[实例1?4] 含螺纹要素阶梯轴类零件加工_CAXA CAM数控车削加工自动编程经典实例-QQ阅读中文都市网

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[实例1⁃4]　含螺纹要素阶梯轴类零件加工

编制如图1⁃66所示零件的造型并编写加工程序,设毛坯是ϕ40mm的棒料,材料为45钢。

这是一个简单阶梯轴带螺纹加工,根据加工要求选择刀具与切削用量,按照普通外螺纹的车加工流程:车端面→粗精车螺纹大径→车退刀槽→倒角→车螺纹,来完成该零件的加工编程。

外轮廓加工选择90°外圆车刀,切槽刀刀宽3mm,螺纹加工选择60°螺纹刀。如图1⁃67所示。

操作技巧及注意事项:

主偏干涉角度应≤主偏角-90°,副偏干涉角度应≤副偏角度。

图1⁃66　零件图

图1⁃67　加工刀具

一、绘制零件轮廓

① 在常用选项卡中,单击绘图生成栏中的孔/轴按钮,用鼠标捕捉坐标零点为插入点,这时出现新的立即菜单,在“2.起始直径”和“3.终止直径”文本框中分别输入轴的直径20,移动鼠标,则跟随着光标将出现一个长度动态变化的轴,键盘输入轴的长度19。继续输入其他轴段的直径和长度,右击结束命令,即可完成一个带有中心线的轴的绘制。如图1⁃68所示。

② 在常用选项卡中,单击修改生成栏中的倒角按钮,在下面的立即菜单中,选择长度、裁剪,输入倒角距离1、角度45,拾取要倒角的第一条边线,拾取第二条边线,倒角完成,如图1⁃69所示。

③ 在常用选项卡中,单击修改生成栏中的等距线按钮,在立即菜单中输入等距距离4,单击左边要等距的线,单击向右箭头,完成等距线,同样方法向上做轴心线等距线,等距距离8.5,单击修改生成栏中的裁剪按钮,单击裁剪多余线,绘制退刀槽结果如图1⁃69所示。

图1⁃68　绘制零件轮廓

图1⁃69　绘制退刀槽及倒角

二、外轮廓粗加工

① 在常用选项卡中,单击绘图生成栏中的直线按钮,在立即菜单中,选择两点线、连续、正交方式,捕捉左角点,向上绘制2mm,向右绘制57mm直线,确定进退刀点A。使倒角延长线与竖线相交,完成毛坯轮廓线绘制,如图1⁃70所示。

图1⁃70　绘制毛坯轮廓

图1⁃71　裁剪多余线

② 在常用选项卡中,单击修改生成栏中的裁剪按钮,单击裁剪多余线,裁剪与加工轮廓相连的线,裁剪结果如图1⁃71示。

③ 在数控车选项卡中,单击二轴加工生成栏中的车削粗加工按钮,弹出车削粗加工对话框,如图1⁃72所示。加工参数设置:加工表面类型选择外轮廓,加工方式选择行切,加工角度180,切削行距设为1,主偏干涉角0,副偏干涉角设为40,刀尖半径补偿选择编程时考虑半径补偿。

④ 快速进退刀距离设置为2。每行相对毛坯及加工表面的速进退刀方式设置为长度1、夹角45。选择轮廓车刀,刀尖半径设为0.6,主偏角90,副偏角40,刀具偏置方向为左偏,对刀点为刀尖尖点,刀片类型为普通刀片。如图1⁃73所示。

图1⁃72　车削粗加工对话框

图1⁃73　刀具参数设置

⑤ 单击“确定”退出对话框,采用单个拾取方式,拾取被加工轮廓,如图1⁃74所示。

单击右键,拾取毛坯轮廓,毛坯轮廓拾取完后,单击鼠标右键,拾取进退刀点A,系统自动会生成刀具轨迹,如图1⁃75所示。

图1⁃74　拾取加工轮廓

图1⁃75　外轮廓粗加工轨迹

⑥ 在数控车选项卡中,单击后置处理生成栏中的后置处理按钮,弹出后置处理对话框,选择控制系统文件Fanuc, 单击“拾取”按钮,拾取加工轨迹,然后单击“后置”按钮,弹出编辑代码对话框,如图1⁃76所示,生成零件外轮廓粗加工程序。

图1⁃76　生成G代码程序

三、外轮廓精加工

① 删除毛坯轮廓,只保留加工轮廓。

② 在数控车选项卡中,单击二轴加工生成栏中的车削精加工按钮,弹出车削精加工对话框,设置加工参数:加工表面类型选择外轮廓,反向走刀设否,切削行距设为1,主偏干涉角10,刀尖半径补偿选择编程时考虑半径补偿。径向余量和轴向余量都设为0。

③ 选择轮廓车刀,刀尖半径设为0.2,主偏角90,副偏角40,刀具偏置方向为左偏,对刀点为刀尖尖点,刀片类型为普通刀片。

图1⁃77　零件外轮廓精加工轨迹

④ 单击“确定”退出对话框,采用单个拾取方式,拾取被加工轮廓,单击右键,拾取进退刀点A,生成零件外轮廓精加工轨迹,如图1⁃77所示。

⑤ 数控车选项卡中,单击后置处理生成栏中的后置处理按钮,弹出后置处理对话框,选择控制系统文件Fanuc, 单击“拾取”按钮,拾取精加工轨迹,然后单击“后置”按钮,弹出编辑代码对话框,如图1⁃78所示,生成零件精加工程序。

图1⁃78　零件精加工程序

四、切槽加工

① 对前面粗加工轮廓作适当修改,只保留切槽加工轮廓,并将槽的左右边向上延长2mm,确定进退刀点B。如图1⁃79所示。

图1⁃79　切槽粗加工轨迹

② 在数控车选项卡中,单击二轴加工生成栏中的车削槽加工按钮,弹出车削槽加工对话框。设置加工参数:切槽表面类型选择外轮廓,加工方向选择横向,加工余量0.2,切深行距设为0.5,退刀距离1,刀尖半径补偿选择编程时考虑半径补偿。

③ 选择宽度3mm的切槽刀,刀尖半径设为0.2,刀具位置3.5,编程刀位前刀尖。切削用量设置:进刀量60mm/min ,主轴转速500r/min,单击“确定”退出对话框,采用单个拾取方式,拾取被加工轮廓,单击右键,拾取进退刀点B,生成切槽加工轨迹,如图1⁃79所示。

④ 在数控车选项卡中,单击后置处理生成栏中的后置处理按钮,弹出后置处理对话框,选择控制系统文件Fanuc, 单击“拾取”按钮,拾取加工轨迹,然后单击“后置”按钮,弹出编辑代码对话框,如图1⁃80所示,系统会自动生成切槽加工程序。

图1⁃80　切槽粗加工程序

五、螺纹加工

① 在常用选项卡中,单击绘图生成栏中的直线按钮,在立即菜单中,选择两点线、连续、正交方式,捕捉螺纹线左端点,向左绘制2mm到B点,捕捉螺纹线右端点,向右绘制3mm到A点,确定进退刀点A。如图1⁃81所示。

图1⁃81　绘制螺纹加工长度线

操作技巧及注意事项:

在数控车床上车螺纹时,沿螺距方向的Z向进给应和车床主轴的旋转保持严格的速比关系,因此应避免在进给机构加速或减速的过程中切削螺纹,所以要设切入量和切出量,避免螺纹错牙。车削螺纹时的切入量,一般为2~5mm,切出量一般为0.5~2.5mm。

② 在数控车选项卡中,单击二轴加工生成栏中的车螺纹加工按钮,弹出车螺纹加工对话框,如图1⁃82所示。设置螺纹参数:选择螺纹类型为外螺纹,拾取螺纹加工起点A,拾取螺纹加工终点B,拾取螺纹加工进退刀点A,螺纹节距1.5,螺纹牙高0.974,螺纹头数1。注意:此螺纹加工方式是生成G32指令的螺纹加工程序。螺纹小径的计算方式是大径D-1.3P(P表示螺距),螺纹牙高等于0.6495×1.5(mm)。