三、工作化学习内容

（一）编制凸模的数控加工工艺

1．分析零件工艺性能

该玩具型芯为带螺纹的曲面轴类零件。

加工内容：车削端面，车球头SR6mm，车螺纹M16×1.5mm，车轴段ϕ12×10mm、ϕ16×15mm、ϕ24×25mm、ϕ36×8mm，车圆弧R3mm、R5mm。

加工精度：ϕ24mm尺寸公差为0.02，精度等级为6级；ϕ36mm轴段长度公差为0.05，精度等级为7级。轴的表面粗糙度均为Ra6.3。

2．选用毛坯或明确来料状况

玩具型芯的最大外形尺寸为ϕ36×84mm，考虑零件材料、最大直径、原材料供应情况、留足加工余量等，选用ϕ45的40Cr钢，平端面长2mm，切断宽5mm，工件长度为84mm，留装夹长度为45mm左右，毛坯长度＝2+5+84+45＝136（mm）。

3．选用数控机床

此型芯是带螺纹的曲轴类零件，只需要二轴联动数控车床成形，零件不大，加工所需刀具不多，综合上述原因，利用现有生产设备，选用长春科教城模具实训中心现有的KACK-20A数控车床。

4．确定装夹方案

型芯轴原材料长度也足够，直接将工件装夹在卡盘上即可，这里假设工件伸出卡盘的长度为91mm。

5．确定加工方案及加工顺序

根据零件形状及加工精度要求，一次装夹完成所有加工内容：车端面→从右端到左端粗车外圆→从右端到左端精车外圆→切断。

6．选择刀具

（1）粗车时选用“装CN型刀片的35°刀片CNMG120408”，刀尖圆弧半径r＝0.8。

（2）精车时选用“装CN型刀片的35°刀片CNMG120404”，刀尖圆弧半径r＝0.4。

（3）车螺纹选用YT15硬质合金60°外螺纹车刀，取刀尖角εγ＝59°30′，取刀尖圆弧半径γε＝0.15～0.2mm。

7．确定切削用量

粗车：背吃刀量ap＝1，进给量F＝0.15，切削速度vc＝100，主轴转速S＝600。

精车：背吃刀量ap＝0.5，进给量F＝0.1，切削速度vc＝120，主轴转速S＝1200。

8．填写工艺文件

根据上述分析与计算，填写表1-8数控加工工艺卡片。

（二）编制凸模零件的数控加工程序

1．建立工件坐标系

对于卧式车床，工件原点通常设在工件的右端面中心上，编程、对刀比较方便。为此，加工图1-43所示曲面轴数控车削程序的工件坐标系原点选在工件左端面回转中心上。

2．编程方案及走刀路径

采用粗车复合循环指令G71、精加工循环指令G70、螺纹车削复合循环指令G76编程，子程序轮廓编程节点顺序为A→B→C→D→E→F→G→H→I→J→K→L。

3．计算编程尺寸

采用绝对值编程，因此所需的基点坐标如表1-9所示。

4．编制程序

凸模零件数控加工主程序如表1-10所示。