【任务描述】
任务要求：本任务以综合轴为例（见图4.74），利用CAXA 数控车软件绘制综合轴的轮廓图，完成综合轴外圆粗、精加工的刀具和切削用量以及螺纹加工的相关参数的设置，并生成正确的程序。
图4.74 综合轴
【知识目标】
1.通过对产品仿真加工，能正确运用CAXA 数控车软件各种功能。
2.能正确使用CAXA 数控车软件的三角形螺纹加工功能完成综合轴。
【能力目标】
1.能合理设置螺纹刀具及螺纹深度。
2.能合理设置刀具、切削、机床、后置处理等功能，正确生成代码。
3.提高学生沟通、表达、主动学习等能力。
【任务实施】
1.利用CAXA 数控车软件绘制外形轮廓
综合轴在数控车床上装夹二次才能把全部的尺寸形状加工出来。首先粗、精车外部外形状右边（见图4.75（a）），然后掉头加工切槽与车螺纹外圆，最后加工螺纹（为综合轴的左端，见图4.75（b））。
图4.75 外形轮廓
2.螺纹轴的毛坯尺寸设置
在画出图形的外形轮廓之后，需要根据实际车削要求，设置毛坯的直径与长度。直径根据实际尺寸确定，长度则根据工艺确定。在绘制右边时，可将长度延长5 mm 绘出。一般在零点前再画一根长1 ～2 mm 的直线，作用与华中世纪星HNC-21T 系统粗加工循环指令G71一样，而后面的长度3 mm 为切断的长度，则毛坯的总长度就等于75 mm（70 mm+2 mm+3 mm=75 mm），如图4.76（a）所示。同时，交节点都需要打断，否则后面就不能选取路径。
在绘制如图4.76（b）所示的左端毛坯时，由于左端加工长度够长，因此，左边长度方向不用加长。在零点前按之前的方法加1 ～2 mm 的直线，接下来最重要的是绘制螺纹。在CAXA 数控车软件中，表示螺纹只需要一个起点和一个终点即可，不用画出螺纹牙型，因在螺纹加工功能中会有相关参数设置，故绘制出如图4.76（b）所示的图样即可。
图4.76 螺纹轴的毛坯尺寸
3.刀具库设置
外圆、毛坯的设置，槽的毛坯设置，以及需要打断的位置都准备好之后，选择刀具，进行刀具参数设置。
通过“刀具库管理”设置，增加90 外圆车刀T01，并设置刀具各参数，如图4.4所示。然后修改“切槽刀具”选项中需要改变的参数（见图4.77），最后修改“螺纹车刀”选项中需要改变的参数，如图4.78所示。
图4.77 切槽刀的参数
图4.78 螺纹车刀的参数
4.右端粗车参数设置与运用
1）加工参数设置
加工参数设置如图4.5所示。
2）进退刀方式设置
进退刀方式设置如图4.6所示。
3）切削用量设置
切削用量设置如图4.7所示。根据刀具以及粗、精车的切削用量，选择更改进刀量和主轴转速，样条拟合方式选择“直线拟合”。
4）粗车刀设置
粗车刀设置如图4.8所示。
5）粗车轮廓选择与确定
粗车轮廓选择与确定如图4.79所示。
图4.79 粗车轮廓图
5.右端精车参数设置
1）切削参数设置单击精车图标
弹出“精车参数表”，如图4.10所示。
“精车参数表”中的“加工参数”“进退刀方式”和“轮廓车刀”都不用设置，主要进行“切削用量”的设置，可根据刀具以及精车实际所需的切削用量进行。
2）精车路径选择
精车路径选择如图4.80所示。与粗车时外轮廓的选择一样，只是选择完外轮廓后不用选择毛坯，需留意左下角的提示。
图4.80 精车路径选择
6.左端粗、精切槽参数设置
1）切槽参数设置
单击切槽图标
后弹出如图4.81所示的“切槽参数表”。切槽一般选择外轮廓加工为粗加工+精加工，需要注意余量和延迟时间，“延迟时间”不能设置为非0，否则会出问题。
2）切削用量的设置
假设现在使用合金切槽刀，切削用量设置如图4.82所示。
3）刀具设置
切槽车刀的设置如图4.77所示。
4）切槽轮廓选择与确定
切槽轮廓选择与确定如图4.83所示。
7.螺纹参数设置
1）车螺纹加工功能
车螺纹加工功能为非固定循环方式加工螺纹，可对螺纹加工中的各种工艺条件、加工方式进行更灵活的控制。
其操作步骤如下：
图4.81 切槽参数表
图4.82 切削用量
图4.83 切槽轮廓选择与确定
①在“数控车”子菜单中，选取车螺纹功能图标，依次拾取螺纹起点、终点，如图4.84所示。
图4.84 螺纹选择点(www.xing528.com)
图4.85 螺纹加工参数对话窗
②拾取螺纹起点、终点完毕，弹出“螺纹参数表”，如图4.85所示。前面拾取的点的坐标也将显示在该表中。用户可在该参数表中确定各加工参数。参数填写完毕，单击“确定”按钮，即可生成螺纹车削刀具轨迹。在“数控车”菜单中，选取“生成代码”功能项，拾取刚生成的刀具轨迹，即可生成螺纹加工指令。
2）螺纹参数设置
（1）“螺纹参数表”选项（见图4.85）
主要包含与螺纹性质相关的参数，如螺纹长度、螺纹节距、螺纹头数等。螺纹起点和终点坐标来自前面的拾取结果，用户也可进行修改。
“螺纹参数”选项中各参数含义说明如下：
①起点坐标：车螺纹的起始点坐标，mm。
②终点坐标：车螺纹的终止点坐标，mm。
③螺纹长度：螺纹起始点到终止点的距离。
④螺纹牙高：螺纹牙的高度。
⑤螺纹头数：螺纹起始点到终止点之间的牙数。
⑥螺纹节距：
a.恒定节距：两个相邻螺纹轮廓上对应点之间的距离为恒定值。
b.节距：恒定节距值。
c.变节距：两个相邻螺纹轮廓上对应点之间的距离为变化的值。
d.始节距：起始端螺纹的节距。
e.末节距：终止端螺纹的节距。
（2）“螺纹加工参数”选项（见图4.86）
参数用于对螺纹加工中的工艺条件和加工方式进行设置。
“螺纹加工参数”选项中各参数含义说明如下：
①加工工艺。
a.粗加工：直接采用粗切方式加工螺纹。
b.粗加工+精加工：根据指定的粗加工深度进行粗切后，再采用精切方式（如采用更小的行距）切除剩余余量（精加工深度）。
②末刀走刀次数：为提高加工质量，最后一个切削行有时需要重复走刀多次。此时，需要指定重复走刀次数。
③螺纹总深：螺纹粗加工和精加工总的切深量。
④粗加工深度：螺纹粗加工的切深量。
⑤精加工深度：螺纹精加工的切深量。
⑥每行切削用量。
a.恒定行距：加工时沿恒定的行距进行加工。
b.恒定切削面积：为保证每次切削的切削面积恒定，各次切削深度将逐步减小，直至等于最小行距。用户需指定第一刀行距及最小行距。吃刀深度规定：第n 刀的吃刀深度为第一刀的吃刀深度
倍。
c.变节距：两个相邻螺纹轮廓上对应点之间的距离为变化的值。
d.始节距：起始端螺纹的节距。
e.末节距：终止端螺纹的节距。
⑦每行切入方式：刀具在螺纹始端切入时的切入方式。刀具在螺纹末端的退出方式与切入方式相同。
a.沿牙槽中心线：切入时沿牙槽中心线。
b.沿牙槽右侧：切入时沿牙槽右侧。
c.左右交替：切入时沿牙槽左右交替。
（3）“切削用量”选项（见图4.86）
只要把主轴转速调整至适合刀具即可。
车削螺纹的进刀、退刀方式与其他加工功能的进刀、退刀方式一样，此处不再赘述。螺纹车刀的参数早在刀具库设置时已设置好了，如果没有特别的变化可不修改。
当全部参数设置好后，单击“确定”按钮，即可得出如图4.87所示的结果。
图4.86 螺纹参数
图4.87 选择刀路
8.后置处理
由于“后置处理设置”关系程序的设置，影响数值的不同与加工性。因此，必须认真进行设置。其设置与本项目任务一中的后置处理一样，如图4.12所示。
注意：必须选择“X 值表示直径”。
9.机床设置
机床设置是把软件中的机床设置按照所使用的机床指令进行设置，并将使用到的指令留下，不正确的进行更正，不使用的删除。其设置与本项目任务一中的机床设置一样，如图4.13所示。
10.生成代码
生成代码是按照当前机床类型的配置要求，把已生成的加工轨迹转化生成G 代码数据文件，即CNC 数控程序。有了数控程序，就可直接输入机床进行数控加工。
①单击
生成代码后，就出现如图4.14所示的“生成后置代码”界面。单击如图4.15所示的生成代码路径，选择好文件存储设置文件名，单击“保存”按钮，即可创建一个新的文件。
②选择刀路，依次选择右端粗、精车刀路生成程序（见图4.88（a）），以及左端外圆、切槽、螺纹刀路生成程序（见图4.88（b））。检查程序，修改后保存。
图4.88 程序代码文件
11.仿真加工
由于综合轴是分两次装夹完成，因此，仿真加工分别为右端仿真加工（见图4.89（a））和左端仿真加工（见图4.89（b））。
图4.89 仿真加工
【检测与评分】
根据学生完成本任务的情况，对他们的实习进行评价。其评价表见表4.6。
表4.6 任务评价表
练一练
完成如图4.90所示轴承的编程和仿真，并通过CAXA 数控车软件镜像功能完成工程图。
图4.90 轴承
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