數(shù)控車床編程實(shí)例

1、第第3章章 數(shù)控車床的編程數(shù)控車床的編程3.4 典型零件的典型零件的數(shù)控車削編程舉例數(shù)控車削編程舉例練習(xí)與思考題練習(xí)與思考題3.4.1 數(shù)控車床刀具補(bǔ)償數(shù)控車床刀具補(bǔ)償3.4典典型型零零件件的的數(shù)數(shù)控控車車削削編編程程舉舉例例 數(shù)控機(jī)床中刀具補(bǔ)償有兩種：數(shù)控機(jī)床中刀具補(bǔ)償有兩種：刀具位置尺寸補(bǔ)刀具位置尺寸補(bǔ)償償和和刀具半徑尺寸補(bǔ)償?shù)毒甙霃匠叽缪a(bǔ)償。 1刀具位置補(bǔ)償?shù)毒呶恢醚a(bǔ)償 當(dāng)采用不同尺寸的刀具加工同一輪廓尺寸的零當(dāng)采用不同尺寸的刀具加工同一輪廓尺寸的零件，或同一名義尺寸的刀具因換刀重調(diào)、磨損以及件，或同一名義尺寸的刀具因換刀重調(diào)、磨損以及切削力使工件、刀具、機(jī)床變形引起工件尺寸變化切削力使

2、工件、刀具、機(jī)床變形引起工件尺寸變化時(shí)，為加工出合格的零件，必須進(jìn)行刀具位置補(bǔ)償。時(shí)，為加工出合格的零件，必須進(jìn)行刀具位置補(bǔ)償。 如圖如圖3-70所示，車床的刀架所示，車床的刀架裝有不同尺寸的刀具。設(shè)圖示刀裝有不同尺寸的刀具。設(shè)圖示刀架的中心位置為各刀具的換刀點(diǎn)，架的中心位置為各刀具的換刀點(diǎn)，并以并以l號(hào)刀具的刀尖號(hào)刀具的刀尖B點(diǎn)為所有刀點(diǎn)為所有刀具的編程起點(diǎn)。具的編程起點(diǎn)。 當(dāng)換當(dāng)換2號(hào)刀具加工時(shí)，號(hào)刀具加工時(shí)，2號(hào)刀號(hào)刀具的刀尖在具的刀尖在C點(diǎn)位置，要想運(yùn)用點(diǎn)位置，要想運(yùn)用A、B兩點(diǎn)的坐標(biāo)值來(lái)實(shí)現(xiàn)從兩點(diǎn)的坐標(biāo)值來(lái)實(shí)現(xiàn)從C點(diǎn)到點(diǎn)到A點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)，就必須知道點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)，就必須知道B點(diǎn)和點(diǎn)和C點(diǎn)點(diǎn)的坐

3、標(biāo)差值，利用這個(gè)差值對(duì)的坐標(biāo)差值，利用這個(gè)差值對(duì)B到到A的位移量進(jìn)行修正，就能實(shí)的位移量進(jìn)行修正，就能實(shí)現(xiàn)從現(xiàn)從C到到A的運(yùn)動(dòng)。的運(yùn)動(dòng)。圖3-70 刀具位置補(bǔ)償示意 從以上分析可以看出，數(shù)控系統(tǒng)進(jìn)行刀具位置補(bǔ)償，就是用刀補(bǔ)從以上分析可以看出，數(shù)控系統(tǒng)進(jìn)行刀具位置補(bǔ)償，就是用刀補(bǔ)值對(duì)刀補(bǔ)建立程序段的增量值進(jìn)行加修正，對(duì)刀補(bǔ)撤銷段的增量值進(jìn)值對(duì)刀補(bǔ)建立程序段的增量值進(jìn)行加修正，對(duì)刀補(bǔ)撤銷段的增量值進(jìn)行減修正。行減修正。這里的這里的1號(hào)刀是標(biāo)準(zhǔn)刀，我們只要在加工前輸入與標(biāo)準(zhǔn)刀的差號(hào)刀是標(biāo)準(zhǔn)刀，我們只要在加工前輸入與標(biāo)準(zhǔn)刀的差I(lǐng)、K就可以了。在這種情況下，標(biāo)準(zhǔn)刀磨損后，整個(gè)刀庫(kù)中的刀補(bǔ)都要改就可以了。

4、在這種情況下，標(biāo)準(zhǔn)刀磨損后，整個(gè)刀庫(kù)中的刀補(bǔ)都要改變。為此，有的數(shù)控系統(tǒng)要求刀具位置補(bǔ)償?shù)幕鶞?zhǔn)點(diǎn)為刀具相關(guān)點(diǎn)。變。為此，有的數(shù)控系統(tǒng)要求刀具位置補(bǔ)償?shù)幕鶞?zhǔn)點(diǎn)為刀具相關(guān)點(diǎn)。因此，每把刀具都要輸入因此，每把刀具都要輸入I、K，其中，其中I、K是刀尖相對(duì)刀具相關(guān)點(diǎn)是刀尖相對(duì)刀具相關(guān)點(diǎn)的位置差（圖的位置差（圖3-71）。）。圖3-71 刀具位置補(bǔ)償按基準(zhǔn)刀尖編程基準(zhǔn)車刀當(dāng)前車刀刀架轉(zhuǎn)位幾何補(bǔ)償磨損補(bǔ)償ZjXjXmZmZ1X2X1Z2按刀架中心編程 2刀具半徑補(bǔ)償?shù)毒甙霃窖a(bǔ)償 （1）不具備刀具半徑補(bǔ)償功能的系統(tǒng)補(bǔ)償）不具備刀具半徑補(bǔ)償功能的系統(tǒng)補(bǔ)償 在通常的編程中，將刀尖看作是一個(gè)點(diǎn)，然而實(shí)際數(shù)在通常的

5、編程中，將刀尖看作是一個(gè)點(diǎn)，然而實(shí)際數(shù)控切削加工中為了提高刀尖的強(qiáng)度，降低加工表面粗糙度，控切削加工中為了提高刀尖的強(qiáng)度，降低加工表面粗糙度，刀尖處成圓弧過(guò)渡刃。在切削內(nèi)孔、外圓及端面時(shí)，刀尖刀尖處成圓弧過(guò)渡刃。在切削內(nèi)孔、外圓及端面時(shí)，刀尖圓弧不影響其尺寸、形狀，但在切削錐面和圓弧時(shí)，則會(huì)圓弧不影響其尺寸、形狀，但在切削錐面和圓弧時(shí)，則會(huì)造成造成過(guò)切或少切過(guò)切或少切現(xiàn)象（見圖現(xiàn)象（見圖3-72）。此時(shí)可以用刀尖半徑）。此時(shí)可以用刀尖半徑補(bǔ)償功能來(lái)消除誤差。補(bǔ)償功能來(lái)消除誤差。 簡(jiǎn)易數(shù)控系統(tǒng)不具備半徑補(bǔ)償功能，因此，當(dāng)零件精度簡(jiǎn)易數(shù)控系統(tǒng)不具備半徑補(bǔ)償功能，因此，當(dāng)零件精度要求較高且又有圓錐或

6、圓弧表面時(shí)，要么按刀尖圓弧中心要求較高且又有圓錐或圓弧表面時(shí)，要么按刀尖圓弧中心編程，要么在局部進(jìn)行補(bǔ)償計(jì)算，來(lái)消除刀尖半徑引起的編程，要么在局部進(jìn)行補(bǔ)償計(jì)算，來(lái)消除刀尖半徑引起的誤差。誤差。3.4典典型型零零件件的的數(shù)數(shù)控控車車削削編編程程舉舉例例圖3-72 刀尖圓弧產(chǎn)生過(guò)切和少切的現(xiàn)象 1)按假想刀尖編程加工錐面按假想刀尖編程加工錐面 數(shù)控車床總是按數(shù)控車床總是按“假想刀尖假想刀尖”點(diǎn)來(lái)對(duì)刀，使刀尖位置與程序中的起點(diǎn)來(lái)對(duì)刀，使刀尖位置與程序中的起刀點(diǎn)（或換刀點(diǎn)）重合刀點(diǎn)（或換刀點(diǎn)）重合。所謂假想刀尖如圖。所謂假想刀尖如圖3-73所示，所示，b為圓頭車刀，為圓頭車刀，P點(diǎn)為圓頭刀假想刀尖，相

7、當(dāng)于點(diǎn)為圓頭刀假想刀尖，相當(dāng)于a圖中尖頭刀的刀尖點(diǎn)。圖中尖頭刀的刀尖點(diǎn)。圖3-73 圓頭車刀刀尖半徑和假象刀尖3.4典典型型零零件件的的數(shù)數(shù)控控車車削削編編程程舉舉例例（a） 補(bǔ)償前產(chǎn)生過(guò)切現(xiàn)象 （b）加入補(bǔ)償后的切削圖3-74圓頭車刀加工錐面補(bǔ)償示意圖 若假想刀尖加工如圖若假想刀尖加工如圖3-74所示工件輪廓所示工件輪廓AB移動(dòng)，即移動(dòng)，即P1P2與與AB重合，并按重合，并按AB尺寸編程，則必然產(chǎn)生圖尺寸編程，則必然產(chǎn)生圖a中欠切的區(qū)域中欠切的區(qū)域ABCD，造，造成殘留誤差。因此按圖成殘留誤差。因此按圖b所示，使車刀的切削點(diǎn)移至所示，使車刀的切削點(diǎn)移至AB，并沿，并沿AB移動(dòng)，從而可避免殘留

8、誤差，但這時(shí)假想刀尖軌跡移動(dòng)，從而可避免殘留誤差，但這時(shí)假想刀尖軌跡P3P4與輪廓在與輪廓在X方向和方向和Z方向分別產(chǎn)生誤差方向分別產(chǎn)生誤差X和和Z。 3.4典典型型零零件件的的數(shù)數(shù)控控車車削削編編程程舉舉例例 2）按假想刀尖編程加工圓弧按假想刀尖編程加工圓弧 如果按假想刀尖編程車削半徑為如果按假想刀尖編程車削半徑為R的凸凹圓弧表面的凸凹圓弧表面AB時(shí)，會(huì)出時(shí)，會(huì)出現(xiàn)如圖現(xiàn)如圖3-75所示的情況。圖中（所示的情況。圖中（a）為車削半徑為）為車削半徑為R的凸圓弧，由于的凸圓弧，由于r的存在，則刀尖的存在，則刀尖P點(diǎn)所走的圓弧軌跡并不是工件所要求的圓弧形狀。點(diǎn)所走的圓弧軌跡并不是工件所要求的圓弧形

9、狀。其圓心為其圓心為“O”，半徑為，半徑為“Rr”，此時(shí)編程人員仍按假想刀尖，此時(shí)編程人員仍按假想刀尖P點(diǎn)進(jìn)行編程，不考慮刀尖圓弧半徑的影響，即粗實(shí)線輪廓應(yīng)按圖中點(diǎn)進(jìn)行編程，不考慮刀尖圓弧半徑的影響，即粗實(shí)線輪廓應(yīng)按圖中虛實(shí)線參數(shù)進(jìn)行編程。但要求加工前應(yīng)在刀補(bǔ)拔碼盤上給虛實(shí)線參數(shù)進(jìn)行編程。但要求加工前應(yīng)在刀補(bǔ)拔碼盤上給 z向和向和x向分別加一個(gè)補(bǔ)償量向分別加一個(gè)補(bǔ)償量r。同理，在切削凹圓弧，如圖。同理，在切削凹圓弧，如圖3-75（b）時(shí)，）時(shí)，則在則在x向和向和z向分別減一個(gè)補(bǔ)償量向分別減一個(gè)補(bǔ)償量r。3.4典典型型零零件件的的數(shù)數(shù)控控車車削削編編程程舉舉例例（a）凸圓弧加工 （b）凹圓弧加工

10、圖3-75 圓頭車刀加工凸凹圓弧刀補(bǔ)示意圖3.4典典型型零零件件的的數(shù)數(shù)控控車車削削編編程程舉舉例例 3）按刀尖圓弧中心軌跡編程按刀尖圓弧中心軌跡編程 不具備刀具半徑補(bǔ)償功能的數(shù)控系統(tǒng)，除按假不具備刀具半徑補(bǔ)償功能的數(shù)控系統(tǒng)，除按假想刀尖軌跡數(shù)據(jù)編程外，還可以按刀心軌跡編程。想刀尖軌跡數(shù)據(jù)編程外，還可以按刀心軌跡編程。如圖如圖4-76所示手柄零件是由所示手柄零件是由3段凸圓弧和凹圓弧構(gòu)成段凸圓弧和凹圓弧構(gòu)成的，這時(shí)可用輪廓虛線軌跡所示的的，這時(shí)可用輪廓虛線軌跡所示的3段等距線跡進(jìn)行段等距線跡進(jìn)行編程，即編程，即O1圓半徑為圓半徑為R1+r，O2圓半徑為圓半徑為R2+t，O3圓半徑為圓半徑為R3

11、-r，三段圓弧的終點(diǎn)坐標(biāo)由等距的切點(diǎn)，三段圓弧的終點(diǎn)坐標(biāo)由等距的切點(diǎn)關(guān)系求得。這種方法編程比較直觀，常被使用。關(guān)系求得。這種方法編程比較直觀，常被使用。3.4典典型型零零件件的的數(shù)數(shù)控控車車削削編編程程舉舉例例圖3-76 按刀尖圓弧中心軌跡編程3.4典典型型零零件件的的數(shù)數(shù)控控車車削削編編程程舉舉例例 （2）具有刀具半徑補(bǔ)償功能的系統(tǒng)補(bǔ)償）具有刀具半徑補(bǔ)償功能的系統(tǒng)補(bǔ)償 在現(xiàn)在高級(jí)的數(shù)控車床控制系統(tǒng)，為使編程簡(jiǎn)單方在現(xiàn)在高級(jí)的數(shù)控車床控制系統(tǒng)，為使編程簡(jiǎn)單方便，數(shù)控車床一般都設(shè)置了刀尖圓弧半徑補(bǔ)償功能，而便，數(shù)控車床一般都設(shè)置了刀尖圓弧半徑補(bǔ)償功能，而且可以根據(jù)刀尖的實(shí)際情況，選擇刀位點(diǎn)軌跡，

12、編程和且可以根據(jù)刀尖的實(shí)際情況，選擇刀位點(diǎn)軌跡，編程和補(bǔ)償都十分方便。對(duì)于具有刀具半徑補(bǔ)償功能的數(shù)控系補(bǔ)償都十分方便。對(duì)于具有刀具半徑補(bǔ)償功能的數(shù)控系統(tǒng)，在編程時(shí)，只要統(tǒng)，在編程時(shí)，只要按零件的實(shí)際輪廓編程按零件的實(shí)際輪廓編程即可，而不即可，而不必按照刀具中心運(yùn)動(dòng)軌跡編程。使用必按照刀具中心運(yùn)動(dòng)軌跡編程。使用刀具半徑補(bǔ)償指令刀具半徑補(bǔ)償指令，并在控制面板上手工輸入刀具半徑，數(shù)控裝置便能自動(dòng)并在控制面板上手工輸入刀具半徑，數(shù)控裝置便能自動(dòng)地計(jì)算出刀具中心軌跡，并按刀具中心軌跡運(yùn)動(dòng)。即執(zhí)地計(jì)算出刀具中心軌跡，并按刀具中心軌跡運(yùn)動(dòng)。即執(zhí)行刀具半徑補(bǔ)償后，行刀具半徑補(bǔ)償后，刀具自動(dòng)偏離工件輪廓一個(gè)刀具

13、半刀具自動(dòng)偏離工件輪廓一個(gè)刀具半徑值徑值，從而加工出所要求的工件輪廓。，從而加工出所要求的工件輪廓。3.4典典型型零零件件的的數(shù)數(shù)控控車車削削編編程程舉舉例例 利用機(jī)床自動(dòng)進(jìn)行刀尖半徑補(bǔ)償時(shí)，需要使用利用機(jī)床自動(dòng)進(jìn)行刀尖半徑補(bǔ)償時(shí)，需要使用G40、G41、G42指令。指令。 當(dāng)系統(tǒng)執(zhí)行到含當(dāng)系統(tǒng)執(zhí)行到含T代碼的程序指令時(shí)，僅僅是從中代碼的程序指令時(shí)，僅僅是從中取得了刀具補(bǔ)償?shù)募拇嫫鞯刂诽?hào)取得了刀具補(bǔ)償?shù)募拇嫫鞯刂诽?hào)(其中包括刀具幾何位置其中包括刀具幾何位置補(bǔ)償和刀具半徑大小補(bǔ)償和刀具半徑大小)，此時(shí)并不會(huì)開始實(shí)施刀尖半徑補(bǔ)，此時(shí)并不會(huì)開始實(shí)施刀尖半徑補(bǔ)償。只有在程序中遇到償。只有在程序中遇到G

14、41、G42、G40指令時(shí)，才開始指令時(shí)，才開始從刀庫(kù)中提取數(shù)據(jù)并實(shí)施相應(yīng)的刀徑補(bǔ)償。從刀庫(kù)中提取數(shù)據(jù)并實(shí)施相應(yīng)的刀徑補(bǔ)償。3.4典典型型零零件件的的數(shù)數(shù)控控車車削削編編程程舉舉例例一、典型零件數(shù)控車削編程的步驟：一、典型零件數(shù)控車削編程的步驟：1、零件圖樣分析、零件圖樣分析2、加工工藝性分析（含基點(diǎn)、節(jié)點(diǎn)坐標(biāo)的計(jì)算及、加工工藝性分析（含基點(diǎn)、節(jié)點(diǎn)坐標(biāo)的計(jì)算及編程原點(diǎn)的確定）編程原點(diǎn)的確定）3、確定工序和裝夾方式、確定工序和裝夾方式4、選擇刀具和確定走刀路線、選擇刀具和確定走刀路線5、選擇切削用量、選擇切削用量6、擬定工序卡片、擬定工序卡片7、加工程序的編制、加工程序的編制 3 3. .4.2

15、4.2 典型零件的數(shù)控車削編程舉例典型零件的數(shù)控車削編程舉例3.4典典型型零零件件的的數(shù)數(shù)控控車車削削編編程程舉舉例例二、車床綜合編程實(shí)例二、車床綜合編程實(shí)例1 如圖如圖3-77所示工件，需要進(jìn)行精加工，其中所示工件，需要進(jìn)行精加工，其中85mm外外圓不加工。毛坯為圓不加工。毛坯為85mm340mm棒材，材料為棒材，材料為45鋼。鋼。 圖3-77 帶中心孔軸3.4典典型型零零件件的的數(shù)數(shù)控控車車削削編編程程舉舉例例3.4典典型型零零件件的的數(shù)數(shù)控控車車削削編編程程舉舉例例 （1）零件圖樣分析）零件圖樣分析 帶中心孔的軸的加工表面主要是外圓柱面、圓錐帶中心孔的軸的加工表面主要是外圓柱面、圓錐面、

16、螺紋等組成。零件圖樣描述清楚，尺寸標(biāo)注完整，面、螺紋等組成。零件圖樣描述清楚，尺寸標(biāo)注完整，基本符合數(shù)控加工尺寸的標(biāo)注要求，比較適合采用數(shù)基本符合數(shù)控加工尺寸的標(biāo)注要求，比較適合采用數(shù)控車床加工?？剀嚧布庸ぁ?（2）加工工藝性分析）加工工藝性分析 編程原點(diǎn)選在裝夾端的中心面編程原點(diǎn)選在裝夾端的中心面3.4典典型型零零件件的的數(shù)數(shù)控控車車削削編編程程舉舉例例 （3）確定工序和裝夾方式）確定工序和裝夾方式 以以85mm外圓及右中心孔為工藝基準(zhǔn)，用三爪自定外圓及右中心孔為工藝基準(zhǔn)，用三爪自定心卡盤夾持心卡盤夾持85mm外圓，用機(jī)床尾座頂尖頂住右中心孔。外圓，用機(jī)床尾座頂尖頂住右中心孔。工步順序：工步

17、順序： 1）自右向左進(jìn)行外輪廓面加工：倒角）自右向左進(jìn)行外輪廓面加工：倒角切削螺紋外切削螺紋外圓圓切削錐度切削錐度車車62mm外圓外圓倒角倒角車車80mm外圓外圓車車R70mm圓弧圓弧車車80mm外圓；外圓； 2）切槽；）切槽； 3）車螺紋。）車螺紋。3.4典典型型零零件件的的數(shù)數(shù)控控車車削削編編程程舉舉例例（4）選擇刀具，畫出刀具布置圖（圖）選擇刀具，畫出刀具布置圖（圖3-78、表、表3-7） 根據(jù)要求，選用三把刀具，一號(hào)刀車外圓，二號(hào)刀切根據(jù)要求，選用三把刀具，一號(hào)刀車外圓，二號(hào)刀切槽，三號(hào)刀車螺紋。槽，三號(hào)刀車螺紋。圖3-78 刀具布置圖零件號(hào)零件號(hào)N1-103零件名稱零件名稱帶中心帶中

18、心孔軸孔軸零件材零件材料料45鋼鋼程序號(hào)程序號(hào)O1111序號(hào)序號(hào)刀具號(hào)刀具號(hào)刀具名稱及規(guī)格刀具名稱及規(guī)格加工表加工表面面數(shù)量數(shù)量刀尖圓刀尖圓弧半徑弧半徑/mm補(bǔ)償補(bǔ)償號(hào)號(hào)1T0193度左偏刀度左偏刀車外圓車外圓1012T023mm寬槽車刀寬槽車刀切槽切槽1023T03螺紋車刀螺紋車刀車螺紋車螺紋103編制編制審核審核批準(zhǔn)批準(zhǔn)3.4典典型型零零件件的的數(shù)數(shù)控控車車削削編編程程舉舉例例表3-7 數(shù)控加工刀具卡片3.4典典型型零零件件的的數(shù)數(shù)控控車車削削編編程程舉舉例例（5）確定切削用量切削用量）確定切削用量切削用量 根據(jù)被加工表面質(zhì)量要求、工件材料和刀具材根據(jù)被加工表面質(zhì)量要求、工件材料和刀具材料

19、，可參考切削用量手冊(cè)來(lái)確定切削速度、進(jìn)給量料，可參考切削用量手冊(cè)來(lái)確定切削速度、進(jìn)給量和背吃刀量。和背吃刀量。（6）擬定工序卡片。（見表）擬定工序卡片。（見表3-8） 將上述各項(xiàng)內(nèi)容綜合后，填寫以下數(shù)控加工工將上述各項(xiàng)內(nèi)容綜合后，填寫以下數(shù)控加工工序卡片，作為數(shù)控程序編制人員、操作人員的指導(dǎo)序卡片，作為數(shù)控程序編制人員、操作人員的指導(dǎo)性文件。性文件。零件零件號(hào)號(hào)N1-103零件名稱零件名稱帶中心帶中心孔軸孔軸零件材料零件材料45鋼鋼程序程序號(hào)號(hào)O1111機(jī)床型號(hào)機(jī)床型號(hào)CK6140制表日期制表日期工步工步號(hào)號(hào)工步內(nèi)工步內(nèi)容容夾夾具具刀具號(hào)刀具號(hào)主軸轉(zhuǎn)速主軸轉(zhuǎn)速（r/min）進(jìn)給速進(jìn)給速度（度（

20、r/min）背吃刀背吃刀量（量（mm）補(bǔ)償號(hào)補(bǔ)償號(hào)備注備注1倒角倒角三三爪爪自自定定心心卡卡盤盤T016300.15012車螺紋車螺紋大徑大徑T016300.15013車外圓車外圓T016300.15014車錐面車錐面T016300.15015車圓弧車圓弧T016300.15016切槽切槽T023150.10027車螺紋車螺紋T032000.1003 （7）編制程序）編制程序 確定以三爪自定心卡爪前端面中心確定以三爪自定心卡爪前端面中心O點(diǎn)為工件原點(diǎn)，并點(diǎn)為工件原點(diǎn)，并將點(diǎn)將點(diǎn)A作為換刀點(diǎn)。該工件的加工程序說(shuō)明見表作為換刀點(diǎn)。該工件的加工程序說(shuō)明見表3-9。表3-9 加工程序及說(shuō)明程序程序說(shuō)明

21、說(shuō)明O1111N001 G50 X200.0 Z350.0 T0101；N002 S630 M03；N003 G00 X41.8 Z292.0 M08；N004 G01 X47.8 Z289.0 F0.15；N005 Z230.0；N006 X50.0；N007 X62.0 W-60.0；N008 Z155.0；N009 X78.0；N010 X80.0 W-1.0；N011 W-19.0；N012 G02 W-60.0 R70.0；N013 G01 Z65.0；N014 X90.0；程序代號(hào)程序代號(hào)建立工件坐標(biāo)系，調(diào)一號(hào)刀，并進(jìn)行刀補(bǔ)建立工件坐標(biāo)系，調(diào)一號(hào)刀，并進(jìn)行刀補(bǔ)主軸轉(zhuǎn)速為主軸轉(zhuǎn)速為6

22、30r/min，主軸正轉(zhuǎn)，主軸正轉(zhuǎn)快速接近工件，切削液開快速接近工件，切削液開直線進(jìn)給，進(jìn)給量為直線進(jìn)給，進(jìn)給量為0.15mm/r（倒角）（倒角）精車精車47.8mm螺紋外徑螺紋外徑X向退刀向退刀車錐面車錐面車車62mm外圓外圓X向退刀向退刀倒角倒角車車80mm外圓外圓順時(shí)針圓弧插補(bǔ)，車順時(shí)針圓弧插補(bǔ)，車R70mm圓弧圓弧車車80mm外圓外圓X向退刀，車小臺(tái)階端面向退刀，車小臺(tái)階端面程序程序說(shuō)明說(shuō)明N015 G00 X200. Z350. T0100 M09；N016 M06 T0202；N017 S315 M03；N018 G00 X51.0 Z230 M08；N019 G01 X45.0

23、F0.10；N020 G04 O5.0；N021 G00 X51.0；N022 X200.0 Z350.0 T0200 M09；N023 T0303；N024 S200 M03；N025 G00 X62.0 Z296.0 M08；N026 G92 X47.54 Z228.5 F1.5N027 X46.94N028 X46.54；N029 X46.38；N030 G00 X200. Z350. T0300 M09；N031 M05；N032 M30；返回?fù)Q刀點(diǎn)，取消刀補(bǔ)，切削液關(guān)返回?fù)Q刀點(diǎn)，取消刀補(bǔ)，切削液關(guān)調(diào)二號(hào)刀，并進(jìn)行刀補(bǔ)調(diào)二號(hào)刀，并進(jìn)行刀補(bǔ)主軸正轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)速為主軸正轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)速為315r/min

24、快速移動(dòng)至切槽處，切削液開快速移動(dòng)至切槽處，切削液開切切45mm槽槽暫停進(jìn)給暫停進(jìn)給5s退刀退刀快速返回?fù)Q刀點(diǎn)，取消刀補(bǔ)，切削液?？焖俜祷?fù)Q刀點(diǎn)，取消刀補(bǔ)，切削液停調(diào)三號(hào)刀，并進(jìn)行刀補(bǔ)調(diào)三號(hào)刀，并進(jìn)行刀補(bǔ)主軸正轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)速為主軸正轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)速為200r/min快速接車螺紋進(jìn)給刀起點(diǎn)，切削液開快速接車螺紋進(jìn)給刀起點(diǎn)，切削液開螺紋切削循環(huán)，螺矩為螺紋切削循環(huán)，螺矩為1.5mm螺紋切削循環(huán)，螺矩為螺紋切削循環(huán)，螺矩為1.5mm螺紋切削循環(huán)，螺矩為螺紋切削循環(huán)，螺矩為1.5mm螺紋切削循環(huán)，螺矩為螺紋切削循環(huán)，螺矩為1.5mm快速返回?fù)Q刀點(diǎn)，取消刀具補(bǔ)償，切削快速返回?fù)Q刀點(diǎn)，取消刀具補(bǔ)償，切削液關(guān)液關(guān)主軸停止

25、主軸停止程序結(jié)束程序結(jié)束續(xù)表3-9 例例2：完成如圖所示手柄的加工。毛坯尺寸：完成如圖所示手柄的加工。毛坯尺寸25mm90mm的的棒料。棒料。 785827.514R2918R45(10)8R38(10)1427.55878R29R3R45183.4典典型型零零件件的的數(shù)數(shù)控控車車削削編編程程舉舉例例1、圖紙分析、圖紙分析（1）加工內(nèi)容：此零件加工包括車端面、外圓、圓弧。）加工內(nèi)容：此零件加工包括車端面、外圓、圓弧。（2）尺寸完整性：尺寸完整且符合數(shù)控車削的尺寸標(biāo)注。）尺寸完整性：尺寸完整且符合數(shù)控車削的尺寸標(biāo)注。2、加工工藝性分析、加工工藝性分析（1）毛坯尺寸：）毛坯尺寸： 25mm90mm

26、的棒料尺寸，尺寸余量適的棒料尺寸，尺寸余量適中。中。（2 2）工件坐標(biāo)系：左端面為尺寸的設(shè)計(jì)基準(zhǔn)面，在相應(yīng)工序前，）工件坐標(biāo)系：左端面為尺寸的設(shè)計(jì)基準(zhǔn)面，在相應(yīng)工序前，先加工左端面，作為先加工左端面，作為Z Z向編程的原點(diǎn)，故工件零點(diǎn)定于每次裝夾向編程的原點(diǎn)，故工件零點(diǎn)定于每次裝夾后的右端面（精加工面）后的右端面（精加工面）（3）起刀點(diǎn)設(shè)在（）起刀點(diǎn)設(shè)在（80，50）（4）數(shù)學(xué)處理（如圖）數(shù)學(xué)處理（如圖3-80所示）所示）3-80 3-80 手柄車削計(jì)算圖解手柄車削計(jì)算圖解27.5 18R3587814 8R45CGBEFOOHADWR29(10)余料車削示意圖O123O3R45GBFEAWD

27、R3R29O25878H27.514C8(10)18余料車削示意圖O1 聯(lián)立方程組可計(jì)算三個(gè)光滑連接的圓弧的端點(diǎn)聯(lián)立方程組可計(jì)算三個(gè)光滑連接的圓弧的端點(diǎn) A A、B B、C C的坐標(biāo)。（以工件右端為原點(diǎn)）的坐標(biāo)。（以工件右端為原點(diǎn)）3.4典典型型零零件件的的數(shù)數(shù)控控車車削削編編程程舉舉例例A點(diǎn)的坐標(biāo)為：點(diǎn)的坐標(biāo)為：XA= 4.616 (直徑值直徑值) ZA=-1.083B點(diǎn)的坐標(biāo)為：點(diǎn)的坐標(biāo)為：XB= 13.846 (直徑值直徑值) ZB=-30.39C點(diǎn)的坐標(biāo)為：點(diǎn)的坐標(biāo)為：XC= 10 (直徑值直徑值) ZC=-583.4典典型型零零件件的的數(shù)數(shù)控控車車削削編編程程舉舉例例3、確定工序和裝

28、夾方式、確定工序和裝夾方式分兩道工序：分兩道工序：1 1）采用毛坯外圓定位，三爪卡盤裝夾手柄右端，車削手）采用毛坯外圓定位，三爪卡盤裝夾手柄右端，車削手柄左端外圓臺(tái)階到尺寸，對(duì)圓弧成形面則留下適當(dāng)?shù)挠嗔勘蠖送鈭A臺(tái)階到尺寸，對(duì)圓弧成形面則留下適當(dāng)?shù)挠嗔肯却周嚦尚泵?，其中間工序尺寸參見圖先粗車成斜面，其中間工序尺寸參見圖3-81(a)3-81(a)所示，臺(tái)所示，臺(tái)階和錐面可使用階和錐面可使用G71G71復(fù)合循環(huán)先粗車，再精車臺(tái)階到尺寸。復(fù)合循環(huán)先粗車，再精車臺(tái)階到尺寸。2 2）當(dāng)一端車好后，將工件調(diào)頭，用三爪卡盤夾?。┊?dāng)一端車好后，將工件調(diào)頭，用三爪卡盤夾住 8 81414的外圓，先粗車右端錐面

29、，再精車右端所有圓弧部分，其的外圓，先粗車右端錐面，再精車右端所有圓弧部分，其中間工序尺寸參見圖中間工序尺寸參見圖3-81(b)3-81(b)所示。所示。( (為了確定粗車時(shí)的中為了確定粗車時(shí)的中間工序尺寸，可將手柄畫到坐標(biāo)紙上，利用網(wǎng)格粗略決定，間工序尺寸，可將手柄畫到坐標(biāo)紙上，利用網(wǎng)格粗略決定，或者利用或者利用CADCAD繪圖來(lái)確定。繪圖來(lái)確定。) ) 圖圖3-81 車削中間工序圖車削中間工序圖 55421 4 10 20 84 .5 14 18.51076（b）（a）4、確定走刀路線、選擇刀具和切削用量、確定走刀路線、選擇刀具和切削用量1 1）外圓粗車車刀）外圓粗車車刀T0101：進(jìn)給速

30、度：進(jìn)給速度0.05mm/r，主軸，主軸轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)速300r/min，背吃刀量，背吃刀量0.8mm2 2）外圓精車車刀外圓精車車刀T0202：進(jìn)給速度：進(jìn)給速度0.03mm/r，主軸，主軸轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)速800r/min5 5、擬定工序卡片、擬定工序卡片6 6、編制加工程序、編制加工程序3.4典典型型零零件件的的數(shù)數(shù)控控車車削削編編程程舉舉例例925mm90mmO0022 /主程序號(hào)主程序號(hào)N010 G50 X80.0 Z50.0 T0100； /建立工件坐標(biāo)系建立工件坐標(biāo)系N020 T0101 S300 M03； /主軸正轉(zhuǎn)，調(diào)用主軸正轉(zhuǎn)，調(diào)用1號(hào)刀刀補(bǔ)，轉(zhuǎn)速號(hào)刀刀補(bǔ)，轉(zhuǎn)速300 r/ minN030

31、G00 X25.0 Z12.0； /快進(jìn)到快進(jìn)到X=25，Z=12的循環(huán)起點(diǎn)的循環(huán)起點(diǎn)N040 G94 X0 Z8 F50;N050 Z4;N060 Z0;N070 G71 U0.8 R1.2; N080 G71 P110 Q160 X0.2 Z0.2 F50；10端面車削循環(huán)端面車削循環(huán)外圓粗車循環(huán)外圓粗車循環(huán)925mm90mmN090 G00 X80.0 Z50.0 T0100；N100 M06 T0202 S800;N110 G00 X8.0 Z5.0；N120 G01 X6.0 Z0;N130 X8.0 Z-1.0;N140 Z-14.0 F30；N150 X10.0；N140 Z-4

32、2.0；N160 G01 X20.0 Z-55.0；N170 G70 P110 Q160;N180 G00 X80.0 Z50.0；/ 快退至起刀點(diǎn)快退至起刀點(diǎn)N190 M02;10外圓輪廓精車外圓輪廓精車25mm90mmO0023N010 G50 X80.0 Z50.0 T0100； N020 T0101 S300 M03；N030 G00 X25.0 Z5.0；N040 G71 U0.8 R1.2;N050 G71 P080 Q120 X0.2 Z0.2 F50；N060 G00 X80.0 Z50.0 T0100；N070 M06 T0202 S800;N080 G00 X4.5 Z5.

33、0；N090 G01 X4.5 Z0 F30；N100 X14.0 Z-7.0；N110 X18.5 Z-13.0；N120 Z-23.0；N130 G70 P080 Q120;/外圓粗車循環(huán)外圓粗車循環(huán)/快速移到精車起始處快速移到精車起始處225mm90mmN140 G00 X0 Z2.0;N150 G01 Z0 F30；N160 G03 X4.616 Z-1.083 R3.0；N170 X13.846 Z-30.39 R29.0；N180 G02 X10.0 Z-58.0 R45.0；N190 G01 X25.0；N200 G00 X80.0 Z50.0 M05；N210 M02； 例例3

34、：完成如圖所示零件的加工。毛坯尺寸：完成如圖所示零件的加工。毛坯尺寸50mm120mm的的鑄件。鑄件。 1圖紙分析與加工工藝性分析圖紙分析與加工工藝性分析（1）加工內(nèi)容：此零件加工包括車端面、外圓、倒角、圓弧、）加工內(nèi)容：此零件加工包括車端面、外圓、倒角、圓弧、螺紋、槽等。螺紋、槽等。（2）工件坐標(biāo)系：該零件加工需調(diào)頭，從圖紙上尺寸標(biāo)注分析）工件坐標(biāo)系：該零件加工需調(diào)頭，從圖紙上尺寸標(biāo)注分析應(yīng)設(shè)置應(yīng)設(shè)置2個(gè)坐標(biāo)系，個(gè)坐標(biāo)系，2個(gè)工件零點(diǎn)均定于裝夾后的右端面（精加個(gè)工件零點(diǎn)均定于裝夾后的右端面（精加工面）工面）*三爪定心卡盤裝夾三爪定心卡盤裝夾50外圓、平端面、對(duì)刀，設(shè)置第外圓、平端面、對(duì)刀，設(shè)

35、置第1個(gè)工件原個(gè)工件原點(diǎn)。此端面做精加工面，以后不再加工。點(diǎn)。此端面做精加工面，以后不再加工。*調(diào)頭，采用三爪卡盤裝夾調(diào)頭，采用三爪卡盤裝夾48外圓，平端面，測(cè)量總長(zhǎng)度，設(shè)外圓，平端面，測(cè)量總長(zhǎng)度，設(shè)置第置第2個(gè)工件原點(diǎn)（設(shè)在精加工端面上）個(gè)工件原點(diǎn)（設(shè)在精加工端面上）（3）換刀點(diǎn)：（）換刀點(diǎn)：（120，200）（4）公差處理：尺寸公差取中值。）公差處理：尺寸公差取中值。 3.4典典型型零零件件的的數(shù)數(shù)控控車車削削編編程程舉舉例例3.4典典型型零零件件的的數(shù)數(shù)控控車車削削編編程程舉舉例例2工藝方案制訂工藝方案制訂 （1）工步和走刀路線的確定：）工步和走刀路線的確定：l裝夾裝夾50外圓表面，探出

36、外圓表面，探出70mm，車左端面，粗加工零件左側(cè)外輪廓：，車左端面，粗加工零件左側(cè)外輪廓：245倒角、倒角、48外圓、外圓、R20、R16、R10圓弧，留圓弧，留X向精車余量向精車余量0.5mm，Z向精車余量向精車余量0.1mm。*精加工上述輪廓。精加工上述輪廓。*手工鉆孔，孔深至尺寸要求。手工鉆孔，孔深至尺寸要求。*粗加工孔內(nèi)輪廓，留粗加工孔內(nèi)輪廓，留X向精車余量向精車余量0.4mm，Z向精車余量向精車余量0.1mm 。*精加工孔內(nèi)輪廓。精加工孔內(nèi)輪廓。l調(diào)頭裝夾調(diào)頭裝夾48外圓，車端面，粗加工零件右側(cè)外輪廓：外圓，車端面，粗加工零件右側(cè)外輪廓：245倒角，倒角，螺紋外圓、螺紋外圓、36端面

37、、錐面、端面、錐面、48外圓到圓弧面，留外圓到圓弧面，留X向精車余量向精車余量0.5mm，Z向精車余量向精車余量0.1mm 。*精加工上述輪廓。精加工上述輪廓。*切槽。切槽。*螺紋加工。螺紋加工。3.4典典型型零零件件的的數(shù)數(shù)控控車車削削編編程程舉舉例例（2 2）刀具的選擇和切削用量的確定）刀具的選擇和切削用量的確定 T0101（粗車刀）（粗車刀）外輪廓粗加工：刀尖圓弧半徑外輪廓粗加工：刀尖圓弧半徑0.8mm,切深切深2mm，主主軸轉(zhuǎn)速軸轉(zhuǎn)速800r/min,進(jìn)給速度進(jìn)給速度150mm/min。T0202外輪廓精加工：刀尖圓弧半徑外輪廓精加工：刀尖圓弧半徑0.8mm,切深切深0.5mm，主軸轉(zhuǎn)

38、速主軸轉(zhuǎn)速1500r/min,進(jìn)給速度進(jìn)給速度80mm/min。T0303切槽：刀寬切槽：刀寬4mm，主軸轉(zhuǎn)速主軸轉(zhuǎn)速450r/min,進(jìn)給速度進(jìn)給速度20mm/min。T0404加工螺紋：刀尖角加工螺紋：刀尖角60，主軸轉(zhuǎn)速，主軸轉(zhuǎn)速400r/min,進(jìn)給速度進(jìn)給速度2mm/r（螺距）。螺距）。T0505鉆孔：鉆頭直徑鉆孔：鉆頭直徑16mm，主軸轉(zhuǎn)速主軸轉(zhuǎn)速450r/min。T0606內(nèi)輪廓粗加工：刀尖圓弧半徑內(nèi)輪廓粗加工：刀尖圓弧半徑0.8mm,切深切深1mm，主軸轉(zhuǎn)速主軸轉(zhuǎn)速500r/min,進(jìn)給速度進(jìn)給速度100mm/min。T0707內(nèi)輪廓精加工：刀尖圓弧半徑內(nèi)輪廓精加工：刀尖圓弧半

39、徑0.8mm,切深切深0.4mm，主軸轉(zhuǎn)速主軸轉(zhuǎn)速800r/min,進(jìn)給速度進(jìn)給速度60mm/min。T0808 車端面車端面:主軸轉(zhuǎn)速主軸轉(zhuǎn)速500r/min,進(jìn)給速度進(jìn)給速度60mm/min。零件號(hào)零件號(hào)N1-100零件名稱零件名稱零件材料零件材料45鋼鋼程序號(hào)程序號(hào)O0001、O0002、O0003機(jī)床型號(hào)機(jī)床型號(hào)CK6140制表日期制表日期工步號(hào)工步號(hào)工步內(nèi)容工步內(nèi)容夾夾具具刀刀具具號(hào)號(hào)主軸轉(zhuǎn)速主軸轉(zhuǎn)速（r/min）進(jìn)給速度進(jìn)給速度（mm/min）背吃刀量背吃刀量（mm）補(bǔ)償號(hào)補(bǔ)償號(hào)備注備注1車左端面車左端面三三爪爪卡卡盤盤T08500602082粗車外輪廓粗車外輪廓T01800150

40、2013精車外輪廓精車外輪廓T021500800.5024粗車內(nèi)輪廓粗車內(nèi)輪廓T065001001065精車內(nèi)輪廓精車內(nèi)輪廓T07800600.4076鉆孔鉆孔T05450057車右端面車右端面三三爪爪卡卡盤盤T08300602088粗車外輪廓粗車外輪廓T018001502019精車外輪廓至精車外輪廓至螺紋大徑螺紋大徑T021500800.50210切槽切槽T03450200311車螺紋車螺紋T044002mm/r04（3）繪制數(shù)控加工走刀路線圖）繪制數(shù)控加工走刀路線圖 在設(shè)計(jì)每一道工序的走刀路線圖時(shí)，特別要注意設(shè)計(jì)好在設(shè)計(jì)每一道工序的走刀路線圖時(shí)，特別要注意設(shè)計(jì)好進(jìn)退刀路線，防止刀具在運(yùn)動(dòng)中

41、與工件、夾具等發(fā)生意外碰進(jìn)退刀路線，防止刀具在運(yùn)動(dòng)中與工件、夾具等發(fā)生意外碰撞。撞。（4）數(shù)值計(jì)算）數(shù)值計(jì)算 未知點(diǎn)坐標(biāo)計(jì)算：未知點(diǎn)坐標(biāo)計(jì)算：P1(40.7,-33.52),P2(42.95,-53.36)（5）編程）編程 設(shè)經(jīng)對(duì)刀后刀尖點(diǎn)位于（設(shè)經(jīng)對(duì)刀后刀尖點(diǎn)位于（120，200），加工前各把刀已經(jīng)），加工前各把刀已經(jīng)完成對(duì)刀。裝夾完成對(duì)刀。裝夾50外圓，探出外圓，探出65mm，手動(dòng)平端面。手動(dòng)平端面。3.4典典型型零零件件的的數(shù)數(shù)控控車車削削編編程程舉舉例例O0001 N010 G50 X120 Z200 T0800N020 T0808 M03 S500 N030 G00 G41 X60

42、Z30 M08N040 G01 Z7N050 G94 X0 Z4 F60 N060 Z2N070 Z0N080 G00 G40 X120 Z200;N090 T0101 M03 S800N100 G00 X60 Z30N110 G01 X51 Z5 F150N120 G71 U2.0 R1.0N130 G71 P160 Q210 X0.5 Z0.1 F150 夾持右端，粗夾持右端，粗- -精加工左端外精加工左端外輪廓輪廓車車端端面面粗粗車車外外輪輪廓廓N140 G00 G40 X120 Z200N150 T0202 M03 S1500 N160 G00 G41 X51 Z5 N170 G01

43、X47.985 F80N180 Z-22N190 G03 X40.7 Z-33.52 R20 F60N220 G02 X42.95 Z-53.36 R16N210 G03 X48 Z-60 R10N220 G70 P160 Q210N230 G00 G40 X120 Z200 M05N240 M02夾持右端，粗夾持右端，粗- -精加工左端外精加工左端外輪廓輪廓精精車車外外輪輪廓廓O0002N010 T0606 M03 S500 N020 G00 G41 X15 Z2N030 G71 U1 R1 N040 G71 P050 Q090 X-0.4 Z0.1 F100N050 G00 X36.015

44、 Z2N060 G01 Z-10 F60N070 X20.015 Z-28N080 Z-45N090 X15N100 G00 Z200N100 G00 Z200N110 G40 X120N110 G40 X120N120 M06 T0707 M03 S800N120 M06 T0707 M03 S800N130 G00 G41 X15 Z2N130 G00 G41 X15 Z2N140 G70 P050 Q090夾持右端，粗夾持右端，粗- -精加工左端內(nèi)精加工左端內(nèi)輪廓輪廓粗粗精精車車內(nèi)內(nèi)輪輪廓廓N140 G00 Z200N150 G40 X120 N160 M06 T0505 M03 S450 N170 G00 X0 Z10N180 G01 Z-50 N190 G04 P3N200 G01 Z10N210 G00 X200 Z120N220 M05N230 M02夾持右端，粗夾持右端，粗- -精加工左端內(nèi)精加工左端內(nèi)輪廓輪廓鉆鉆孔孔O0003 N010 T0808 M03 S500 N020 G00 G41 X60 Z30 M08N030 G01 Z5N040 G94 X0 Z2 F60 N050 Z1N060 Z0N070 T0101 M03 S800 N080 G00 G41X60 Z30N090 G01 X51 Z5