如何加工梯形槽轴零件？

【任务描述】

解读图2-9所示带梯形槽的轴零件，采用图2-1所示零件为毛坯，正确安装外槽车刀，完成该零件的加工。

图2-9 梯形槽轴零件

【任务目标】

知识目标：掌握梯形槽基点的计算和车梯形槽的方法，能合理安排车梯形槽的走刀路径。

技能目标：能应用合理的加工技术保证槽的精度，完成图2-9所示零件的加工。

情感目标：严格遵守安全文明操作规程，锻炼知识迁移运用的能力。

【相关知识】

1.梯形槽切削加工的刀具路径

梯形槽加工分为三次进给切削，其刀具路径如图2-10所示。

1）第一次进给为径向进给，见图2-10中1→4→1（径向退刀）；

2）第二次进给为斜向进给，见图2-10中2→4→1（径向退刀）；

3）第三次进给为斜向进给，见图2-10中3→4→1（径向退刀）。

图2-10 梯形槽加工的刀具路径和基点计算

2.梯形槽切削加工基点坐标的计算

如图2-10所示，梯形槽相关基点的计算如下：

1）1点、2点和3点的X坐标为X40.，4点的X坐标为X28.；

2）ΔX=（40-28）/2=6；

3）ΔZ=ΔXtan30°=6×tan30°≈3.464；

4）1点的Z坐标为Z-17.；

2点的Z坐标为Z-20.464（17+3.464=20.464）；

3点的Z坐标为Z-13.536（17-3.464=13.536）；

所以，梯形槽各基点的坐标为：1点 X40. Z-17.

2点 X40. Z-20.464

3点 X40. Z-13.536

4点 X28. Z-17.

【引导操作】

1.任务分析

（1）零件图分析 图2-9所示零件为带梯形槽的轴零件，材料为铝，图2-1所示零件为其工件毛坯。零件的外槽槽底宽为4mm，槽深5mm，属于窄槽加工，选刃宽为4mm的外槽车刀一次径向进给和两次斜向进给完成切削。(www.xing528.com)

（2）工件原点 选用数控车床加工，以工件右端面与轴线的交点作为工件原点，建立工件坐标系。

2.任务准备

1）量具选用见表1-12。

2）刀具选用见表2-1。

3）数控加工工艺卡见表2-4。

表2-4 数控加工工艺卡

4）数控加工程序单见表2-5。

表2-5 数控加工程序单

3.任务实施

1）启动车床前检查车床的外观和润滑油箱的油位，清除车床上的灰尘和切屑。

2）启动车床后在手动模式下检查主轴箱和进给轴的传动是否顺畅，是否有异响情况。

3）回车床参考点。

4）装夹工件并找正。

5）装夹刀具并找正。

6）对刀建立坐标系（01号外圆车刀为基准刀，03号外槽车刀对刀以碰为主）。

7）加工外圆至ϕ38mm。

8）将图2-9所示零件的加工程序（程序名为O2002）输入车床，具体程序见表2-5。

9）校验运行程序。

10）运行程序进行加工，保证槽的精度。

11）完成工件加工并检测。

12）进行车床维护和保养。

【应用训练】

1.编写如图2-11a所示梯形槽的加工程序。

2.编写如图2-11b所示梯形槽的加工程序。

图2-11b所示梯形槽分两次进给切削，第一次刀定位到Z-18.，径向进给切削，第二次斜向进给切削。

图2-11 梯形槽编程练习