外螺紋、退刀槽及外錐輪廓，并保證尺寸精度。1、圖樣分析該零件毛坯尺寸為?55mm，由外圓、外切槽、圓弧、三角形外螺紋等輪廓組成。通過分析，可通過兩次裝夾來完成本零件的加工。工件所有加工表面的表面粗糙度為Ra3、2μm。該零件材料選用45鋼，無熱處理和硬度要求，適合在數(shù)控車床上加工。然后調(diào)頭裝夾?55mm外圓，伸出卡盤右端面65mm，打表找正

3、工藝分析（1）確定裝夾方案工件毛坯為?55mm鋼料，因工件需要雙頭加工，所以需要兩次裝夾完成加工。夾具用自定心卡盤裝夾，裝夾面選擇工件左端毛坯外圓，伸出長度65mm（應(yīng)考慮機床的Z向限位，刀架側(cè)面與卡爪端面需保持一定安全距離），完成工件外切槽部分加工。（2）編程原點以工件右端面與軸線交點為編程原點，建立工件坐標(biāo)系（采用試切對刀建立）。3、工藝分析

4、編制數(shù)控加工工藝卡（見下表）4、編制數(shù)控加工工藝卡（見下表）（續(xù)表）（續(xù)表）（續(xù)表）（續(xù)表）5、加工準(zhǔn)備1）選用機床為FANUC-0i系統(tǒng)的CKA6140型數(shù)控車床。2）刀具準(zhǔn)備（見下表）。5、加工準(zhǔn)備3）工、量具準(zhǔn)備（見下表）。3）工、量具準(zhǔn)備（見下表）。外切槽參考程序見下表。二、編制數(shù)控程序外切槽參考程序見下表。二、編制數(shù)控程序加工工件外切槽參考程序（續(xù)表）加工工件外切槽參考程序（續(xù)表）見任務(wù)1中[任務(wù)實施]內(nèi)容，這里不再贅述。三、零件加工三、零件加工評分表見下表。※任務(wù)評價評分表見下表?！蝿?wù)評價評分表（續(xù)表）評分表（續(xù)表）任務(wù)4加工螺紋階梯軸※學(xué)習(xí)目標(biāo)※任務(wù)介紹※知識鏈接※任務(wù)實施※任務(wù)評價任務(wù)4加工螺紋階梯軸※學(xué)習(xí)目標(biāo)※任務(wù)介紹※知識鏈接※任務(wù)實一、知識目標(biāo)1、掌握螺紋相關(guān)的基本知識。2、掌握G32螺紋加工類指令編程格式及應(yīng)用。3、掌握G92指令的編程格式及應(yīng)用。4、掌握帶螺紋的階梯軸零件的工藝編制方法。5、掌握帶螺紋的階梯軸零件的手工編程方法?！鶎W(xué)習(xí)目標(biāo)一、知識目標(biāo)※學(xué)習(xí)目標(biāo)1、能分析帶螺紋的階梯軸零件的結(jié)構(gòu)特點、特殊加工要求，理解加工技術(shù)要求。2、會分析帶螺紋的階梯軸零件的工藝性能，能正確選擇設(shè)備、刀具、夾具與切削用量，能編制數(shù)控加工工藝卡。3、能正確運用數(shù)控仿真系統(tǒng)軟件，調(diào)試校驗零件加工程序，并虛擬加工。4、能在車間實踐加工帶螺紋的階梯軸零件并實施檢測。二、能力目標(biāo)二、能力目標(biāo)如圖3-36所示的螺紋零件，已知材料為45鋼，毛坯尺寸為?35mm×60mm。要求表面粗糙度值達到Ra3、2μm，分析零件的加工工藝，編寫零件的數(shù)控加工程序，并通過仿真調(diào)試優(yōu)化程序，最后進行零件的加工檢驗。

※任務(wù)介紹圖3-36螺紋零件如圖3-36所示的螺紋零件，已知材料為45鋼，毛坯尺寸為?3螺紋連接在實際生產(chǎn)中得到廣泛的應(yīng)用，所以螺紋零件加工是數(shù)控車削中必須掌握的基本技能之一。本任務(wù)主要講解螺紋的類型及基本參數(shù)、螺紋的加工方法、螺紋車刀的安裝、螺紋加工指令的運用、螺紋加工程序的編制、螺紋零件的檢測和實際操作等方面的知識。※知識鏈接※知識鏈接1、螺紋的種類（1）外螺紋螺紋是在圓柱或圓錐表面上，沿著螺旋線形成的具有規(guī)定牙型的連續(xù)凸起。螺旋線如圖a)所示。在圓柱表面上形成的螺紋稱為圓柱螺紋，如圖b)所示。在圓錐表面上形成的螺紋稱為圓錐螺紋，如圖c)所示。一、螺紋加工的工藝知識1、螺紋的種類一、螺紋加工的工藝知識在圓柱或圓錐外表面上形成的螺紋稱外螺紋，如上圖b、c所示。（2）內(nèi)螺紋在內(nèi)圓柱或內(nèi)圓錐表面上形成的螺紋稱為內(nèi)螺紋，如圖3-38所示。圖3-38內(nèi)螺紋在圓柱或圓錐外表面上形成的螺紋稱外螺紋，如上圖b、c所示。圖（3）單、多線與左右旋螺紋沿一條螺旋線所形成的螺紋稱為單線螺紋，如圖3-39a所示。沿兩條或兩條以上的螺旋線所形成的螺紋，該螺旋線在軸向等距分，稱多線螺紋，如圖3-39b和c所示。順時針旋轉(zhuǎn)時旋入的螺紋稱為右旋螺紋，如圖3-39a、c所示。逆時針旋轉(zhuǎn)時旋入的螺紋稱為左旋螺紋，如圖3-39b所示。圖3-39單、多線與左右旋螺紋a）右旋單線b）左旋雙線c）右旋三線（3）單、多線與左右旋螺紋圖3-39單、多線與左右旋螺紋2、螺紋的用途螺紋按其規(guī)格及用途不同，可分為三種：①普通螺紋、②英制螺紋、③管螺紋。普通螺紋又有普通粗牙螺紋和普通細(xì)牙螺紋。普通粗牙螺紋不注螺距，普通細(xì)牙螺紋多用于薄壁零件。三角螺紋常用于固定、連接、調(diào)節(jié)或測量等處。2、螺紋的用途3、螺紋的主要參數(shù)常用螺紋的主要參數(shù)如下圖3-40所示。（1）大徑d、D

大徑是與外螺紋的牙頂（或內(nèi)螺紋牙底）相重合的假想圓柱面的直徑，這個直徑是螺紋的公稱直徑（管螺紋除外）。圖3-40螺紋的主要參數(shù)3、螺紋的主要參數(shù)圖3-40螺紋的主要參數(shù)（2）小徑d1、D1

小徑是與外螺紋的牙底（或內(nèi)螺紋牙頂）相重合的假想圓柱面的直徑，常用作危險剖面的計算直徑。（3）中徑d2、D2

中徑是一假想的與螺栓同心的圓柱直徑，此圓柱周向切割螺紋，使螺紋在此圓柱面上的牙厚和牙間距相等。（4）螺距P

螺距是相鄰兩牙在中徑線上對應(yīng)兩點間的軸向距離，是螺紋的基本參數(shù)。（2）小徑d1、D1（5）線數(shù)線數(shù)是指螺紋的螺旋線根數(shù)。沿一條螺旋線形成的螺紋稱為單線螺紋，沿多條等距螺旋線形成的螺紋稱為多線螺紋。（6）導(dǎo)程Ph

螺栓在固定的螺母中旋轉(zhuǎn)一周時，沿自身軸線所移動的距離稱為導(dǎo)程。在單線螺紋中，螺距和導(dǎo)程是一致的；在多線螺紋中，導(dǎo)程等于螺距和線數(shù)的乘積。數(shù)控機床編程與操作項目3-加工簡單階梯軸零件課件（7）升角φ螺紋中徑上螺旋線的切線與垂直于螺紋軸心線的平面之間的夾角稱為升角。（8）牙型角α牙型角是螺紋牙在軸向截面上量出的兩直線側(cè)邊間的夾角。（9）牙廓的工作高度h

牙廓的工作高度是螺栓和螺母的螺紋圈發(fā)生接觸的牙廓高度。牙廓高度是沿徑向測量的。工作高度等于外螺紋外徑和內(nèi)螺紋內(nèi)徑之差的一半。（7）升角φ4、螺紋的加工方法（1）低速車削螺紋低速車削螺紋主要有圖3-41所示的三種加工方法。圖3-41低速車削螺紋的加工方法a）直進法b）左右切削法c）斜進法4、螺紋的加工方法圖3-41低速車削螺紋的加工方法a）直進1）直進法。車削時只朝X方向進給，在幾次行程后，把螺紋加工到所需尺寸和表面粗糙度。2）左右切削法。車螺紋時，除了朝X軸進給外，還進行了Z軸左右的微量進給，經(jīng)過幾次切削后，把螺紋加工到尺寸。3）斜進法。當(dāng)螺距較大、螺紋槽較深、切削余量較大時，為了加工方便，除了朝X軸進給外，同時還進行了Z軸的進給，經(jīng)過幾次切削后，把螺紋加工到尺寸。1）直進法。（2）高速車削螺紋高速車削螺紋時，只能采用直進法對螺紋進行加工，否則會影響螺紋精度。（3）車床上套螺紋套螺紋是指用板牙切削外螺紋的一種加工方法。數(shù)控機床編程與操作項目3-加工簡單階梯軸零件課件1）板牙的結(jié)構(gòu)。板牙是一種標(biāo)準(zhǔn)的多刃螺紋加工工具，其結(jié)構(gòu)形狀如圖3-42所示。板牙像一個圓螺母，其兩側(cè)的錐角是切削部分，因此反正都可使用，中間完整的齒深為校正部分，其使用方法如圖3-43所示。圖3-42板牙圖3-43板牙的使用1）板牙的結(jié)構(gòu)。圖3-42板牙圖3-43板牙的使用

3）板牙套螺紋的工藝要求。用板牙套螺紋，通常適用于公稱直徑小于16mm或螺距小于2mm的外螺紋。外圓車至尺寸后，端面倒角要小于或等于45°，使板牙容易切入。套螺紋前必須找正尾座，使之與車床主軸軸線重合，水平方向的偏移量不得大于0、05mm。板牙裝入套螺紋工具時，必須使板牙平面與主軸軸線垂直。3）板牙套螺紋的工藝要求。5、螺紋車刀螺紋車刀的刀具參數(shù)有前角γo、后角αo、主偏角、副偏角、刀尖角εr、刃傾角λs、刀尖半徑等，具體角度的定義方法請參閱有關(guān)切削手冊。硬質(zhì)合金在切削碳素鋼時的角度參數(shù)可參考下圖。5、螺紋車刀硬質(zhì)合金在切削碳素鋼時應(yīng)注意以下幾點：1）在確定角度參數(shù)值的過程中，應(yīng)考慮工件材料、硬度、切削性能、具體輪廓形狀和刀具材料等諸多因素。2）對于夾固式螺紋車刀，刀桿及刀片的參數(shù)已做成標(biāo)準(zhǔn)值，可直接按參數(shù)選用。夾固式螺紋車刀如圖3-45所示。圖3-45夾固式螺紋車刀硬質(zhì)合金在切削碳素鋼時應(yīng)注意以下幾點：圖3-45夾固式螺紋6、螺紋車刀的安裝安裝螺紋車刀時，應(yīng)使刀尖、工件中心同高，并應(yīng)使兩刃夾角中線垂直于工件軸線。安裝時可將樣板內(nèi)側(cè)水平靠在已精車的外圓柱面，然后將車刀移入樣板相應(yīng)角度缺口中，通過對比車刀兩刃與缺口的間隙來調(diào)整刀具的安裝角，如圖3-46所示。圖3-