轴类零件的加工技巧分享

编制如图5-8 所示零件的加工程序，材料为45#钢，棒料直径为φ40mm。

图5-8　轴类零件

1.零件的工艺分析

该零件表面由圆柱、圆锥、圆弧、槽及螺纹组成。尺寸标注完整，零件图上给定多处精度要求较高的尺寸，公差值较小，编程时按基本尺寸来编写。根据工件图样尺寸分布情况，确定工件坐标系原点O 取在工件右端面中心处，换刀点坐标为（200，200）。

2.确定加工路线

加工路线按先粗后精，由右到左的加工原则执行。首先自右向左进行粗车，然后从右向左进行精车，切槽，最后车螺纹。具体路线为先车端面→圆弧面→切削锥度部分→切削螺纹的外径→车台阶面→切削φ426 圆柱面→切削圆锥部分→切削φ434，再切槽，最后车削螺纹，切下零件。

3.确定刀具和夹具

由于工件长度不大，只要在左端采用三爪自定心卡盘定心夹紧即可。

根据加工要求，需选用4 把刀具。粗车及端面加工选用粗车外圆车刀；精加工选用精车外圆车刀；槽的加工选用宽4mm 切槽刀；螺纹的加工选用60°螺纹刀。将所选的刀具参数填写在数控加工刀具卡片中，便于编程和操作管理，见表5-3。

表5-3　数控加工刀具卡片

4.确定切削用量

数控车床加工中的切削用量包括切削深度、主轴转速和进给速度，切削用量应根据工件材料、硬度、刀具材料及机床等因素来综合考虑。

（1）背吃刀量的确定

进行轮廓加工时，粗车循环时选择ap=3mm，精车循环时选择ap=0.25mm；进行螺纹加工时，粗车循环时选择ap=0.4mm，逐刀减少，精车循环时选择ap=0.1mm。

（2）主轴转速的确定(www.xing528.com)

主轴转速的确定方法是根据零件上被加工部位的直径，并按零件和刀具的材料，以及加工性质等条件所允许的切削速度来确定的。在实际生产中，主轴转速可用下式计算：

式中，n 为主轴转速（r/min）；v 为切削速度（m/min）；d 为零件待加工表面的直径（mm）。

本例中，可查相关手册确定切削速度。车直线和圆弧时，粗车切削速度vc=90m/min，精车切削速度vc=120m/min，然后利用上述公式计算主轴转速n。

（3）进给量的确定

查阅相关手册并结合实际情况来确定，粗车时进给量一般取为0.4mm/r；精车时进给量常取0.15mm/r；切断时进给量宜取0.1mm/r。

（4）车螺纹主轴转速的确定

在车削螺纹时，车床的主轴转速将受到螺纹的螺距（或导程）大小、驱动电动机的降频特性及螺纹插补运算速度等多种因素影响。因此，对于不同的数控系统，推荐的主轴转速范围会有所不同。

通常，螺纹总切深h=0.649 5p=（0.649 5×2）mm=1.299mm。

综合前面分析，将确定的加工参数填写在数控加工工艺卡中，见表5-4。

表5-4　数控加工工序卡片

5.编写加工程序