數(shù)控加工程序編制_數(shù)控車_3錐面軸的程序編制

1、數(shù)控加工程序編制數(shù)控加工程序編制-車削編程車削編程 (FANUC 0i)任務三：錐面軸的程序編制任務三：錐面軸的程序編制編制程序編制程序仿真加工仿真加工生產(chǎn)類型：單件生產(chǎn)類型：單件毛坯：毛坯：4585材料材料 45鋼鋼：能夠熟練的編寫錐面軸類零件數(shù)控加工程序。：能夠熟練的編寫錐面軸類零件數(shù)控加工程序。1會零件圖的工藝分析及加工方法的選擇；會零件圖的工藝分析及加工方法的選擇；2會加工順序及進給路線的確定；會加工順序及進給路線的確定；3. 會切削用量的確定；會切削用量的確定；4會數(shù)控加工工序卡的編制會數(shù)控加工工序卡的編制5會應用刀尖圓弧半徑補償指令會應用刀尖圓弧半徑補償指令G41/G42/G40、

2、單、單一固定循環(huán)指令一固定循環(huán)指令G90/G94編程指令；編程指令； 了解數(shù)控車削加工工藝路線制定的原則了解數(shù)控車削加工工藝路線制定的原則 繪制走刀路線圖繪制走刀路線圖 了解車削圓錐的加工工藝路線了解車削圓錐的加工工藝路線 單一固定循環(huán)指令單一固定循環(huán)指令G90G94G90G94 刀尖圓弧半徑補償指令刀尖圓弧半徑補償指令G41G42G40G41G42G40 數(shù)控車床上加工過程：數(shù)控車床上加工過程：兩把刀對刀兩把刀對刀數(shù)控車削加工工藝路線制訂數(shù)控車削加工工藝路線制訂1先粗后精先粗后精 選擇切入切出方向選擇切入切出方向最終輪廓一次走刀完成最終輪廓一次走刀完成內外交叉內外交叉2先近后遠先近后遠 3刀

3、具集中刀具集中 數(shù)控車削的走刀路線的確定數(shù)控車削的走刀路線的確定 走刀路線走刀路線是指數(shù)控機床在加工過程中，刀具從起是指數(shù)控機床在加工過程中，刀具從起刀點開始，直至加工結束返回終點的軌跡，包括刀點開始，直至加工結束返回終點的軌跡，包括切削加工的路徑切削加工的路徑以及以及刀具切入、切出刀具切入、切出等空運行路等空運行路線。線。 走刀路線是編寫程序的依據(jù)之一走刀路線是編寫程序的依據(jù)之一。因此在確定走。因此在確定走刀路線時，最好畫一張刀路線時，最好畫一張走刀路線圖走刀路線圖。 走刀路線圖走刀路線圖確定數(shù)控車削加工進給路線的主要原則確定數(shù)控車削加工進給路線的主要原則： 首先按照擬定的工步順序，確定零件

4、各加工表面進給路線的順序；首先按照擬定的工步順序，確定零件各加工表面進給路線的順序； 確定的進給路線應該能確定的進給路線應該能保證工件輪廓表面加工后的精度和表面粗糙保證工件輪廓表面加工后的精度和表面粗糙度要求；度要求； 尋求最短的進給路線尋求最短的進給路線（包括空行程路線和進給加工路線），以便提（包括空行程路線和進給加工路線），以便提高加工效率；高加工效率； 要選擇工件在加工時變形小的路線，對橫截面積小的細長零件或薄要選擇工件在加工時變形小的路線，對橫截面積小的細長零件或薄壁零件應該采用分幾次走刀加工到最后尺寸，或者用對稱地去除加壁零件應該采用分幾次走刀加工到最后尺寸，或者用對稱地去除加工余量

5、的方法來安排進給路線。工余量的方法來安排進給路線。確定進給加工路線的重點，主要在于確定粗加工切削過程與空行程的確定進給加工路線的重點，主要在于確定粗加工切削過程與空行程的進給路線；進給路線；精加工切削過程的進給路線，基本上都是沿著零件輪廓精加工切削過程的進給路線，基本上都是沿著零件輪廓的順序進行的的順序進行的。切削用量的確定切削用量的確定 切削用量包括主軸轉速切削用量包括主軸轉速(切削速度切削速度)、背吃刀量和進給、背吃刀量和進給量。對于不同的加工方法，需要選擇不同的切削用量，并量。對于不同的加工方法，需要選擇不同的切削用量，并應編入程序單內。應編入程序單內。 合理選擇切削用量的原則是，合理選

6、擇切削用量的原則是，粗加工時粗加工時，一般以提高，一般以提高生產(chǎn)率為主，但也應考慮經(jīng)濟性和加工成本，生產(chǎn)率為主，但也應考慮經(jīng)濟性和加工成本，通常選擇較通常選擇較大的背吃刀量和進給量，采用較低的切削速度大的背吃刀量和進給量，采用較低的切削速度；半精加工半精加工和精加工時和精加工時，應在保證加工質量的前提下，兼顧切削效率、，應在保證加工質量的前提下，兼顧切削效率、經(jīng)濟性和加工成本，經(jīng)濟性和加工成本，通常選擇較小的背吃刀量和進給量通常選擇較小的背吃刀量和進給量，并選用切削性能高的刀具材料和合理的幾何參數(shù)，以并選用切削性能高的刀具材料和合理的幾何參數(shù)，以盡可盡可能提高切削速度能提高切削速度。具體數(shù)值應

7、根據(jù)機床說明書、切削用量。具體數(shù)值應根據(jù)機床說明書、切削用量手冊并結合經(jīng)驗而定。手冊并結合經(jīng)驗而定。工 件 材 料 加 工 方 式 背 吃 刀 量 /mm 切 削 速 度 /(m/min) 進 給 量 /(mm/r) 刀 具 材 料 粗 加 工 5 7 60 80 0.2 0.4 粗 加 工 2 3 80 120 0.2 0.4 精 加 工 0.2 0.3 120 150 0.1 0.2 車 螺 紋 70 100 導 程 Y T 類 鉆 中 心 孔 500 800 r/min 鉆 孔 30 0.1 0.2 W 18C r4V 碳 素 鋼 b600 M Pa 切 斷 (寬 度 5 mm) 70

8、110 0.1 0.2 Y T 類 粗 加 工 2 3 50 80 0.2 0.4 精 加 工 0.1 0.15 60 100 0.1 0.2 合 金 鋼 b=1470 M Pa 切 斷 (寬 度 5 mm) 40 70 0.1 0.2 Y T 類 粗 加 工 2 3 50 70 0.2 0.4 精 加 工 0.1 0.15 70 100 0.1 0.2 鑄 鐵 200 H B S 以 下 切 斷 (寬 度 5 mm) 50 70 0.1 0.2 Y G 類 粗 加 工 2 3 600 1000 0.2 0.4 精 加 工 0.2 0.3 800 1200 0.1 0.2 鋁 切 斷 (寬 度

9、 5 mm) 600 1000 0.1 0.2 Y G 類 粗 加 工 2 4 400 500 0.2 0.4 精 加 工 0.1 0.15 450 600 0.1 0.2 黃 銅 切 斷 (寬 度 5 mm) 400 500 0.1 0.2 Y G 類 數(shù)控車削用量推薦表數(shù)控車削用量推薦表主軸轉速主軸轉速n(r/min)主要根據(jù)允許的切削速度主要根據(jù)允許的切削速度 c(m/min)選取。選取。 D v1000Cn式中：式中： vc切削速度切削速度 D工件直徑工件直徑(mm)。 主軸轉速主軸轉速n要根據(jù)計算值在機床說明書中選取標要根據(jù)計算值在機床說明書中選取標準值。準值。普通精度軋制件用于軸類

10、（零件的數(shù)控車削加工普通精度軋制件用于軸類（零件的數(shù)控車削加工余量余量模鍛毛坯用于軸類零件的數(shù)控車削加工余量 車圓錐的加工路線分析車圓錐的加工路線分析 數(shù)控車床上車外圓錐，假設圓錐數(shù)控車床上車外圓錐，假設圓錐大徑為大徑為D D，小徑為，小徑為d d ，錐長為，錐長為L L，車圓，車圓錐的加工路線如圖所示。錐的加工路線如圖所示。按階梯切削路線，兩刀粗車，最后按階梯切削路線，兩刀粗車，最后一刀精車；兩刀粗車的終刀距一刀精車；兩刀粗車的終刀距S S要作要作精確的計算，可有相似三角形得：精確的計算，可有相似三角形得：D-d 2LD-d 2S-apD-d 2L（D-d 2S-ap） 此種加工路線，粗車時

11、，刀此種加工路線，粗車時，刀具背吃刀量相同，但精車時，背具背吃刀量相同，但精車時，背吃刀量不同；同時刀具切削運動吃刀量不同；同時刀具切削運動的路線最短。的路線最短。 按圖按圖b的相似斜線切削路線，也需計算的相似斜線切削路線，也需計算粗車時終刀距粗車時終刀距S，同樣由相似三角形可計算，同樣由相似三角形可計算得出。按此種加工路線，刀具切削運動的距得出。按此種加工路線，刀具切削運動的距離較短。離較短。 按圖按圖c c的斜線加工路線，只需確定每次的斜線加工路線，只需確定每次背吃刀量背吃刀量a ap p，而不需計算終刀距，編程方便。，而不需計算終刀距，編程方便。但在每次切削中背吃刀量是變化的，且刀但在每

12、次切削中背吃刀量是變化的，且刀具切削運動的路線較長。具切削運動的路線較長。外圓切削循環(huán)外圓切削循環(huán)指令指令G90 圓柱切削循環(huán)指令格式圓柱切削循環(huán)指令格式： G90 X(U)_Z(W)_F_G90 X(U)_Z(W)_F_ 該循環(huán)主要用于軸類零件的外該循環(huán)主要用于軸類零件的外圓加工。圓加工。X、Z為車削循環(huán)中車削進給路徑的為車削循環(huán)中車削進給路徑的終點終點坐標坐標，U、W是圓柱面切削終點是圓柱面切削終點相對于循環(huán)起相對于循環(huán)起點點增量坐標增量坐標。 切入切入切削切削退刀退刀返回返回快速移動快速移動 進給移動進給移動 進給移動進給移動 快速移動快速移動 使用循環(huán)切削指令，注意：使用循環(huán)切削指令，

13、注意： 刀具必須刀具必須先定位至循環(huán)起點先定位至循環(huán)起點，再執(zhí)行循環(huán)切削指令再執(zhí)行循環(huán)切削指令， 完成一循環(huán)切削后，刀具回到此循環(huán)起點。完成一循環(huán)切削后，刀具回到此循環(huán)起點。 循環(huán)切削指令為模態(tài)指令。循環(huán)切削指令為模態(tài)指令。 圓錐切削循環(huán)指令格式圓錐切削循環(huán)指令格式： G90 X(U)_Z(W)_R_F_G90 X(U)_Z(W)_R_F_ 該循環(huán)主要用于軸類零件該循環(huán)主要用于軸類零件的錐面加工。的錐面加工。 R的大?。旱拇笮。簽殄F度部分大端與小端為錐度部分大端與小端之之半徑差半徑差。R的正負：的正負：起始點坐標大于終點坐起始點坐標大于終點坐標時標時R為正，反之為負為正，反之為負。端面車削固定

14、循環(huán)指令端面車削固定循環(huán)指令G94 G94指令用于盤套類零件的垂直端指令用于盤套類零件的垂直端面或錐形端面的加工面或錐形端面的加工 。直端面車削固定循環(huán)直端面車削固定循環(huán) 指令格式為指令格式為： G94 X(U)_Z(W)_F_G94 X(U)_Z(W)_F_ 錐錐端面車削固定循環(huán)指令格式端面車削固定循環(huán)指令格式為：為：G94 X(U)_Z(W)_R_F_G94 X(U)_Z(W)_R_F_ 刀具的幾何補償和磨損補償?shù)毒叩膸缀窝a償和磨損補償 在編程時，一般以其中一在編程時，一般以其中一把刀具為基準，并以該刀具的把刀具為基準，并以該刀具的刀尖位置為依據(jù)來建立工件坐刀尖位置為依據(jù)來建立工件坐標系。

15、這樣，當其他刀位轉至標系。這樣，當其他刀位轉至加工位置時，刀尖的位置相對加工位置時，刀尖的位置相對于基準刀刀尖位置就會有偏差于基準刀刀尖位置就會有偏差。由此，原來設定的工件坐標。由此，原來設定的工件坐標系對這些刀具就不適用了。另系對這些刀具就不適用了。另外，每把刀具在加工過程中都外，每把刀具在加工過程中都有不同程序的磨損。因此，應有不同程序的磨損。因此，應進行位置補償。進行位置補償。按基準刀尖編程基準車刀當前車刀刀架轉位幾何補償磨損補償ZjXjXmZmZ1X2X1Z2按刀架中心編程 刀具的補償功能由刀具的補償功能由T T代碼實現(xiàn)。代碼實現(xiàn)。刀具幾何補償?shù)毒邘缀窝a償是補償?shù)毒咝螤詈偷毒甙惭b位置與

16、編程時是補償?shù)毒咝螤詈偷毒甙惭b位置與編程時理想刀具或基準刀具的偏移的；理想刀具或基準刀具的偏移的；刀具磨損補償?shù)毒吣p補償則是用于補償當?shù)毒呤褂媚p后刀具頭部則是用于補償當?shù)毒呤褂媚p后刀具頭部與原始尺寸的誤差的。與原始尺寸的誤差的。補償數(shù)據(jù)通常是通過補償數(shù)據(jù)通常是通過對刀對刀后采集到的，而且必須將這些后采集到的，而且必須將這些數(shù)據(jù)準確地數(shù)據(jù)準確地儲存儲存到刀具數(shù)據(jù)庫中，然后通過程序中的到刀具數(shù)據(jù)庫中，然后通過程序中的刀刀補代碼來提取并執(zhí)行。補代碼來提取并執(zhí)行。 刀補指令用刀補指令用T代碼表示。常用代碼表示。常用T代碼格式為：代碼格式為：T xx xx，即，即T后可跟后可跟4位數(shù)，其中前位數(shù)，

17、其中前2位表示刀具號，后位表示刀具號，后2位表示刀具補償號。位表示刀具補償號。刀具補償號實際上是刀具補償寄器的地址號，該寄存中存放刀具補償號實際上是刀具補償寄器的地址號，該寄存中存放有刀具的有刀具的X軸偏置和軸偏置和Z軸偏置量。刀具補償號為軸偏置量。刀具補償號為00時，表示取時，表示取消補償。消補償。 若設定刀具幾何補償和磨損補償同時有效時，刀補量是兩若設定刀具幾何補償和磨損補償同時有效時，刀補量是兩者的矢量和。若使用基準刀具，則其幾何補償位置補償為零，者的矢量和。若使用基準刀具，則其幾何補償位置補償為零，刀補只有磨損補償。在圖示按基準刀尖編程的情況下，若還刀補只有磨損補償。在圖示按基準刀尖編

18、程的情況下，若還沒有磨損補償時，則只有幾何位置補償，沒有磨損補償時，則只有幾何位置補償， X= Xj、 Z= Zj；批量加工過程中出現(xiàn)刀具磨損后，則：批量加工過程中出現(xiàn)刀具磨損后，則： X= Xj+ Xm、 Z= Zj+ Zm； 數(shù)控系統(tǒng)對刀具的補償或取消刀補都是通過拖板的數(shù)控系統(tǒng)對刀具的補償或取消刀補都是通過拖板的移動來實現(xiàn)的。對帶自動換刀的車床而言，執(zhí)行移動來實現(xiàn)的。對帶自動換刀的車床而言，執(zhí)行T指令指令時，將先讓刀架轉位，按前時，將先讓刀架轉位，按前2位數(shù)字指定的刀具號選擇好位數(shù)字指定的刀具號選擇好刀具后，再按后刀具后，再按后2位數(shù)字對應的刀補地址中刀具位置補償位數(shù)字對應的刀補地址中刀具

19、位置補償值的大小來調整刀架拖板位置，實施刀具幾何位置補償值的大小來調整刀架拖板位置，實施刀具幾何位置補償和磨損補償。和磨損補償。尖角車刀加工時的情況尖角車刀加工時的情況采用尖角車刀對加工及編程都很方便采用尖角車刀對加工及編程都很方便 刀頭越尖就越容易磨損刀頭越尖就越容易磨損 當?shù)毒咛舛M給速度又較大時，可明顯地感當?shù)毒咛舛M給速度又較大時，可明顯地感覺出一般的輪廓車削將產(chǎn)生車螺紋的效果，即使覺出一般的輪廓車削將產(chǎn)生車螺紋的效果，即使減小進給速度，也會影響到加工表面的粗糙度。減小進給速度，也會影響到加工表面的粗糙度。將車刀刀尖磨成圓弧過渡刃將車刀刀尖磨成圓弧過渡刃 車刀車內、外圓和端面時，刀

20、尖圓弧不影響加工尺寸和形狀車刀車內、外圓和端面時，刀尖圓弧不影響加工尺寸和形狀 轉角處的尖角肯定是無法車出的轉角處的尖角肯定是無法車出的 在切削錐面或圓弧面時，會造成過切或少切在切削錐面或圓弧面時，會造成過切或少切有必要對此采用刀尖半徑補償來消除誤差。有必要對此采用刀尖半徑補償來消除誤差。車錐面、圓弧車錐面、圓弧用刃用刃刀尖圓弧半徑補償?shù)都鈭A弧半徑補償 有刀尖存在時，對刀尖按輪廓線編程加工，即可以得有刀尖存在時，對刀尖按輪廓線編程加工，即可以得到理想輪廓，不需要考慮刀補；到理想輪廓，不需要考慮刀補； 用圓弧頭車刀時：用圓弧頭車刀時： 以以偏移理想輪廓一個刀具半徑的軌跡線編程偏移理想輪廓一個刀具

21、半徑的軌跡線編程加工后，加工后，可保證切削得到理想輪廓線?？杀ＷC切削得到理想輪廓線。 也可以也可以按照輪廓軌跡編程按照輪廓軌跡編程，再在程序中適當位置加，再在程序中適當位置加上上刀補刀補代碼，讓機床自動進行刀補。代碼，讓機床自動進行刀補。刀尖圓弧自動補償?shù)都鈭A弧自動補償利用機床自動進行刀尖半徑補償時，需要使用利用機床自動進行刀尖半徑補償時，需要使用G40、G41、G42指令。指令。當系統(tǒng)執(zhí)行到含當系統(tǒng)執(zhí)行到含T代碼代碼的程序指令時，僅僅是從中取得的程序指令時，僅僅是從中取得了刀具補償?shù)牧说毒哐a償?shù)募拇嫫鞯刂诽柤拇嫫鞯刂诽?其中包括刀具幾何位置補其中包括刀具幾何位置補償和刀具半徑大小償和刀具半徑

22、大小)，此時并不會開始實施刀尖半徑補，此時并不會開始實施刀尖半徑補償。只有在程序中遇到償。只有在程序中遇到G41、G42、G40指令指令時，才時，才開始從刀庫中提取數(shù)據(jù)并實施相應的刀徑補償。開始從刀庫中提取數(shù)據(jù)并實施相應的刀徑補償。G41刀尖半徑刀尖半徑左左補償。沿著進給方向看，刀尖位置應補償。沿著進給方向看，刀尖位置應在編程軌跡的左邊。在編程軌跡的左邊。 G42刀尖半徑刀尖半徑右右補償。沿著進給方向看，刀尖位置應補償。沿著進給方向看，刀尖位置應在編程軌跡的右邊。在編程軌跡的右邊。 G40取消刀尖半徑補償。刀尖運動軌跡與編程軌跡一取消刀尖半徑補償。刀尖運動軌跡與編程軌跡一致。致。G42G41G

23、41G42刀位點刀位點刀位點刀位點即是指編制數(shù)控加工程序時用以確定刀具位置的基準即是指編制數(shù)控加工程序時用以確定刀具位置的基準點。點。按照試切對刀的情況看，對刀所獲得的坐標數(shù)據(jù)就是刀尖的按照試切對刀的情況看，對刀所獲得的坐標數(shù)據(jù)就是刀尖的坐標，采用對刀儀，也基本上是按刀尖對刀的。坐標，采用對刀儀，也基本上是按刀尖對刀的。對于圓弧頭車刀：對于圓弧頭車刀：刀尖是不存在的，是一個刀尖是不存在的，是一個假想的刀尖點假想的刀尖點也可通過測出刀尖圓弧半徑值來推測出也可通過測出刀尖圓弧半徑值來推測出刀尖圓弧中心點刀尖圓弧中心點編程時，通常就是用這樣兩個參照點來作為刀位點的，刀尖編程時，通常就是用這樣兩個參照

24、點來作為刀位點的，刀尖半徑補償也就是圍繞這兩種情況進行的。半徑補償也就是圍繞這兩種情況進行的。假想刀尖假想刀尖車錐面、圓弧用刃車錐面、圓弧用刃當采用當采用假想刀尖點假想刀尖點編程補償方式時，系統(tǒng)內部只編程補償方式時，系統(tǒng)內部只對錐面及對錐面及圓弧面計算刀補圓弧面計算刀補，而對車端面與車外圓則不進行刀補。，而對車端面與車外圓則不進行刀補。當采用當采用刀尖圓弧中心點刀尖圓弧中心點編程刀補方式時，則編程刀補方式時，則無論什么樣的無論什么樣的輪廓線都需要進行刀補運算。輪廓線都需要進行刀補運算。對對來說，無論用哪種補償方式，我們來說，無論用哪種補償方式，我們都都，至于怎么具，至于怎么具體地實施刀補，則是

25、數(shù)控系統(tǒng)內部要做的事情。體地實施刀補，則是數(shù)控系統(tǒng)內部要做的事情。對于對于沒有刀補功能的車床沒有刀補功能的車床來說，考慮來說，考慮如何刀補則是編程如何刀補則是編程者必須要考慮的問題者必須要考慮的問題，只有正確的刀補編程才能得到準確，只有正確的刀補編程才能得到準確的輪廓軌跡。的輪廓軌跡。假想刀尖方位假想刀尖方位是指假想刀尖與刀是指假想刀尖與刀尖圓弧中心的相對位置關系，用尖圓弧中心的相對位置關系，用09共共10個號碼來表示。個號碼來表示。如果以刀尖圓弧中心作為刀位如果以刀尖圓弧中心作為刀位點，則應選用點，則應選用0或或9作為刀尖方位作為刀尖方位號；號；其他號都是以假想刀尖作為刀其他號都是以假想刀尖

26、作為刀位點的。位點的。假想刀尖號假想刀尖號G41 G01G42 G00 刀尖圓弧半徑自動補償功能使用刀尖圓弧半徑自動補償功能使用 ；刀尖圓弧半徑自動補償功能的刀尖圓弧半徑自動補償功能的建立建立G40 G01 G00 ；或單獨將或單獨將G40作一程序行書寫作一程序行書寫刀尖圓弧半徑自動補償功能的刀尖圓弧半徑自動補償功能的取消取消執(zhí)行執(zhí)行過刀尖半徑補償過刀尖半徑補償G41或或G42的指令后的指令后刀補將持續(xù)對每一編程軌跡有效；刀補將持續(xù)對每一編程軌跡有效；刀補的加載和卸載刀補的加載和卸載終點終點編程軌跡編程軌跡編程軌跡編程軌跡補償取消補償取消刀補卸載刀補卸載G40G42狀態(tài)狀態(tài)刀補加載刀補加載補償

27、引入補償引入編程軌跡編程軌跡起點起點編程軌跡編程軌跡G40狀態(tài)狀態(tài)G42G42編程軌跡編程軌跡 (1)在精車輪廓的在精車輪廓的前一程序段建立前一程序段建立刀具半徑補償，在切削刀具半徑補償，在切削完成輪廓的完成輪廓的后一個程序段后一個程序段，用指令，用指令G40取消取消補償補償 (2)刀徑補償?shù)牡稄窖a償?shù)慕⒑腿∠粦诮⒑腿∠粦贕02、G03圓弧軌跡程序圓弧軌跡程序行上實施。行上實施。 (3)必須在必須在刀具補償參數(shù)設定頁面刀具補償參數(shù)設定頁面的相應刀具補償號半徑的相應刀具補償號半徑處填入處填入刀尖圓弧半徑刀尖圓弧半徑；假想刀尖方向處，填入該把刀具的；假想刀尖方向處，填入該把刀具的假想刀

28、尖號碼假想刀尖號碼；編制程序時的；編制程序時的刀具補償號刀具補償號不能為不能為00。注意事項注意事項（4）刀徑補償建立和取消時，刀具位置的變化是一個漸）刀徑補償建立和取消時，刀具位置的變化是一個漸變的過程。變的過程。（5）建立建立刀具半徑補償后，在刀具半徑補償后，在Z軸軸的切削移動量必須的切削移動量必須大大于其刀尖半徑于其刀尖半徑，在，在X方向方向的切削移動量必須的切削移動量必須大于大于2倍倍刀刀尖半徑值。尖半徑值。（6）當輸入刀補數(shù)據(jù)時給的是負值，則）當輸入刀補數(shù)據(jù)時給的是負值，則G41、G42互相互相轉化。轉化。進行零件工藝分析進行零件工藝分析 制定工藝制定工藝編制零件數(shù)控加工程序編制零件

29、數(shù)控加工程序仿真加工仿真加工（1）機床的選擇：選用）機床的選擇：選用FANUC 0i-TC數(shù)控系統(tǒng)數(shù)控車床。數(shù)控系統(tǒng)數(shù)控車床。（2）毛坯的的選擇：棒料）毛坯的的選擇：棒料4585。（3）夾具的選擇：三爪卡盤。）夾具的選擇：三爪卡盤。（4）刀具的選擇：外圓車刀，切斷刀。）刀具的選擇：外圓車刀，切斷刀。（5）利用）利用G90/G94/G42/G40編制程序編制程序（6）采用試切法對刀完成坐標系設置操作及刀具補償參數(shù)）采用試切法對刀完成坐標系設置操作及刀具補償參數(shù)的設置，進行仿真加工。的設置，進行仿真加工。2 填寫數(shù)控加工工序卡填寫數(shù)控加工工序卡5 5 填寫數(shù)控加工程序單填寫數(shù)控加工程序單3 3 繪

30、制數(shù)控加工走刀路線圖繪制數(shù)控加工走刀路線圖1 工藝分析工藝分析6 6 仿真加工仿真加工 7 7 填寫記錄單填寫記錄單 4 4 計算基點坐標計算基點坐標1)1)分析加工圖紙。分析加工圖紙。 2)2)確定裝夾方案確定裝夾方案3)3)分析走刀路線及工步順序。分析走刀路線及工步順序。4)4)選擇刀具。選擇刀具。5)5)確定切削用量。確定切削用量。6)6)制定加工工藝。制定加工工藝。尺寸精度尺寸精度形狀精度形狀精度位置精度位置精度結構分析結構分析精度分析精度分析表面粗糙度表面粗糙度材料分析材料分析工藝分析工藝分析生產(chǎn)類型：單件生產(chǎn)類型：單件毛坯：毛坯：4585材料材料 45鋼鋼數(shù)控加工工序卡數(shù)控加工工序

31、卡序號序號工藝內容工藝內容刀具號刀具號補償號補償號刀具名刀具名稱規(guī)格稱規(guī)格刀尖刀尖半徑半徑主軸主軸轉速轉速r/minr/min進給進給速度速度mm/rmm/r背吃背吃刀量刀量mmmm1 12 23456 6數(shù)控加工走刀路線圖數(shù)控加工走刀路線圖粗車外圓柱面粗車外圓柱面粗車外圓柱面和錐面粗車外圓柱面和錐面精車外圓和錐面精車外圓和錐面切向切入，切向切出切向切入，切向切出切斷切斷根據(jù)左刀尖編程（考慮切斷刀的寬度），對刀時，碰端面輸入根據(jù)左刀尖編程（考慮切斷刀的寬度），對刀時，碰端面輸入Z0，再測量，再測量若根據(jù)右刀尖編程，對刀時，碰端面輸入若根據(jù)右刀尖編程，對刀時，碰端面輸入Z（切斷刀寬度），再測量（

32、切斷刀寬度），再測量基點坐標基點坐標基點基點A AC CE EG GI IK KM M坐標值坐標值35，229，223，217，211，25，2-1，2基點基點B BD DF FHJLN坐標值坐標值45，-345，-645，-945，-1245，-1545，-1845，-21(G90)R-5-8-11-14-17-20-23數(shù)控加工程序清單數(shù)控加工程序清單加工程序加工程序程序注釋程序注釋u小數(shù)點、小數(shù)點、+ +、- -、字母、字母O O與數(shù)字與數(shù)字0 0、M03與與M30；u切向切入，切向切出，切入點必須在輪廓延長線上；切向切入，切向切出，切入點必須在輪廓延長線上；u精加工時有精加工時有G42

33、/G40，G42放在真正切削輪廓之前，放在真正切削輪廓之前，G40放在真正切出輪廓之后；放在真正切出輪廓之后；u換刀時，先返回換刀點，再換刀，可同時改變轉速。換刀時，先返回換刀點，再換刀，可同時改變轉速。uG90、G94中的中的R計算必須考慮切入和切出段，計算必須考慮切入和切出段，G90：R=(X切入點切入點-X切出點切出點)/2； G94：R=(Z切入點切入點-Z切出點切出點)uG90、G94和和G02、G03中的中的R在宇龍仿真中不是模態(tài)代碼；在宇龍仿真中不是模態(tài)代碼；加工步驟加工步驟 1）開機；）開機； 2）回參考點：）回參考點：先回先回X，后回，后回Z 3）導入程序；）導入程序； 4）

34、軌跡模擬，編輯與程序調試；）軌跡模擬，編輯與程序調試； 5）裝夾工件；）裝夾工件； 6）安裝刀具，設置）安裝刀具，設置刀尖圓弧半徑補償?shù)都鈭A弧半徑補償； 7）對刀對刀:兩把刀兩把刀G54或或T0101，建立工件坐標系，建立工件坐標系，設置設置刀具長度補償（記錄數(shù)據(jù)）刀具長度補償（記錄數(shù)據(jù)） 8）運行程序加工工件；）運行程序加工工件； 9）測量）測量導入數(shù)控程序與新建一個導入數(shù)控程序與新建一個NC程序程序 導入數(shù)控程序導入數(shù)控程序 數(shù)控程序在記事本中輸入并保存為文本格式（數(shù)控程序在記事本中輸入并保存為文本格式（*.txt格式）文件，格式）文件，然后再導入（任務然后再導入（任務1）。）。 新建一個

35、新建一個NC程序程序 按機床面板按機床面板“編輯編輯”按鈕按鈕 此時已進入編輯狀態(tài)此時已進入編輯狀態(tài) 按數(shù)控系統(tǒng)面板按數(shù)控系統(tǒng)面板PROG按鈕按鈕 CRT界面轉入編輯頁面界面轉入編輯頁面 輸入輸入 0001 ，CRT界面上將顯示一個空程序界面上將顯示一個空程序 開始程序輸入，輸入一段代碼后，開始程序輸入，輸入一段代碼后， 按按 鍵則數(shù)據(jù)輸入域中的內容將顯示在鍵則數(shù)據(jù)輸入域中的內容將顯示在CRT界面上，界面上， 用回車換行鍵用回車換行鍵 結束一行的輸入后換行。結束一行的輸入后換行。編輯程序編輯程序按機床面板按機床面板“編輯編輯”按鈕按鈕 此時已進入編輯狀態(tài)此時已進入編輯狀態(tài) 按數(shù)控系統(tǒng)面板按數(shù)控

36、系統(tǒng)面板PROG按鈕按鈕 CRT界面轉入編輯頁面界面轉入編輯頁面u移動光標移動光標： 按按 和和 用于翻頁，按方位鍵用于翻頁，按方位鍵 移動光標。移動光標。u插入字符插入字符： 先將光標移到所需位置先將光標移到所需位置 按按MDI鍵盤上的數(shù)字鍵盤上的數(shù)字/字母鍵，將代字母鍵，將代碼輸入到輸入域中碼輸入到輸入域中 按按 鍵，把輸入域的內容插入到光標所鍵，把輸入域的內容插入到光標所在代碼后面。在代碼后面。u刪除輸入域中的數(shù)據(jù)刪除輸入域中的數(shù)據(jù)： 按按 鍵用于刪除輸入域中的數(shù)據(jù)。鍵用于刪除輸入域中的數(shù)據(jù)。u刪除字符刪除字符： 先將光標移到所需刪除字符的位置，按先將光標移到所需刪除字符的位置，按 鍵，

37、刪除光標所在的代碼。鍵，刪除光標所在的代碼。u查找查找： 輸入需要搜索的字母或代碼輸入需要搜索的字母或代碼 按軟鍵按軟鍵 檢索檢索 系統(tǒng)開始在當前數(shù)控程序中光標所在位置后搜索。系統(tǒng)開始在當前數(shù)控程序中光標所在位置后搜索。 按軟鍵按軟鍵 檢索檢索 系統(tǒng)開始在當前數(shù)控程序中光標所在位置前搜索。系統(tǒng)開始在當前數(shù)控程序中光標所在位置前搜索。（代碼可以是：一個字母或一個完整的代碼。例如：（代碼可以是：一個字母或一個完整的代碼。例如：“N0010”，“M”等。）如果此數(shù)控程序中有所搜索的代碼，則光標停留在找到的代碼處；如等。）如果此數(shù)控程序中有所搜索的代碼，則光標停留在找到的代碼處；如果此數(shù)控程序中光標所

38、在位置后沒有所搜索的代碼，則光標停留在原處。果此數(shù)控程序中光標所在位置后沒有所搜索的代碼，則光標停留在原處。u替換替換：先將光標移到所需替換字符的位置，將替換成的字符通過先將光標移到所需替換字符的位置，將替換成的字符通過MDI鍵盤輸入到輸入鍵盤輸入到輸入域中，按域中，按 鍵，把輸入域的內容替代光標所在處的代碼。鍵，把輸入域的內容替代光標所在處的代碼。對刀方法對刀方法 G54 G54（相對刀偏法相對刀偏法） ：標準刀相對于機床原點偏置（輸入到：標準刀相對于機床原點偏置（輸入到坐標系坐標系G54G54中），中），其他刀相對于標準刀偏置（輸入到其他刀相對于標準刀偏置（輸入到形狀形狀中）。中）。dXX

39、試切處直徑（直徑值）試切外圓的機床坐標值偏置值中的坐標值試切端面在工件坐標系試切端面的機床坐標值偏置值 ZZ T0101 T0101（絕對刀偏法絕對刀偏法）：各把刀相對于機床原點偏置）：各把刀相對于機床原點偏置（輸入到（輸入到形狀形狀中）中） 刀尖位于工件坐標系原點時，刀架上的某點在機床坐標系中的坐標值的計算：刀尖位于工件坐標系原點時，刀架上的某點在機床坐標系中的坐標值的計算：G54中的基準刀對刀中的基準刀對刀（任務（任務1）X向對刀向對刀將刀具移至工件端面，切外圓，將刀具移至工件端面，切外圓，至安全位置，主軸停止轉動，至安全位置，主軸停止轉動， , 測量所切外圓的實際直徑值，按數(shù)控系統(tǒng)面板測

40、量所切外圓的實際直徑值，按數(shù)控系統(tǒng)面板OFFSET SETTING按鈕按鈕 坐標系（軟鍵）坐標系（軟鍵） G54 輸入輸入X （實際直徑值）（實際直徑值） 測量按鈕（軟鍵）測量按鈕（軟鍵）按按“手動手動”按鈕按鈕 ， 按按“主軸正轉按鈕主軸正轉按鈕”將刀具移至工件端面，切端面，將刀具移至工件端面，切端面，至安全位置，按數(shù)控系統(tǒng)面至安全位置，按數(shù)控系統(tǒng)面板上的板上的OFFSETSETTING按鈕按鈕 坐標系（軟鍵）坐標系（軟鍵） G54 輸入輸入z0 測量按鈕（軟鍵）測量按鈕（軟鍵）按按“手動手動”按鈕按鈕 ， 按按“主軸正轉按鈕主軸正轉按鈕”Z向對刀向對刀將刀具移至工件端面，切端面，將刀具移至

41、工件端面，切端面，沿沿X向退刀向退刀至安全位置，按機床操作面至安全位置，按機床操作面板上的板上的OFFSETSETTING按鈕按鈕 （軟鍵）（軟鍵） 輸入輸入z0 測量按鈕（軟鍵）測量按鈕（軟鍵）絕對刀偏法及絕對刀偏法及G54中的非基準刀對刀中的非基準刀對刀將刀具移至工件端面，切外圓，將刀具移至工件端面，切外圓，沿沿Z向退刀向退刀至安全位置，停機，測量所切至安全位置，停機，測量所切外圓的實際直徑值，按機床操作面板上的外圓的實際直徑值，按機床操作面板上的OFFSET SETTING按鈕按鈕 （軟鍵）（軟鍵） 輸入輸入X （實際直徑值）（實際直徑值） 測量按鈕（軟鍵）測量按鈕（軟鍵）Z向對刀向對刀

42、X向對刀向對刀換刀換刀按機床面板按機床面板“MDI”按鈕按鈕按數(shù)控系統(tǒng)面板按數(shù)控系統(tǒng)面板PROG按鈕按鈕單擊；按鈕單擊；按鈕 單擊單擊INSERT按鈕按鈕輸入輸入T0202; 單擊單擊INSERT按鈕按鈕單擊單擊RESET按鈕按鈕 單擊循環(huán)啟動按鈕單擊循環(huán)啟動按鈕 即可看到即可看到2號到轉到加工位置號到轉到加工位置記錄單記錄單車端面車端面Z Z坐標坐標（工件坐標）（工件坐標）車外圓車外圓X X直徑直徑工件坐標系工件坐標系(G54)(G54)X X（機械坐標）（機械坐標）Z Z（機械坐標）（機械坐標）右端右端G54對刀記錄表對刀記錄表刀補號刀補號X XZ ZR RT T01010202刀補設置界

43、面刀補設置界面記錄單記錄單報警記錄報警記錄 記錄員簽名記錄員簽名_尺寸測量記錄尺寸測量記錄 記錄員簽名記錄員簽名_問題分析及解決記錄問題分析及解決記錄 記錄員簽名記錄員簽名_1加工前，加工前，軌跡模擬軌跡模擬檢驗程序、檢查檢驗程序、檢查工件坐標系工件坐標系建立正確建立正確與否、檢查與否、檢查各把刀的刀補值各把刀的刀補值正確與否。正確與否。2在工件加工過程中，要注意以下幾項內容檢查：在工件加工過程中，要注意以下幾項內容檢查：（1）工件加工前，必須再次）工件加工前，必須再次檢查空運行是否已經(jīng)取消檢查空運行是否已經(jīng)取消。（2）工件首次加工時，正常切削工件前，必須用）工件首次加工時，正常切削工件前，必

44、須用單段方式單段方式運行程序，且檢查一段運行一段。切入工件而且切削正常運行程序，且檢查一段運行一段。切入工件而且切削正常后，方可取消單段運行方式。后，方可取消單段運行方式。3加工完后，看工件的加工完后，看工件的形狀形狀是否正確、測量是否正確、測量尺寸尺寸是否合格是否合格 問題問題 評價評價 拓展拓展 進一步思考進一步思考 整理實訓報告整理實訓報告 預習預習問題問題沒有錐頂沒有錐頂切入點坐標不正確、刀尖圓弧半徑補償不正確切入點坐標不正確、刀尖圓弧半徑補償不正確圓柱部分長度不對圓柱部分長度不對切斷刀切斷刀Z向對刀不正確向對刀不正確評價評價 自我評價自我評價 教師評價教師評價車圓弧的加工路線分析車圓

45、弧的加工路線分析 應用應用G02（或（或G03）指令車圓弧，若用一刀就把圓弧加工）指令車圓弧，若用一刀就把圓弧加工出來，這樣吃刀量太大，容易打刀。所以，實際車圓弧出來，這樣吃刀量太大，容易打刀。所以，實際車圓弧時，需要多刀加工，先將大多余量切除，最后才車得所時，需要多刀加工，先將大多余量切除，最后才車得所需圓弧。需圓弧。右圖為車圓弧的階梯切削路線。即先粗車右圖為車圓弧的階梯切削路線。即先粗車成階梯，最后一刀精車出圓弧。此方法在成階梯，最后一刀精車出圓弧。此方法在確定了每刀吃刀量確定了每刀吃刀量ap后，須精確計算出粗后，須精確計算出粗車的終刀距車的終刀距S，即求圓弧與直線的交點。，即求圓弧與直線

46、的交點。此方法刀具切削運動距離較短，但數(shù)值計此方法刀具切削運動距離較短，但數(shù)值計算較繁。算較繁。 右圖為車圓弧的同心圓弧切削路線。即用不同右圖為車圓弧的同心圓弧切削路線。即用不同的半徑圓來車削，最后將所需圓弧加工出來。的半徑圓來車削，最后將所需圓弧加工出來。此方法在確定了每次吃刀量此方法在確定了每次吃刀量a P后，對后，對90圓圓弧的起點、終點坐標較易確定，數(shù)值計算簡單，弧的起點、終點坐標較易確定，數(shù)值計算簡單，編程方便，常采用。但按圖編程方便，常采用。但按圖b加工時，空行程加工時，空行程時間較長。時間較長。 右圖為車圓弧的車錐法切削路線。即先車一個右圖為車圓弧的車錐法切削路線。即先車一個圓錐

47、，再車圓弧。但要注意，車錐時的起點和圓錐，再車圓弧。但要注意，車錐時的起點和終點的確定，若確定不好，則可能損壞圓錐表終點的確定，若確定不好，則可能損壞圓錐表面，也可能將余量留得過大。確定方法如圖所面，也可能將余量留得過大。確定方法如圖所示，連接示，連接OC交圓弧于交圓弧于D，過，過D點作圓弧的切線點作圓弧的切線AB?；c基點A A切向切入切向切入B BC CD DE EF F切向切出切向切出坐標值坐標值工件坐標系原點工件坐標系原點計算基點坐標計算基點坐標問題及思考問題及思考1編制程序控制數(shù)控車床進行加工的順序規(guī)律是什么？編制程序控制數(shù)控車床進行加工的順序規(guī)律是什么？ 2數(shù)控車削加工工藝路線制訂

48、的原則是什么數(shù)控車削加工工藝路線制訂的原則是什么 ？3走刀路線圖包括哪些內容？如何繪制？走刀路線圖包括哪些內容？如何繪制？4G00與與G01有何異同點？有何異同點？5圓弧插補指令（圓弧插補指令（ G02與與G03）有哪幾種表達方法？）有哪幾種表達方法？如何判斷順時針和逆時針？如何判斷順時針和逆時針？6. 刀具長度補償和刀尖圓弧半徑補償?shù)淖饔檬鞘裁?？刀具長度補償和刀尖圓弧半徑補償?shù)淖饔檬鞘裁矗?. 使用刀尖圓弧半徑補償功能有哪幾個步驟？使用刀尖圓弧半徑補償功能有哪幾個步驟？8. 在哪個程序段建立刀尖圓弧半徑補償？在哪個程序段在哪個程序段建立刀尖圓弧半徑補償？在哪個程序段取消刀尖圓弧半徑補償？取消

49、刀尖圓弧半徑補償？ 9. G90/G94指令為什么能簡化程序？指令為什么能簡化程序？10. G90/G94指令中指令中R的大小及正負如何確定的大小及正負如何確定?實訓報告實訓報告n每小組寫每小組寫1份，份，雷同者全部雷同者全部0分分n紙張統(tǒng)一紙張統(tǒng)一A4紙紙n內容：內容：實訓課題實訓課題錐面軸的程序編制錐面軸的程序編制班級、小組、組長、成員班級、小組、組長、成員時間：時間：2009.12.12009.12.9 地點：地點： CAD/CAM實訓室（實訓室（268機房）、多媒體教室機房）、多媒體教室一、課題要求：一、課題要求：1掌握車圓錐的加工路線掌握車圓錐的加工路線2掌握掌握2把刀的對刀把刀的對

50、刀3掌握刀具長度補償和刀尖圓弧半徑補償掌握刀具長度補償和刀尖圓弧半徑補償4掌握指令掌握指令G00/G01/G02/G03 /G41/G42/G40/G90/G94,錐軸的數(shù)控加工程序編制錐軸的數(shù)控加工程序編制5學會輸入、編輯程序、調試程序學會輸入、編輯程序、調試程序6. 發(fā)揚團隊精神，提高成員之間的團結協(xié)作、互相幫助的能力發(fā)揚團隊精神，提高成員之間的團結協(xié)作、互相幫助的能力二、實訓條件二、實訓條件1. 零件圖零件圖（按制圖課標準要求）（按制圖課標準要求）2. CAD/CAM實訓室實訓室3. 上海宇龍仿真軟件上海宇龍仿真軟件三、實訓過程三、實訓過程教師講授教師講授演示演示學生做學生做教師巡回指導、糾錯教師巡回指導、糾錯檢測檢測總結、評價總結、評價生產(chǎn)類型：單件生產(chǎn)類型：單件毛坯：毛坯：4585材料材料 45鋼鋼1)1)分析加工圖紙。分析加工圖紙。 2)2)確定裝夾方案確定裝夾方案3)3)