數(shù)控加工工藝與編程課件 2-4回轉(zhuǎn)軸粗精車程序編制

數(shù)控加工工藝與編程主講教師：項目二回轉(zhuǎn)件數(shù)控車削加工與編程【項目目標(biāo)】學(xué)會自覺遵守安全文明生產(chǎn)要求，規(guī)范地操作數(shù)控車床；熟悉數(shù)控車削加工的工作步驟，會根據(jù)零件的技術(shù)要求，合理制定零件數(shù)控加工工藝，正確編制零件數(shù)控加工程序，具備較復(fù)雜零件數(shù)控車削加工能力；掌握數(shù)控車削加工程序編制方法，學(xué)會應(yīng)用車削加工基本指令、固定循環(huán)、復(fù)合循環(huán)等數(shù)控指令書寫格式及應(yīng)用，能編制較復(fù)雜零件數(shù)控加工程序；掌握數(shù)控車削加工工藝參數(shù)和工藝路線選擇的原則，會編制數(shù)控車削較復(fù)雜零件的工藝文件；熟練掌握數(shù)控車削產(chǎn)品的質(zhì)量檢測技術(shù)，會正確選用車刀和數(shù)控車削常用量具、夾具，掌握數(shù)控車床日常維護(hù)保養(yǎng)的基本方法。任務(wù)4回轉(zhuǎn)軸粗精車程序編制【任務(wù)目標(biāo)】

通過讀回轉(zhuǎn)軸類零件的工藝文件，確定工件加工方案；能用循環(huán)指令編制回轉(zhuǎn)軸類零件加工程序；學(xué)會利用循環(huán)指令切斷工件。任務(wù)描述任務(wù)4回轉(zhuǎn)軸粗精車程序編制一、任務(wù)內(nèi)容數(shù)控加工車間需要精加工如圖2-1-1所示回轉(zhuǎn)軸零件，要求一周內(nèi)加工的工件數(shù)為500件。請根據(jù)提供工藝文件（見表2-1-1，表2-1-2），編制該工件的數(shù)控加工程序。任務(wù)描述任務(wù)4回轉(zhuǎn)軸粗精車程序編制二、實施條件1．生產(chǎn)車間或?qū)嵱?xùn)基地，供學(xué)生熟悉機械加工的工作過程，了解常見的加工方法、工藝裝備等；2．零件的零件圖紙、機械加工工藝文件等資料，供學(xué)生完成工作任務(wù)；3．?dāng)?shù)控車床編程說明書或計算機仿真軟件使用手冊，及數(shù)控編程的參考資料供學(xué)生獲取知識和任務(wù)實施時使用。程序與方法任務(wù)4回轉(zhuǎn)軸粗精車程序編制步驟一

任務(wù)分析本任務(wù)中回轉(zhuǎn)軸精加工工序是在數(shù)控加工實訓(xùn)基地進(jìn)行的，所用設(shè)備為CAK6140，夾具為通用三爪自定心卡盤，本工序分為車端面、粗車R15圓弧面以外的外圓、精車R15圓弧面以外的外圓、粗、精車R15圓弧面、切斷五個工步。回轉(zhuǎn)軸毛坯為圓鋼，采用工序集中的原則，在一次裝夾中完成所有的加工，所以采用長棒料裝夾，加工完后切斷。為保證加工精度和圓弧加工時不產(chǎn)生干涉，粗精加工刀具分開，粗加工選用80o菱形刀片，主偏角為93o；

精加工刀片選用了35o菱形刀片主偏角為93o；切斷時，工件直徑為φ30mm，采用機夾切斷刀，考慮到刀片的剛度和切削性能，選用刃寬3mm的切斷刀，如圖2-4-2所示。步驟二

建立編程坐標(biāo)系程序與方法任務(wù)4回轉(zhuǎn)軸粗精車程序編制相關(guān)知識一、切削循環(huán)指令（一）圓錐面切削單一循環(huán)指令G90步驟三認(rèn)識數(shù)控編程指令指令格式：G90X(U)__Z(W)__R__F__；X、Z——指定的終點坐標(biāo)；U、W——終點相對起點的增量值；F——循環(huán)切削過程中進(jìn)給速度的大??；R——圓錐面切削起點處的X坐標(biāo)減終點處X坐標(biāo)的1/2；指令功能：軸類零件圓錐面切削，該指令中如果R值為零，則為圓柱切削。程序與方法任務(wù)4回轉(zhuǎn)軸粗精車程序編制相關(guān)知識一、切削循環(huán)指令（二）軸向粗車循環(huán)指令G71步驟三認(rèn)識數(shù)控編程指令指令功能：系統(tǒng)根據(jù)精車軌跡，精車余量、進(jìn)刀量、退刀量等數(shù)據(jù)自動計算粗加工路線，沿與Z軸平行的方向切削，通過多次進(jìn)刀→切削→退刀的切削循環(huán)完成工件的粗加工。任務(wù)4回轉(zhuǎn)軸粗精車程序編制1、功能只需指定粗加工背吃刀量、精加工余量、精加工路線，系統(tǒng)便能自動給出粗加工路線和加工次數(shù)，完成粗加工。2、格式：G71U△dRe;G71PnsQnfU△uW△w;參數(shù)含義△d:粗加工背吃刀量，半徑值；一般鋼件取1~3mm；e：退刀量，半徑值。一般取0.5~1mm；ns：精加工路線第一個程序段的段號；nf：精加工路線最后一個程序段的段號；△u：X方向精加工余量，直徑值；一般取0.5mm,孔加工為負(fù)值△w：Z方向精加工余量；一般取0.05~0.1mm；（1）（2）精車路線（重要組成部分）Nns……;Nnf……;123任務(wù)4回轉(zhuǎn)軸粗精車程序編制OZXA循環(huán)起點C由△w和△u決定△dG71指令的運行過程A’Be精加工路線123△U/2X向精車余量粗車輪廓△w退刀量45°背吃刀量△d

1、指令運行前刀具先到達(dá)循環(huán)起點；

運行特點：2、指令運行中刀具依據(jù)給定的△d、e按矩形軌跡循環(huán)分層切削；

3、最后一次切削沿粗車輪廓連續(xù)走刀，留有精車余量△u、△w；

4、指令運行結(jié)束，刀具自動返回循環(huán)起點；程序與方法任務(wù)4回轉(zhuǎn)軸粗精車程序編制相關(guān)知識一、切削循環(huán)指令（三）精加工循環(huán)指令G70步驟三認(rèn)識數(shù)控編程指令1、功能：切除G71指令粗加工后留下的余量，完成精加工。2、格式：

G70PnsQnf；3、說明：（1）應(yīng)與粗加工G71指令配合使用；（2）在G70狀態(tài)下，ns~nf程序段中指定的F、S、T有效;

刀具按ns~nf程序段指定的精車路線進(jìn)行一次連續(xù)切削！運行結(jié)束刀具返回循環(huán)起點。ns、nf含義與G71指令相同，并且數(shù)值應(yīng)一致！運行特點：程序與方法任務(wù)4回轉(zhuǎn)軸粗精車程序編制相關(guān)知識一、切削循環(huán)指令（四）固定形狀粗車循環(huán)指令G73步驟三認(rèn)識數(shù)控編程指令固定形狀粗車循環(huán)是一種復(fù)合固定循環(huán)，如圖所示。封閉切削循環(huán)適于對鑄、鍛毛坯切削，對零件輪廓的單調(diào)性則沒有要求。G73U(i)W(k)R(d)G73P(ns)Q(nf)U(△u)W(△w)F(f)S(s)T(t)

i--X軸向總退刀量，半徑值；

k--Z軸向總退刀量（半徑值）；

d—切削次數(shù)；說明：第一程序段：U-X向總的吃刀深度；

R-循環(huán)走刀次數(shù)；第二程序段：所有參數(shù)與G71相同。一般的取R=U-1程序與方法任務(wù)4回轉(zhuǎn)軸粗精車程序編制相關(guān)知識步驟三認(rèn)識數(shù)控編程指令

最大尺寸-零件上最小的尺寸

X向總的吃刀深度=

2經(jīng)驗計算公式例1、毛坯尺寸為￠20×50，材料為LY12X向總的吃刀深度為:U=(20-8)/2=6

U=(20-0)/2=10程序與方法任務(wù)4回轉(zhuǎn)軸粗精車程序編制相關(guān)知識一、切削循環(huán)指令（四）固定形狀粗車循環(huán)指令G73步驟三認(rèn)識數(shù)控編程指令適于對鑄、鍛毛坯切削，對零件輪廓的單調(diào)性則沒有要求。

G73U(i)W(k)R(d)；

G73P(ns)Q(nf)U(△u)W(△w)F(f)S(s)T(t)；式中：i——X方向總退刀量（i≥毛坯X向最大加工余量）；k——Z方向總退刀量（可與i相等）d——粗切次數(shù)（d=i/(1~2.5)），ns：精加工形狀程序段組的第一個程序段順序號；nf：精加工形狀程序段組的最后一個程序段順序號；

u：X軸方向精加工余量（0.5~1）（直徑指定）；?w——Z軸方向的精加工余量(0.2~0.5)；f、s、t：進(jìn)給速度、轉(zhuǎn)速、刀具號；程序與方法任務(wù)4回轉(zhuǎn)軸粗精車程序編制相關(guān)知識一、切削循環(huán)指令（四）固定形狀粗車循環(huán)指令G73步驟三認(rèn)識數(shù)控編程指令1）G73指令只適合于已經(jīng)初步成形的毛坯粗加工。對于不具備類似成形條件的工件，如果采用G73指令編程加工，則反而會增加刀具切削時的空行程，而且不便于計算粗車余量。2）“ns”程序段允許有X、Z方向的移動。程序與方法任務(wù)4回轉(zhuǎn)軸粗精車程序編制相關(guān)知識一、切削循環(huán)指令（五）徑向切槽循環(huán)G75步驟三認(rèn)識數(shù)控編程指令格式：G75R(e)；G75X(U)Z(W)P(△i)Q(△k)R(△d)F(f)；X、Z——指定的終點坐標(biāo)；U、W——終點相對起點的增量值；e——每次沿X方向切深一個△i值后沿X方向的退刀量；△i——X方向的每次切深量，半徑值（單位為μm）；△k——Z方向每次切削移動量，（切槽時兩槽相隔的距離，單位為μm）；△d——切削到X向終點時，沿Z方向的退刀量；f——切削時的進(jìn)給速度；程序與方法任務(wù)4回轉(zhuǎn)軸粗精車程序編制相關(guān)知識一、切削循環(huán)指令（五）徑向切槽循環(huán)G75步驟三認(rèn)識數(shù)控編程指令注意事項：（1）使用G75指令，使用的刀具為切斷刀或成型車刀，并且指令中△i與△K以μm為單位。（2）如果槽的寬度與切斷刀的寬度相同，則△d取值為零，即在Z軸方向沒有退刀量。（3）當(dāng)省略Z、W、Q時可以對工件進(jìn)行切斷。程序與方法任務(wù)4回轉(zhuǎn)軸粗精車程序編制一、粗車外圓輪廓走刀計算步驟四計算刀位點坐標(biāo)值G71U(△d)R(e)；G71P(ns)Q(nf)U(△u)W()F(f)S(s)T(t)；由于零件直徑較小，故粗車時X方向進(jìn)刀量不宜過大。取△d=1.0。另外，為最終尺寸精度和表面質(zhì)量達(dá)到圖紙要求X、Z方向都應(yīng)留有適量的精加工余量。取△u=0.5；△w=0.2。程序與方法任務(wù)4回轉(zhuǎn)軸粗精車程序編制步驟四計算刀位點坐標(biāo)值二、粗車圓弧走刀計算G73U(△i)W(△k)R(d)；G73P(ns)Q(nf)U(△u)W(△w)F(f)S(s)T(t)；程序與方法任務(wù)4回轉(zhuǎn)軸粗精車程序編制步驟四計算刀位點坐標(biāo)值三、切斷走刀計算G75R(e)；G75X(U)__Z(W)P(△i)Q(△k)R(△d)F(f)；使用G75指令進(jìn)行切斷，可有效解決切斷過程中的排屑困難問題。該指令切斷時不設(shè)置Z方向參數(shù)；另外由于切削力作用，切斷刀在沒有切到中心時工件就會掉落，而且切刀在中心附近時很容易損壞，所以X方向的終點坐標(biāo)設(shè)為0.5；設(shè)定切刀每切入6mm便退1mm以便排屑即e=1.0、△i=3000。程序與方法任務(wù)4回轉(zhuǎn)軸粗精車程序編制步驟五編寫加工程序G00X30.Z2.;

O0001G40G97G99M03S600F0.2;T0101;G71U2.R0.5;G71P10Q20U0.5W0.1;N10G42G00X7