項目四 圓弧軸的編程與加工

1、項目四項目四 帶圓弧軸的編程與加工帶圓弧軸的編程與加工 任務一任務一 圓弧插補指令圓弧插補指令G02/G03 一、圓弧插補指令一、圓弧插補指令 G02、G03 格式格式 G02 X（U） Z（W） R（I、K） F G03 X（U） Z（W） R（I、K） F 二、圓弧的方向定義二、圓弧的方向定義 不管是前刀架還是后刀架都是根不管是前刀架還是后刀架都是根 據(jù)右手笛卡爾坐標系原則來進行據(jù)右手笛卡爾坐標系原則來進行 判別，觀看圓弧的時候應該沿著判別，觀看圓弧的時候應該沿著 第三軸（第三軸（Y軸）的負方向看。軸）的負方向看。 三、圓弧編程實例三、圓弧編程實例 G00 X10.0 Z1.0 刀具快 速

2、定位到A點編程為 G03 X16.0 Z-3.0 R3 刀具 從B點走到C點編程為 G02 X24.0 Z-7.0 R4 刀具 從C點走到D點編程為 G01 Z-20 刀具從D 點走到E點編程為 說明：用華中數(shù)控系統(tǒng)編寫該指令與GSK980TD一致 思考與練習思考與練習 如圖4.5所示的零件，各加 工面已完成了粗車，右端 面已車平，試設計一個精 車程序。 提示，車削較大圓弧時應 該采用恒線速指令G96， 加工后才能保證表面粗超 度。 任務二任務二 刀尖圓弧半徑補償?shù)都鈭A弧半徑補償 切削加工時, 實際切削點與理想狀態(tài)下的切削點之間的位置有 偏差，會造成過切或少切，影響零件的精度。因此在加工中 進

3、行刀尖半徑補償以提高零件精度。 一、刀尖圓弧半徑補償指令一、刀尖圓弧半徑補償指令G41、G42、G40 （一一）對刀的兩種方式）對刀的兩種方式 一種是假想刀尖對刀，一種是刀尖圓心對刀。但由于安裝車刀 會造成圓心對刀時刀具偏置值不準確，故常用假想刀尖對刀。 X Z （二二）格式）格式 G41 G00（ G01） X Z G42 G00（ G01） X Z G40 G00（ G01） X Z （三三）G42、G41的判斷的判斷 G41（左補償）：沿著編程方向，從第三軸的正方向往負方向 觀察，刀尖在輪廓線的左邊，就用G41。 G42（右補償）：沿著編程方向，從第三軸的正方向往負方向 觀察，刀尖在輪廓

4、線的右邊，就用G42。 通常內(nèi)外圓加工時，從右車到左，外圓用G42內(nèi)孔用G41進行補 償。從左到右，就相反。 G40：取消半徑補償 （四四）刀尖方位的選用）刀尖方位的選用 由于車床的刀具可多方向安裝， 并且刀具的刀尖也有多種形式， 為使數(shù)控裝置知道刀具的安裝 情況，以便準確地進行刀尖半 徑補償，定義了車刀刀尖的位 置碼。 常用的外圓車刀從右車到左， 用3號方位，反之用4號；內(nèi)孔 車刀從右車到左，用2號方位， 反之用1號。 （五五）刀尖半徑補償值的設置）刀尖半徑補償值的設置 每把刀假想刀尖方位號與刀尖半徑補償值必須在應用刀補 前預先設置。刀尖半徑補償值在偏置頁面下設置，R為刀 尖半徑補償值，T為

5、假想刀尖方位號。 （七）七）G41、G42、G40運用的注意點運用的注意點 1、刀尖圓弧半徑補償號和刀具偏置號對應 2、刀尖半徑補償?shù)慕⒑腿∠荒茉贕00或G01指令段中進行, 即只能是直線移動，不能在G02或G03中指定。 3、建立和取消半徑補償，刀具都必須離開工件，與工件的距離 大于等于刀尖半徑值。 二、刀尖圓弧半徑補償指令二、刀尖圓弧半徑補償指令G41、G42、G40編編 程實例程實例 M03 T0101 S800 F80； G41 G00 X10.0 Z1.0 建立刀尖半徑補 償 G03 X16.0 Z-3.0 R3 G02 X24.0 Z-7.0 R4 G01 Z-20 G00 X

6、30 G40 X100 Z100 取消刀尖半徑補償 說明：用華中數(shù)控系統(tǒng)編寫該指令與說明：用華中數(shù)控系統(tǒng)編寫該指令與 GSK980TD一致。一致。 任務三任務三 編程中的簡單計算編程中的簡單計算 三角函數(shù)公式三角函數(shù)公式: 正弦：sin =對邊/斜邊 余弦：cos =鄰邊/斜邊 正切：tan =對邊/鄰邊 余切：cot =鄰邊/對邊 B A a 特殊角三角函數(shù)值特殊角三角函數(shù)值 Sin0 = 0 Sin30 = 0.5 Sin45 = 2/2 Sin60 = 3/2 Sin90 = 1 Cos0 = 1 Cos30 = 3/2 Cos45 = 2/2 Cos60 = 0.5 Cos90 = 0

7、 正弦和余弦：正弦和余弦：Sin 、 Cos Tan0 = 0 tan30= 3/3 tan45=1 tan60= 3 cot30= 3 cot45=1 Cot60= 3/3 cot90=0 正切和余切：正切和余切：tan 、cot 勾股定理：勾股定理： 公式：a2+b2=c2 特殊勾股數(shù) 34 5 68 10 512 13 例一 X=？2 1、先計算錐度的小端直徑：根據(jù)公式，錐 度比等于大端減小端的差除以錐度的長度。 即：14 =(25-X) 8 2、計算B點（即切點）坐標，主要是Z軸坐標，即AC的長度。 在直角三角形OAC中，根據(jù)勾股定理就算出AC的長度的長度 等于4mm。B點坐標（X25

8、，Z23） 例二 1、找出切點A 2、作輔助線AC 3、通過分析在直角三角形COA中， COA=10OA=7,COS10=O.98 4 Sin10=0.174 根據(jù)三角函數(shù)可計算出OC和AC的長 度 任務四任務四 帶圓弧軸類零件的編程與加工練習帶圓弧軸類零件的編程與加工練習 一、制定加工工藝一、制定加工工藝 1零件的工藝分析： 本零件主要由圓柱和圓弧構(gòu)成，零件形狀簡單，表面粗糙度要 求低，尺寸精度小，加工難度小。采用先端面后外圓、先大后 小、先粗后精的加工方法加工零件。 2設備選擇：選用數(shù)控系統(tǒng)為GSK980TD數(shù)控車床. 3裝夾方式：使用三爪自定心卡盤裝夾35mm表面，為防止出 現(xiàn)欠定位，裝

9、夾長度約45mm。 4刀具選擇： 零件為高強度低硬度塑料材料，階梯軸由圓柱和圓弧構(gòu)成， 加工精度低，選用一把90硬質(zhì)合金外圓右偏刀粗精車端面 和外圓。 5量具選擇：加工精度高，選用0.01mm的千分尺。 6切削用量選擇 （1）背吃刀量的選擇 粗車時ap=1mm，精車時ap=0.25mm （2）主軸轉(zhuǎn)速的選擇 零件材料為45號鋼，粗精車主軸轉(zhuǎn)速 分別為800r/mi和精車1500r/min。 （3）進給速度的選擇 確定粗車時每轉(zhuǎn)進給量為0.2mm/r， 精車時每轉(zhuǎn)進給量為0.08mm/r，再根據(jù)公式Vf=nf計算出粗、 精車進給速度分別為160mm/min和120mm/min。 二、確定工步內(nèi)容

10、二、確定工步內(nèi)容 三、程序編寫三、程序編寫 程序說明 O0001；程序號 N0010 T0101 M03 S800 F160；選擇1號刀并執(zhí)行1號刀補, 正轉(zhuǎn) 啟動主軸 N0020 G41 G00 X36.0 Z2.0；刀具快速定位到起刀點 N0030 X18；進刀 N0040 G01 Z0；直線插補，刀尖運動到A點 N0050 G03 X21.98 W-2 R2；圓弧插補，刀尖運動到B點 N0060 G01 Z-10；直線插補，刀尖運動到C點 N0070 G02 X27.96 W-3 R3；圓弧插補，刀尖運動到D點 N0080 G01 Z-20.0；直線插補，刀尖運動到E點 N0090 G02 X31.985 W-2 R2；圓弧插補，刀尖運動到F點 N0100 G01 Z-30；直線插補，刀尖運動到G點 N0110 G00 X36；快速退刀 N0120 G40 G00 X100 Z100；取消刀補，刀尖運動到安全位置 N0130 M05 T0100；主軸停止、取消加工坐標系 N0140 M00；程