编程多段圆弧零件的优化方法

图1-9 多段圆弧零件

如图1-9所示，工件由多段圆弧构成，材料为45钢，毛坯尺寸为φ60mm×100mm，先根据图样要求分析该零件的数控加工工艺（工件的装夹、刀具的选用、切削用量的选择），然后再编制加工程序。

1.图样分析

该零件的外圆形状较复杂，由两段外圆弧、端面、倒圆等组成，尺寸都为自由尺寸，根据毛坯尺寸和零件的最后要求，可采用以下两种方法加工：

1）先车一端面，钻中心孔，调头夹另外一端，采用一夹一顶的方式，保证车削长度大于76mm，将工件的所有尺寸车出，最后夹右端φ34mm外圆，按φ34mm外圆打表找正工件，车端面，保证工件的总长76mm。这种方法适用于对几何精度（如同轴度）要求较高的工件。

2）一次装夹完成工件全部加工，保证工件的总长76mm，最后切断。这种方法适用于毛坯较长的情况。

2.工件的装夹

工件采用自定心卡盘装夹，调头装夹时，应注意：在精基准面上应垫铜皮，在采用一夹一顶的方法加工时，注意夹持长度不能太长，否则将形成过定位，同时应调整尾座的锥度和主轴同轴。

3.确定数控加工工序

1）车端面，刀具选用端面车刀。

2）粗、精车工件左端φ34mm的外圆，刀具选用90°外圆粗车刀和90°外圆精车刀。(www.xing528.com)

3）车端面，保证总长，钻中心孔，刀具选用端面车刀。

4）采用一夹一顶的方法车工件右端，保证各部尺寸，刀具选用90°外圆粗车刀和90°外圆精车刀。

5）选择进给量。各工步进给量的选择：粗车时n=700r/min，ap=1.5mm，f=0.3mm/r，留精加工余量0.3mm；精车时n=1500r/min，ap=0.15mm，f=0.1mm/r。

4.坐标原点设定

坐标原点设定在工件的右端面。

5.编制程序

程序如下：

点评

这是车床上最基本的圆弧编程方法，与前面的几个例题类似，图中N45直接用半径编程很方便，若用I、J编程，其计算可应用几何关系及三角函数。