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学习情境七：综合轴的加工加工工艺分析提问：我们要加工什么？——对加工对象进行分析怎样进行加工？——确定加工方案选择什么工具完成加工？——确定工艺装备1．分析零件样图，并确定毛坯：2．确定加工方案：1）确定加工方法2）确定加工过程，制定工序3．确定工艺装备1)刀具的选择：2)设计装夹、定位方式：4．确定加工工艺参数及走刀路线5．制定工艺规程二编制数控程序手工编程计算机辅助编程1．2．3将程序输入数控系统：编制好的数控程序要以文本文件（ASCⅡ码）的形式存储在数控系统之中，以便加工时调用，一般可以利用数控系统提供的编辑功能将程序输入并存储；也可以利用数控系统的通讯功能直接将数控程序文件传输至数控系统之中。1．2．4校验并首件试切一般在正式加工之前，要对程序进行检验。通常可采用机床空运转的方式，来检查机床动作和运动轨迹的正确性，以检验程序。1．2．5零件加工零件图样工艺卡数控程序数控机床试件零件工艺分析编程程序输入零件加工零件成品校验并首件试切修改教学内容：1、能够在仿真平台上按图样要求完成工件的加工；2、能够合理拟订加工方案，较熟练的编制典型零件的加工程序。一、学习情景描述（一）图示零件毛坯尺寸为φ52mm的棒料，材料为45钢，无热处理和硬度要求，主要构成要素有外圆柱面、圆锥面、圆弧面、槽、螺纹等，此件不切断。要求对零件进行数控加工工序卡的编制，并进行数控车削加工工艺分析，进行程序编制、加工。图7－1二、制订加工工艺1．零件图的工艺分析该零件表面由圆柱面、圆锥面、圆弧面及螺纹等表面组成。零件图纸尺寸标注完整，符合数控加工尺寸标注要求；轮廓描述清楚完整；零件材料为45钢，切削加工性能较好，无热处理和硬度要求。为便于装夹该零件，坯件左端应预先车出夹持部分，右端面也应先粗车并钻好中心孔。2．装夹与定位工件左端采用三爪自定心卡盘定心夹紧，右端采用活动顶尖支承的装夹方式。3．确定加工顺序及进给路线加工顺序按先粗后精、先近后远的原则确定，即先从右到左进行粗车（留0.25mm精车余量），然后从右到左进行精车，最后车削螺纹。可采用粗车复合循环指令和车螺纹循环功能，机床数控系统就会自动确定其进给路线，因此，该零件的粗车循环和车螺纹循环不需要人为确定其进给路线（但精车的进给路线需要人为确定，沿零件表面轮廓从右到左描述）。4．选择刀具(1)选用φ5mm中心钻钻削中心孔；(2)粗车及平端面选用90°硬质合金车刀；(3)精车选用90°硬质合金车刀；(4)刀宽为4mm的切槽刀；(5)车螺纹选用硬质合金60°外螺纹车刀。刀具编号T01为外圆粗车刀、T02为外圆精车刀、T03为切槽刀、T04为外螺纹车刀、中心钻装于尾座用钻夹头夹持。5．确定切削用量(1)背吃刀量的选择轮廓粗车循环时选ap=2.5mm，精车时选ap=0.25mm。(2)主轴转速的选择粗车为800r/min，精车为1200r/min，车螺纹时主轴转速为320r/min。(3)进给速度的选择根据加工实际情况确定粗车每转进给量为0.5mm/r，精车每转进给量为0.1mm/r。6．选择机床和数控系统(1)机床型号机床型号为CK6132-Ⅱ型数控车床。(2)数控系统采用广数928TD数控系统四、编制零件加工程序（一）确定工件坐标系、对刀点和换刀点1.根据零件图纸的尺寸标注特点及基准统一的原则，选择零件右端面与轴心线的交点作为工件原点，建立工件坐标系。2.采用手动试切对刀方法把该点作为对刀点。3.换刀点设置在工件坐标系下X100、Z100处。（二）编制零件加工程序1.编程分析该零件结构要素有圆柱面、圆锥面、圆弧面、螺纹等，为保证尺寸精度和表面粗糙度要求，应将粗、精加工分开进行。对于轮廓粗车可采用复合粗车循环切削指令G71加工，螺纹采用螺纹循环切削指令G92加工。采用直径编程方式，直径尺寸编程与零件图纸中的尺寸标注一致，编程较为方便。2.加工程序清单O0001N10T0101N20M03S800N30G00X55Z5N40G71U2.5R1N50G71P60Q170U0.5W0.25F0.25N60G00X30N70G01Z0F0.1N80X33.8Z-2N90Z-30N100X38N110X50W-25N120W-20N130G03W-30R35N140G01W-15N150X52N160W-35N170X55N180G00X150Z50N190T0202S1000N200G00X55N210Z1N220G70P60Q170N230G00X150Z50N240T0303M03S500N250G00X45Z-30N260G01X30F0.1N270X45N280G00Z5N290X150Z50N300T0404S320N310G00X36Z5N320G92X33Z-28F2N330X32.5N340X31.9N350X31.5N360X31.5N370X31.4N380G00X150Z50N390M30（三）加工程序的检验、修改通过学生之间的讨论、对比、分析，进行自评，学生对自己编写的数控加工程序进行检验、修改。教师对学生编制的程序进行指导、点评，对出错点进行讲解，最后学生对自己的程序进行修改，从而制订出正确的加工程序。五、数控仿真和实操加工1．零件的数控仿真使用数控加工仿真软件对加工程序进行检验，正确进行数控加工仿真的操作完成零件的仿真加工。2．零件的实操加工通过仿真加工，确定零件程序的正确性后，在数控实训车间对零件进行实际操作加工。六、零件的检测1．利用游标卡尺、外径千分尺、表面粗糙度工艺样板等量具测量工件，学生对自己加工的零件进行检测，包括尺寸精度的检测和零件加工质量的检测。2．教师对学生加工零件进行检测，并做出点评。七、学习应用加工图7－2所示零件，零件毛坯为φ50mm×140mm的棒料，材料为45钢，完成零件的数控加工，车削加工至图纸尺寸。要求：1.进行数控加工工序卡的编制；2.制订工件的加工工艺；3.进行数控加工程序编制；4.进行数控加工仿真。图7－2