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1、第1单元 车削加工,车削加工是指在车削加工模板所提供的环境下，创建外圆、内孔、端面、沟槽、圆弧、螺纹等车加工操作。在车削加工中，每一种方式的加工均可生成相应的刀轨文件，并通过后处理操作自动创建出用于实际加工的数控加工程序。,主要内容,返回目录,1-1 限位轴的加工,1-2 锁紧螺母的加工,实战演练1：导柱的加工,知识梳理,退出,1,1-1 限位轴的加工,项目目标： 在“车削”模板加工环境下，运用粗车表面、精车表面、切槽、车螺纹、切断等操作，完成图1-1所示“限位轴”零件的全部加工。,图1-1 限位轴,学习内容： 设定加工环境、创建加工坐标系、创建几何体、创建刀具组；创建精车右端面、粗车表面、精
2、车表面、切退刀槽、车螺纹、切断等加工操作；检验刀具轨迹；后处理生成加工程序等。,返回单元首页,2,任务分析： 1加工条件 根据工艺要求，该加工件在配有后置刀架的全功能数控车床上加工。工件的毛坯为40140棒料，材料为45钢。使用三爪自定心卡盘装夹棒料的左端。 2工序安排 该加工件安排7个加工工步，在数控车床上完成前6个工步。第7工步为车左端面并倒C2斜角，在普通车床上完成。,1-1 限位轴的加工,3,【工步1】精车右端面精车M16螺纹柱右端面，选用80外圆左偏刀车削，一次切削到位。【工步2】粗车外表面粗车36、25、18锥体、M16外圆、圆角R2等外表面，选用80外圆左偏刀车削，直径和长度方向
3、均留0.5mm的加工余量。【工步3】精车退刀槽精车513退刀槽（不分粗精车），选用宽度为4的外圆切槽刀，一次切削到位。【工步4】精车外表面精车36、25、18锥体、M16外圆、圆角R2等外表面，选用55外圆左偏刀车削，一次切削到位。【工步5】精车外螺纹精车M16（螺距为2）外螺纹，选用60螺纹尖刀，一次切削到位。【工步6】切断工件将工件长度预留102（比工件总长度多出2mm），仍选用宽度为4的外圆切槽刀，切深至切口直径为8时停止，用手将工件折断，以免发生意外。【工步7】精车左端面此工步在普通车床上加工完成。可选用45外圆偏刀车削，将长度加工到位，并加工出C2倒角。,1-1 限位轴的加工,4,1
4、-1 限位轴的加工,工艺路线：,5,1-1 限位轴的加工,操作步骤：1构建工件模型 在UG中设计数控加工程序，必须事先构建出加工件的轮廓曲线和实体模型。对于车削加工的工件模型，有特殊的设计要求。具体方法如下：,（1）绘制工件轮廓曲线进入建模工作界面，选择XC-YC基准平面作为草图平面，按限位轴工程图要求，画出工件的纵截面轮廓曲线，如图1-3所示。,6,1-1 限位轴的加工,（2）构建工件实体模型 在三维工作界面上，先选取轮廓曲线，再选择XC基准轴作为旋转轴，生成工件实体模型，如图1-4所示。,完成实体模型的构建后，不要将轮廓曲线、基准平面、基准轴等非实体要素隐藏起来，因为在后面的加工操作中会经
5、常使用。,图1-4 构建出工件的实体模型,7,1-1 限位轴的加工,2设置加工环境 单击“菜单条”上的起始-加工命令，会弹出一个“加工环境”对话框。将对话框上的“CAM会话配置”栏中的“Lathe”选项（车床）选中，同时，将“CAM设置”栏中的“turning”选项（车削加工）选中，如图1-5所示。 这一步骤是调入适合本次加工所要用到的操作模板。,图1-5 “加工环境”对话框,8,1-1 限位轴的加工,3创建加工坐标系 单击“加工创建”工具条上的创建几何体命令，会弹出“创建几何体”对话框。将对话框上“类型”栏中设置为“turning”（车加工）；选择“子类型”下面第一个图标MCS_SPINDL
6、E；“父级组”设置为“MCS_SPINDLE”；然后。在“名称”栏中输入加工坐标系名称“ZBX”，如图1-6所示。,图1-6 “创建几何体”对话框,9,1-1 限位轴的加工,3创建加工坐标系 单击确定按钮，弹出“MCS_SPINDLE”对话框。此对话框上所有的选项和参数均保持默认状态，即在“车削工作平面”的选项中，选择“使用ZM-XM”，如图1-7所示。单击此对话框上的确定按钮，结束加工坐标系的设置。完成设置的加工坐标系，如图1-8所示。,图1-7 “MCS_SPINDLE”对话框,图1-8 完成设置的加工坐标系,10,1-1 限位轴的加工,4.创建工件几何体 单击“加工创建”工具条上的创建几
7、何体命令，弹出“创建几何体”对话框。将此对话框上的选项设置：“类型”为“turning”、“子类型”为第三个图标“TURNING_WORKPIECE”（回转工件）、“父级组”为“ZBX”。在“名称”栏中输入“JHT”，作为几何体的专用名字，如图1-10所示。单击确定按钮，弹出“TURNING_WORKPIECE”（回转工件）对话框，如图1-11所示。,图1-10 设置工件几何体选项,图1-11 “回转工件”对话框,11,1-1 限位轴的加工,4.创建工件几何体 选择“边界几何体”栏下的第一个图标部件，并单击下面的选择按钮，出现“工件边界”对话框。将对话框上“类型”选择为“封闭的”；“材料侧”选
8、择为“内部”； 如图1-12所示。,图1-12 “工件边界”对话框,12,1-1 限位轴的加工,4.创建工件几何体 单击成链按钮，弹出“成链”对话框，如图1-13所示。然后，用鼠标选取工件模型中的一段轮廓曲线，单击“成链”对话框上的确定按钮，返回到“工件边界”对话框，此时，整个轮廓曲线都会被选中，如图1-14所示。至此，完成了工件边界（工件几何体）的设置。单击确定按钮，结束工件几何体的设置，返回到“回转工件”对话框。,图1-13 “成链”对话框,图1-14 选中整个加工边界,13,1-1 限位轴的加工,5创建毛坯几何体 选择此对话框上“边界几何体”下面的第二个图标毛坯，如图1-15所示。单击其
9、下面的选择按钮，会出现“选择毛坯”对话框。选择上面的第一个图标棒料，再选择“点位置”下面的“在主轴箱处”选项；并输入棒料数据：长度=142、直径=40，如图1-16所示。,14,1-1 限位轴的加工,5创建毛坯几何体 单击选择命令，进入“点构造器”对话框，输入“基点”坐标值：XC=-140、YC=0、ZC=0，如图1-17所示。单击确定按钮，返回到“选择毛坯”对话框。单击显示坯料按钮，会看到在工件模型上出现一个包容矩形框，这个矩形框就代表着毛坯棒料所占据的位置，如图1-18所示。单击确定按钮，返回到“回转工件”对话框。,图1-17 输入基点坐标值,图1-18 显示出的毛坯与工件,15,1-1
10、限位轴的加工,5创建毛坯几何体 单击此对话框上的材料按钮，弹出“搜索结果”对话框。选择上面的第一项“碳钢”，如图1-19所示。单击确定按钮，返回到“回转工件”对话框，其上的材料按钮，变成Material:CARBON STEEL（材料：碳钢）。至此，完成了毛坯几何体的创建，单击确定按钮，结束操作。,图1-19 “搜索结果”对话框,16,1-1 限位轴的加工,6创建刀具组 本工件在数控车床上的加工，共需要4把车刀。每把刀具按使用的先后顺序，进行编号。具体的刀具创建过程如下：创建1号车刀：80外圆左偏刀（OD_80_L） 单击“加工创建”工具条上的创建刀具命令，弹出“创建刀具”对话框。首先，打开“
11、刀具”这张卡。设置选项：“类型”为“turning”(车削)；“子类型”为第三个图标OD_80_L（80外圆左偏刀）；“父级组”为“GENERIC MACHINE”（通用机床）；“名称”为“OD_80_L”，如图1-20所示。,图1-20 “创建刀具”对话框,17,1-1 限位轴的加工,6创建刀具组创建1号车刀：80外圆左偏刀（OD_80_L） 单击确定按钮，弹出“Turning Tool-Standard”（车刀-标准）对话框。设置选项及参数：“刀尖半径”为“0.4”、“方向角度”为“5”、“切削边长度”为“15”、“刀具号”为“1”，其它参数均保持默认值，如图1-21所示。再打开“跟踪”这
12、张卡，设置“跟踪点P编号”为“P3”，如图1-22所示。,图1-22 设置跟踪点类型,图1-21 设置偏刀参数,18,1-1 限位轴的加工,6创建刀具组创建1号车刀：80外圆左偏刀（OD_80_L） 完成上面的设置后，单击对话框上的显示刀具按钮，会看到在工件模型的右端显示出1号车刀的刀片形状，如图1-23所示。单击对话框上的确定按钮，结束1号车刀的设置。,图1-23 显示出1号车刀刀片的形状,19,1-1 限位轴的加工,6创建刀具组创建2号车刀：宽度4外圆切槽刀 在“创建刀具”对话框上，选择第二行第四个图标OD_GROOVE_L（外圆切槽刀-左），如图1-24所示。单击确定按钮，进入“Groo
13、ving Tool-Standard”（切槽刀-标准）对话框。设置选项：“刀片长度”为“25”、“刀片宽度”为“4”、“半径”为“0.2”、“刀具号”为“2”，如图1-25所示。打开“跟踪”卡，同样设置跟踪点为“P3”。单击显示刀具按钮，其刀具形状显示如图1-26所示。单击对话框上的确定按钮，结束2号车刀的设置。,20,1-1 限位轴的加工,6创建刀具组创建3号车刀：55外圆左偏刀 在“创建刀具”对话框上，选择第一行第五个图标OD_55_L（外圆55左偏刀）。单击确定按钮，进入“Turning Tool-Standard”（车刀-标准）对话框。设置选项：“刀尖半径”为“0.2”、“方向角度”为
14、“17.5”、“切削边长度”为“15”、“刀具号”为“3”， 同样设置跟踪点为“P3”。 单击对话框上的确定按钮，结束3号车刀的设置。创建4号车刀：60外螺纹车刀 在“创建刀具”对话框上，选择第三行第一个图标OD_THREAD_L（外圆60螺纹车刀）。单击确定按钮，进入“Threading Tool-Standard”（螺纹车刀-标准）对话框。设置选项：“刀片长度”为“20”、“刀片宽度”为“10”、“方向角度”为“90”、“左侧角度”为“30”、“右侧角度”为“30”、“刀具号”为“4”，设置跟踪点为“P8”。 单击对话框上的确定按钮，结束4号车刀的设置。,21,1-1 限位轴的加工,7创建
15、加工操作【工步1】精车右端面 加工任务：用1号车刀，精车右端面，一次将尺寸加工到位。 单击“操作导航器”工具条上的几何视图图标，然后，用鼠标将“操作导航器几何体”窗口打开。用鼠标选中“JHT”选项，单击鼠标右键在出现的快捷菜单上，选择插入操作命令，弹出“创建操作”对话框。将此对话框上的选项设置如下（如图1-28所示）：类型：turning子类型：facing（端面车）程序：NC_PROGRAM使用几何体：JHT使用刀具：OD_80_L（1号车刀）使用方法：LATHE_FINSH（精车）名称：GB-1（工步1）,图1-28 设置端面车选项,22,1-1 限位轴的加工,7创建加工操作【工步1】精车
16、右端面 打开“主界面”这张卡，设置选项如下。（1）设置切削区域 首先选择第一行第一个图标单向线性切削；再单击“切削区域”栏下的包容按钮，弹出“几何体包容”对话框。将“修剪平面”栏下的第一个和第三个“修剪”选项选中，即将方框中打上“”，并在数据栏中输入数值“0”，如图1-31所示。此设置是限定只车削右端面，其它部位不车削。单击下面的显示切削区域按钮，会看到在工件的右端面呈现一个小矩形切削区域，如图1-32所示。完成切削区域的设置后，单击确定按钮，返回到“FACING”对话框。,图1-31 “几何体包容”对话框,图1-32 显示端面车削区域,23,1-1 限位轴的加工,7创建加工操作【工步1】精车
17、右端面（2）设置切削方式 切削深度：平均变量 最小值：0 最大值：2 交变模式：忽略（见图1-30） 单击进刀/退刀按钮，弹出“进刀/退刀”对话框。上面有两张卡，即进刀和退刀。对这两张卡的所有选项和参数都保持默认状态，无需再进行任何设置，如图1-33所示。直接单击确定按钮，返回到“FACING”对话框。,图1-33 “进刀/退刀”对话框,24,1-1 限位轴的加工,7创建加工操作【工步1】精车右端面（3）设置切削参数 单击切削命令，弹出“切削”对话框。将上面的“安全距离”设置为“3”，其它选项及参数保持默认状态。单击确定按钮，返回到“FACING”对话框。单击轮廓加工命令，弹出“轮廓加工选项”
18、对话框。选择第一行第二个图标仅面，如图1-34所示，其它选项及参数保持默认状态。单击确定按钮，返回到“FACING”对话框。,图1-34 选择仅面选项,25,1-1 限位轴的加工,7创建加工操作【工步1】精车右端面（3）设置切削参数 单击毛坯命令，弹出“毛坯”对话框。将“毛坯余量”栏下的“等距”数据栏中输入数值“2”，其它各项参数均设置为“0”，如图1-35所示。单击确定按钮，返回到“FACING”对话框。,图1-35 设置“毛坯余量”为“2”,26,1-1 限位轴的加工,7创建加工操作【工步1】精车右端面（3）设置切削参数 单击进给率命令，弹出“进给和速度”对话框。此对话框上共有5张卡，通常
19、只需对“进给”和“速度”这两张卡进行参数设置。在“速度”卡上，将“主轴输出模式”设置为“RPM”，即每分钟转数。将“主轴速度”栏选中，并在其数据栏中输入数值“800”，即设置为每分钟800转，如图1-36所示。在“进给”卡上，将“剪切”数据栏中输入数值“0.2”，其它参数保持默认值，如图1-37所示。单击确定按钮，返回到“FACING”对话框。,27,1-1 限位轴的加工,7创建加工操作【工步1】精车右端面（4）设置避让参数 单击避让命令，弹出“避让参数”对话框。将对话框上的“从点”选项选中，即将方框中打上“”，如图1-38所示。单击左侧的选择按钮，弹出“点构造器”对话框。输入“从点”（起刀点
20、）坐标值：XC=20、YC=50、ZC=0。单击确定按钮，返回到“避让参数”对话框。再将此对话框上的“运动到回零点”选项选中，即将方框中打上“”。再将“回零点”栏的下拉列表打开，选择为“与起点相同”，如图1-39所示。这样的设置是保证车刀完成切削后，返回到原来的起点。,28,1-1 限位轴的加工,7创建加工操作【工步1】精车右端面（5）设置机床控制 设置机床控制主要是控制机床冷却液的开、关和主轴的停止等动作，可根据具体的加工要求来定。 单击机床命令，弹出“机床控制”对话框，如图1-40所示。单击“开始事件”栏下的编辑按钮，弹出“用户定义事件”对话框。将“可用的列表”栏中的“Coolant On
21、”选项选中，如图1-41所示。,图1-40 “机床控制”对话框,图1-41 “用户定义事件”对话框,29,1-1 限位轴的加工,7创建加工操作【工步1】精车右端面（5）设置机床控制 单击添加按钮，出现“冷却液开”对话框，如图1-42所示。直接单击此对话框上的确定按钮，返回到“用户定义事件”对话框。从对话框上可以看到，在“定义的列表”栏中，添加了“Coolant On”等内容，如图1-43所示。单击确定按钮，返回到“机床控制”对话框。用相似的方法，定义“结束事件”，添加“Coolant On”和“Spindle Off”两个选项。然后，单击“机床控制”对话框上的确定按钮，返回到“FACING”对
22、话框。,图1-42 “冷却液开”对话框,图1-43 显示定义内容,30,1-1 限位轴的加工,7创建加工操作【工步1】精车右端面（6）生成刀具轨迹 单击“FACING”对话框最下面的生成命令，系统就会自动计算出刀具的运行轨迹，并在工件模型中生成刀轨，如图1-44所示。,图1-44 精车右端面刀轨,31,1-1 限位轴的加工,7创建加工操作【工步2】粗车外表面 加工任务：用1号车刀，粗车36、25、18锥体、M16外圆表面、R2圆角、C2倒角及相关长度。在直径和长度方向均预留0.5mm粗加工余量，总长度加工至108mm，以保证切断工件有2mm的间隙。 将“操作导航器几何体”窗口打开。用鼠标选中“
23、GB-1”（前一加工工步）选项，单击鼠标右键在出现的快捷菜单上，选择插入操作命令。弹出“创建操作”对话框。将此对话框上的选项设置如下（如图1-45所示）：类型：turning子类型：ROUGH_TURN_OD（粗车外表面）程序：NC_PROGRAM使用几何体：JHT使用刀具：OD_80_L（1号车刀）使用方法：LATHE_ROUGH（粗车）名称：GB-2（工步2） 完成所有的选项设置后，单击确定按钮，进入“ROUGH_TURN_OD”（粗车外表面）对话框。,图1-45 设置粗车外表面,32,1-1 限位轴的加工,7创建加工操作【工步2】粗车外表面（1）设置切削区域 首先选择第一行第一个图标单向
24、线性切削；再单击“切削区域”栏下的包容按钮，弹出“几何体包容”对话框。将“修剪平面”栏下的第一个和第三个“修剪”选项选中，即将方框中打上“”。在径向1数据栏中输入数值“0”； 在轴向1数据栏中输入数值“-108”，如图1-46所示。单击下面的显示切削区域按钮，会看到在工件的外表面呈现一个切削区域，如图1-47所示。完成切削区域的设置后，单击确定按钮，返回到“ROUGH_TURN_OD”对话框。,图1-46 设置粗车外表面区域,图1-47 显示外表面车削区域,33,1-1 限位轴的加工,7创建加工操作【工步2】粗车外表面（2）设置切削方式 切削深度：平均变量 最小值：0 最大值：2 交变模式：根
25、据层（见图1-48） 对话框上的进刀/退刀和切削两个选项和参数均保持默认值，无需进行另外的设置。,图1-48 设置切削方式及参数,34,1-1 限位轴的加工,7创建加工操作【工步2】粗车外表面（3）设置切削参数 单击轮廓加工命令，弹出“轮廓加工选项”对话框。选择第二行第四个图标全部完成，如图1-49所示，其它选项及参数保持默认状态。单击确定按钮，返回到“ROUGH_TURN_OD”对话框。,图1-49 选择全部完成方式,35,1-1 限位轴的加工,7创建加工操作【工步2】粗车外表面（3）设置切削参数 单击毛坯命令，弹出“毛坯”对话框。将“毛坯余量”栏下的“等距”数据栏中输入数值“2”，“粗加工
26、余量”栏下的“等距”、“面”、“径向”三个数据栏中均输入数值“0.5”，其它各项参数均设置为“0”，如图1-50所示。单击确定按钮，返回到“ROUGH_TURN_OD”对话框。 单击进给率命令，弹出“进给和速度”对话框。将“主轴输出模式”设置为“RPM”，“主轴速度”设置为“800”；“剪切”设置为“0.4mmpr”（mm/r），其它选项及参数均保持默认值。单击确定按钮，返回到“ROUGH_TURN_OD”对话框。,图1-50 设置粗加工余量,36,1-1 限位轴的加工,7创建加工操作【工步2】粗车外表面（4）设置避让参数 单击避让命令，弹出“避让参数”对话框。将“从点”坐标值设置为：XC=2
27、0、YC=50、ZC=0。将“运动到回零点”设置为“与起点相同”。 单击确定按钮，返回到“ROUGH_TURN_OD”对话框。（5）设置机床控制 机床控制的设置可参照前面的方法进行。如果选用的是硬质合金刀片，此项也可不作任何设置。（6）生成刀具轨迹 单击“ROUGH_TURN_OD”对话框最下面的生成命令，系统就会自动计算出刀具的运行轨迹，并在工件模型中生成刀轨，如图1-51所示。,图1-51 粗车外表面刀轨,37,1-1 限位轴的加工,7创建加工操作【工步3】精车退刀槽 加工任务：用2号车刀（切槽刀），精车宽度5、直径13的退刀槽，一次将尺寸加工到位。 将“操作导航器几何体”窗口打开。用鼠标
28、选中“GB-2”选项，单击鼠标右键在出现的快捷菜单上，选择插入操作命令。弹出“创建操作”对话框。将此对话框上的选项设置如下（如图1-52所示）： 类型：turning 子类型：GROOVE_OD（车外圆槽） 程序：NC_PROGRAM 使用几何体：JHT 使用刀具：OD_GROOVE_L（2号车刀） 使用方法：LATHE_FINISH（精车） 名称：GB-3（工步3） 完成所有的选项设置后，单击确定按钮，进入“GROOVE_OD车外圆槽”对话框。,图1-52 设置车外圆槽,38,1-1 限位轴的加工,7创建加工操作【工步3】精车退刀槽（1）设置切削区域 首先选择第一行第三个图标单向直切，如图1
29、-53所示。再单击“切削区域”栏下的包容按钮，弹出“几何体包容”对话框。将“修剪平面”栏下的第三个和第四个“修剪”选项选中。在轴向1数据栏中输入数值“-20”；在轴向2数据栏中输入数值“-25”；如图1-54所示。单击下面的显示切削区域按钮，会看到在工件的退刀槽处呈现一个切削区域，如图1-55所示。完成切削区域的设置后，单击确定按钮，返回到“GROOVE_OD”对话框,图1-53 选择单向直切方式,39,1-1 限位轴的加工,7创建加工操作【工步3】精车退刀槽（2）设置切削方式 步进：恒定的 步进：50% 单击下面绿色的符号“”按钮，展开一个更多选项栏。设置选项和参数如下：步进角度：180 将
30、“清理”和“附加轮廓加工”两项选中，并选择“仅向下”；将“切削控制”项选中，并单击“设置”按钮，弹出“切削控制”对话框。将此对话框上的“固定的增量”设置为“0.4”，如图1-56所示，其余各项均保持默认值不变。 进刀/退刀命令可不必操作，使用默认值即可。 单击切削命令，弹出“切削”对话框。此对话框设置（见图1-57）如下： 安全距离：3mm 底切： 粗切削后驻留： 回转：5,40,1-1 限位轴的加工,7创建加工操作【工步3】精车退刀槽（3）设置切削参数 单击轮廓加工命令，弹出“轮廓加工选项”对话框。选择第二行第三个图标仅向下，其它选项及参数保持不变。 单击毛坯命令，弹出“毛坯”对话框。将“粗
31、加工余量”栏下的“等距”、“面”、“径向”三个参数都设置为“0”，即一次加工到位。将“毛坯余量”栏下的“等距”数据栏输入数值“4”。其它选项及参数保持不变。 单击进给率命令，弹出“进给和速度”对话框。将“主轴输出模式”设置为“RPM”；“主轴速度”设置为“600”；“剪切”设置为“0.3mmpr”。其它参数不变。（4）设置避让参数 避让参数的设置可参照前面的工步进行。“从点”为XC=20、YC=50、ZC=0；“运动到回零点”设置为“与起点相同”。,41,1-1 限位轴的加工,7创建加工操作【工步3】精车退刀槽（5）设置机床控制 按照前面讲述的方法，设置如下： 开始事件：冷却液开。 结束事件：
32、冷却液关、主轴停止。（6）生成刀具轨迹 单击“GROOVE_OD”对话框最下面的生成命令，在工件模型中生成刀轨，如图1-58所示。,图1-58 精车退刀槽刀轨,42,1-1 限位轴的加工,7创建加工操作【工步4】精车外表面 加工任务：用3号车刀（55外圆左偏刀），精车36、25、18锥体、M16外圆表面、R2圆角、C2倒角及相关长度，一次将尺寸加工到位。 将“操作导航器几何体”窗口打开。用鼠标选中“GB-3”选项，单击鼠标右键在出现的快捷菜单上，选择插入操作命令。弹出“创建操作”对话框。将此对话框上的选项设置如下（如图1-59所示）： 类型：turning 子类型：FINISH_TURM_OD
33、（精车外圆） 程序：NC_PROGRAM 使用几何体：JHT 使用刀具：OD_55_L（3号车刀） 使用方法：LATHE_FINISH（精车） 名称：GB-4（工步4） 完成所有的选项设置后，单击确定按钮，进入“FINISH _TURN_OD”（精车外表面）对话框。,图1-59 设置精车外圆,43,1-1 限位轴的加工,7创建加工操作【工步4】精车外表面（1）设置切削区域 首先选择第二行第四个图标全部完成；再单击“切削区域”栏下的包容按钮，弹出“几何体包容”对话框。将“修剪平面”栏下的第一个和第三个“修剪”选项选中。单击径向1按钮，出现“点构造器”对话框时，用鼠标选择倒角靠近中心的边缘点，回到
34、“几何体包容”对话框。在轴向1数据栏中输入数值“-102”；如图1-60所示。单击下面的显示切削区域按钮，在工件的外表面呈现一个切削区域，如图1-61所示。完成切削区域的设置后，单击确定按钮，返回到“FINISH_TURN_OD”对话框。,44,1-1 限位轴的加工,7创建加工操作【工步4】精车外表面（2）设置切削方式 切削角：180 方向：向前 对话框上的进刀/退刀和切削两个选项和参数均保持默认值。（3）设置切削参数 单击毛坯命令，弹出“毛坯”对话框。将“精加工余量”栏下的“等距”、“面”、“径向”三个参数都设置为“0”，即一次加工到位。将“毛坯余量”栏下的“等距”数据栏输入数值“2”。其它
35、选项及参数保持不变。 单击进给率命令，弹出“进给和速度”对话框。将“主轴输出模式”设置为“RPM”；“主轴速度”设置为“600”；“剪切”设置为“0.2mmpr”。其它参数不变。（4）设置避让参数图1-62 精车外表面刀轨 避让参数的设置可参照前面的工步进行。“从点”为XC=20、YC=50、ZC=0；“运动到回零点”设置为“与起点相同”。,45,1-1 限位轴的加工,7创建加工操作【工步4】精车外表面（5）设置机床控制 此项可不作任何设置，保持默认状态。（6）生成刀具轨迹 单击“FINISH _TURN_OD”对话框最下面的生成命令，在工件模型中生成刀轨，如图1-62所示。,图1-62 精车
36、外表面刀轨,46,1-1 限位轴的加工,7创建加工操作【工步5】精车外螺纹 加工任务：用4号车刀（60外螺纹车刀），精车M16（螺距为2）外螺纹，一次将尺寸加工到位。 将“操作导航器几何体”窗口打开。用鼠标选中“GB-4”选项，单击鼠标右键在出现的快捷菜单上，选择插入操作命令。弹出“创建操作”对话框。将此对话框上的选项设置如下（如图1-63所示）： 类型：turning 子类型：THREAD_OD（车外螺纹） 程序：NC_PROGRAM 使用几何体：JHT 使用刀具：OD_THREAD_L（4号车刀） 使用方法：LATHE_THREAD（车螺纹） 名称：GB-5（工步5） 完成所有的选项设置后
37、，单击确定按钮，进入“THREAD_OD”（车外螺纹）对话框，如图1-64所示。,47,1-1 限位轴的加工,7创建加工操作【工步5】精车外螺纹（1）设置螺纹加工区域 单击主界面卡上“螺纹几何体”栏下的选择按钮，弹出一个无名对话框，等待用户选择螺纹体的外径。用鼠标选取M16螺纹外径直线，如图1-65所示。需要注意的是一定要将光标靠近右端面处进行选择，这样才能保证螺纹加工的起刀点在右面。完成选择后，会在工件模型上显示出螺纹加工的起始点和终止点，如图1-66所示。,48,1-1 限位轴的加工,7创建加工操作【工步5】精车外螺纹 单击对话框是的设置按钮，弹出“总的深度”对话框，如图1-67所示。单击
38、“根线”栏下的选择按钮，当出现无名对话框时，用鼠标选取构建工件模型时绘制的根线，如图1-68所示。这条根线就是螺纹的小径，刀具加工至此处停止。将“增量”方式设置为“恒定的”，并单击设置按钮，弹出“固定的增量”对话框。将“增量”数据栏中输入数值“0.4”，如图1-69所示。单击确定按钮，返回到“总的深度”对话框。再单击此对话框上的确定按钮，返回到“THREAD_OD”对话框。,图1-69 设置固定增量值0.4,49,1-1 限位轴的加工,7创建加工操作【工步5】精车外螺纹（2）设置螺纹加工参数 单击主界面卡上“螺距/头数/Tpmm”右侧的指定按钮，弹出“可变节距/前角/Tpmm”对话框。设置各参
39、数如下（见图1-70）： 定义值：恒定的 输入单位：螺距 螺距：2 输出单位：螺距 完成设置后，单击确定按钮，返回到“THREAD_OD”对话框。（3）设置切削方式 单击偏置/终止线按钮，弹出“偏置/终止线”对话框。分别在“起始”和“结束”的数据栏中输入数值“2”，限定刀具运行的提前量和延迟量，如图1-71所示。,50,1-1 限位轴的加工,7创建加工操作【工步5】精车外螺纹（4）设置切削参数 主轴速度：300r/min 剪切：2mm/r图1-72 精车外螺纹刀轨（5）设置避让参数 “从点”为XC=20、YC=50、ZC=0； “运动到回零点”为“与起点相同”。（6）生成刀具轨迹 单击“THR
40、EAD_OD”对话框最下面的生成命令，在工件模型中生成刀轨，如图1-72所示。,图1-72 精车外螺纹刀轨,51,1-1 限位轴的加工,7创建加工操作【工步6】切断工件 加工任务：用2号车刀（切槽刀），将工件长度预留102（比工件总长度多出2mm），切深至切口直径为8时停止，用手将工件折断。 将“操作导航器几何体”窗口打开。用鼠标选中“GB-5”（前一加工工步）选项，单击鼠标右键在出现的快捷菜单上，选择插入操作命令。弹出“创建操作”对话框。将此对话框上的选项设置如下（如图1-73所示）： 类型：turning 子类型：GROOVE_OD（车外圆槽） 程序：NC_PROGRAM 使用几何体：JH
41、T 使用刀具：OD_GROOVE_L（2号车刀） 使用方法：METHOD（一般方法） 名称：GB-6（工步6） 完成所有的选项设置后，单击确定按钮，进入“GROOVE_OD”（车外圆槽）对话框，如图1-74所示。,52,1-1 限位轴的加工,7创建加工操作【工步6】切断工件（1）设置切削区域 首先选择第一行第四个图标单向直切，如图1-74所示。再单击“切削区域”栏下的包容按钮，弹出“几何体包容”对话框。将“修剪平面”栏下的第一个、第三个和第四个“修剪”选项选中。在径向1数据栏中输入数值“4”；在轴向1数据栏中输入数值“-102”；在轴向2数据栏中输入数值“-106”；如图1-75所示。此设置是
42、限定切槽刀的切削范围。单击下面的显示切削区域按钮，会看到在工件的左端呈现一个切削区域，如图1-76所示。完成切削区域的设置后，单击确定按钮，返回到“GROOVE_OD”对话框。,53,1-1 限位轴的加工,7创建加工操作【工步6】切断工件（2）设置切削方式 步进：平均变量 最大步长：50% 进刀/退刀命令可不必操作，使用默认值即可。 单击切削命令，弹出“切削”对话框。此对话框上只设置两项内容。 安全距离：3mm 底切：（3）设置切削参数 单击轮廓加工命令，弹出“轮廓加工选项”对话框。选择第二行第三个图标仅向下，其它选项及参数保持不变。 单击毛坯命令，弹出“毛坯”对话框。将“粗加工余量”栏下的“
43、等距”、“面”、“径向”三个参数都设置为“0”。将“毛坯余量”栏下的“等距”数据栏输入数值“4”。其它选项及参数保持不变。 单击进给率命令，弹出“进给和速度”对话框。将“主轴输出模式”设置为“RPM”；“主轴速度”设置为“600”；“剪切”设置为“0.3mmpr”。其它参数不变。,54,1-1 限位轴的加工,7创建加工操作【工步6】切断工件（4）设置避让参数 从点：XC=20、YC=50、ZC=0； 运动到回零点：与起点相同； 运动到起点：XC=-102、YC=30、ZC=0； 运动到返回点：XC=-102、YC=30、ZC=0。（5）设置机床控制 开始事件：冷却液开。 结束事件：冷却液关、主
44、轴停止。（6）生成刀具轨迹 单击“GROOVE_OD”对话框最下面的生成命令，在工件模型中生成刀轨，如图1-77所示。,图1-77 切断工件刀轨,55,1-1 限位轴的加工,8生成加工程序 将所创建的全部加工工步选中，调用确认刀轨命令，检验整个加工过程是否符合设计要求，特别是察看是否可能出现的碰撞情况。（1）2D模拟加工检验 选择所有的加工工步，单击“加工操作”工具条上的确认刀轨命令，弹出“可视化刀轨轨迹”对话框。打开“重播”这张卡，将“2D材料去除”选项选中，在工件模型上，会出现一个以片体表示的材料区域。单击播放按钮，全程演示整个车削加工过程。在2D状态下，完成加工的工件，如图1-81所示。
45、,点击此处播放仿真加工,图1-81 2D仿真加工,56,1-1 限位轴的加工,8生成加工程序 将所创建的全部加工工步选中，调用确认刀轨命令，检验整个加工过程是否符合设计要求，特别是察看是否可能出现的碰撞情况。（2）3D模拟加工检验 打开“3D动态”这张卡，单击播放按钮，系统就会在3D状态下，全程演示整个车削加工过程。在3D状态下，完成加工的工件，如图1-83所示。,点击此处播放仿真加工,图1-83 3D仿真加工,57,1-1 限位轴的加工,8生成加工程序（3）生成数控加工程序 将“操作导航器-几何体”窗口打开，用鼠标选中所有的加工工步。单击“加工操作”工具条上后处理命令，弹出“后处理”对话框。
46、将“可用机床”栏中的“LATHE_2_AXIS_TOOL_TIP”（2轴后置刀架车床）选项选中。在“文件名”文本栏中输入一个加工程序名字。在“单位”栏中，选择“定义了后处理”选项，如图1-84所示。单击此对话框上的确定按钮，会出现“多重选择警告”对话框，如图1-85所示。提醒用户已经选择了多个刀轨文件。只能生成一个综合多个刀轨文件的程序组。继续单击确定按钮。最后，弹出一个“信息”对话框，如图1-86所示。该对话框文本框中所列出的正是全部加工工步的数控程序。需要说明是，在实际生产中，应根据具体机床的数控系统要求来规范输出的程序，同时对程序中的个别指令或语句进行修改和编辑，才能输入到数控机床中使用
47、。,返回单元首页,58,1-2 锁紧螺母的加工,项目目标： 在“车削”模板加工环境下，运用钻孔、粗车内表面、精切内槽、精车内表面、车内螺纹等操作，完成图1-87所示“锁紧螺母”零件的内孔加工。学习内容： 选择加工模板类型、设置钻头刀具、创建粗车内表面、切内槽、精车内表面、车内螺纹、编辑加工操作等。,图1-87 锁紧螺母,返回单元首页,59,1-2 锁紧螺母的加工,任务分析： 1加工条件 根据工艺要求，该加工件在配有后置刀架的全功能数控车床上加工。工件的外表面已经加工完毕，要求使用专用夹具夹持70外圆柱表面，一次完成所有内表面的加工。工件的材料为65钢。 2工序安排 该加工件安排5个加工工步，全
48、部在数控车床上完成。 【工步1】钻孔 从工件的右端钻30通孔，选用30麻花钻头，钻深长度为55。 【工步2】粗车内表面 粗车M562内螺纹底孔、44锥孔（圆锥角30），选用80内孔左偏刀车削，直径和长度方向均留0.5mm的加工余量。 【工步3】车内退刀槽 精车860内退刀槽（不分粗精车），选用宽度为5的内孔切槽刀，一次切削到位。 【工步4】精车内表面 精车M562内螺纹底孔、44锥孔（圆锥角30），选用55内孔左偏刀车削，一次切削到位。 【工步5】精车内螺纹 精车M562内螺纹，选用60内螺纹尖刀，一次切削到位。,60,1-2 锁紧螺母的加工,工艺路线；（见图1-88）,61,1-2 锁紧螺母
49、的加工,操作步骤：1构建工件模型（1）绘制工件轮廓曲线 选择XC-YC基准平面作为草图平面，按锁紧螺母工程图要求，画出工件的纵截面轮廓曲线，如图1-89所示。（2）构建工件实体模型 先选取轮廓曲线，再选择XC基准轴作为旋转轴，生成工件实体模型，如图1-90所示。完成回转体的构建后，再构建其它实体特征。从实体模型图中可以看出，工作坐标系的原点位于轴右端面的圆心点上。完成实体模型的构建后，不要将轮廓曲线、基准平面、基准轴等非实体要素隐藏起来，因为在后面的加工操作中会经常使用。,62,1-2 锁紧螺母的加工,操作步骤：2设置加工环境 单击“菜单条”上的起始-加工命令，会弹出一个“加工环境”对话框。将
50、对话框上的“CAM会话配置”栏中的“Lathe”选项（车床）选中，同时，将“CAM设置”栏中的“turning”选项（车削加工）选中。单击初始化按钮，结束加工环境设置，进入数控加工操作工作界面。3创建加工坐标系 此工件加工坐标系的创建方法与前面的一样，可参照完成。完成设置的加工坐标系，如图1-91所示。,图1-91 完成设置的加工坐标系,63,1-2 锁紧螺母的加工,操作步骤：4.创建工件几何体 单击“加工创建”工具条上的创建几何体命令，弹出“创建几何体”对话框。选项设置：“类型”为“turning”、“子类型”为 “TURNING_WORKPIECE”（回转工件）、“父级组”为“ZBX”。在
