第4章 數(shù)控車床中級工考級訓練

第4章數(shù)控車床中級工考級訓練任務一綜合練習11．分析圖樣，編寫工藝、程序（1）零件圖的分析如圖4-1所示，這是一個由外圓錐面和外圓柱面構成的軸類零件，其φ50外圓柱面直徑處不加工，而φ46外圓柱面直徑處加工精度較高。（2）編寫工藝以零件右端中心O作為坐標系原點，設定工件坐標系。根據(jù)零件尺寸精度及技術要求，本例將粗、精加工分開來考慮。確定的加工工藝路線如下所示。圖4-1零件圖

①粗車外圓柱面至φ46.5。②粗車外圓柱臺階面至φ43.5×25。③粗車外圓柱臺階面至φ40×10。④粗車外圓柱錐面。⑤精車外圓錐面。⑥精車φ60mm外圓柱。2．準備工量具、材料加工過程中需要準備的工量具和材料如表4-1所示。工、量、刃具清單圖

號4—01序

號名

稱規(guī)

格數(shù)

量備

注1量具千分尺25～50mm12游標卡尺1～5013萬能量角器0～320°14刀具93°外圓車刀15材料φ50×120145鋼6數(shù)控車床表4-1 工量具、材料3．輸入程序、模擬仿真4．加工、檢驗（1）加工注意事項①確認車刀安裝的刀位和程序中的刀號相一致。②仔細檢查和確認是否符合自動加工模式。③靈活運用倍率修調(diào)開關。④加工圓錐時刀具必須要對準工件中心。（2）檢驗見評分表4-3。程序段號HNC-21TGSK980TFANUC0i-TASIEMENS802C說

明%4001O4001RY4001.MPF程序名N10T0101

T1D1調(diào)用1號刀，執(zhí)行刀補N20G0X100Z50

G00G94X100Z50工件坐標系的設定N30M03S600

主軸正轉(zhuǎn)，n=600r/minN40G00X52Z0

快速點定位N50G01X0F120

車削右端面N60G00Z1

快速定位N70X46.5

N80G01Z?72F120

粗車外圓柱面為φ46.5N90X50

車削臺階N100G00Z1

快速點定位N110X43.5

N120G01Z?25F120

粗車外圓柱臺階面為φ43.5×25N130X46.5

車削臺階N140G00Z1

快速點定位N150X40.5

N160G01Z?10F120

粗車外圓柱臺階面為φ40.5×10N170X43.5

車削臺階N180G00Z0

快速點定位N190X38.5

N200G01X46.5Z?40F120

粗車外圓錐面N210G00Z0

快速點定位N220X38

N230G01X46Z?40F60

精車外圓錐面N240Z?72

精車φ60外圓柱面N250X50

車削臺階N260G00X100Z50

快速退回刀具起始點N270T0100

T1D1

N280M05

主軸停止N280M30

M02程序結束表4-2 參考程序零

件

名圓

錐

軸機

床

編

號姓

名考核項目技術要求本配分評分要求檢測結果得分長度4010721046考核項目技術要求本配分評分要求檢測結果得分外圓25錐度1∶525Φ4610其他1．安全生產(chǎn)102．文明生產(chǎn)103．按時完成每提前10分鐘扣2分，不延長時間評分規(guī)則1．尺寸公差每超過0.01扣除2分，扣完本項配分為止2．粗糙度每增大一級扣除3分，可扣至負分3．由于對刀或測量失誤而造成關聯(lián)尺寸同性質(zhì)超差者，只扣除配分最大兩處分數(shù)；如相關聯(lián)尺寸超差性質(zhì)不同，則扣除全部超差項目的配分總配分總分工時定額1h日期加工開始時

分停工時間加工時間加工結束時

分停工原因?qū)嶋H時間表4-3 綜合練習零件一評分表任務二綜合練習21．分析圖樣，編寫工藝、程序（1）零件圖的分析如圖4-2所示，這是一個由圓弧面、外圓錐面、外圓柱面構成的特型面零件。其φ50外圓柱面直徑處不加工，φ40外圓柱面直徑處加工精度較高。圖4-2零件圖

（2）編寫工藝①車削右端面。②循環(huán)粗車外形輪廓。③精車圓弧面R14mm。④精車外圓錐面。⑤精車外圓柱面φ40mm。⑥精車R5外圓弧面。2．準備工量具、材料加工過程中需要準備的工量具和材料如表4-4所示。工、量、刃具清單圖

號4—01序

號名

稱規(guī)

格數(shù)

量備

注1量具千分尺25～50mm12游標卡尺1～5013萬能量角器0～320°1半徑規(guī)R1～R6.54刀具93°外圓車刀15材料φ50×110145鋼6數(shù)控車床表4-4 工量具、材料

3．輸入程序、模擬仿真參考程序如表4-5所示。HNC-21TGSK980T/FANUC0i-TA說

明%4002O4002程序名N10T0101

調(diào)用1號刀，執(zhí)行刀補N20G0X100Z50

工件坐標系的設定N30M03S600

主軸正轉(zhuǎn)n=600r/minN40G00X52Z0

快速點定位N50G01X0F120

車削右端面N60G00X52Z1

快速定位（粗車起點）N70—G71U1.5R0.5粗加工循環(huán)（毛坯切削循環(huán)）N80G71U1.5R0.5P90Q140X0.5Z0.2F120G71P90Q140U0.5W0.2F120N90G00X0

精車路線N100G01Z0F60

表4-5 參考程序HNC-21TGSK980T/FANUC0i-TA說

明N110G03X28Z?14R14

精車路線N120G01X40W?30

N130W?15

N140G02X50W?5R5

N150—G70P90Q140精加工循環(huán)N160G00X100Z50

快速退回刀具起始點N170T0100

N180M05

主軸停止N190M30

程序結束續(xù)表

SIEMENS802C說

明RY4002.MPF程序名N10T1D1調(diào)用1號刀，執(zhí)行刀補N20G00G90G95X100Z50工件坐標系的設定N30M03S600主軸正轉(zhuǎn)n=600r/minN40G00X52Z0快速點定位N50G01X0F0.2車削右端面快速定位（粗車起點）N60G00X52Z1N70_CNAME=“LO1”粗精加工循環(huán)（毛坯切削循環(huán)）N80R105=9R106=0.25R108=1.5R109=0R110=1R111=120R112=80LCYC95N90GOOX100Z50快速退回刀具起始點N100M05主軸停止N110M02程序結束N10L01.SPF子程序N20G01X0Z0F0.1N30G03X28Z?14CR=14N40G01X40Z?44N50Z?59N60G02X50Z?64CR=5N70G01X52N80RET4．加工、檢驗（1）加工注意事項①對刀時，要注意編程零點和對刀零點的位置。②合理選擇切削用量，提高加工質(zhì)量。③遵守操作規(guī)程，養(yǎng)成文明操作、安全生產(chǎn)的良好習慣。（2）檢驗見評分表4-6。40零

件

名圓

錐

軸機

床

編

號姓

名考核項目技術要求本配

分評

分

要

求檢

測

結

果得

分長度30102010外圓20錐度2820Φ4010圓弧R1410其他1．安全生產(chǎn)102．文明生產(chǎn)103．按時完成每提前10分鐘扣2分，不延長時間評分規(guī)則1．尺寸公差每超過0.01扣除2分，扣完本項配分為止2．粗糙度每增大一級扣除3分，可扣至負分3．由于對刀或測量失誤而造成關聯(lián)尺寸同性質(zhì)超差者，只扣除配分最大兩處分數(shù)；如相關聯(lián)尺寸超差性質(zhì)不同，則扣除全部超差項目的配分總配分總分工時定額1h日期加工開始時

分停工時間加工時間加工結束時

分停工原因?qū)嶋H時間表4-6 綜合練習零件二評分表任務三綜合練習31．分析圖樣，編寫工藝、程序（1）零件圖的分析（2）編寫工藝①夾右端，工件伸出卡盤45mm，找正后夾緊。②用93°外圓車刀粗、精車左端圓錐及φ28外圓。③用切槽刀切5×1溝槽。④調(diào)頭夾φ28外圓，手動粗車總長至87mm。⑤用93°外圓車刀粗、精車右端外形輪廓。⑥用切槽刀切5×1螺紋退刀槽，并用切槽刀倒出左右兩端C1倒角。⑦用螺紋刀加工M24×1.5螺紋。圖4-3零件圖

（3）數(shù)據(jù)處理①零件圖左端圓錐大端直徑為φ20，右端SR11球面與φ18外圓的交點到球心的軸向距離為6.32mm。②螺紋牙型深度。t=0.649

5P=0.649

5×1.5=0.974（mm）D大=D公稱?0.1P=24?0.1×1.5=23.85（mm）D小=D公稱?1.3P=24?1.3×1.5=22.05（mm）2．準備工量具、材料加工過程中需要準備的工量具和材料如表4-7所示。工、量、刃具清單圖

號4-3序號名

稱規(guī)

格數(shù)

量備

注1量具游標卡尺0～150mm12千分尺0～25mm，25～50mm13半徑規(guī)R7.5～1514M24×1.5螺紋環(huán)規(guī)表4-7 工量具、材料工、量、刃具清單圖

號4-3序號名

稱規(guī)

格數(shù)

量備

注5刀具93°外圓車刀16切槽刀1刀寬4mm7外螺紋車刀18材料φ25×90145鋼9數(shù)控車床續(xù)表3．輸入程序、模擬仿真（1）左端加工程序如表4-8所示。（2）右端加工程序如表4-9所示。程

序說

明FANUC0i-TAHNC-21TGSK928TC數(shù)控系統(tǒng)O0014%0014%14程序名N10T0101

T11選擇外圓車刀，執(zhí)行刀補N20M3S800

主軸正轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)速800r/minN30G0X100Z50

定刀具起點N40G0X33Z2

快速定位（靠近工件）N50G94X0Z0F100G81X0Z0F100

端面固定循環(huán)車端面N55G0X33Z2

粗加工起點N60G71U1.5R0.5——粗加工循環(huán)N70G71P80Q130U0.5W0.2F100G71U1.5R0.5P80Q130X0.5Z0.2F100G71X15.8I3K1L6F100N80G0X17.6S1000

精加工路線N90G1X20Z?10F80

N100X26

N110X27.98Z?11

N120Z?40

N130X32

N140G70P80Q130——精加工循環(huán)N150G0X100Z50

返回換刀點N160T0202S400

T22S400換切槽刀，轉(zhuǎn)速400r/minN170G0X30Z?18.98

快速定位（靠近工件）N180G1X26F40

車槽N190Z?19.98

軸向擴槽N200X30

退刀N210G0X100Z50

返回換刀點N220T0100

T10取消刀補N230M30

M30程序結束表4-8 參考程序1左端加工程序

SIEMENS802CYH14.MPF程

序

名N10T1D1選擇外圓車刀，執(zhí)行刀補N20M3S800主軸正轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)速為800r/minN30G0G94X100Z50定刀具起點N40G0X33Z0快速定位（靠近工件）N50G1X0F100車端面N60G0X33Z2快速定位（粗加工起始點）N70_CNAME="KM14"輪廓子程序名R105=9縱向，綜合加工R106=0.25精加工余量0.25mm（半徑值）R108=1.5粗加工進刀量1.5mm（半徑值）R109=7粗加工切入角7°R110=0.5粗加工退刀量0.5mm（半徑值）R111=100粗加工進給量100mm/minR112=80精加工進給量80mm/minN80LCYC95毛坯切削循環(huán)N90G01X100Z50返回起刀點N100M02程序結束KM14.SPF子程序名N10G01X18Z0精加工輪廓N20G1X20Z?10N30X26N40X28Z?11N50Z-40N60X32N70M2子程序返回程

序說

明FANUC0i?TAHNC?21T數(shù)控系統(tǒng)O0024%0024程序名N10T0101

選擇外圓車刀，執(zhí)行刀補N20M3S800

主軸正轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)速800r/minN30G0X100Z50

定刀具起點N40G0X33Z2

快速定位（粗加工起點）N50G71U1.5R0.5—粗加工循環(huán)N60G71P70Q140U0.5F100G71U1.5R0.5P70Q140E0.25F100N70G0X0W0S1000

精加工起點N80G1G42Z0F80

加入刀尖圓弧半徑補償N90G3X17.99Z?17.32R11

精車R11圓弧N100G1W?10

精車φ18外圓表4-9 參考程序2右端加工程序程

序說

明N110X22

車端面N120X23.8W?1

精車C1倒角N130Z?47

精車φ23.8外圓（留0.3mm槽刀精車）N140X28

退出已加工表面，精加工輪廓結束N150G70P70Q140—精加工循環(huán)N160G0G40X100Z50

返回換刀點，取消半徑補償N170T0202S400

換切槽刀，轉(zhuǎn)速400r/minN180G0X29Z?47.32

快速定位（靠近工件）N190G1X22F40

車槽N200W1

軸向擴槽至尺寸N210U3W1.5

倒退刀槽右端C1倒角N220G0X29Z?48.32

快速定位（倒角延長線上）N230G1U?4W2F40

倒退刀槽左端C1倒角N240G0X100Z50

返回換刀點N250T0303S600

換螺紋刀，轉(zhuǎn)速600r/minN260G0X28Z?24

快速定位（靠近工件）N270G92X23.2Z?45F1.5G82X23.2Z?45F1.5螺紋循環(huán)，第1刀0.8mmN280X22.6

第2刀0.6mmN290X22.2

第3刀0.4mmN300X22.04

第4刀0.16mmN310G0X100Z50

刀具返回起點N320T0100

換1號刀，取消刀補N330M30

程序結束續(xù)表

GSK980T%24程

序

名N10T11選擇外圓車刀，執(zhí)行刀補N20M3S800主軸正轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)速800r/minN30G0X100Z50定刀具起點N40G0X33Z2快速定位（粗加工起點）N60G71X0I3K1L7F100粗加工循環(huán)（球頭留精車余量）N70G0X0S1000精加工起點N80G1Z0.25F80R11.25圓弧起點N90G2X22.5Z?11R11.25精車R11.25圓弧至最高點N100G1Z?27.12精車φ22.5外圓N110X23.8車端面N120Z?47精車φ23.8外圓（留0.3mm槽刀精車）N130X28退出已加工表面，精加工輪廓結束N140G0X23Z?11快速定位N150G1X22.5F100至圓弧最高點N160G2X18.5W?6.32R11.25粗車余下圓弧N170G1W?9.8粗車φ18外圓N180G0X24平端面GSK980T%24程

序

名N190Z0.5S1000

N200X0分段返回精加工起點（防止干涉）N210G1Z0F80車至精加工圓弧起點N220G2X17.99Z?17.32R11精車R11圓弧N230G1W?10精車φ18外圓N240X22車端面N250U3W?1.5精車C1倒角N260G0X100Z50返回換刀點N270T22S400換切槽刀，轉(zhuǎn)速400r/minN280G0X29Z?47.32快速定位（靠近工件）N290G1X22F40車槽N300W1軸向擴槽至尺寸N310U3W1.5倒退刀槽右端C1倒角N320G0X29Z?48.32快速定位（倒角延長線上）N330G1U?4W2F40倒退刀槽左端C1倒角N340G0X100Z50返回換刀點N350T33S600換螺紋刀，轉(zhuǎn)速600r/minN360G0X28Z?24快速定位（靠近工件）N370G92X23.2Z?45P1.5螺紋循環(huán)，第1刀0.8mmN380X22.6第2刀0.6mmN390X22.2第3刀0.4mmN400X22.04第4刀0.16mmN410G0X100Z50刀具返回起點N420T10換1號刀，取消刀補N430M5主軸停止N440M2程序結束續(xù)表

SIEMENS802CYH24.MPF程

序

名N10T1D1選擇外圓車刀，執(zhí)行刀補N20M3S800主軸正轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)速為800r/minN30G0G94X100Z50定刀具起點N40G0X33Z2快速定位（粗加工起點）_CNAME="KM24"輪廓子程序名R105=1縱向，粗加工R106=0.25精加工余量0.25mm（半徑值）R108=1.5粗加工進刀量1.5mm（半徑值）R109=7粗加工切入角7°R110=0.5粗加工退刀量0.5mm（半徑值）R111=100粗加工進給量100mm/minN50LCYC95毛坯切削循環(huán)SIEMENS802CYH24.MPF程

序

名N60G0X23Z?11快速定位N70G1X22.5F100至圓弧最高點N80G2X18.5Z?17.32CR=11.25粗車余下圓弧N90G1Z?27.12粗車φ18外圓N100G0X24平端面N110Z0.5S1000

N120X0分段返回精加工起點（防止干涉）N130G1Z0F80車至精加工圓弧起點N140G2X17.99Z?17.32CR=11精車R11圓弧N150G1Z?27.32精車φ18外圓N160X22車端面N170X25Z?28.82精車C1倒角N180G0X100Z50返回換刀點N190T2D1S400換切槽刀，轉(zhuǎn)速400r/minN200G0X29Z?47.32快速定位（靠近工件）N210G1X22F40車槽N220G91Z1軸向擴槽至尺寸N230G91X3Z1.5倒退刀槽右端C1倒角N240G90G0X29Z?48.32快速定位（倒角延長線上）N250G91G1X?4Z2F40倒退刀槽左端C1倒角N260G90G0X100Z50返回換刀點N270T3D1S600換螺紋刀，轉(zhuǎn)速600r/minR100=24螺紋起點直徑20mmR101=?24縱向軸螺紋起點坐標?24R102=24螺紋終點直徑20mmR103=?45縱向軸螺紋終點坐標?45R104=1.5螺紋導程2mmR105=1螺紋加工類型，外螺紋R106=0.1螺紋精加工余量0.1mmR109=4空刀導入量4mmR110=2空刀導出量2mmR111=0.974螺紋深度0.974mmR112=0螺紋起始點偏移R113=3粗切削次數(shù)3次R114=1螺紋線數(shù)單線N300LCYC97調(diào)用螺紋切削循環(huán)N310G0X100Z50刀具返回起點N320T1D1換1號刀N330M02程序結束

KM24.SPF子程序名N10G0X0精加工輪廓續(xù)表

SIEMENS802CYH24.MPF程

序

名N20G1Z0.25精加工輪廓N30G2X22.5Z?11CR=11.25N40Z?27.12N50X23.8N60Z?47N70X28N80RET子程序結束并返回續(xù)表

4．加工、檢驗（1）加工注意事項①安裝切槽刀時，主切削刃與工件軸心線要平行。②切槽刀對刀時刀沿的位置碼必須和程序中的刀沿位置碼相一致。③螺紋車刀的前、后刀面必須平整、光潔。④安裝螺紋車刀時，必須使用對刀樣板。（2）檢驗任務四綜合練習41．分析圖樣，編寫工藝、程序（1）零件圖的分析如圖4-4所示，這是一個由圓弧面、外圓柱面、內(nèi)圓錐面、內(nèi)球面、內(nèi)螺紋構成的綜合性零件。

φ40內(nèi)圓柱面和φ50外圓柱面直徑處加工精度較高。圖4-4套類零件

（2）編寫工藝①車削右端面。②粗車φ50外圓柱面。③精車φ50外圓柱面。④粗車內(nèi)錐、內(nèi)圓弧面、粗車φ32內(nèi)圓。⑤精車內(nèi)輪廓。（3）坐標尺寸計算詳細計算過程見第2章/項目三/任務四——點坐標計算。P點：X=40；Z=?(11.3+2+21.5?)=?22.8（mm）Q點：X=48，Z=?15.64圖4-5軸套

2．準備工量具、材料加工過程中需要準備的工量具和材料如表4-11所示。工、量、刃具清單圖

號4—4序

號名

稱規(guī)

格數(shù)

量備

注1量具千分尺25～50mm12游標卡尺1～5013螺紋塞規(guī)M30°14半徑規(guī)R1～R6.515內(nèi)徑量表18～35mm16刀具93°外圓車17內(nèi)孔車刀1860°內(nèi)螺紋車刀19材料φ55×601材料為45號鋼，手動鉆通孔φ2210數(shù)控車床表4-11 工量具、材料3．輸入程序、模擬仿真（1）右端參考程序如表4-12所示。（2）左端參考程序如表4-13所示。HNC-21TGSK980T/FANUC0i-TA說

明%4004O4004程序名N10T0101

調(diào)用1號刀，執(zhí)行刀補N20G0X100Z50

工件坐標系的設定N30M03S600

主軸正轉(zhuǎn)，n=600r/minN40G00X56Z0

快速定位N50G01X22F120

平端面N60G00X52Z1

手工分層粗、精車外圓N70G01Z?38

N80G00X53Z1

N90X50.5

表4-12 參考程序HNC-21TGSK980T/FANUC0i-TA說

明N100G01Z?38F120

手工分層粗、精車外圓N110G00X51Z1

N120X50

N130G01Z?38F60

N140G00X80Z40

返回換刀點N150T0202M3S800

調(diào)用2號刀，執(zhí)行刀補N160G00X22Z1

快速定位（粗車起點）N170—G71U1.5R0.5粗加工循環(huán)（毛坯切削循環(huán)）N180G71U1.5R0.5P190Q260X?0.5Z0.2F120G71P190Q260U?0.5W0.2F120N190G00G41X48

精車路線N200G01Z0F80

N210X44Z?11.3

N220X40Z?13.3

N230Z?22.8

N240G03X32Z?34.8R20

N250G01Z?38.3

N260X22

N270—G70P190Q260精加工循環(huán)N280G00G40X100Z50

快速退回刀具起始點N290T0100

換1號刀N300M05

主軸停止N310M30

程序結束續(xù)表

SIEMENS802C說

明RY4004.MPF程

序

名N10T1D1調(diào)用1號刀，執(zhí)行刀補N20G00G90G94X100Z50工件坐標系的設定N30M03S600主軸正轉(zhuǎn)，n=600r/minN40G00X56Z0快速定位N50G01X22F120平端面手工分層粗、精車外圓N60G00X52Z1N70G01Z?38N80G00X53Z1N90X50.5N100G01Z?38F120N110G00X51Z1N120X50N130G01Z?38F60N140G00X80Z40返回換刀點N150T2D1M3S800調(diào)用2號刀，執(zhí)行刀補N160G00G95X22Z1快速定位（粗車起點）SIEMENS802C說

明RY4004.MPF程

序

名N170_CNAME=“L01”調(diào)用子程序N180R105=11R106=0.25R108=1.5R109=0R110=1R111=120R112=80LCYC95綜合加工循環(huán)（毛坯切削循環(huán)）N190N200G00X100Z50M05主軸停止主軸停止N210M02程序結束L01.SPF子程序N10G01X48Z0N20M05N30M02N40Z?22.8N50G03X32Z?34.8CR=20N60G01Z?38.3N70X22N80M02續(xù)表

HNC-21TGSK980T/FANUC0i-TA說

明%4005O4005程

序

名N10T0101

調(diào)用1號刀，執(zhí)行刀補N20G0X100Z50

工件坐標系的設定N30M03S600

主軸正轉(zhuǎn)，n=600r/minN40G00X56Z0

快速定位N50G01X22F120

平端面N60—G71U1.5R0.5粗加工循環(huán)（毛坯切削循環(huán)）N70G71U1.5R0.5P80Q130X0.5Z0.2F120G71P80Q130U0.5W0.2F120N80G00G41X33

精車路線N90G01Z0F60

N100G02X48Z?7.5R7.5

N110G01Z?15.64

N120G02X50Z?20R10

N130X22

N140—G70P80Q130精加工循環(huán)N150G00G40X80Z40

快速退回換刀點N160T0202

調(diào)用2號刀，執(zhí)行刀補N170M3S800

主軸正轉(zhuǎn)，n=800r/minN180G00X24Z0.5

粗車內(nèi)孔N190G01Z?18F160

N200G00X23Z0.5

N210X26

表4-13 參考程序

HNC-21TGSK980T/FANUC0i-TA說

明%4005O4005程

序

名N220G01Z?18F160

粗車內(nèi)孔N230G00X25Z1

N240X32.5

快速定位（精車起點）N250G01X26.5Z?2F80

倒角N260Z?18

車內(nèi)孔N270G00X26Z1

N280X80Z40

快速退回換刀點N290T0303

調(diào)用3號刀，執(zhí)行刀補N300M3S400

主