套筒类零件的加工技巧优化指南

编制如图5-9 所示零件的套筒类加工程序，材料为45#钢，棒料直径为40mm。

图5-9　套筒类零件

1.零件的工艺分析

该零件表面由内/外圆柱、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

加工路线按由内到外，由粗到精，由右到左的加工原则。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。

（1）加工左端面。棒料伸出卡盘外约70mm，找正后夹紧。

（2）把φ20 锥柄麻花钻装入尾座，移动尾架使麻花钻切削刃接近端面并锁紧，主轴转速为400r/min，手动转动尾座手轮，钻φ20 的底孔，转动约6 圈（尾架螺纹导程为5mm）。

（3）用外圆车刀，采用G71 指令进行零件左端部分的轮廓循环粗加工。

（4）用外圆车刀，采用G70 指令进行零件左端部分的轮廓循环精加工。

（5）用镗刀镗φ22 的内孔并倒角。

（6）卸下工件，用铜皮包住已加工过的φ32 外圆，调头使零件上φ32 到φ38 台阶端面与卡盘端面紧密接触后夹紧，找正后准备加工零件的右端面。

（7）手动车端面控制零件总长。

（8）用外圆车刀，采用G90 指令进行零件右端部分的粗加工。

（9）用外圆车刀，采用调子程序的方式进行零件右端部分的轮廓加工。

（10）用切断刀，进行精加工外形。

（11）用螺纹刀，采用G92 指令进行螺纹循环加工。

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。(www.xing528.com)

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；孔的加工，首先使用φ20锥柄麻花钻钻孔，再选用镗刀镗孔。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5-5。

表5-5　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：轮廓加工时，粗车循环时选择ap=3mm，精车循环时选择ap=0.25mm；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：根据前面所述确定主轴转速。

（3）进给量的确定：查阅相关手册并结合实际情况确定进给量，粗车时一般取0.4mm/r；精车时常取0.15mm/r；切断时宜取0.1mm/r。

（4）车螺纹主轴转速的确定：综合前面分析，将确定的加工参数填写在数控加工工序卡片中。

5.编写加工程序

（1）程序1：零件左端面部分加工，必须在钻孔后才能进行自动加工。

（2）程序2：零件右端面部分加工。

（3）程序3：子程序。