切换到宽版
  • 广告投放
  • 稿件投递
  • 繁體中文
    • 3709阅读
    • 0回复

    [分享]轧辊零件数控车削工艺设计及编程举例 [复制链接]

    上一主题 下一主题
    在线cyqdesign
     
    发帖
    30121
    光币
    96630
    光券
    0
    只看楼主 倒序阅读 楼主  发表于: 2007-04-09
    — 本帖被 cyqdesign 从 机械加工与制造 移动到本区(2010-12-09) —
    如图1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,材料为45钢。 NuF?:L[  
    +,7vbs3  
    采用阶梯切削路线编程法,刀具每次运动的位置都需编入程序,程序较长,但刀具切削路径短,效率高,被广泛采用。 7zN7PHT=$t  
    7$0bgWi  
    1.根据零件图样要求、毛坯及前道工序加工情况,确定工艺方案及加工路线 "ig)7X+Wz|  
    g 6?y{(1  
    1)以已加工出的φ12+0。005㎜内孔及左端面为工艺基准,用长心轴及左端面定位工件,工件右端面用压板、螺母夹紧,用三爪自定心卡盘夹持心轴,一次装夹完成粗精加工。 VS`{k^^  
    ] NW_oRH  
    2) 工步顺序 b!J?>du  
    @|w/`!}9q  
    ① 粗车外圆。基本采用阶梯切削路线,为编程时数值计算方便,圆弧部分可用同心圆车圆弧法,分四刀切完;圆锥部分用相似斜线车锥法分三刀切完。 8qfXc ^6  
    ② 自右向左精车外轮廓面。 zFYzus`>  
    +o,f:Ih  
    2.选择机床设备 ($UUgjv F  
    3 Sf':N`u  
    根据零件图样要求,选用经济型数控车床即可达到要求。故选用CJK6136D型数控卧式车床。
    b,jo94.G  
    图1 轧辊零件
    3.选择刀具 u+6L>7t88I  
    /Wl8Jf7'  
    根据加工要求,考虑加工时刀具与工件不发生干涉,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。 w4Hq|N1-Y  
    &+hk5?c /  
    4.确定切削用量 1jBIi  
    lc [)Ev  
    切削用量的具体数值应根据该机床性能、相关的手册并结合实际经验确定,详见加工程序。 PN J&{4wY  
    6h&t%T  
    5.确定工件坐标系、对刀点和换刀点 h~._R6y  
    h'vBWtMa  
    确定以工件右端面与轴心线的交点O为工件原点,建立XOZ工件坐标系,如图所示。 3)e{{]6  
    ;1_3E2E$  
    采用手动对刀方法把工件右端面与毛坯外圆面的交点A作为对刀点,如图所示。采用MDI方式操纵机床,具体操作步骤如下: !"E/6z2&(k  
    Dequ'  
    1)回参考点操作 i3L2N~:V  
    ;/ |tU o$  
    采用ZERO(回参考点)方式进行回参考点的操作,建立机床坐标系。 OYmutq  
    sUiO~<Ozpk  
    2)试切对刀 n8\88d  
    v/vPU  
    主轴正转,先用已选好车刀的刀尖紧靠工件右端面,按设置编程零点键,CRT屏幕上显示X、Z坐标值都清成零(即X0,Z0);然后退刀,再将工件外圆表面车一刀,保持X向尺寸不变,Z向退刀,当CRT上显示的Z坐标值为零时,按设置编程零点键,CRT屏幕上显示X、Z坐标值都清成零(即X0,Z0)。系统内部完成了编程零点的设置功能,即对刀点A为编程零点,建立了XAZ′工件坐标系。停止主轴,测量工件外圆直径D,若D测得φ55㎜。 k7sD"xR3  
    Y}C|4"V  
    3)建立工件坐标系 b8%TwYp  
    at\u7>;.^k  
    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,要建立XOZ工件坐标系。则可执行程序段为G92 X27.5 Z0,CRT将会立即变为显示当前刀尖在XOZ工件坐标系中的位置,X坐标值为27.5,Y坐标值为0。即数控系统用新建立的XOZ工件坐标系取代了前面建立的XAZ′工件坐标系。 P_p\OK*l]o  
    Ll#W:~  
    换刀点设置在XOZ工件坐标系下X15 Z150处。 4}*.0'Hz  
    +.rOqkxJ  
    6.编写程序(该程序用于CJK6136D车床) L0{ [L  
    &?xtmg<d  
    按该机床规定的指令代码和程序段格式,把加工零件的全部工艺过程编写成程序清单。该工件的加工程序如下(该系统X方向采用半径编程): 0#m=76[b  
    X -=M>H^  
    N0010 G92 X27.5 Z0 ;建立XOZ工件坐标系 Gv#bd05X  
    N0020 G00 Z2 S500 M03 nC?Lz1re  
    N0030 X27 ;车外圆得φ54㎜ i ;Kax4k  
    N0040 G01 Z-18.5 F100 (KPD`l8.  
    N0050 G00 X30 =CdrhP_  
    N0060 Z2 jlqSw4_  
    N0070 X25.5;粗车一刀外圆得φ51㎜ xDS]k]/(T  
    N0080 G01 Z-10 F100 mxpw4  
    N0090 G91 G02 X1.5 Z-1.5 I1.5 K0 ;粗车一刀圆弧得R1.5㎜ xBf->o S?  
    N0100 G90 G00 X30 D=.Ob<m`Z  
    N0110 Z2 Ty7 `&  
    N0120 X24 ;粗车二刀外圆得φ48㎜ s bR*[2  
    N0130 G01 Z-10 F100  #3RElI  
    N0140 G91 G02 X3 Z-3 I3 K0;粗车二刀圆弧得R3㎜  B"5xs  
    N0150 G90 G00 X30 Oc.8d<  
    N0160 Z2 qM2m!  
    N0170 X22.5;粗车三刀外圆得φ45㎜ <7L-25 =  
    N0180 G01 Z-10 F100 6iHY{WcDj  
    N0190 G91 G02 X4.5 Z-4.5 I4.5 K0 ;粗车三刀圆弧得R4.5㎜ )1GJ^h$l  
    N0200 G90 G00 X30 %uiCC>cC  
    N0210 Z2 hl)jE 06  
    N0220 X21 ;粗车四刀外圆得φ42㎜ bcxR7<T,"9  
    N0230 G01 Z-4 F100 F~OQ'59!Pf  
    N0240 G91 X1.5 Z-1.5 ;粗车圆锥一刀 ]F;1l3I-  
    N0250 G90 G00 X25 2#/sIu-L  
    N0260 Z2 Tks1gN^^  
    N0270 X19.5;粗车五刀外圆得φ39㎜ ,K30.E  
    N0280 G01 Z-4 F100 4v{Ye,2  
    N0290 G91 X3 Z-3 ;粗车圆锥二刀 eE;j#2SEO  
    N0300 G90 G00 X25 \CS4aIp  
    N0310 Z2 *%atE  
    N0320 X18 ;精车外轮廓 7xWJw  
    N0330 G01 Z0 F150 S800 Imclz4'8  
    N0340 G91 X1 Z-1 . _Jypk8  
    N0350 Z-3 ip*^eS^  
    N0360 X3 Z-3 1 >2 /1>  
    N0370 Z-3 yOP$~L#TWs  
    N0380 G02 X5 Z-5 I5 K0 `JGW8 _  
    N0390 G01 Z-2 1g$xKe~]4  
    N0400 X-1 Z-1 u{D]Kc?n  
    N0410 G90 G00 X30 Zz 'g&ewo  
    N0420 Z150 wM-H5\9n  
    N0430 M02 Q{miI N  
    Xw|-v$'y  
    编程之二 #i.BOQxS  
    uI9+@oV  
    采用精加工轮廓循环编程法,程序较短,编程也较容易,关键是准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,加工效率低,较适合外形轮廓复杂的工件。 R'atg 9  
    GyFA1%(o  
    上一零件还可采用精加工轮廓循环加工编程,如图2所示,每次循环刀具运动路线为A→B→C→D→E→F→G→H→I→J,走完一次循环后判别循环次数,若次数不够,则继续执行,直至循环结束。
    G_ ~qk/7mF  
    图2 循环加工路线
    循环次数N的确定:N=Δ/ap pY%KI  
    {FILt3f;  
    其中: V;Ln|._/t  
    Δ----最大加工余量 f3.oc9G  
    ap----每次背吃刀量 CalW J  
    Q?`s4P)14o  
    若N为小数,则用“去尾法”取整后再车一刀。 L i 9$N"2  
    iHQ$L# 7  
    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,最终刀具的位置为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。 2Ib 1D  
    V<PH5'^$j  
    循环体中除包括刀具的精加工轮廓轨迹以外,还包括刀具X向退刀、Z向退刀和X向进刀。X、Z向的进刀、退刀量可根据零件尺寸及刀具路线来确定。对如图3-19所示的零件,X向退刀量取2㎜,Z向退刀量确定为18㎜,X向进刀量为[(52-36)/2+2] ㎜=10㎜。 iVmy|ewd  
    qc3,/JO1  
    注意:采用循环编程必须使用G91指令,精加工轮廓循环加工程序如下(该程序用于CJK6136D车床): ?T|0"|\"'  
    Aq>?G+  
    N0010 G92 X27.5 Z0 ;建立XOZ工件坐标系 8&qtF.i-6  
    N0020 G91 G01 X-0.95 Z0 F100 S800 M03;X向每次背吃刀量0.95㎜ X V)ctF4  
    N0030 X1 Z-1 ;精加工轮廓开始 z  61Fq  
    N0040 Z-3 6J$I8b#/  
    N0050 X3 Z-3 $_\x}`c~.  
    N0060 Z-3 `v2Xp3o4f  
    N0070 G02 X5 Z-5 I5 K0 pRjrMS  
    N0080 G01 Z-2 #nZPnc:  
    N0090 X-1 Z-1 ;精加工轮廓结束 @s,kx.S  
    N0100 G00 X2;X向退刀2㎜ 13Q87i5B  
    N0110 Z18 ;Z向退刀18㎜ }"kF<gG1  
    N0120 X-10 ;X向进刀10㎜ X_,R!$wbg:  
    N0130 G26 N0020.0120.9 ;循环加工 +4[9Eb'k=  
    N0140 G90 G00 Z150 'coY`B; 8  
    N0150 M02
     
    光行天下网站、公众号广告投放、企业宣传稿件发布,请联系QQ:9652202,微信号:cyqdesign
    分享到