《數(shù)控車(chē)工技能實(shí)訓(xùn)》課件下篇基礎(chǔ)篇-8 車(chē)圓弧回轉(zhuǎn)面和錐面訓(xùn)練

下篇實(shí)訓(xùn)篇8車(chē)圓弧回轉(zhuǎn)面和錐面訓(xùn)練8車(chē)圓錐面和圓弧回轉(zhuǎn)面訓(xùn)練本章主要通過(guò)圓錐、圓弧面工件的加工訓(xùn)練，掌握相關(guān)編程的方法與技巧，以及工藝分析、刀具選擇、切削用量選用等內(nèi)容。8.1實(shí)訓(xùn)程式8.2實(shí)訓(xùn)技術(shù)指導(dǎo)8.1實(shí)訓(xùn)程式8.1.1實(shí)訓(xùn)目的8.1.2實(shí)訓(xùn)內(nèi)容8.1.3實(shí)訓(xùn)步驟8.1.4實(shí)訓(xùn)注意事項(xiàng)8.1.5實(shí)訓(xùn)思考題8.1.6實(shí)訓(xùn)報(bào)告8.1.1實(shí)訓(xùn)目的（1）熟練掌握數(shù)控車(chē)削圓錐、圓弧的基本方法。（2）按數(shù)控車(chē)削要求，掌握?qǐng)A錐、弧工件加工的相關(guān)工藝知識(shí)和編程知識(shí)。（3）通過(guò)給定的程序和工藝分析，掌握了解粗、精車(chē)削工件加工的加工工藝路線(xiàn)、刀具選用和切削用量的確定。（4）分析質(zhì)量異常的原因和解決途徑。8.1.2實(shí)訓(xùn)內(nèi)容在數(shù)控車(chē)床上加工如圖8-1所示工件，按照數(shù)控車(chē)床的加工步驟及有關(guān)安全操作規(guī)程，逐步完成整個(gè)操作，實(shí)訓(xùn)時(shí)間為8~10小時(shí)。8.1.3實(shí)訓(xùn)步驟（1）零件圖的分析根據(jù)零件圖了解加工的內(nèi)容、尺寸精度、形位公差的要求，表面粗糙度要求，毛坯件尺寸、材質(zhì)等技術(shù)要求，提高識(shí)圖分析能力。（2）工件加工工藝分析根據(jù)實(shí)訓(xùn)技術(shù)指導(dǎo)一節(jié)中的相關(guān)內(nèi)容，要求能夠熟練掌握加工方案的制定，刀具、切削用量的選擇，操作工序的安排和各節(jié)點(diǎn)坐標(biāo)的分析與計(jì)算等工藝分析內(nèi)容。（3）程序輸入和程序校驗(yàn)細(xì)讀給定加工程序，輸入程序并通過(guò)圖形模擬功能或空運(yùn)行加工進(jìn)行程序試運(yùn)行校驗(yàn)及修整，要求熟練掌握MDI操作面板如機(jī)床操作面板的操控。（現(xiàn)揚(yáng)操作）8.1.3實(shí)訓(xùn)步驟（4）數(shù)控車(chē)床的對(duì)刀及參數(shù)設(shè)定（現(xiàn)場(chǎng)操作）（5）數(shù)控車(chē)床的自動(dòng)加工（現(xiàn)場(chǎng)操作）初學(xué)者在自動(dòng)加工過(guò)程中可采用單段自動(dòng)加工方式執(zhí)行加工操作，對(duì)加工路線(xiàn)軌跡和切削用量及時(shí)監(jiān)控并調(diào)整，在粗、精車(chē)過(guò)程中，認(rèn)真校對(duì)循環(huán)點(diǎn)、換刀點(diǎn)等刀位點(diǎn)位置，做到確保定位基準(zhǔn)無(wú)誤。（6）對(duì)工件進(jìn)行誤差與質(zhì)量分析（現(xiàn)場(chǎng)操作）按圖紙和技術(shù)要求分析規(guī)定項(xiàng)目要求，對(duì)工件進(jìn)行測(cè)量和對(duì)比校驗(yàn)，如有尺寸和形位誤差或表面加工質(zhì)量誤差，應(yīng)及時(shí)調(diào)整并修復(fù)。（7）填寫(xiě)數(shù)控加工工藝卡片，編制整理數(shù)控加工程序。8.1.3實(shí)訓(xùn)步驟表8-1刀具卡零件名稱(chēng)零件圖號(hào)刀柄尺寸序號(hào)刀具號(hào)刀具名稱(chēng)規(guī)格數(shù)量加工表面?zhèn)渥?23438.1.3實(shí)訓(xùn)步驟表8-2數(shù)控加工工序卡材料零件圖號(hào)系統(tǒng)工序號(hào)操作序號(hào)工步內(nèi)容（走刀路線(xiàn)）G功能T刀具切削用量轉(zhuǎn)速Sr/min進(jìn)給速度Fmm/r切削深度mm主程序1（1）（2）（3）（4）（5）（6）（7）8.1.3實(shí)訓(xùn)步驟表8-3程序卡編程原點(diǎn)工件右端面與軸線(xiàn)交點(diǎn)編寫(xiě)日期零件名稱(chēng)軸類(lèi)零件零件圖號(hào)圖×××材料45#車(chē)床型號(hào)CAK6150夾具名稱(chēng)三爪卡盤(pán)加工地點(diǎn)數(shù)控車(chē)間程序號(hào)O×××編程系統(tǒng)FANUC0i-TC序號(hào)程序簡(jiǎn)要說(shuō)明N010N020N030N040N0508.1.4實(shí)訓(xùn)注意事項(xiàng)（1）安全第一，學(xué)生的實(shí)訓(xùn)必須在教師的指導(dǎo)下，嚴(yán)格按照數(shù)控車(chē)床的安全操作規(guī)程，有步驟的進(jìn)行。（2）編程時(shí)，注意Z方向的數(shù)值正負(fù)號(hào)，否則可能撞壞工件和刀具。X方向采用直徑編程。（3）程序中的刀具起始位置要考慮到毛坯尺寸的大小，換刀位置應(yīng)考慮刀架與工件及機(jī)床尾座之間的距離應(yīng)足夠大，否則，將發(fā)生嚴(yán)重事故。（4）采用G00編程時(shí)，盡量沿X、Z軸分別退刀。（5）程序調(diào)試必須有指導(dǎo)老師在現(xiàn)場(chǎng)指導(dǎo)下進(jìn)行，不得擅自操作。8.1.4實(shí)訓(xùn)注意事項(xiàng)（6）工件裝載時(shí),夾持部分長(zhǎng)短適度。（7）車(chē)錐面時(shí)刀尖一定要與工件軸線(xiàn)等高，否則車(chē)出工件圓錐母線(xiàn)不直，呈雙曲線(xiàn)形。（8）工件加工過(guò)程中,要注意中間檢驗(yàn)工件質(zhì)量,如有加工質(zhì)量出現(xiàn)異常，應(yīng)停止加工,以便采取相應(yīng)措施。（9）加工零件過(guò)程中一定要提高警惕，將手放在“進(jìn)給中停”按鈕上，如遇緊急情況，迅速按下“進(jìn)給中?！卑粹o，防止意外事故發(fā)生。8.1.5實(shí)訓(xùn)思考題（1）車(chē)削圓錐面時(shí)，車(chē)刀裝得不對(duì)中心，對(duì)工件加工質(zhì)量有什么影響？（2）什么叫錐度？什么叫斜度？?jī)烧哂惺裁磪^(qū)別？（3）何謂增量編程與絕對(duì)編程？（4）G01倒角、倒圓功能的應(yīng)用條件有哪些？（5）車(chē)圓弧工件時(shí)，方向如何判別？圓弧中心I、K、R的含義？（6）單一固定循環(huán)指令的特點(diǎn)。單一固定循環(huán)指令G90和G94指令，在使用加工過(guò)程中，刀具運(yùn)動(dòng)軌跡的工作方式有什么區(qū)別。（7）簡(jiǎn)述零件加工工藝分析步驟的相關(guān)內(nèi)容。8.1.6實(shí)訓(xùn)報(bào)告要求1.實(shí)訓(xùn)目的2.實(shí)訓(xùn)設(shè)備3.實(shí)訓(xùn)內(nèi)容（如圖8-1所示，材料由由指導(dǎo)教師指定）4.根據(jù)圖紙要求確定加工工藝，填寫(xiě)數(shù)控加工工藝單。5.編寫(xiě)數(shù)控加工程序6.對(duì)零件尺寸的檢測(cè)結(jié)果進(jìn)行分析7.分析總結(jié)在數(shù)控車(chē)床上的調(diào)試程序的方法8.2實(shí)訓(xùn)技術(shù)指導(dǎo)8.2.1相關(guān)編程知識(shí)8.2.2相關(guān)工藝知識(shí)8.2.3數(shù)控車(chē)床加工操作實(shí)例8.2.1相關(guān)編程知識(shí)8.2.1.1快速點(diǎn)定位G008.2.1.2直線(xiàn)插補(bǔ)G018.2.1.3G01的倒角和倒圓功能8.2.1.4圓弧插補(bǔ)G02、G038.2.1.5單一固定循環(huán)8.2.1.1快速點(diǎn)定位G00該指令使刀具以點(diǎn)定位控制方式從當(dāng)前位置快速移動(dòng)到坐標(biāo)系中另一指定位置。它適用于將刀具進(jìn)行快速定位，無(wú)運(yùn)動(dòng)軌跡要求。格式：G00X

Z

；圖例：G00X50.0Z2.0；（圖8-2所示刀具由A點(diǎn)快速移動(dòng)到B點(diǎn)）絕對(duì)坐標(biāo)：XZ相對(duì)坐標(biāo)：UW上例又可表示為：G00U-70.0W-88.0；8.2.1.1快速點(diǎn)定位G00

說(shuō)明：a.刀具從當(dāng)前位置快速移動(dòng)到切削開(kāi)始前的位置，在切削完了之后，快速離開(kāi)工件，一般在刀具非加工狀態(tài)的快速移動(dòng)時(shí)使用G00。b.G00指令中的快移速度由機(jī)床參數(shù)“快移進(jìn)給速度”對(duì)各軸分別設(shè)定，所以快速移動(dòng)速度不能在地址F中規(guī)定，快移速度可由面板上的快速修調(diào)按鈕修正。c.目標(biāo)點(diǎn)位置坐標(biāo)可以用絕對(duì)值，也可以用相對(duì)值，甚至可以混用，如圖8-2中，G00U-70.0Z2.0；8.2.1.1快速點(diǎn)定位G00d.指令只是快速定位，無(wú)運(yùn)動(dòng)軌跡要求。在執(zhí)行G00指令時(shí)，由于各軸以各自的速度移動(dòng)，不能保證各軸同時(shí)到達(dá)終點(diǎn)，因此聯(lián)動(dòng)直線(xiàn)軸的合成軌跡不一定是直線(xiàn)，操作者必須格外小心，以免刀具與工件發(fā)生碰撞。8.2.1.2直線(xiàn)插補(bǔ)G01該指令控制刀具從當(dāng)前位置按指定的進(jìn)給速度沿直線(xiàn)移動(dòng)到坐標(biāo)系中指定的另一位置，適用于加工內(nèi)外圓柱面、內(nèi)外圓錐面、切槽、切斷工件及倒角等。格式：G01X（U）

Z（W）

F

；（其中F是續(xù)效指令）F的單位：mm/r（毫米/轉(zhuǎn)）或mm/min（毫米/分），一般車(chē)削時(shí)默認(rèn)設(shè)置為mm/r。8.2.1.2直線(xiàn)插補(bǔ)G01例：（見(jiàn)圖8-3）O1001；G00X200.0Z100.0；G00X20.0Z2.0；G01X20.0Z-10.0F0.2；X30.0Z-30.0；X30.0Z-40.0；G00X200.0Z100.0；M02；8.2.1.2直線(xiàn)插補(bǔ)G01說(shuō)明：a.G01指令后的坐標(biāo)值取絕對(duì)值編程還是取增量值編程，由尺寸字地址決定，有的數(shù)控車(chē)床由數(shù)控系統(tǒng)當(dāng)時(shí)的狀態(tài)(G90、G91)決定。b.進(jìn)給速度由F指令決定。F指令也是模態(tài)指令，它可以用GOO指令取消。如果在G01程序段之前的程序段沒(méi)有F指令，而現(xiàn)在的G01程序段中也沒(méi)有F指令，則機(jī)床不運(yùn)動(dòng)。因此，G01程序中必須含有F指令。c.上例程序中，加方框的程序指令字，可以省略。8.2.1.3G01的倒角和倒圓功能G01倒角控制功能可以在兩相鄰軌跡的程序段之間插入直線(xiàn)倒角或圓弧倒角。指令格式：G01X（U）

Z（W）

C＿（直線(xiàn)倒角）G01X（U）

Z（W）

R＿（圓弧倒角）如圖8-4中，倒角C1和倒圓R2在編程加工中，如用直線(xiàn)插補(bǔ)和圓弧插補(bǔ)指令編程會(huì)使編程增加節(jié)點(diǎn)計(jì)算過(guò)程，太麻煩又容易出錯(cuò)，如果使用倒角、倒圓指令功能命令就簡(jiǎn)單多了。

8.2.1.3G01的倒角和倒圓功能………G00X0Z2.0；G01Z0F0.2；X10.0C1.0；Z-10.0；X20.0R2.0；Z-20.0；X29.0C1.0；Z-30.0；G00X200.0Z100.0；M02；8.2.1.4圓弧插補(bǔ)G02、G03該指令控制數(shù)控機(jī)床在各坐標(biāo)平面內(nèi)執(zhí)行圓弧運(yùn)動(dòng)，將工件切削出圓弧輪廓，該指令使刀具從圓弧起點(diǎn)沿圓弧移動(dòng)到圓弧終點(diǎn)，如圖8-5所示。

8.2.1.4圓弧插補(bǔ)G02、G03(1)指令格式：G02（G03）X（U）

Z（W）

I

K

F

；G02（G03）X（U）

Z（W）

R__F__；G02——順時(shí)針(CW)G03——

逆時(shí)針(CCW)X，Z——

坐標(biāo)系里的終點(diǎn)坐標(biāo)U，W——起點(diǎn)與終點(diǎn)之間的距離I，K——從起點(diǎn)到中心點(diǎn)的矢量(半徑值)8.2.1.4圓弧插補(bǔ)G02、G03（2）方向判別：沿著垂直于圓弧所在平面的坐標(biāo)軸（Y軸）負(fù)方向看，順時(shí)針為G02,逆時(shí)針G03，如圖8-6所示。

8.2.1.4圓弧插補(bǔ)G02、G03用地址X，Z或者U，W指定圓弧的終點(diǎn)，用絕對(duì)值或增量值表示。增量值是從圓弧的始點(diǎn)到終點(diǎn)的距離值。圓弧中心用地址I，K指定。它們分別對(duì)應(yīng)于X，Z軸。但I(xiàn)，K后面的數(shù)值是從圓弧始點(diǎn)到圓心的矢量分量，是增量值。如圖8-7所示。8.2.1.4圓弧插補(bǔ)G02、G03a.圓弧終點(diǎn)位置：指刀具切削的圓弧最后一點(diǎn)。b.絕對(duì)狀態(tài)：指X、Z兩坐標(biāo)在工件坐標(biāo)系中終點(diǎn)位置。c.相對(duì)狀態(tài)：指X、Z兩坐標(biāo)在工件坐標(biāo)從起點(diǎn)到終點(diǎn)的增量距離。d.圓弧中心I、K、R的含義I：從起點(diǎn)到圓心的矢量在X軸方向的投影。K：從起點(diǎn)到圓心的矢量在Z軸方向的投影。R：圓弧半徑。8.2.1.4圓弧插補(bǔ)G02、G03絕對(duì)值編程：………N03G00X20.0Z2.0；N04G01Z-22.0F0.2；N05G02X36.0Z-30.0I8.0K0F0.1；………增量值編程：………N03G00U-180.0W-98.0；N04G01W-24.0F0.2；N05G02U16.0W-8.0I8.0K0F0.1；………例8-2順時(shí)針圓弧插補(bǔ)（如圖8-8a所示）方法一:用I、K表示圓心位置時(shí)8.2.1.4圓弧插補(bǔ)G02、G03方法二:用R表示圓心位置………N03G00X20.0Z2.0；N04G01Z-22.0F0.2；N05G02X36.0Z-30.0R8.0F0.1；………8.2.1.4圓弧插補(bǔ)G02、G03例8-3逆時(shí)針圓弧插補(bǔ)（如圖8-8b）所示8.2.1.4圓弧插補(bǔ)G02、G03絕對(duì)值編程：………N03G00X20.0Z2.0；N04G01Z-30.0F0.2；N05X24.0；N06G03X40.0Z-38.0I0K-8.0F0.1；………增量值編程：………N03G00U-180.0W-98.0；N04G01W-30.0F0.2；N05U4.0；N06G03U16.0W-8.0I0K-8.0F0.1；………例8-3逆時(shí)針圓弧插補(bǔ)（如圖8-8b）所示方法一:用I、K表示圓心位置時(shí)。8.2.1.4圓弧插補(bǔ)G02、G03方法二:用R表示圓心位置………N03G00X20.0Z2.0；N04G01Z-30.0F0.2；N05X24.0；N06G03X40.0Z-38.0R8.0F0.1；………8.2.1.4圓弧插補(bǔ)G02、G03說(shuō)明：a.采用絕對(duì)值編程時(shí)，圓弧終點(diǎn)坐標(biāo)為圓弧終點(diǎn)在工件坐標(biāo)系中的坐標(biāo)值，用X、Z表示。當(dāng)采用增量值編程時(shí)，圓弧終點(diǎn)坐標(biāo)為圓弧終點(diǎn)相對(duì)于圓弧起點(diǎn)的增量值，用U、W表示。b.圓心坐標(biāo)I、K為圓弧起點(diǎn)到圓弧中心所作矢量分別在X、Z坐標(biāo)軸方向上的分矢量（矢量方向指向圓心）。本系統(tǒng)I、K為增量值，并帶有“土”號(hào)，當(dāng)分矢量的方向與坐標(biāo)軸的方向不一致時(shí)取“-”號(hào)。8.2.1.4圓弧插補(bǔ)G02、G03c.當(dāng)用半徑R指定圓心位置時(shí)，由于在同一半徑R的情況下，從圓弧的起點(diǎn)到終點(diǎn)有兩個(gè)圓弧的可能性，為區(qū)別二者，規(guī)定圓心角α≤180°時(shí)，用“+R”表示，α>180°時(shí)，用“-R”表示。d.如圖8-9，用半徑R指定圓心位置時(shí)，不能描述整圓。8.2.1.5單一固定循環(huán)該循環(huán)主要用于圓柱面和圓錐面的循環(huán)切削。（1）外徑，內(nèi)徑切削循環(huán)指令G90格式：G90X（U）

Z（W）

；8.2.1.5單一固定循環(huán)例8-4如圖8-10所示：G00X42.0Z2.0；G90X20.0Z-20.0F0.2；8.2.1.5單一固定循環(huán)例8-5，如圖8-11所示：O1487；G99G97S600M03；T0101；G00X62.0Z2.0；G90X50.0Z-40.0F0.15；X45.X40.0；X35.X30.0；G00X200.0Z100.0；M05；M30；8.2.1.5單一固定循環(huán)（2）圓錐內(nèi)、外徑切削循環(huán)指令（錐面切削循環(huán)）：G90X（U）

Z（W）

R

F

；R—為切出點(diǎn)到切入點(diǎn)在X軸上的投影與X軸同向取正，與

X軸反向取負(fù)。8.2.1.5單一固定循環(huán)根據(jù)相似三角形公式：

R=5.5又因切出點(diǎn)到切入點(diǎn)在X軸的投影為R值，R方向與X正向相反，所以R=-5.5mmO0002；G99G97S600M03；T0101；G00X42.0Z2.0；G90X30.0Z-20.0R-5.5F0.15；G00X200.0X100.0；M05；M30；8.2.1.5單一固定循環(huán)（3）端平面切削循環(huán)指令該指令主要用于盤(pán)套類(lèi)零件的平面粗加工工序。格式：G94X（U）_

Z（W）_

F_

；如圖8-13所示，執(zhí)行該循環(huán)從起點(diǎn)（A點(diǎn)）開(kāi)始，經(jīng)循環(huán)起點(diǎn)A—切削始點(diǎn)B—切削終點(diǎn)C—退刀點(diǎn)D—循環(huán)起點(diǎn)A四段軌跡，其中AC段快速進(jìn)給移動(dòng)；CB段按指定速度F移動(dòng)；BD段按指定速度退出；DA段快速進(jìn)給返回。8.2.1.5單一固定循環(huán)例8-6：如圖8-14所示，用G94端平面切削循環(huán)指令編寫(xiě)程序。O1234；G99G97S600M03；T0101；G00X62.0Z2.0；G94X10.0Z-3.0F0.2；Z-5.0；X30.0Z-7.0；Z-10.0；G00X200.0Z100.0；M05；M30；8.2.1.5單一固定循環(huán)如圖8-15所示，R為切出點(diǎn)（B點(diǎn)）到切入點(diǎn)（C點(diǎn)）在Z軸的投影。與Z軸同向取正，與Z軸反向取負(fù)。

（4）帶錐度的端面切削循環(huán)指令該指令主要用于盤(pán)套類(lèi)帶錐度的圓錐面零件的粗加工工序。格式：G94X（U）__Z（W）__R_

F

；8.2.1.5單一固定循環(huán)根據(jù)相似三角形公式求得：R=-10.4mm。O1235；G99G97S600M03；T0101；G00X62.0Z2.0；G94X10.0Z-3.0F0.2；Z-6.0；Z-8.0；Z-10.0；G94X10.0Z-13.0R-10.4F0.2；Z-16.0；例8-7：如圖8-16所示，用G94帶錐度的端面循環(huán)指令編寫(xiě)程序。Z-18.0；Z-20.0；G00X200.0Z100.0；M05；M30；8.2.2相關(guān)工藝知識(shí)8.2.2.1雙曲線(xiàn)誤差的產(chǎn)生8.2.2.2車(chē)圓錐加工路線(xiàn)分析8.2.2.3車(chē)圓弧加工路線(xiàn)分析8.2.2.1雙曲線(xiàn)誤差的產(chǎn)生根據(jù)圓錐體形成的原理可知，圓錐母線(xiàn)是一條直線(xiàn)。如果用一個(gè)平行并離開(kāi)圓錐軸線(xiàn)的剖切平面將圓錐體剖開(kāi)，其剖面的外形則是雙曲線(xiàn)（圖8-17a）。如果在車(chē)削圓錐時(shí)，車(chē)刀刀尖未與車(chē)床主軸軸線(xiàn)等高，則圓錐表面均會(huì)產(chǎn)生雙曲線(xiàn)誤差（圖8-17b、c）。該誤差是不可能通過(guò)簡(jiǎn)單的修改加工程序（調(diào)整錐度大小）消除的，最好的解決辦法就是調(diào)整車(chē)刀的裝夾高度，使其刀尖嚴(yán)格對(duì)準(zhǔn)車(chē)床主軸的旋轉(zhuǎn)中心。8.2.2.1雙曲線(xiàn)誤差的產(chǎn)生8.2.2.2車(chē)圓錐加工路線(xiàn)分析圓錐面粗加工車(chē)削，我們可以采用單一固定循環(huán)指令中錐面切削循環(huán):格式：G90X（U）

Z（W）

R

F

；圓錐編程格式編寫(xiě)程序進(jìn)行加工，程序格式中：X（U）

Z（W）

表示加工切削完成時(shí)，刀尖所處位置的坐標(biāo)值；R值表示錐面的斜率和方向。在編制程序時(shí)，可利用這三個(gè)參數(shù)值分別產(chǎn)生變化，可形成不同的刀具遠(yuǎn)動(dòng)軌跡，來(lái)確定最佳的加工工藝路線(xiàn)。8.2.2.2車(chē)圓錐加工路線(xiàn)分析例8-8：如圖8-18所示，坯料為φ40棒料，己粗車(chē)成φ30×20階梯短軸，采用單一固定循環(huán)指令編程法，編程并合理安排加工工藝。

8.2.2.2車(chē)圓錐加工路線(xiàn)分析（1）如圖8-18所示，改變X向值加工圓錐方法。計(jì)算：根據(jù)相似三角形公式：R=11又因切出點(diǎn)到切入點(diǎn)在X軸的投影為R值，R方向與X正向相反，因此R=-11.08.2.2.2車(chē)圓錐加工路線(xiàn)分析O0001；G99G97S600M03；T0101；G00X42.0Z2.0；G90X48.0Z-20.0R-11.0F0.15；X44.0；X40.0；X36.0；X32.0；X30.0；G00X200.0X100.0；M05；M30；8.2.2.2車(chē)圓錐加工路線(xiàn)分析說(shuō)明：改變X向坐標(biāo)值方法車(chē)削圓錐面，計(jì)算簡(jiǎn)單，只需控制分配好X向進(jìn)刀量和切削次數(shù)，刀具就按循環(huán)軌跡層切至加工完成。按此方法編程，刀具切削軌跡路線(xiàn)長(zhǎng)，空行程切削多，切削效率低。

8.2.2.2車(chē)圓錐加工路線(xiàn)分析（2）如圖8-19所示，為改變Z向值加工圓錐方法。計(jì)算：規(guī)定X向進(jìn)刀量為2.0mm。根據(jù)相似三角形公式：∴OZ1=4同理：∴OZ2=88.2.2.2車(chē)圓錐加工路線(xiàn)分析O0002；G99G97S600M03；T0101；G00X42.0Z2.0；G90X30.0Z-2.0R-11.0F0.15；Z-6.0；Z-10.0；Z-14.0；Z-18.0；Z-20.0；G00X200.0X100.0；M05；M30；8.2.2.2車(chē)圓錐加工路線(xiàn)分析說(shuō)明：a.根據(jù)Z向進(jìn)刀規(guī)律每次進(jìn)刀4mm刀具按循環(huán)軌跡層切至加工完成。b.第一刀切削，∵刀具工進(jìn)切削Z向起點(diǎn)是Z2.0，加工中有2mm空切削，∴Z向第一刀實(shí)際切削2mm。c.按此種方式編程安排加工路線(xiàn)，刀具切削運(yùn)動(dòng)的距離較短，精車(chē)時(shí)可保證背吃刀量值相同。8.2.2.2車(chē)圓錐加工路線(xiàn)分析（3）如圖8-20所示，改變R值加工圓錐方法。說(shuō)明：a.改變R值加工圓錐面，是按錐度不斷變化的傘狀切削。b.特點(diǎn)是加工效率較高，每一刀幾乎不走空刀。并不需計(jì)算終點(diǎn)坐標(biāo)值，編程方便。c.在每次切削中背吃刀量是變化的，直接精車(chē)時(shí)不可保證背吃刀量值相同。d.各程序段牛R值的大小分配是按刀具增量移動(dòng)方式確定的，與坐標(biāo)值無(wú)關(guān)。8.2.2.2車(chē)圓錐加工路線(xiàn)分析O0003；G99G97S600M03；T0101；G00X42.0Z2.0；G90X30.0Z-20.0R-2.0F0.15；

R-4.0；

R-8.0；

R-10.0；

R-11.0；G00X200.0X100.0；M05；M30；8.2.2.2車(chē)圓錐加工路線(xiàn)分析說(shuō)明：以上三種圓錐車(chē)削方式，都可以在最后一層加工車(chē)削之前加入M03S

（主軸提速），并在最后一句加工程序中更改進(jìn)給速度F的值，這樣就把最后一句加工程序變成精加工加工程序，提高了加工的效率！8.2.2.2車(chē)圓錐加工路線(xiàn)分析（4）如圖8-21所示，用層切法加工圓錐。

8.2.2.2車(chē)圓錐加工路線(xiàn)分析用層切法車(chē)削圓錐面，不必的考慮圓錐的錐度尺寸，只需按單一固定循環(huán)加工的外徑、內(nèi)徑切削循環(huán)指令G90切削除去多余部分。此種加工方法刀具切削軌跡路線(xiàn)最短，但這種加工方法，粗車(chē)時(shí)，刀具背吃刀量相同，但精車(chē)時(shí)，背吃刀量呈鋸齒狀，背吃刀量不相同，所以通常情況下都需設(shè)計(jì)半精加工過(guò)程，使精加工余量均勻，確保精加工質(zhì)量和精度。自定義每次X向進(jìn)刀量為4mm（背吃刀ap2.0mm）層切坯料。8.2.2.2車(chē)圓錐加工路線(xiàn)分析計(jì)算：∴DE=16mm∴FG=12mm以此類(lèi)推證得公式：

n：x向進(jìn)刀量8.2.2.2車(chē)圓錐加工路線(xiàn)分析O0004；G99G97S600M03；T0101；G00X200.0Z100.0；X42.0Z2.0；G90X38.0Z-30.0F0.15；X34.0；X30.0；X26.0Z-26.0；X22.0Z-22.0；X18.0Z-18.0；X14.0Z-14.0；X10.0Z-10.0；G00Z200.0Z100.0；

M05；

M30；8.2.2.3車(chē)圓弧加工路線(xiàn)分析（1）同心圓加工圓弧方法在車(chē)圓弧時(shí)，不可能用一刀就把圓弧車(chē)好，因?yàn)檫@樣吃刀量太大，容易打刀。圖8-22所示為采用車(chē)圓弧的同心圓車(chē)削圓弧的加工方法。即用不同的半徑圓弧來(lái)車(chē)削，最后將所需圓弧加工出來(lái)。此方法在確定了每次吃刀量ap后，對(duì)90°圓弧的起點(diǎn)、終點(diǎn)坐標(biāo)較易確定，數(shù)值計(jì)算簡(jiǎn)單，編程方便，經(jīng)常采用此方法加工圓弧。自定義每次X向進(jìn)刀量為6mm（背吃刀量ap為3mm）采用同心圓加工圓弧方法切除材料。8.2.2.3車(chē)圓弧加工路線(xiàn)分析O0001；G99G97S600M03；T0101；G00X200.0Z100.0；X52.0Z2.0；

Z0；G01X44.0F0.15；X向進(jìn)刀量6mm（3mm）G02X50.0Z-3.0R3.0；順時(shí)針圓弧插補(bǔ)，同心圓加工G00Z0；G01X38.0；G02X50.0Z-6.0R6.0；8.2.2.3車(chē)圓弧加工路線(xiàn)分析G00Z0；G01X32.0；G02X50.0Z-9.0R9.0；G00Z0；G01X26.0；G02X50.0Z-12.0R12.0；G00Z0；G01X20.0；G02X50.0Z-15.0R15.0；G00Z0；X200.0Z100.0；

M05；

M30；8.2.2.3車(chē)圓弧加工路線(xiàn)分析（2）車(chē)錐法加工圓弧方法圖8-23為車(chē)圓弧的車(chē)錐法切削路線(xiàn)。即先車(chē)一個(gè)圓錐，再車(chē)圓弧。但要注意，車(chē)錐時(shí)的起點(diǎn)和終點(diǎn)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(guò)大。確定方法如圖8-23所示，連接OB交圓弧于D，過(guò)D點(diǎn)作圓弧的切線(xiàn)AC。

8.2.2.3車(chē)圓弧加工路線(xiàn)分析計(jì)算：

根據(jù)三角形定理：車(chē)錐求R值：

因?yàn)閳DD點(diǎn)處需留有精加工余量，所以車(chē)圓錐終點(diǎn)坐標(biāo)值設(shè)定為（X20.5Z-5.6）8.2.2.3車(chē)圓弧加工路線(xiàn)分析O0002；G99G97S600M03；T0101；G00X200.0Z100.0；X22.0Z2.0；G90X20.5Z-5.6R-2.85F0.15；

R-4.85；

R-6.85；

R-7.85；S1000M03；G00X0；G01Z0F0.08；G03X20.0Z-10.0R10.0；G00X200.0Z100.0；

M05；

M30；8.2.3數(shù)控車(chē)床加工操作實(shí)例在數(shù)控車(chē)床上加工如圖8-24所示零件。

8.2.3.1零件圖工藝分析（1）技術(shù)要求分析零件包括外圓錐面、外圓柱面、凹凸圓弧面等加工。零件材料為L(zhǎng)Y12硬鋁合金材料，φ38外圓柱面粗糙度要求Ra1.6，其全各處要求均為Ra3.2，外圓柱面處尺寸精度要求為φ38±0.03，總長(zhǎng)度要求50±0.1（手動(dòng)車(chē)端面保證尺寸），無(wú)熱處理和硬度要求。

8.2.3.1零件圖工藝分析（2）確定裝夾方案、定位基準(zhǔn)和刀位點(diǎn)。a.裝夾方案。原料為毛坯棒料，可采用三爪自定心卡盤(pán)裝夾定位。伸出卡盤(pán)端面60mm。b.設(shè)定程序原點(diǎn)。以工件右端面與軸線(xiàn)交點(diǎn)處建立工件坐標(biāo)系。（采用試切對(duì)刀法建立）c.換刀點(diǎn)設(shè)置