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数控加工工艺与编程项目6项目6槽零件加工学习目标掌握车槽刀的选择、切削用量参数的确定方法；掌握车削外槽、内槽、切断的加工工艺；掌握切槽刀操作技能掌握暂停指令G04的使用方法；掌握轴向切槽循环G74、径向切槽循环G7

5指令的使用方法；工作任务如图所示的零件，毛坯选择为φ25×65圆柱棒料，材料为45#钢。请采用掉头装夹的装夹工艺，用数控车削的方法加工该零件。如图所示的阶梯轴零件，其毛坯为φ50mm的棒料，材料为45#钢，编程车削加工该零件，编程时请注意合理设计退刀槽的加工工艺。知识准备6.1车槽

（切断）加工的特点6.2车槽（车断）加工方法6.3切槽和深孔钻循环指令编程（G74、G75）6.1车槽（切断）加工的特点6.1.1车槽（切断）加工的特点（1）切削变形大。当切槽时，由于切槽刀的主切削刃和左、右副切削刃

同时参加切削，切屑排出时，受到槽两侧的摩擦、挤压作用，会导致切削变形增加。（2）切削力大。切槽过程中切屑与刀具、工件的摩擦以及被切金属的塑性变形大，所以在切削用量相同的条件下，切槽时切削力比车外圆时的切削力大20%～25%。（3）切削热比较集中。当切

槽时，塑性变形大，摩擦剧烈，故产生的切削热也多，会加剧刀具的磨损。（4）刀具刚性差。通常切槽刀主切削刃宽度较窄（一般为2～6mm），刀头狭长，所以刀具的刚性差，切断过程中容易产生振动。6.1.2切槽刀和切削用量的选择车槽（切断）刀是以横向进给为主，前端的切削刃为主切削刃，有两个刀尖，两

侧为副切削刃，刀头窄而长，强度差；主切削刃太宽会引起振动，切断时浪费材料，太窄又削弱刀头的强度。主切削刃宽度可以用如下经验公式计算：(0.50.6)/ad～式中，a——主切削刃的宽度（mm）；d——待加工零件表面直径（mm）。刀头的长度可以用如下经验公式计算：L=h+（2～3）式中，L

——刀头长度（mm）；h——为被切零件的壁厚（mm）。车槽一般安排在粗车和半精车之后，精车之前。若零件的刚性好或精度要求不高时也可以在精车后再车槽。切削用量确定如下：（1）背吃刀量ap：当横向切削时，切槽刀的背吃刀量等于刀的主切削刃宽度，所以

只需要确定切削速度和进给量。（2）进给量f：由于刀具刚性、强度及散热条件较差，所以应适当减少进给量。进给量太大时，容易使刀折断；进给量太小时，刀具与工件产生强烈摩擦会引起震动。一般用高速钢切槽刀车钢料时，ƒ取0.05～0.1mm/r；用高速钢车铸铁时，ƒ取0.1～0.2mm/r。用硬

质合金刀加工钢料时，ƒ取0.1～0.2mm/r；用硬质合金刀车铸铁时，ƒ取0.15～0.25mm/r。（3）切削速度v：切槽或切断时的实际切削速度随刀具的切入越来越低，因此切槽或切断时切削速度可选高一

些。用高速钢车刀加工钢料时，v取30～40m/min；加工铸铁时，v=15～25m/min。用硬质合金切削钢料时，v取80～120m/min；加工铸铁时v取60～100m/min。切削用量参考下表。切槽（切断）加工条件进给量f/mm/r用高速钢切

刀具加工钢料0.05～0.1用高速钢刀具加工铸铁0.1～0.2用硬质合金刀具加工钢料0.1～0.2用硬质合金刀具加工铸铁0.15～0.256.2车槽（车断）加工方法6.2.1外沟槽的加工（1）车削精度不高和宽度较窄的沟槽，可用

刀宽等于槽宽的切槽刀，采用横向直进法一次加工完成，如右图所示。（2）槽宽精度要求较高时，可采用粗车、精车二次进给车成，即第一次进给车沟槽时两壁留有余量；第二次用等宽刀修整，并采用G04指令使刀具在槽底部暂停几秒钟进行无进给光整加工，以提高槽底的表面质量，如右图所示。（3）精度要求较高的

较宽外圆沟槽加工，可以分几次进给，要求每次切削时刀具要有重叠的部分，并在槽沟两侧和底面留一定的精车余量，如图所示。例如，如图所示零件，用4mm的切槽刀车削槽，其参考程序（FANUC0i系统）如下：6.2.2内沟槽加工对内沟槽的加工，与外圆切槽的方法相似，确保排屑通畅和振动最小。

切削时从底部开始向外进行切削有利于排屑。车削内沟槽时，刀杆直径受孔径和槽深的限制，排屑特别困难，断屑首先要从沟槽内排出，然后再从内孔排出，切屑的排出要经过90°的转弯。因此车削宽度较小和要求不高的内沟槽

，可用主切削刃宽度等于槽宽的内沟槽刀采用直进法一次车出；要求较高或较宽的内沟槽，采用直进法分几次车出。粗车时，槽壁与槽底留精车余量，然后根据槽宽、槽深进行精车；若内沟槽深度较浅，宽度很大，可用内圆粗车刀先车出凹槽，再用内沟槽刀车沟槽两端的垂直面。6.2.3切断加工方法切断方法有直进法

和左右借刀法，如图所示。前者常用于切断铸铁等脆性材料，后者常用于切断钢等塑性材料。（a）直进法（b）左右借刀法在进行切断加工时，需要注意以下几点：（1）切断时对于实心零件，零件半径应小于切断刀头的长度；对于空心零件，零件的壁厚应小于切断刀头的长度。在切断大直径的零件时，不能将零件直接

切断，应采取其他办法，比如刀具支承法，防止事故发生。（2）车矩形外沟槽的车刀，其主切削刃应安装在与车床主轴轴线平行并等高的位置上，过高或过低都不利于切断。（3）切断过程中，如果出现切断平面呈凸、凹形等，切断刀主切削刃发生磨损

或出现“扎刀”现象，则要注意调整车床主轴转速和加工程序中有关的进给速度数。（4）当主轴的径向圆跳动误差较大、槽既深又窄或切屑不易断时可采用反切法，其加工程序不变。（5）切断时要注意安全，预防事故发生，并时刻观察机床的状态。例如，编写下图所示零件切断加工程序。选择

刀宽为4mm切断刀，刀位点在左刀尖。采用手动切削右端面。保证Z向尺寸50mm，在移动刀具时应加刀宽4mm。径向进给应过X=0点。参考程序（FANUC0i系统）如下：6.3切槽和深孔钻循环指令编程（G74、G75）6.3.1径向切槽循环（

G75）编程格式：G75R(e);G75X(U)_Z(W)_P(Δi)Q(Δk)R(Δd)F(f);指令参数说明如下：e：每次切削Δi后的退刀量，该值是模态值；X(U)、Z(W)：切槽终点处坐标值；Δi：X方向每次循环切削移动量（半

径值，µm）；Δk：Z方向的每次切削移动量（µm）；Δd：刀具切削到终点时Z方向的退刀量，通常不指定；f：进给速度。如图所示，刀具径向切槽时，以Δi的切深量进行径向切削，然后回退e的距离，方便断屑，再以Δi的切深量进行径向切削，再回退e距离，如此往复，直至到达指

定的槽深度。例如，用G75指令加工下图所示零件的宽槽，刀宽为4mm，参考程序（FANUC0i系统）如下：6.3.2轴向切槽循环（G74）格式：G74R(e);G74X(U)_Z(W)_P(Δi)Q(Δk)R(Δd)F(f);指令参数说明如下：e：每次切削Δk后的退刀量，该值是模态值；X(U)、

Z(W)：切槽终点处坐标值；Δi：X方向每次循环移动量，一般为零（半径值，µm）；Δk：Z方向的每次切削移动量（µm）；Δd：切削刀终点时Z方向的退刀量，通常不指定；f：进给速度。如图所示，刀具端面切

槽时，以Δk的切深量进行轴向切削，然后回退e的距离，方便断屑，再以Δk的切深量进行轴向切削，再回退e距离，如此往复，直至到达指定的槽深度。例如，加工如图所示的端面环形槽及中心孔零件，以零件右端面中心为零件坐标系原点，切槽刀刀宽为3mm，以左刀尖为刀位点，选择φ10钻头进行中心孔加工。参考程序（

FANUC0i系统）如下：6.3.3暂停指令G04格式：G04P_;指令参数和说明如下：P：暂停时间，单位为秒。G04在前一程序段的进给速度降到零之后才开始暂停；G04为非模态指令，仅在其被规定的程序段中有效；G04可使刀具作短暂停留，以获得圆整而光滑的表面。任务执

行零件结构和工艺性进行分析参考程序（FANUC0i系统）（1）首先进行零件结构工艺性分析。由图可知，该零件为阶梯轴类零件，根据零件图要求该零件的各个尺寸精度没有重点要求，在加工上可以选择长一点的毛坯件，采用粗、精车阶梯轴。利用三爪自定

心卡盘装夹。可分别采用刀尖圆角为R0.5的93°外圆车刀和R0.2的93°的外圆车刀，以及3mm切槽刀。数控加工工序卡如表所示。（厂名）零件名称阶梯轴零件号印章数控加工工序卡片材料45#钢程序号夹具名称三爪卡盘使用设备FANUC0i车床工序号1编制车间数控车间工步工步内容刀具名称切削用量

量具编号名称n/r/minf/mm/rap/mm编号名称1车端面T0101R0.5外圆粗车刀8000.321游标卡尺2粗车外圆T0101R0.5外圆粗车刀8000.321游标卡尺3精外圆T0202R0.2外圆精车刀12000.150.51游

标卡尺4车槽T03033mm切槽刀4000.151游标卡尺（2）参考程序（FANUC0i系统）如下：THANKYOU!