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(共18张PPT)
数控车床编程与操作
项
目
描
述
项目四 槽的编程与加工
零件在机器中的作用，往往决定了零件的结构形状。沟槽作为零件的重要组成部分，也是如此。一般在轴类、盘类、孔类零件上都有各种沟槽，起到退刀和装配时提供准确轴向位置的作用，比如：退刀槽、砂轮越程槽、梯形槽、圆弧槽、V形槽、键槽等等。
通过本项目两个加工任务的学习，可学会根据各种沟槽的特点及精度要求，灵活选择相应的指令和加工方法，简化程序结构调高工作效率，以及掌握常见槽的粗加工、精加工。
任务一 径向切槽复合循环
任务
项目四 槽的编程与加工
任 务 描 述
如图所示，工件毛坯尺寸为Φ40×105，材料45#钢，外圆尺寸不加工，试编写工件上的均布槽和梯形宽槽的加工程序并进行仿真加工。
1．正确运用G75指令编程，并完成仿真加工
2．能够控制槽的精度
知识目标
技能目标
1．准确理解径向切槽复合循环含义和加工路线，合理设置切削用量
2．掌握径向切槽复合循环指令G75的指令格式及功能
3．掌握切槽刀的选择
4．掌握切槽加工工艺及精度控制方法
一、切槽加工工艺
知识链接
1.槽的分类
按槽宽一般分为窄槽、宽槽。按形状分为矩形槽、V形槽、圆弧槽等等。
按位置可分为外槽、内槽和端面槽。
2.切槽方法
（1）可用直进法一次进给车出或采用二次进给的方法车出。
（2）车削较宽的沟槽，可以采用多次直进法切削，
（3）较小的梯形槽一般用成型刀车削完成。较大的梯形槽，
通常先车直槽，然后用梯形刀直进法或左右切削法完成。
3.切槽加工路线
各种形状、精度的槽常采用不同的加工方法，因此，加工路线的方式也不同。
（1）退刀槽的加工路线
退刀槽是轴类零件上典型的矩形沟槽，精度不高且宽度较窄，
一般采用刃宽等于或略小于槽宽的切槽刀，采用直进法切出。（a）
如果退刀槽较宽，可以采用多次直进法进行车削。 (b)
a）刃宽=槽宽 b）刃宽＜槽宽
（2）梯形槽的加工路线
通常采用刃宽等于或略小于槽底宽的切槽刀，先切直槽，再用切槽刀左右刀尖车出两侧斜面。加工路线如图4-3所示
梯形槽加工轨迹
（3）内槽的加工路线
内槽的加工路线与外槽的加工路线相同，但是需要注意内槽刀受内孔直径的影响，移动定位和进退刀容易干涉。
4.切槽进、退刀路线的确定
综合考虑安全性和进 、退刀路线最短的原则，建议外槽刀采用图4-4所示的进、
退刀方式，内槽刀采用图4-5所示的进、退刀方式。
图4-4 外槽刀进、退刀路线的确定
图4-5 内槽刀进、退刀路线的确定
二、切槽刀
1.切槽刀的几何形状和角度
外切槽刀的几何形状和角度如图所示。
外切槽刀的几何形状及角度
内切槽刀的几何形状和角度如图所示。
内切槽刀的几何形状及角度
2.切槽刀的选择及刀位点的确定
主要从两个方面考虑：
一、切槽刀主切削刃的宽度可根据沟槽的宽度来选择，但是宽度要适宜，太宽容易引起振动。
二、切槽刀的切削刃长度要大于槽深，以防撞刀。
如图所示，切槽刀有左右2个及主切削刃中心处1个，共3个刀位点。一般常采用刀位点1为编程和对刀点。
切槽刀的刀位点
3.切槽刀的装夹
切槽刀装夹正确与否对于槽的加工质量影响很大，因此，切槽刀装夹时应注意：
（1）主切削刃要与工件轴线平行，各角度合适，无干涉。
（2）切槽刀刀头中心线与工件轴线垂直，保证两个副偏角相等。
（3）切槽刀安装时刀尖必须装得与工件轴线等高，同时，因刀具强度较差应尽量
减小刀具的悬伸量。
三、径向切槽复合循环G75
指令格式
G75 R（e） ；
G75 X（U） Z（W） P（Δi） Q（Δk） R（Δd） F ；
e：分层切削每次退刀量，半径值，其值为模态值；
X（U）、Z（W）：切槽终点坐标；
Δi：X方向的每次吃刀量，半径值；
Δk：刀具完成一次径向切削后，在Z方向的偏移量；
Δd：刀具在底部的Z向退刀量；
F：径向切削时的进给速度。
2.功能说明
（1）指令的运动轨迹
G75切削循环指令的执行过程如图所示。
G75切削循环运动轨迹
四、径向切槽复合循环G75的应用
宽槽的加工
如图所示工件，编写其外径宽槽的加工程序，切槽刀宽4mm。
径向切槽循环示例
（1）循环参数的确定
e：分层切削每次退刀量，半径量，取0.5mm；
X(U) Z(W) ：切槽终点B坐标为（40.0，-60.0）；
Δi：X方向的每次背吃刀量，取值2mm（半径量）；
Δk：刀具完成一次径向切削后，在Z方向的偏移量3.5mm；
Δd：缺省；
F：径向切削时的进给速度，取F0.1。
（2）循环起点的确定
G75指令的循环起点X向坐标略大于槽顶直径，Z向坐标为
第一次切入处刀位点A的Z坐标值（20+刀宽），
取为（62.0，-24.0）。
2.均布槽的加工
如图所示工件，编写其外径均布槽的加工程序，切槽刀宽5mm。
均布槽加工示例
（1）循环参数的确定
e：分层切削每次退刀量，半径量，取0.5mm；
X(U) 、Z(W)：切槽终点处坐标为（40.0，-75.0）；
Δi：X方向的每次切深量，取值2mm（半径量）；
Δk：刀具完成一次径向切削后，在Z方向的偏移量15mm；
d：缺省；
F：径向切削时的进给速度，取F0.1。
（2）循环起点的确定
G75指令的循环起点（62.0，-15.0）
一、工艺分析
任务实施
1、图纸分析
本任务工件主要由60°梯形槽和4个槽宽4mm、槽深5mm的均布槽组成外轮廓形状，
尺寸精度要求不高。梯形槽部位需要提前进行坐标点的计算，以免影响编程。
2、加工方案及基点计算
根据图纸槽底宽度的尺寸要求，选用4mm的切槽刀，这样可以用一把刀
完成梯形槽和均布槽的全部加工。本任务工件需要采用二次装夹加工完
成，具体加工方案如下：
（1）平端面，打中心孔。
（2）采用一夹一顶方式装夹，夹持Φ40的外圆，注意夹持长度控制在
10mm左右。粗、精车均布槽和梯形槽，保证尺寸要求。
（3）掉头夹持Φ40，长度15mm的外圆部位， 切断并控制工件总长，
完成工件的加工。进行简单计算就可以得出如图4-12所示基点A、D的
Z向坐标值。
3、刀具及切削用量选择
本任务选用刀宽为4mm，切深25mm的数控切断（槽）刀，在仿真加工中粗精加工采
用同一把刀具。数控切断（槽）车刀参数选择及切削用量见表。
数控车刀参数及切削用量表
刀具名称 刀具号 刀宽 刀尖圆弧 切槽深度 主轴转速（r/min） 进给速度（mm/r） 被吃刀量（mm）
切槽车刀 T0101 4mm 0.2 25mm 400 0.12 2
注：本任务材料采用铸铁，应根据不同材料合理选择切削用量。
图4-12 基点坐标值计算
四、仿真加工
1.设定毛坯，装夹毛坯，平端面打中心孔
2.对刀设定并验证刀补
3.主轴转速400r/min，进给速度0.12mm/r，加工均布槽
4.主轴转速400r/min，进给速度0.12mm/r，加工梯形槽
5.掉头装夹，切断控制总长，完成工件加工，尺寸达到精度要求。

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