CNC車工輔導(dǎo)資料

1、CNC車工和車工輔導(dǎo)資料一、機(jī)械制圖知識 機(jī)械圖樣：是專門研究繪制機(jī)械圖樣理論和方法。是生產(chǎn)中最基本的技術(shù)文件；是設(shè)計(jì)、制造、檢驗(yàn)、裝配產(chǎn)品的依據(jù)；是進(jìn)行科技交流的工程技術(shù)語言。它的主要內(nèi)容為一組用正投影法繪制成的機(jī)件視圖，還有加工制造所需的尺寸和技術(shù)要求。 視角定義圖樣的畫法：兩種形式：“第一視角”和“第三視角” 視角定義第一視角：是按人（觀察者）物（機(jī)件）面（投影面）的相對位置，作正投影所得的圖形的方法。第三視角：是按人面物的相對位置關(guān)系，作正投影所得的圖形的方法。第三角投影的視圖第三角投影法的各投影面展開時(shí)，同第一角投影法相同，規(guī)定V面不動，將其它投影面旋轉(zhuǎn)到與V面成一個平面。展開后的頂

2、視圖位于前視圖的上方，右視圖位于前視圖的右方。用第三角投影法得到的六個基本視圖的名稱是：前視圖、頂視圖、右視圖、后視圖、底視圖、和左視圖。第一角投影是將物體放在觀察者與投影面之間，即人物圖第三角投影是將投影面放在觀察者與物體之間，即人圖物。并可假想投影面是透明的，視圖是觀察者通過透明投影面看物體而得到的五. 三視圖的作圖方法與步驟 首先應(yīng)分析其結(jié)構(gòu)形狀，擺正物體，選好主視圖的投射方向，再確定圖紙幅面和繪圖比例。 作圖時(shí)，要先畫出三面視圖的定位線，然后從主視圖入手，利用投影規(guī)律：長對正、高平齊、寬相等，按物體的組成部分，依次畫出俯視圖和左視圖。二、公差與配合 對零件的尺寸規(guī)定的一個允許的變動量稱

3、為尺寸公差，簡稱公差 極限尺寸：允許尺寸變化的兩個界限值，它以基本尺寸為基數(shù)確定。 最大極限尺寸：兩個極限尺寸中較大的一個。 最小極限尺寸：兩個極限尺寸中較小的一個。 配合種類 間隙配合：只能具有間隙（包括最小間隙為）的配合。 過盈配合：只能具有過盈（包括最小過盈為零）的配合。 過渡配合：可能具有間隙，也可能具有過盈的配合。 標(biāo)準(zhǔn)公差與基本偏差： 國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，孔和軸公差帶由標(biāo)準(zhǔn)公差和基本偏差決定，標(biāo)準(zhǔn)公差決定其大小，基本偏差決定其位置。 標(biāo)準(zhǔn)公差分成個等級，分別為IT01、IT0、IT1.IT18，精度由高到低。標(biāo)準(zhǔn)公差的值取決于公差等級和基本尺寸。 孔、軸公差帶代號由基本偏差代號和公差等級

4、代號組成。基本偏差代號用拉丁字母表示，大寫表示孔，小寫表示軸，公差等級代號用阿拉伯?dāng)?shù)字表示，如H8、K7、H9等為孔的公差帶代號，s7、h6、f9等為軸的公差帶代號。 3、數(shù)控車床基本知識數(shù)控機(jī)床是一種通過數(shù)字信息，控制機(jī)床按給定的運(yùn)動軌跡，進(jìn)行自動加工的機(jī)電一體化的加工裝備，經(jīng)過半個世紀(jì)的發(fā)展，數(shù)控機(jī)床已是現(xiàn)代制造業(yè)的重要標(biāo)志之一，在我國制造業(yè)中，數(shù)控機(jī)床的應(yīng)用也越來越廣泛，是一個企業(yè)綜合實(shí)力的體現(xiàn)。數(shù)控車床是數(shù)字程序控制車床的簡稱，它集通用性好的萬能型車床、加工精度高的精密型車床和加工效率高的專用型車床的特點(diǎn)于一身，是國內(nèi)使用量最大，覆蓋面最廣的一種數(shù)控機(jī)床。該車床可進(jìn)行平面任意曲線的加工

5、，可車削圓柱、圓錐螺紋，具有刀尖半徑補(bǔ)償、螺距誤差補(bǔ)償，固定循環(huán)，圖形模擬顯示等功能。適合于加工：形狀復(fù)雜的盤類或軸類零件。 機(jī)床原點(diǎn)也是機(jī)床上的一個固定點(diǎn)。車床的機(jī)床原點(diǎn)一般定義在主軸旋轉(zhuǎn)中心線與車頭端面的交點(diǎn)或參考點(diǎn)上， CJK6O32 車床其機(jī)床原點(diǎn)與參考點(diǎn)重合 。如果以機(jī)床原點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn)，建立一個 Z 軸與 X 軸的直角坐標(biāo)系，則此坐標(biāo)系就稱為機(jī)床坐標(biāo)系。當(dāng)機(jī)床完成回參考點(diǎn)的操作時(shí)，即建立機(jī)床坐標(biāo)系。 作原點(diǎn)（即程序原點(diǎn)），其是人為設(shè)定的點(diǎn)。設(shè)定的依據(jù)是：既要符合圖樣尺寸的標(biāo)注習(xí)慣義要便于編程。因此當(dāng)編程時(shí)，一般先找出圖樣上的設(shè)計(jì)基準(zhǔn)點(diǎn)，并通常以該點(diǎn)作為工作原點(diǎn)數(shù)控車床工件原點(diǎn)一般選擇

6、在軸線與工件右端而、左端面或卡爪的前端面的交點(diǎn)上。 數(shù)控車床由數(shù)控裝置、床身、主軸箱、刀架進(jìn)給系統(tǒng)、尾座、液壓系統(tǒng)、冷卻系統(tǒng)、潤滑系統(tǒng)、排屑器等部分組成。 數(shù)控車床的分類 數(shù)控車床可分為臥式和立式兩大類。臥式車床又有水平導(dǎo)軌和傾斜導(dǎo)軌兩種。檔次較高的數(shù)控臥車一般都采用傾斜導(dǎo)軌。按刀架數(shù)量分類，又可分為單刀架數(shù)控車床和雙刀架數(shù)控車，前者是兩坐標(biāo)控制，后者是4坐標(biāo)控制。雙刀架臥車多數(shù)采用傾斜導(dǎo)軌。 按加工零件的基本類型分類：卡盤式數(shù)控車床，頂尖式數(shù)控車床， 按功能分類：經(jīng)濟(jì)型數(shù)控車床，普通數(shù)控車床，車削加工中心 開機(jī)、復(fù)位操作步驟 按下操作臺右上角的“急?！卑粹o，合上機(jī)床后面的空氣開關(guān)，手柄的指示

7、標(biāo)志到“ON”的位置。松開總電源開關(guān)，打開計(jì)算機(jī)電源，進(jìn)入數(shù)控系統(tǒng)的界面，右旋松開“急?！卑粹o，系統(tǒng)復(fù)位，對應(yīng)于目前的加工方式為“手動”，顯示“手動”。 關(guān)機(jī)操作步驟 首先按下“急停”按鈕，然后按下總電源開關(guān)，最后關(guān)閉空氣開關(guān)，手柄的指示標(biāo)志到“OFF”的位置。 開、關(guān)機(jī)操作之前都要求先按下“急停”按鈕，目的是減少電沖擊。 手動回參考點(diǎn)操作步驟 按下“回參考點(diǎn)”按鍵，鍵內(nèi)指示燈亮之后，按 “+X”鍵及“+Z”鍵，刀架移動回到機(jī)床參考點(diǎn)。 超程解除步驟 當(dāng)出現(xiàn)超程，顯示“出錯”，“超程解除”指示燈亮。解除超程的步驟：應(yīng)先按住“超程解除”鍵不放，再將工作方式置為“手動”或者“手搖”，哪個方向超程，

8、假設(shè)目前是+X方向超程，則選擇相反的方向按“-X”鍵移動刀架，直到“超程解除”指示燈滅，顯示“運(yùn)行正常”。 手動換刀 在手動方式下，按“刀位選擇”鍵，選定刀位后，按“刀位轉(zhuǎn)換”鍵，轉(zhuǎn)塔刀架轉(zhuǎn)到所選的刀位上。 對刀操作 對刀有很多種方法，比如試切對刀、用對刀儀對刀，這里主要介紹手動試切對刀。并以數(shù)控車實(shí)訓(xùn)中常用的四種車刀為例，詳細(xì)介紹其對刀方法（第一號刀：主偏角93的外圓粗車刀；第二號刀：主偏角93的外圓精車刀；第三號刀：切斷刀；第四號刀：60外螺紋車刀）。 1）在主操作界面下，按“F4”鍵，進(jìn)入MDI功能子菜單，按“F2”，進(jìn)入如圖4所示的刀偏表，選擇刀偏號為0001，移動藍(lán)色亮條到試切長度欄

9、。 2）主軸正轉(zhuǎn)，手搖進(jìn)給，試切工件端面，切削深度不能過大，要求小于0.5mm，刀尖過了旋轉(zhuǎn)中心后，沿X軸正向退刀，不得有Z向位移。 3）按“回車”，輸入切削端面到程序原點(diǎn)的長度（假如編程原點(diǎn)選在工件的前端面上，顯然長度就是0，應(yīng)輸入“0”），然后按“回車”；移動藍(lán)色亮條到試切直徑欄。 4）試切工件外圓35mm，然后沿Z軸正向退刀，不得有X向位移，主軸停止，測量試切外圓的直徑。 5）按“回車”，輸入直徑值，然后按“回車”；移動藍(lán)色亮條到刀偏號為0002的試切長度欄。 6）換第二號刀，主軸正轉(zhuǎn)，用主刀刃接觸工件端面，要合理選用手搖進(jìn)給的增量倍率，切削痕跡越小越好，同時(shí)也要注意工作的效率。接觸后，

10、沿X軸正向退刀，不得有Z向位移。 7）按“回車”，同樣的道理，輸入“0”，然后按“回車”；移動藍(lán)色亮條到試切直徑欄。 8）試切工件外圓35mm，然后沿Z軸正向退刀，不得有X向位移，主軸停止，測量試切外圓的直徑。 9）按“回車”，輸入測量的直徑值，然后按“回車”；移動藍(lán)色亮條到刀偏號為0003的試切長度欄。 10）換第三號刀，測量刀寬，主軸正轉(zhuǎn)，用左刀尖接觸工件端面，同樣要求切削痕跡越小越好。接觸后，沿X軸正向退刀，不得有Z向位移。 11）按“回車”，此處不能直接輸“0”（切斷后的工件長度是從右刀尖算起，也就是說，刀位點(diǎn)在右刀尖）。輸入刀寬值后，然后按“回車”；移動藍(lán)色亮條到試切直徑欄。 12）

11、接觸第二號刀試切的工件外圓，沿Z軸正向退刀，不得有X向位移，主軸停止。 13）按“回車”，輸入第二號刀試切的外圓直徑值，然后回車；移動藍(lán)色亮條到刀偏號為0004的試切長度欄。 14）換第四號刀螺紋刀，手搖進(jìn)給移動刀具，目測使刀尖與工件端面對齊（盡可能使刀尖接近工件，但不準(zhǔn)接觸工件）。 15）按“回車”，輸入“0”，然后按“回車”；移動藍(lán)色亮條到試切直徑欄。 16）主軸正轉(zhuǎn)，刀尖接觸工件外圓，然后沿Z軸正向退刀，不得有X向位移，主軸停止。 17）按“回車”，輸入第二號刀試切的外圓直徑值，然后按“回車”。 18）以上介紹了對刀操作的全過程。實(shí)訓(xùn)中除了要掌握對刀方法，還要注意精度控制。數(shù)控車床常用G

12、代碼指令 用G50設(shè)置工件零點(diǎn) 選擇MDI方式，輸入G50 X0 Z0，啟動START鍵，把當(dāng)前點(diǎn)設(shè)為零點(diǎn)。 用G54-G59設(shè)置工件零點(diǎn) 1.用外園車刀先試車一外園，測量外園直徑后，把刀沿Z軸正方向退點(diǎn)，切端面到中心。2.把當(dāng)前的X和Z軸坐標(biāo)直接輸入到G54-G59里,程序直接調(diào)用如:G54X50Z50。3.注意:可用G53指令清除G54-G59工件坐標(biāo)系。 端面車削固定循環(huán)(G72) 成型加工復(fù)式循環(huán)(G73) 精加工循環(huán)(G70)用G71、G72或G73粗車削后，G70精車削。G70 P（ns）Q(nf)ns:精加工形狀程序的第一個段號。nf:精加工形狀程序的最后一個段號。 端面啄式鉆孔

13、循環(huán)(G74) 螺紋切削循環(huán)(G76) 高速啄式深孔鉆循環(huán)(G73) 鏜孔循環(huán)(G85) 數(shù)控車床常用M代碼指令 輔助功能字是用于指定主軸的旋轉(zhuǎn)方向、啟動、停止、冷卻液的開關(guān)，工件或刀具的夾緊和松開，刀具的更換等功能。輔助功能字由地址符M和其后的兩位數(shù)字組成。JB3208-83標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定如下表：M00 程序停止 M01 計(jì)劃結(jié)束 M02 程序結(jié)束 M06換刀M03 主軸順時(shí)針轉(zhuǎn)動 M04 主軸逆時(shí)針轉(zhuǎn)動 M05 主軸停止M07 2號冷卻液開 M08 1號冷卻液開 M09 冷卻液關(guān)M10 夾緊 M11 松開 M13 主軸順時(shí)針，冷卻液開M60更換工作 M19主軸定向停止 N1 G71 ; mm為

14、單位 N2 G90 ;絕對方式編程， N3 G50 X15 Z5 ；加工起點(diǎn)，距編程原點(diǎn)距離 N4 G00 X13 Z0.5 F1000 T1 S800；快速接近工件 N5 G73 D0 3 ；粗加工, 循環(huán)3次 N6 G91 ；改用相對編程 N7 G00 X-1 Z0 F1000 T1 S800； N8 G01 X0 Z-25.5 F80 T1 S800； N9 G00 X0 Z25.5 F1000 ；原路退回 N10 G06;循環(huán)結(jié)束 N11 G73 D0 2 ;精加工，循環(huán)兩次 N12 G00 X-1 Z0 S1000；吃刀1mm N13 G01 X0 Z-23 F80 ； N14 G0

15、0 X0.5 Z0 ；避開工件 N15 G00 X0 Z23 ；退回 N16 G06 ； N17 G90 ； N18 G00 X8.6 Z-22.4 ；快點(diǎn)定位 N19 G01 X8.5 Z-22.5 F100；靠近加工點(diǎn) N20 G03 X10 Z-25 R2.5 CCW F40；逆圓加工 N21 G02 X12.5 Z-27.5 R2.5 CW F40 ;順圓加工 N22 G00 X15 Z0 ；退刀 N23 G00 X15 Z5 ；退回程序原點(diǎn) N24 M05 ;主軸停止 N25 M02 ;程序結(jié)束4。金屬材料與熱處理知識 金屬材料大致可分為黑色金屬兩大類。黑色金屬通常指鋼和鑄鐵；有色金

16、屬是指黑色以外的金屬及其合金，如銅合金、鋁及鋁合金等。 常見的鋼件有:低碳鋼,45鋼,SUS303,304不銹鋼,DT4E磁性鋼,SKD11,T8工具鋼 根據(jù)鑄鐵中碳的存在形式不同，鑄鐵可分為白口鑄鐵可分為白口鑄鐵和灰口鑄鐵兩大類。灰口鑄鐵中的碳大部分或全部以自由狀態(tài)的石墨形式存在，斷口呈暗灰色。根據(jù)灰口鑄鐵中石墨存在形式不同，它又可分為普通灰口鑄鐵、可鍛鑄鐵和球墨鑄鐵等。 銅合金在純銅中加入某些合金元素（如鋅、錫、鋁、鈹、錳、硅、鎳、磷等），就形成了銅合金。銅合金具有較好的導(dǎo)電性、導(dǎo)熱性和耐腐蝕性，同時(shí)具有較高強(qiáng)度和耐磨性。 鋁中加入合金元素就形成了鋁合金。鋁合金具有較高的強(qiáng)度和良好的加工性

17、能。根據(jù)成分及加工特點(diǎn)，鋁合金分為形變鋁合金和鑄造鋁合金。鑄造鋁合金是用于制造鋁合金鑄件的材料，按主要合金元素的不同，鑄造鋁合金分為鋁硅合金、鋁銅合金、鋁鎂合金和鋁鋅合金。 熱處理工藝一般包括加熱、保溫、冷卻三個過程，有時(shí)只有加熱和冷卻兩個過程。這些過程互相銜接，不可間斷。 金屬熱處理工藝大體可分為整體熱處理、表面熱處理和化學(xué)熱處理三大類。根據(jù)加熱介質(zhì)、加熱溫度和冷卻方法的不同，每一大類又可區(qū)分為若干不同的熱處理工藝。同一種金屬采用不同的熱處理工藝，可獲得不同的組織，從而具有不同的性能。鋼鐵是工業(yè)上應(yīng)用最廣的金屬，而且鋼鐵顯微組織也最為復(fù)雜，因此鋼鐵熱處理工藝種類繁多。 整體熱處理是對工件整體

18、加熱，然后以適當(dāng)?shù)乃俣壤鋮s，以改變其整體力學(xué)性能的金屬熱處理工藝。鋼鐵整體熱處理大致有退火、正火、淬火和回火四種基本工藝。 淬火是將工件加熱保溫后，在水、油或其他無機(jī)鹽、有機(jī)水溶液等淬冷介質(zhì)中快速冷卻。淬火后鋼件變硬，但同時(shí)變脆。為了降低鋼件的脆性，將淬火后的鋼件在高于室溫而低于650的某一適當(dāng)溫度進(jìn)行長時(shí)間的保溫，再進(jìn)行冷卻，這種工藝稱為回火。退火、正火、淬火、回火是整體熱處理中的“四把火”，其中的淬火與回火關(guān)系密切，常常配合使用，缺一不可。 5.數(shù)控車床的工藝知識 確定加工方案的原則 加工方案又稱工藝方案，數(shù)控機(jī)床的加工方案包括制定工序、工步及走刀路線等內(nèi)容。 在數(shù)控機(jī)床加工過程中，由于加

19、工對象復(fù)雜多樣，特別是輪廓曲線的形狀及位置千變?nèi)f化，加上材料不同、批量不同等多方面因素的影響，在對具體零件制定加工方案時(shí)，應(yīng)該進(jìn)行具體分析和區(qū)別對待，靈活處理。只有這樣，才能使所制定的加工方案合理，從而達(dá)到質(zhì)量優(yōu)、效率高和成本低的目的。 制定加工方案的一般原則為：先粗后精，先近后遠(yuǎn)，先內(nèi)后外，程序段最少，走刀路線最短以及特殊情況特殊處理。 在保證加工質(zhì)量的前提下，使加工程序具有最短的走刀路線，不僅可以節(jié)省整個加工過程的執(zhí)行時(shí)間，還能減少一些不必要的刀具消耗及機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)滑動部件的磨損等。 優(yōu)化工藝方案除了依靠大量的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)外，還應(yīng)善于分析，必要時(shí)可輔以一些簡單計(jì)算。 在數(shù)控車床還未達(dá)到普及使用

20、的條件下，一般應(yīng)把毛坯件上過多的余量，特別是含有鍛、鑄硬皮層的余量安排在普通車床上加工。如必須用數(shù)控車床加工時(shí)，則要注意程序的靈活安排。安排一些子程序?qū)τ嗔窟^多的部位先作一定的切削加工。6.切削刀具知識 可轉(zhuǎn)位數(shù)控車床刀具 外表面車刀 （1.硬質(zhì)合金可轉(zhuǎn)位車刀2.立方氮化硼可轉(zhuǎn)位車刀3.可轉(zhuǎn)位陶瓷車刀） 硬質(zhì)合金可轉(zhuǎn)位車刀 (1.上壓及孔側(cè)壓夾緊式 2.螺釘夾緊式) 1. 上壓及孔側(cè)壓夾緊式硬質(zhì)合金可轉(zhuǎn)位車刀95、75、93、63、45、91 外螺紋，切斷刀 2. 螺釘夾緊式硬質(zhì)合金可轉(zhuǎn)位車刀95、75、93、63、45、91、72.5、107.5 外螺紋，圓弧刀 立方氮化硼可轉(zhuǎn)位車刀 90、

21、45、75、尖刀 可轉(zhuǎn)位陶瓷車刀 95、75、93、63、45、91、尖刀、72.5、107.5、117.5 圓弧刀 內(nèi)表面車刀 (1.硬質(zhì)合金可轉(zhuǎn)位車刀 2.可轉(zhuǎn)位陶瓷車刀)1. 硬質(zhì)合金可轉(zhuǎn)位車刀 (螺銷上壓式車刀/孔壓式車刀) 螺銷上壓式車刀 95、93、91、75 內(nèi)螺紋，內(nèi)切槽 孔壓式車刀 95、93、91、75、62.5、107.5 內(nèi)螺紋，內(nèi)切槽 2. 可轉(zhuǎn)位上壓式陶瓷車刀 95、93、91、75、107.5 圓弧刀2. 按刀具切削部分的材料可分為：高速鋼、硬質(zhì)合金、陶瓷、立方氮化硼和金剛石等刀具；按刀具的結(jié)構(gòu)形式可分為整體式、焊接式、機(jī)夾可轉(zhuǎn)位式的涂層刀具。6、用兩頂尖裝夾工作

22、，工件定位精度高，但剛性較差。7、數(shù)控程序編制方法有兩種,一種為 手工編程 、另一種為 自動編程 。8、影響刀具壽命的主要因素有：工件材料、 刀具材料 、 切削用量 、 刀具幾何角度 。9、每個脈沖信號使機(jī)床運(yùn)動部件沿坐標(biāo)軸產(chǎn)生最小位移叫 脈沖當(dāng)量 。10、切削液的種類很多，按其性質(zhì)，可分為三大類：水溶液、 乳化液 、切削油。2.數(shù)控工藝分析的目的是什么？包括那些內(nèi)容？答：在數(shù)控機(jī)床上加工零件，首先應(yīng)根據(jù)零件圖樣進(jìn)行工藝分析、處理，編制加工工藝，然后再編制加工程序。它包括的主要內(nèi)容有切削用量、工步的安排、進(jìn)給路線、加工余量、刀具的尺寸及型號等。1、切削三要素用量包括切削速度、進(jìn)給量和背吃刀量。5、國際上通常的數(shù)控代碼是 ISO 和 EIA 。6、常用的兩種工具圓錐是 莫氏圓錐 和 米制圓錐 。7、在切削過程中，工件上形成三個表面： 待加工表面 、