数控车床编程与加工项目

余运昌

目录

  • 1 项目1    数车奠基、笃行车削——数控车床编程与操作基础
    • 1.1 任务一   精密制造，启航前行——认识数控车床
    • 1.2 任务二   欲善其事，先利其器——认识数控车削刀具及工装夹具
    • 1.3 任务三   知己知彼，把控质量——认识与使用数控车削常用检测量具
    • 1.4 任务四   仿真加工，探索奥秘——认识斯沃数控仿真加工软件
    • 1.5 任务五   优化工艺，规范车削——理解数控车削工艺规程与文件要求
    • 1.6 项目1习题
  • 2 项目2    工艺精湛、匠心传承—— 典型传动轴零件的编程与加工
    • 2.1 任务一   工艺先行，探索创新 ——制定典型传动轴零件数控车削工序卡
    • 2.2 任务二   精心编程，一丝不苟——传动轴左端精加工程序的编写与刀路仿真
    • 2.3 任务三   分工明确，团结协作——传动轴左端粗精加工程序的编写与仿真加工
    • 2.4 任务四   服务为本，协作提升—— 传动轴右端轮廓、槽及螺纹程序编制与仿真加工
    • 2.5 任务五   匠心传承，品质造就——传动轴零件的数控车床实操加工与检测
    • 2.6 项目2习题
  • 3 技艺提升、精密加工—— 常见典型特征零件的编 程与加工
    • 3.1 任务一  效率优先，质量为本——仿形零件的编程与加工
    • 3.2 任务二  文化支承，价值导向——套零件的编程与加工
    • 3.3 任务三  文化底蕴，连接你我——盘零件的编程与加工
    • 3.4 任务四  胸怀宽阔，传递能量——梯形螺纹的编程与加工
    • 3.5 项目3习题
  • 4 项目4   数字辅助、攻坚克难—— 复杂轴套配合件CAM自动编程与加工
    • 4.1 任务一   明确任务，共同进步——领会配合件车削加工任务及技术要求
    • 4.2 任务二   探索方法，提升技能——椭圆轴心件的CAM自动编程与加工
    • 4.3 任务三   激发创新，追求卓越——抛物线轴套件的CAM自动编程与加工
    • 4.4 任务四   自强不息，用于担当——螺纹套及偏心件的CAM自动编程与加工
    • 4.5 项目4习题
  • 5 课程案例及获奖成果
    • 5.1 课程思政典型案例
    • 5.2 课程思政示范课程及获奖
    • 5.3 省级在线精品课程认定
任务二  文化支承，价值导向——套零件的编程与加工
  • 1 新知-工艺
  • 2 新知-G74
  • 3 项目实施

套的加工




一、零件的加工工艺

1.套加工的技术要求

  套类零件通常起支承和导向作用，其结构特点为长度大于直径，技术要求为：

（1）尺寸精度

内孔面一般精度为IT7级，精密套类达IT6级；外圆面一般IT7-IT6级。

（2）形状精度

内孔面主要是圆度，较长的套类需考虑圆柱度，一般控制在孔径公差范围内，精密套类一般控制在孔径公差的1/2-1/3范围内；外圆面一般控制在直径公差范围内。

（3）位置精度

内、外轮廓面同轴度是主要的位置精度，外圆面对内孔轴线的同轴度公差一般为φ0.05-0.01mm。当套类零件端面作定位基准时，端面对内孔轴线有较高的垂直度要求，其公差一般为0.05-0.02 mm。

（4）表面粗糙度

内孔面表面粗糙度Ra值为3.2～0.1μm，精密套类零件为Ra值为0.025μm；外圆面表面粗糙度Ra值为3.2～0.4μm。


2.孔加工方案

    内孔有不同的精度和表面质量要求，也有不同的结构尺寸，如通孔、盲孔、阶梯孔、深孔、浅孔、大直径孔、小直径孔等。常用的孔加工有钻孔、扩孔、铰孔、镗孔、磨孔、拉孔、研磨孔、珩磨孔、滚压孔等。


（1）钻孔

      用钻头在工件实体部位加工孔称为钻孔。钻孔属粗加工，可达到的尺寸公差等级为IT11~IT12级，表面粗糙度值为Ra12.5μm。钻孔的工艺特点有：

钻头容易偏斜，孔径容易扩大，孔的表面质量较差，钻削时轴向力大。因此，当钻孔直径d﹥30mm时，一般分两次进行钻削。第一次钻出(0.5~0.7)d，第二次钻到所需的孔径。

（2）扩孔

     扩孔是用扩孔钻对已钻出的孔做进一步加工，以扩大孔径并提高精度和降低表面粗糙度值。扩孔可达到的尺寸公差等级为IT10~IT11级,表面粗糙度值为Ra6.3~12.5μm，属于孔的半精加工方法，常作铰削前的预加工，也可作为精度不高的孔的终加工。扩孔与钻孔相比有以下特点：刚性较好，导向性好，切屑条件较好。

（3）铰孔

     铰孔是对未淬硬孔进行精加工的一种方法。铰孔的尺寸公差等级可达IT6~IT9级，表面粗糙度值可达Ra0.1~3.2μm。铰孔的方式有机铰和手铰两种。铰削的余量很小，一般粗铰余量为0.15~0.25mm，精铰余量为0.05~0.15mm。铰削应采用低切削速度，以免产生积屑瘤和引起振动，一般粗铰υc=4~10m/min,精铰

υc=1.5~5m/min。机铰的进给量可比钻孔时高3~4倍，一般可取0.5~1.5mm/r。

（4）镗孔

   镗孔是很经济的孔加工方法，一般广泛地应用于单件、小批生产中。生产中的非标准孔、大直径孔、精确的短孔、不通孔和有色金属孔等，一般多采用镗孔。镗孔既可以作为粗加工，也可以作为精加工；镗孔是修正孔中心线偏斜的有效方法，也有利于保证孔的坐标位置。镗孔的尺寸精度一般可达IT6~IT9级，表面粗糙度为Ra0.4~3.2μm。

（5）拉孔

   拉孔是一种高效率的精加工方法。除拉削圆孔外，还可拉削各种截面形状的通孔及内键槽。拉削圆孔可达的尺寸公差等级为IT7~IT9级，表面粗糙度值为Ra0.4~1.6μm。


3. 套类工件的加工方法

 （1）一般把轴套、衬套等零件称为套类零件。为了与轴类工件相配合，套类工件上一般有加工精度要求较高的内轮廓孔，尺寸精度为IT7～IT8，表面粗糙度要求达到Ra0.8～1.6。

（2）内轮廓加工刀具由于受到孔径和孔深的限制，刀杆细而长，刚性差。因此对于切削用量的选择，如时给量和背吃刀量的选择较切削外轮廓时的稍小。