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项目二任务五 加工简单圆弧轴
任务五 加工简单圆弧轴
任务目标
完成本学习任务后，你应当能：
1．知道圆弧插补指令G02、G03的格式和功能。
2. 能看懂本任务（简单圆弧轴加工）的加工程序。
3. 在教师的辅助下，完成图2-5-1所示零件加工。
建议完成本学习任务为4学时。
任务描述
本任务主要是要求学生掌握零件上外圆弧面的基本加工方法，待加工零件如图2-5-1所示，毛坯尺寸为Φ50mm×100mm，材料为45号钢，数量1件。
图2-5-1 简单圆弧轴零件图
任务准备
一、在阅读教材项目四任务一的基础上完成下面题目。
1.分析零件图
该工件由三处外圆 、 、 和三段圆弧 、 、 组成，需加工的三个尺寸均有公差，为 （上、下）偏差，工件所有加工表面的表面粗糙度为 。零件 端面为其长度方向尺寸基准。工件材料为 ，加工数量为 。位置精度要求 （有、无），技术要求 （有、无）。
2.刀具准备
（1）该零件的三个外圆尺寸有公差要求，因此要分粗车和精车，外圆粗车刀刀尖圆弧半径一般为 ，精加工外圆车刀刀尖圆弧半径一般为 。
（2）教材上粗车和精车使用同一把刀的原因是 ，刀片规格是 ，
主偏角是 。
3. 工具、量具准备
加工该零件可能要使用的工量具有哪些？请在是的栏目下打“√”。
三爪自定心卡盘（ ） 卡盘扳手（ ） 刀架扳手（ ）
垫刀片（ ） 加力杆（ ） 0-150 mm游标卡尺（ ） 0-25 mm千分尺（ ）
25-50 mm千分尺（ ） 50-75 mm千分尺（ ） 万能角度尺（ ） 0-150 mm深度游标卡尺（ ） 0-25 mm内径千分尺（ ）
25-50 mm内径千分尺（ ） 钻夹头（ ） 中心钻（ ）
内径百分表（ ） 半径样板（ ）
4.插补指令准备
(1)G02为圆弧顺时针插补指令，其格式为G02 X Z R F ；
X、Z表示圆弧的 坐标，R表示 ，F表示 ；
（2）G03为圆弧逆时针插补指令，其格式为G03 X Z R F ；
X、Z表示圆弧的 坐标，R表示 ，F表示 ；
要点提示
外轮廓中若有圆弧，凸圆弧用G03指令，凹圆弧用G02指令。
二、任课教或课代表完成下列准备工作。
1．课代表在任课教师指导下检查仿真室和车间的卫生、设备及附件，并准备好卫生工具等物品。
2.学生每人准备45号钢毛坯一段，为Φ50mm×100mm。
3.学生准备外圆车刀一把（自己安装好刀片）。
4.游标卡尺、合适量程千分尺各一把，半径样板一套。
任务实施
一、理实学习
1.职业素养
在学习前、学习中、学习后严格按照《仿真室职业素养对照表》执行，相互提醒、监督。
2.数控车床准备工作
①点击斯沃软件图标；
②点击运行；
③松急停旋钮，按复位键，消除报警；
④回参考点（回原点、回零）；
⑤MDI方式启动主轴；
3.分析零件图
该工件材料为 号钢，粗加工每次背吃刀量一般取 左右， X轴方向精加工余量一般留 左右，Z轴方向精加工余量一般不留。
本任务采用 次装夹，工件编程原点设在 端面圆心。
4.制定加工方案及加工路线
夹持零件毛坯左端，伸出约 左右，找正并加紧，由于零件轮廓为单增轮廓，可以使用 指令进行三处外圆的粗车，效率高，速度快。粗车后在换刀点换精车刀，使用 指令进行精车。
起刀点设在比毛坯直径大2mm处，离零件右端面2mm处，换刀点设在（100.100）处，切出点设在比毛坯直径大2mm处。为方面期间，在实际操作中，粗加工外圆刀和精加工外圆刀使用同一把刀，即都使用外圆精加工车刀。
5.观察仿真演示，完成下面表格。
程序名 O2369
程序段号 程序内容 程序说明
N10 设置进给速度为mm/r，进行程序初始化。 程序开始
N20 主轴正转 r/mim
N30 换1号外圆刀，调用01号刀补
N40 快速到达起刀点坐标X55Z2；
N50 G71U R ； U表示 R表示 粗车循环
N60 G71P70Q160U F ； U表示 F表示
N70 G00 X ； 在观察仿真和参考教材的基础上，画出粗加工循环的轨迹图。 精加工轮廓描述
N80 G01 Z0；
N90 G03 X40 Z-1 R1；
N100 G01 Z-28；
N110 X41；
N120 G02 X44 Z-29.5 R1.5；
N130 G01 Z-40；
N140 G03 X48Z-42 R2；
N150 G01 Z-56；
N160 X52；
N170 回换刀点，X100 Z100
N180 精加工转速为1000r/mim
N190 T0101 精加工刀具和粗加工刀具为同一把
N200 快速到达起刀点坐标X55 Z2
N210 G70P70Q160F0.1； 在观察仿真的基础上，画出精加工的轨迹图。
N220 G00 X100 Z100 回 点 程序结束部分
N230 主轴停止
N240 程序结束返回程序头
6.观察教师仿真演示，自我练习。
1）工件装夹； 2）刀具装夹 3）对刀 4）程序输入
5）加入磨耗0.5 6）按编辑模式 按程序复位 7）按自动加工模式
8）按单段加工 进给倍率调低 关防护门 选按复位键
9）按循环启动，进行粗加工和半精加工
10）测量后修正磨耗，进行精加工
记录控制精度的方法：
二、实践操作
1.职业素养
在操作前、操作中、操作后严格按照《车间操作职业素养对照表》执行，相互提醒、监督。
2. 数控车床准备工作
①检查数控车床的外表是否正常，如后面的电控柜门是否关上，车床内部是否有异物。
②打开机床电源开关，应听到电控柜风扇和主轴电动机风扇工作的声音；
③系统上电，等待系统自检；
④顺时针松急停旋钮；
⑤按复位键，消除报警；
⑥回参考点（回原点、回零）；
⑦MDI方式启动主轴；
3.请以组为单位，完成下面的操作。
一位同学操作，（ ）同学如实记录其操作相应数据；完成后两位同学换位；有问题多讨论，也可咨询教师。
1）工件安装
夹住毛坯外圆，伸出长度 mm，夹紧后若跳动太大， （是 否）找正。
2）刀具安装
外圆 （粗、精）车刀装于 号刀位，刀尖 （是 否）对零件中心高。
3)对刀
【形状界面】
番号 ，X原始数据值__ _ ， Z原始数据值__ _；
番号 ，Z处输入__ _，按测量。
试切后的直径测量值__ _；
番号 ，X处输入__ _ ，按测量。
X新建数据值__ _ ，Z新建数据值__ _；
【磨损界面】
直径方向预留余量：番号 ，X处输入__ _ ，按输入。
4）程序输入
请如实记录操作同学输入的程序。
程序名：
程序内容 程序内容 程序内容 程序内容
5）加工前检查
程序复位：程序光标（是否） 处于起始段。
（是否） 进入自动加工模式。
（是否） 为单段运行方式。
快速进给倍率（是否） 为低倍率。
防护门（是否） 关闭。
实际切削速度设定为 mm/min。
右手拇指（是否） 按在复位键上，做好应对突发状况的措施。
6）按循环启动，加工工件
粗加工、半精加工后的直径测量值Φ ；Φ ；Φ 。
测量动作（是否） 正确。
精车时【磨损】修改值： +输入；显示值为 。
程序修改值：X ；X ；X 。
最终检测结果：Φ ；Φ ；Φ 。
、 、 。
任务评价
先对本次任务按评分标准和配分进行自我测评，然后由指导教师进行师评，总分以师评为标准，合格后方能进行下一任务的实训。
项目与权重 序号 内 容 配分 评分标准 自评 师评
职业素养（24%） 1 对照附件1 24 每条1分不符全扣
课前预习（25%） 2 简单圆弧轴加工的基本知识 25 每空0.5分扣完为止
理实学习（21%） 3 分析零件图及加工路线 4 每空0.5分
4 程序编制 17 每空0.5分扣完为止
车间操作（30%） 5 数控车床准备工作 6 不正确全扣
6 工件安装 1 每空0.5分
7 刀具安装 1.5 每空0.5分
8 对刀 5 每空0.5分
9 程序输入 5 不正确全扣
10 加工前检查 3 每空0.5分
11 加工工件（测量动作） 2 不正确全扣
12 加工工件（测量结果） 6.5 超差全扣
总分
任务拓展
根据上面所学，完成图2-5-2所示零件加工，毛坯：项目二任务五零件，件数：1，评分标准见项目二任务五任务评价（车间操作）。
图2-5-2 简单圆弧轴巩固练习图
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