项目6-2带锥面和圆弧面的内孔加工.doc

项目六 内孔加工 任务二 带锥面和圆弧面的内孔加工 课 时 6课时 教学分析 很多车削类零件不仅有外圆面加工，而且有内孔加工。本任务需要加工如图6-9所示的带内槽的台阶孔零件，此零件需要采用钻孔，车孔及车内槽的步骤来完成整个零件的加工，这就要求合理选用刀具，安排工艺步骤并编写相应的加工程序。 任务目标 知识目标 1、锥度的计算方法 2、左端面内孔倒角的加工方法 3、车内锥面与内圆弧面的刀尖半径补偿 技能目标 1、学会内孔车刀刀尖圆弧半径及刀位号的设置 2、学会带锥面和圆弧面的内孔编程与加工 教学重点 1、锥度的计算方法 2、左端面内孔倒角的加工方法 教学难点 1、车内锥面与内圆弧面的刀尖半径补偿 2、学会带锥面和圆弧面的内孔编程与加工 教学准备 环境：编程室、数控车间 设备：计算机、投影仪、数控车床 材料：45钢 教学过程实施 步骤 教学内容 教学方法 时间 任务引入 本任务需要加工如图6-9所示的带锥面和圆弧面的内孔零件，此零件除了加工直孔以外，，需要考虑加工过程中内孔车刀的刀尖半径对锥面和圆弧面形状的影响，因此在编写加工程序时需要使用刀尖半径补偿功能，对刀时需要设置刀具的刀具圆弧半径和刀位号。本任务零件毛坯为半成品，外圆与总长已加工完成，尺寸为φ60×55，材料为45钢。 图6-9 带锥面和圆弧面的内孔零件 教师介绍 1课时 相关知识 一、锥度的计算方法 在很多零件图纸中，锥面尺寸采用锥度的方法标注，锥度是指圆锥的底面直径与椎体高度之比，如果是圆锥台，则为上下两底圆的直径差与锥台高度的比值，通常锥度写成1：n的形式。如图6-10所示： 图6-10 锥度的标注 在图中，已知锥台的大端直径D为20，锥台高度L为20，锥度C为1:3，根据锥度的概念可以得出以下计算公式： 锥度C== 则：d=D-C×L=20-×21=13 二、左端面内孔倒角的加工方法 对于在某些内孔零件中的左端面与内孔间的倒角，可以采用合适角度的内孔车刀，在加工完内孔后直接车出倒角，从而省去掉头装夹车削倒角的工序，提高加工效率. 三、车内锥面与内圆弧面的刀尖半径补偿方法 车削内圆锥面与内圆弧面与车削外圆锥和圆弧面的情况相同，加工形状都会受到刀尖圆弧 半径的影响而产生误差，因此在编程和对刀时，需要加入刀尖圆弧半径补偿指令和在刀具参数中输入相应的刀尖圆弧半径及刀尖方位号。 1、车内孔的刀尖半径补偿指令 大多数情况下，车内孔的加工路线方向为从右至左，由于内孔车刀沿走刀方向相对于轮廓的位置与外圆车刀相反，因此编程时刀尖半径补偿指令使用G41。 2、刀尖圆弧半径与刀尖方位号的设置 内孔车刀的刀尖圆弧半径输入与外圆车刀相同，FANUC0i-TC系统在“工具补正/形状”界面的“R”所对应的位置输入刀尖圆弧半径。内孔车刀的刀尖方位号通常情况下为2。 教师指导 学生自学 1 课时 任务实施 一、制定加工工艺 1、加工工艺分析 该零件毛坯外圆及总长已经加工完成，只需要加工φ28和φ44直孔、SR28球面、1:2锥面以及R2圆角和两个C1倒角。由于毛坯为半成品的棒料，因此需要先用麻花钻钻通孔，然后使用内孔车刀加工各内轮廓形状，最后加工左端面C1内倒角。编程时各孔径尺寸取其中差值，尺寸精度通过修刀补方式保证。 2、选择刀具及切削用量 该零件的最小孔径为φ28，钻孔时选用φ25的锥柄麻花钻；内孔车削选用刀杆直径为φ16的93°内孔车刀。 二、相关数值计算 1、SR28球面终点Z坐标的计算 如图6-10所示，通过连接SR28的圆心到圆弧起终点并做垂线形成ACD和CEF两个三角形，其中AC=CF=28，CD=44/2=22，CE=54/2=27，球面终点A的Z坐标等于EF减AD的值，则有： EF==≈7.416 AD==≈17.32 A点Z坐标=EF-AD=7.416-17.32=-9.904 2、锥面小端直径（B点X坐标） B点X坐标=44-×16=36 三、编写加工程序 根据制定的加工工艺，编写零件加工程序 四、工件仿真加工及机床加工 在数控仿真系统上完成本任务的仿真加工，然后将程序输入至数控系统，认真校核程序并完成零件的加工。 教师指导 学生练习 2 课时 任务扩展 加工如图6-11所示的零件，毛坯为φ60×50的半成品，材料为45钢。 图6-11 零件图 课堂练习 1课时 教学评价 在日常生产中很多车削类零件不仅有外圆面加工，而且有内孔加工。所以本任务的内容也是数控车工必须掌握的。此零件需要采用钻孔、车孔及车内槽的步骤来完成整个零件的加工，要求合理选用刀具，安排工艺步骤并编写相应的加工程序。 - 1 -