技术

轧辊零件cnc车削工艺计划及编程举例(两种方案)   

 

如图2-20所示轧辊工件，毛坯为φ55㎜×18㎜盘料，φ12+0。05 ㎜内孔及倒角和左右两端面已加工过，质料为45钢。

编程之一

 

　　采取蹊径切削蹊径编程法，刀具每次活动的位置都需编进步骤，步骤较长，但刀具切削路径短，效果高，被广泛采取。

 

1．根据零件图样要求、毛坯及前道工序加工环境，确定工艺方案及加工蹊径

1）以已加工出的φ12+0。005㎜内孔及左端面为工艺基准，用长心轴及左端面定位工件，工件右端面用压板、螺母夹紧，用三爪自放心卡盘夹持心轴，一次装夹完成粗精加工。

2） 工步次序

① 粗车外圆。根本采取蹊径切削蹊径，为编程时数值谋划方便，圆弧局部可用同心圆车圆弧法，分四刀切完；圆锥局部用相似斜线车锥法分三刀切完。

② 自右向左精车外形状面。

 

2．选择机床配置

　　根据零件图样要求，选用经济型cnc车床即可到达要求。故选用CJK6136D型cnc卧式车床。

 

3．选择刀具

　　根据加工要求，思考加工时刀具与工件不产生干涉，可用一把尖头外圆车刀（或可转位机夹外圆车刀）完成粗精加工。

 

4．确定切削用量

　　切削用量的具体数值应根据该机床性能、相干的手册并联合实际阅历确定，详见加工步骤。

 

5．确定工件坐标系、对刀点和换刀点

　　确定以工件右端面与轴心线的交点O为工件原点，创建XOZ工件坐标系，如图2-20所示。

　　采取手动对刀要领把工件右端面与毛坯外圆面的交点A作为对刀点，如图2-20所示。采取MDI方法支配机床，具体支配步骤如下：

1）回参考点支配

　　采取ZERO（回参考点）方法举行回参考点的支配，创建机床坐标系。

2）试切对刀

　　主轴正转，先用已选好车刀的刀尖紧靠工件右端面，按配置编程零点键，CRT屏幕上呈现X、Z坐标值都清成零（即X0，Z0）；然撤退刀，再将工件外圆外貌车一刀，保留X向尺寸稳固，Z向退刀，当CRT上呈现的Z坐标值为零时，按配置编程零点键，CRT屏幕上呈现X、Z坐标值都清成零（即X0，Z0）。体系内部完成了编程零点的配置作用，即对刀点A为编程零点，创建了XAZ′工件坐标系。中断主轴，丈量工件外圆直径D，若D测得φ55㎜。

3）创建工件坐标系

　　刀尖（车刀的刀位点）当前位置就在编程零点上（即对刀点A点），现为编程方便，把工件右端面与轴心线的交点O为工件原点，要创建XOZ工件坐标系。则可履行步骤段为G92 X27.5 Z0，CRT将会立刻变为呈现当前刀尖在XOZ工件坐标系中的位置，X坐标值为27.5，Y坐标值为0。即cnc体系用新创建的XOZ工件坐标系代替了前方创建的XAZ′工件坐标系。

　　换刀点配置在XOZ工件坐标系下X15 Z150处。

 

6．编写步骤（该步骤用于CJK6136D车床）

　　按该机床法则的指令代码和步骤段模样，把加工零件的全部工艺进程编写成步骤清单。该工件的加工步骤如下（该体系X方向采取半径编程）：

N0010 G92 X27.5 Z0                          ；创建XOZ工件坐标系

N0020 G00 Z2 S500 M03

N0030 X27                                     ；车外圆得φ54㎜

N0040 G01 Z-18.5 F100

N0050 G00 X30

N0060 Z2

N0070 X25.5                                   ；粗车一刀外圆得φ51㎜

N0080 G01 Z-10 F100

N0090 G91 G02 X1.5 Z-1.5 I1.5 K0         ；粗车一刀圆弧得R1.5㎜

N0100 G90 G00 X30

N0110 Z2

N0120 X24                                     ；粗车二刀外圆得φ48㎜

N0130 G01 Z-10 F100

N0140 G91 G02 X3 Z-3 I3 K0               ；粗车二刀圆弧得R3㎜

N0150 G90 G00 X30

N0160 Z2

N0170 X22.5                                   ；粗车三刀外圆得φ45㎜

N0180 G01 Z-10 F100

N0190 G91 G02 X4.5 Z-4.5 I4.5 K0         ；粗车三刀圆弧得R4.5㎜

N0200 G90 G00 X30

N0210 Z2

N0220 X21                                     ；粗车四刀外圆得φ42㎜

N0230 G01 Z-4 F100

N0240 G91 X1.5 Z-1.5                        ；粗车圆锥一刀

N0250 G90 G00 X25

N0260 Z2

N0270 X19.5                                   ；粗车五刀外圆得φ39㎜

N0280 G01 Z-4 F100

N0290 G91 X3 Z-3                            ；粗车圆锥二刀

N0300 G90 G00 X25

N0310 Z2

N0320 X18                                     ；精车外形状

N0330 G01 Z0 F150 S800

N0340 G91 X1 Z-1

N0350 Z-3

N0360 X3 Z-3

N0370 Z-3

N0380 G02 X5 Z-5 I5 K0

N0390 G01 Z-2

N0400 X-1 Z-1

N0410 G90 G00 X30

N0420 Z150

N0430 M02

编程之二

　　采取精加工形状循环编程法，步骤较短，编程也较容易，要害是精确确定循环体中的进刀、退刀量及循环次数，但刀具空行程较多，加工效果低，较得当外形形状纷乱的工件。

　　上一零件还可采取精加工形状循环加工编程，如图2-21所示，每次循环刀具活动蹊径为A→B→C→D→E→F→G→H→I→J，走完一次循环后鉴别循环次数，若次数不敷，则连续履行，直至循环完成。

[img]http://img.hc360/mt/info/images/200704/200704139.JPG[/img]

循环次数N确实定：N=Δ/ap

此中：

Δ----最大加工余量

ap----每次背吃刀量

若N为少量，则用“往尾法”取整后再车一刀。

 

　　加工如图2-20所示的零件时，设起刀点A点，在工件坐标系下的坐标值为X27.5 Z0，终极刀具的位置为X18 Z0，因此X向的最大余量Δ=（27.5-18）=9.5㎜，取每次吃刀量ap=0.95㎜，则循环次数N=10。

 

　　循环体中除包括刀具的精加工形状轨迹以外，还包括刀具X向退刀、Z向退刀和X向进刀。X、Z向的进刀、退刀量可根据零件尺寸及刀具蹊径来确定。对如图3-19所示的零件，X向退刀量取2㎜，Z向退刀量确定为18㎜，X向进刀量为[（52-36）/2+2] ㎜=10㎜。

 

　　留心：采取循环编程务必利用G91指令，精加工形状循环加工步骤如下（该步骤用于CJK6136D车床）：

N0010 G92 X27.5 Z0                          ；创建XOZ工件坐标系

N0020 G91 G01 X-0.95 Z0 F100 S800 M03   ；X向每次背吃刀量0.95㎜

N0030 X1 Z-1                                 ；精加工形状开始

N0040 Z-3

N0050 X3 Z-3

N0060 Z-3

N0070 G02 X5 Z-5 I5 K0

N0080 G01 Z-2

N0090 X-1 Z-1                                ；精加工形状完成

N0100 G00 X2                               ；X向退刀2㎜

N0110 Z18                                     ；Z向退刀18㎜

N0120 X-10                                    ；X向进刀10㎜

N0130 G26 N0020.0120.9            ；循环加工

N0140 G90 G00 Z150

N0150 M02