第5章(1)数控车削工艺.ppt

1、1第五章第五章 数控车削工艺数控车削工艺武汉纺织大学武汉纺织大学武汉纺织大学武汉纺织大学机电学院机电学院机电学院机电学院数控加工工艺与编程数控加工工艺与编程2教材与参考书教材与参考书1 1、吴晓光、何国旗、吴晓光、何国旗数控加工工艺与编程数控加工工艺与编程华中科技大学出版社武汉，华中科技大学出版社武汉，20102010年年2 2、廖效果、朱启逑、廖效果、朱启逑数字控制机床数字控制机床华中科技大学出版社武汉，华中科技大学出版社武汉，20002000年年3 3、任玉田、焦振学、任玉田、焦振学机床计算机数控技术机床计算机数控技术北京理工大学出版社北京，北京理工大学出版社北京，20042004年年4

2、4、何雪明、吴晓光、何雪明、吴晓光数控技术数控技术华中科技大学出版社华中科技大学出版社 武汉，武汉，20062006年年5 5、关雄飞、马一民、关雄飞、马一民数控机床与编程数控机床与编程技术技术清华大学出版社清华大学出版社 北京，北京，20062006年年3第一章 绪论第二章 数控刀具及装夹方法第三章 数控加工的切削用量第四章 数控编程基础第五章第五章 数控车削工艺数控车削工艺第六章 数控车削编程第七章 数控铣削工艺与编程第八章 加工中心工艺与编程第九章 数控加工自动编程目目 录录4第一节第一节 数控车削工艺数控车削工艺数控车削实例数控车削实例2 数控车削实例数控车削实例35本章内容本章内容2

3、 2、数控车床的种类及特征数控车床的种类及特征3 3、数控车削工件的装夹、数控车削工件的装夹4 4、数控车削的对刀、数控车削的对刀5 5、数控车削的工艺分析、数控车削的工艺分析1 1、数控车削的基本特征与加工范围数控车削的基本特征与加工范围一、数控车削工艺一、数控车削工艺二、数控车编程二、数控车编程第一节第一节 数控车削工艺数控车削工艺6车外圆车外圆车端面车端面钻孔钻孔车内孔车内孔切槽切槽切断切断车型面车型面车螺纹车螺纹加工形式加工形式1、数控车削的基本特征与加工范围、数控车削的基本特征与加工范围第一节第一节 数控车削工艺数控车削工艺数控车削实例数控车削实例17 数控车床主要用于数控车床主要用

4、于轴类和盘类回转体零件轴类和盘类回转体零件的多工序加工的多工序加工，具有高精度、高效率、高柔性，具有高精度、高效率、高柔性化等综合特点，其加工范围较普通车削广，不化等综合特点，其加工范围较普通车削广，不仅可以进行车削还可以仅可以进行车削还可以铣削。铣削。基本特征 数控车削时，数控车削时，工件做回转运动，刀具做直线或曲线运工件做回转运动，刀具做直线或曲线运动，刀尖相对工件运动的同时，切除一定的工件材料从动，刀尖相对工件运动的同时，切除一定的工件材料从而形成相应的工件表面。其中，而形成相应的工件表面。其中，工件的回转工件的回转运动为切削运动为切削主运动主运动，刀具的直线刀具的直线或曲线运动为或曲线

5、运动为进给运动进给运动。两者共同。两者共同组成切削成形运动组成切削成形运动加工范围加工范围第一节第一节 数控车削工艺数控车削工艺1、数控车削的基本特征与加工范围、数控车削的基本特征与加工范围车型面车型面8外圆上槽的加工外圆上槽的加工端面上面的加工槽端面上面的加工槽外圆上进行孔加工外圆上进行孔加工端面上进行孔加工端面上进行孔加工车削中心动力刀具和C轴功能第一节第一节 数控车削工艺数控车削工艺数数控车床的种类和特征控车床的种类和特征9车削螺纹车削螺纹 车削螺纹车削螺纹是数控车床的特点之一。在是数控车床的特点之一。在普通车床普通车床上一般只能加工少量上一般只能加工少量的等螺距螺纹的等螺距螺纹，而在而

6、在数控车床上数控车床上，只要通过调整螺纹加工程序，指出螺纹，只要通过调整螺纹加工程序，指出螺纹终点坐标值及螺纹导程，即可终点坐标值及螺纹导程，即可车削各种不同螺距的圆柱螺纹、锥螺纹或端车削各种不同螺距的圆柱螺纹、锥螺纹或端面螺纹面螺纹等。螺纹的车削可以通过单刀切削的方式进行，也可进行循环切削。等。螺纹的车削可以通过单刀切削的方式进行，也可进行循环切削。第一节第一节 数控车削工艺数控车削工艺非标丝杠非标丝杠带特殊螺纹的回转回转体零件1、数控车削的基本特征与加工范围、数控车削的基本特征与加工范围10表面形状复杂的回转体零件表面形状复杂的回转体零件凸轮轴曲轴第一节第一节 数控车削工艺数控车削工艺1、

7、数控车削的基本特征与加工范围、数控车削的基本特征与加工范围11钢制联接零件（高压技术）钢制联接零件（高压技术）阀门壳体零件（石油工业）阀门壳体零件（石油工业）采用车铣加工中心采用车铣加工中心其他形状复杂的零件其他形状复杂的零件第一节第一节 数控车削工艺数控车削工艺1、数控车削的基本特征与加工范围、数控车削的基本特征与加工范围12隔套（精密加工业）隔套（精密加工业）联接套（航天工业）联接套（航天工业）其他形状复杂的零件其他形状复杂的零件采用车铣加工中心采用车铣加工中心第一节第一节 数控车削工艺数控车削工艺1、数控车削的基本特征与加工范围、数控车削的基本特征与加工范围13 数控车床数控车床即装备了

8、数控系统的车床。由数控系统通过伺服驱动即装备了数控系统的车床。由数控系统通过伺服驱动系统去控制各运动部件的动作，系统去控制各运动部件的动作，主要用于轴类和盘类回转体零件的主要用于轴类和盘类回转体零件的多工序加工多工序加工，适合于中小批量形状复杂零件的多品种、多规格生产。，适合于中小批量形状复杂零件的多品种、多规格生产。数控车削中心数控车削中心是在普通数控车床基础上发展起来的一种是在普通数控车床基础上发展起来的一种复合加复合加工机床工机床。即可。即可实现二轴联动，三轴联之外实现二轴联动，三轴联之外，还可具有，还可具有Y Y轴轴。可进行。可进行端面和圆周上任意部位的钻削、铣削和攻螺纹等加工端面和圆

9、周上任意部位的钻削、铣削和攻螺纹等加工，还可以实现，还可以实现各种各种曲面铣削加工曲面铣削加工第一节第一节 数控车削工艺数控车削工艺2、数控车床的种类和特征、数控车床的种类和特征数控车削中心加工实例数控车削中心加工实例14通用通用X、Z二轴控制二轴控制(卧式卧式)单刀架第一节第一节 数控车削工艺数控车削工艺2、数控车床的种类和特征、数控车床的种类和特征15项目目参数参数最大回最大回转直径直径470mm最大最大车削直径削直径95mm最大棒材加工能力最大棒材加工能力32mmX轴最大行程最大行程300mmZ轴最大行程最大行程240mm主主轴转速速7000rpm主主轴轴承直径承直径45mm刀塔刀位数刀

10、塔刀位数刀塔刀塔:H8(选配配)快速快速进给(X/Z轴)300mm/min电动机功率电动机功率5.5KW二二轴轴控控制制技技术术参参数数第一节第一节 数控车削工艺数控车削工艺2、数控车床的种类和特征、数控车床的种类和特征16 随着数控技术的发展，数控车床的随着数控技术的发展，数控车床的工艺和工序将更加复合化和集中化工艺和工序将更加复合化和集中化。即。即把把各种工序（如车、铣、钻等）都集中在一台数控车床各种工序（如车、铣、钻等）都集中在一台数控车床上来完成。上来完成。第一主轴第一主轴第二主轴第二主轴第一节第一节 数控车削工艺数控车削工艺2、数控车床的种类和特征、数控车床的种类和特征目前国际上出现

11、的目前国际上出现的双主轴结双主轴结构构就是这种构思的体现。就是这种构思的体现。17 采用采用四轴三联动配置四轴三联动配置，四轴四轴X/Y/ZX/Y/Z及旋转及旋转C C轴，轴，C C轴绕主轴旋转。机床轴绕主轴旋转。机床除具备一般的车削功能外，还具备在零除具备一般的车削功能外，还具备在零件的端面和外圆面上进行铣加工的功能。件的端面和外圆面上进行铣加工的功能。X、Y、Z、C四轴四轴控制车削中心单刀架第一节第一节 数控车削工艺数控车削工艺2、数控车床的种类和特征、数控车床的种类和特征18项目目参数参数最大最大车削直径削直径420mm最大加工长度最大加工长度1025mm最大棒材加工能力最大棒材加工能力

12、77mmX/Z轴最大行程最大行程260/1030mmY轴最大行程最大行程150mm主轴转速主轴转速4000rpm铣削铣削主轴转速主轴转速4000rpm刀塔形式刀塔形式鼓型刀塔鼓型刀塔刀塔刀位数刀塔刀位数12快速快速进给(X/Y/Z/C轴)X：24m/minY：2m/minZ：24m/minC：300min-1四四轴轴控控制制技技术术参参数数第一节第一节 数控车削工艺数控车削工艺2、数控车床的种类和特征、数控车床的种类和特征19X、Y、Z、B、C五轴控制车削中心单刀架数数控车床的种类和特征控车床的种类和特征第一节第一节 数控车削工艺数控车削工艺20项目目参数参数最大最大车削回削回转直径直径 30

13、0 mm 300 mm 最大加工长度最大加工长度1048mm1048mm最大棒材加工能力最大棒材加工能力51mm 51mm X/ZX/Z最大行程最大行程1045mm 1045mm X/Z/BX/Z/B轴最大行程最大行程585mm585mmX/Z/YX/Z/Y轴最大行程最大行程575mm575mmX/Z/Y/BX/Z/Y/B轴最大行程最大行程585mm585mm第一主轴转速第一主轴转速4500rpm4500rpm第二主轴转速第二主轴转速4500rpm4500rpm铣削铣削主主轴转速速 4500 rpm4500 rpm刀塔形式刀塔形式鼓行刀塔鼓行刀塔刀塔刀位数刀塔刀位数 12 12 快速快速进给

14、(X/Z(X/Z 轴)30m/min 30m/min 电动机功率电动机功率5.5KW5.5KW五五轴轴控控制制技技术术参参数数第一节第一节 数控车削工艺数控车削工艺数数控车床的种类和特征控车床的种类和特征21X、Y、Z、B四轴四轴控制车削中心双塔刀架第一节第一节 数控车削工艺数控车削工艺22项目目参数参数最大最大车削削回回转直径直径 350mm最大加工长度最大加工长度610mm最大棒材加工能力最大棒材加工能力51mmX/Z最大行程最大行程190mmX/Z/B轴最大行程最大行程645mmX1，X2，Z轴快速快速进给30m/minZ2轴快度快度进给20m/min最大主轴转速最大主轴转速5000rp

15、m铣削铣削主轴转速主轴转速 4500rpm刀塔形式刀塔形式鼓行刀塔鼓行刀塔刀塔刀位数刀塔刀位数8电动机功率电动机功率22KW双塔四轴控制技术参数数数控车床的种类和特征控车床的种类和特征第一节第一节 数控车削工艺数控车削工艺23 双主轴，双刀塔车床，仅仅使用夹具双主轴，双刀塔车床，仅仅使用夹具一次装夹一次装夹就可以进行全部加工。就可以进行全部加工。双主轴双塔四轴双主轴双塔四轴控制车削中心控制车削中心双塔刀架双塔刀架第一节第一节 数控车削工艺数控车削工艺数数控车床的种类和特征控车床的种类和特征24主轴主轴副主轴副主轴副主轴刀塔副主轴刀塔主轴刀塔主轴刀塔双主轴双塔四轴双主轴双塔四轴控制车削中心车床结

16、构示意控制车削中心车床结构示意 第一节第一节 数控车削工艺数控车削工艺车床结构示意车床结构示意数数控车床的种类和特征控车床的种类和特征25项目目参数参数最大最大车削削回回转直径直径 230mm主轴间距主轴间距1030mm最大棒才加工能力最大棒才加工能力51mmX/Z最大行程最大行程200mmY轴最大行程最大行程80mmX/Z轴快速快速进给30m/minY轴快度快度进给15m/min最大主轴转速最大主轴转速6000rpm铣削铣削主轴转速主轴转速4500rpm刀塔形式刀塔形式鼓行刀塔鼓行刀塔2个个刀塔刀位数刀塔刀位数12电动机功率电动机功率7.5KW双双主主轴轴双双塔塔四四轴轴控控制制技技术术参参数数第一节第一节 数控车削工艺数控车削工艺数数控车床的种类和特征控车床的种类和特征26 可以可以同时连续对零部件进行车削、铣削加工同时连续对零部件进行车削、铣削加工，只需进行一次装夹就可以完成对零部件的全加工。只需进行一次装夹就可以完成对零部件的全加工。双主轴三塔四轴双主轴三塔四轴控制复合车削中心控制复合车削中心第一节第一节 数控车削工艺数控车削工艺数数控车床的种类和特征控车床的种类和特征塔二塔二