項(xiàng)目二階梯軸工藝設(shè)計(jì)、編程與加工

1、項(xiàng)目二階梯軸工藝設(shè)計(jì)、編程與加工項(xiàng)目二-階梯軸工藝設(shè)計(jì)、編程與加工教學(xué)內(nèi)容教學(xué)內(nèi)容123小結(jié)小結(jié)4重點(diǎn)：重點(diǎn)：階梯軸類零件的工藝性分析階梯軸類零件的工藝性分析1數(shù)控系統(tǒng)指令數(shù)控系統(tǒng)指令G G、S S、T T、F F、M M的掌握的掌握2難點(diǎn)：難點(diǎn)： 軸類零件合理的加工工藝的編寫軸類零件合理的加工工藝的編寫1軸類零件加工刀具及相應(yīng)參數(shù)的選擇軸類零件加工刀具及相應(yīng)參數(shù)的選擇3工藝參數(shù)及切削用刀具的正確選擇工藝參數(shù)及切削用刀具的正確選擇31.1.掌握階梯軸類零件的工藝性能及結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，能正確的分析并制定階梯軸類掌握階梯軸類零件的工藝性能及結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，能正確的分析并制定階梯軸類零件的加工工藝零件的加工工藝

2、2.2.掌握掌握FANUCFANUC數(shù)控系統(tǒng)的數(shù)控系統(tǒng)的G00/G01/G90/G94/S/T/F/MG00/G01/G90/G94/S/T/F/M等指令的編程格式及等指令的編程格式及應(yīng)用時(shí)需注意的事項(xiàng)，能較合理的編寫階梯軸類零件的加工程序。應(yīng)用時(shí)需注意的事項(xiàng)，能較合理的編寫階梯軸類零件的加工程序。3.3.掌握外圓車刀、切槽（斷）刀的選用掌握外圓車刀、切槽（斷）刀的選用1 1正確的選擇設(shè)備、刀具、夾具、切削用量，合理分析階梯軸類零件的結(jié)構(gòu)特正確的選擇設(shè)備、刀具、夾具、切削用量，合理分析階梯軸類零件的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、工藝性能及特殊加工要求，編制數(shù)控加工工藝卡點(diǎn)、工藝性能及特殊加工要求，編制數(shù)控加工工藝

3、卡2 2使用數(shù)控系統(tǒng)的基本指令正確編制階梯軸類零件的數(shù)控加工程序使用數(shù)控系統(tǒng)的基本指令正確編制階梯軸類零件的數(shù)控加工程序3 3運(yùn)用數(shù)控系統(tǒng)仿真軟件，校驗(yàn)編寫的零件數(shù)控加工程序，并虛擬加工零件運(yùn)用數(shù)控系統(tǒng)仿真軟件，校驗(yàn)編寫的零件數(shù)控加工程序，并虛擬加工零件一、項(xiàng)目導(dǎo)入一、項(xiàng)目導(dǎo)入 已知材料為已知材料為45#45#熱軋鋼，毛坯為熱軋鋼，毛坯為4242 110mm110mm棒料。要求制定零件的加工棒料。要求制定零件的加工工藝，編寫零件的數(shù)控加工程序。工藝，編寫零件的數(shù)控加工程序。二、相關(guān)知識(shí)二、相關(guān)知識(shí)（一）階梯軸的車削加工工藝（一）階梯軸的車削加工工藝功用：功用： 光滑軸、階梯軸、空心軸、異形軸光

4、滑軸、階梯軸、空心軸、異形軸分類：分類： 內(nèi)外圓柱面、內(nèi)外圓錐面以及螺紋、花鍵、鍵槽、內(nèi)外圓柱面、內(nèi)外圓錐面以及螺紋、花鍵、鍵槽、橫向孔、溝槽等橫向孔、溝槽等表面特點(diǎn)：表面特點(diǎn)：支撐傳動(dòng)零件（齒輪、皮帶輪等）；支撐傳動(dòng)零件（齒輪、皮帶輪等）；傳遞扭矩、承受載荷；傳遞扭矩、承受載荷；加工精度加工精度技術(shù)要求技術(shù)要求表面粗糙度表面粗糙度尺寸精度尺寸精度幾何形狀精度幾何形狀精度相互位置精度相互位置精度普精普精高精高精支頸支頸m m配頸配頸m m材料材料材料與毛坯材料與毛坯毛坯毛坯一般：一般：45鋼鋼中等精度、較高轉(zhuǎn)速：中等精度、較高轉(zhuǎn)速：40cr較高精度：較高精度：GCr15、65Mn高速、重載：高

5、速、重載：20GrMnTi、20Mn2B、20Cr38CrMnAlA氮化鋼氮化鋼棒料棒料鍛件鍛件鑄件鑄件 空心軸類零件，加工完深孔后，為了盡可能使各工序的定位基準(zhǔn)統(tǒng)一，一空心軸類零件，加工完深孔后，為了盡可能使各工序的定位基準(zhǔn)統(tǒng)一，一般采用錐堵或錐堵心軸的頂尖孔作為定位基準(zhǔn)。般采用錐堵或錐堵心軸的頂尖孔作為定位基準(zhǔn)。 兩端頂尖孔（或兩端孔口兩端頂尖孔（或兩端孔口6060 倒角）的質(zhì)量好壞，對(duì)加工精度影響很大，倒角）的質(zhì)量好壞，對(duì)加工精度影響很大，應(yīng)盡量做到兩端頂尖孔軸線相互重合，孔的錐角要準(zhǔn)確，它與頂尖的應(yīng)盡量做到兩端頂尖孔軸線相互重合，孔的錐角要準(zhǔn)確，它與頂尖的接觸面積要大，粗糙度值小。接觸

6、面積要大，粗糙度值小。 頂尖孔在使用過程中的磨損及熱處理后產(chǎn)生的變形都會(huì)影響加工精度。頂尖孔在使用過程中的磨損及熱處理后產(chǎn)生的變形都會(huì)影響加工精度。因此，在熱處理之后，磨削加工之前，應(yīng)安排修研頂尖孔工序，以消除誤因此，在熱處理之后，磨削加工之前，應(yīng)安排修研頂尖孔工序，以消除誤差。差。深孔加工應(yīng)安排在調(diào)質(zhì)以后及外圓表面粗車或半精車之后；深孔加工應(yīng)安排在調(diào)質(zhì)以后及外圓表面粗車或半精車之后；深孔加工中，深孔加工中，應(yīng)采用工件旋轉(zhuǎn)，刀具送進(jìn)的方式；應(yīng)采用工件旋轉(zhuǎn)，刀具送進(jìn)的方式；刀具常采用分屑和斷屑措施，切削區(qū)利用噴射法進(jìn)行充分冷刀具常采用分屑和斷屑措施，切削區(qū)利用噴射法進(jìn)行充分冷 卻，并使切屑順利排

7、出。卻，并使切屑順利排出。零件孔的零件孔的L/D5L/D5對(duì)于精度要求高，變形要求小的細(xì)長軸類零件可采用雙主軸驅(qū)動(dòng)的數(shù)控車床加工。機(jī)對(duì)于精度要求高，變形要求小的細(xì)長軸類零件可采用雙主軸驅(qū)動(dòng)的數(shù)控車床加工。機(jī)床兩主軸軸線同軸、轉(zhuǎn)動(dòng)同步，零件兩端同時(shí)分別由三爪自定心卡盤裝夾并帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)，床兩主軸軸線同軸、轉(zhuǎn)動(dòng)同步，零件兩端同時(shí)分別由三爪自定心卡盤裝夾并帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)，這樣可減少切削加工時(shí)切削力矩引起的工件扭轉(zhuǎn)變形。這樣可減少切削加工時(shí)切削力矩引起的工件扭轉(zhuǎn)變形。精基準(zhǔn)面就是頂尖孔，滿足基準(zhǔn)重合和基準(zhǔn)統(tǒng)一精基準(zhǔn)面就是頂尖孔，滿足基準(zhǔn)重合和基準(zhǔn)統(tǒng)一頂尖孔頂尖孔軸頸外圓表面軸頸外圓表面兩者交替使用，互為基準(zhǔn)兩者

8、交替使用，互為基準(zhǔn)3 3個(gè)基本階段：個(gè)基本階段：毛坯備料、鍛造和正火；毛坯備料、鍛造和正火；車端面、鉆中心孔和荒車外圓等。車端面、鉆中心孔和荒車外圓等。預(yù)熱處理（對(duì)于預(yù)熱處理（對(duì)于4545# #鋼一般采用調(diào)質(zhì)處理以達(dá)到鋼一般采用調(diào)質(zhì)處理以達(dá)到220220240HBS240HBS）車工藝錐面（定位錐孔）車工藝錐面（定位錐孔）半精車外圓端面和鉆深孔等。半精車外圓端面和鉆深孔等。 最終熱處理（局部高頻淬火）；最終熱處理（局部高頻淬火）； 完成精加工前各項(xiàng)加工，包括粗磨定位錐面、粗磨外圓、完成精加工前各項(xiàng)加工，包括粗磨定位錐面、粗磨外圓、 銑鍵槽和花鍵，以及車螺紋等；銑鍵槽和花鍵，以及車螺紋等； 精加

9、工最終表面，精磨外圓和內(nèi)外錐面以保證軸最重要表精加工最終表面，精磨外圓和內(nèi)外錐面以保證軸最重要表 面的精度。面的精度。先大端后小端，保證軸加工剛性；先大端后小端，保證軸加工剛性；盡量用中心孔定位，避免用錐堵；空心軸的內(nèi)孔加工要安排在盡量用中心孔定位，避免用錐堵；空心軸的內(nèi)孔加工要安排在 外輪廓粗加工之后。外輪廓粗加工之后。精車之后，粗磨之前加工花鍵和鍵槽，避免破壞切削面的完精車之后，粗磨之前加工花鍵和鍵槽，避免破壞切削面的完 成性，既影響質(zhì)量又易損壞刀具，而且也難以控制鍵槽的尺成性，既影響質(zhì)量又易損壞刀具，而且也難以控制鍵槽的尺 寸精度。寸精度。因主軸的螺紋對(duì)支承軸頸有一定的同軸度要求，故放在

10、淬火之因主軸的螺紋對(duì)支承軸頸有一定的同軸度要求，故放在淬火之 后的精加工階段進(jìn)行，以免受半精加工所產(chǎn)生的應(yīng)力以及熱處后的精加工階段進(jìn)行，以免受半精加工所產(chǎn)生的應(yīng)力以及熱處 理變形的影響。理變形的影響。主軸系加工要求很高的零件，需安排多次檢驗(yàn)工序。檢驗(yàn)工序主軸系加工要求很高的零件，需安排多次檢驗(yàn)工序。檢驗(yàn)工序 一般安排在各加工階段前后，以及重要工序前后和花費(fèi)工時(shí)較一般安排在各加工階段前后，以及重要工序前后和花費(fèi)工時(shí)較 多的工序前后，總檢驗(yàn)則放在最后。多的工序前后，總檢驗(yàn)則放在最后。一般滲碳鋼的軸類零件加工工藝路線一般滲碳鋼的軸類零件加工工藝路線: : 備料備料（鍛造（鍛造正火）正火）打頂尖孔打頂

11、尖孔粗車粗車半精車、精車半精車、精車滲碳滲碳( (或碳氮或碳氮共滲共滲)淬火、低溫回火淬火、低溫回火粗磨粗磨次要表面加工次要表面加工精磨。精磨。一般精度調(diào)質(zhì)鋼的軸類零件加工工藝路線一般精度調(diào)質(zhì)鋼的軸類零件加工工藝路線: : 備料備料（鍛造（鍛造正火正火( (退火退火) )）打頂尖孔打頂尖孔粗車粗車調(diào)質(zhì)調(diào)質(zhì)半精車、半精車、精車精車表面淬火、回火表面淬火、回火粗磨粗磨次要表面加工次要表面加工精磨。精磨。精密氮化鋼軸類零件的加工工藝路線：精密氮化鋼軸類零件的加工工藝路線： 備料備料鍛造鍛造正火正火( (退火退火)打頂尖孔打頂尖孔粗車粗車調(diào)質(zhì)調(diào)質(zhì)半精車、精車半精車、精車低溫時(shí)低溫時(shí)效效粗磨粗磨氮化處理

12、氮化處理次要表面加工次要表面加工精磨精磨光磨。光磨。整體淬火軸類零件的加工工藝路線：整體淬火軸類零件的加工工藝路線： 備料備料鍛造鍛造正火（退火）正火（退火）打頂尖孔打頂尖孔粗車粗車調(diào)質(zhì)調(diào)質(zhì)半精車、精車半精車、精車次要表面加工次要表面加工整體淬火整體淬火粗磨粗磨低溫時(shí)效低溫時(shí)效精磨。精磨。在三爪自定心卡盤上裝夾，三爪自定心卡盤是數(shù)控車床上最常用在三爪自定心卡盤上裝夾，三爪自定心卡盤是數(shù)控車床上最常用 的通用夾具，只能用于較短軸的加工。的通用夾具，只能用于較短軸的加工。 在兩頂尖之間裝夾，這種方法安裝工件不需找正，每次裝夾的精度在兩頂尖之間裝夾，這種方法安裝工件不需找正，每次裝夾的精度 高，適用

13、于長度尺寸較大或加工工序較多的軸類工件裝夾。高，適用于長度尺寸較大或加工工序較多的軸類工件裝夾。用一夾一頂方式裝夾用一夾一頂方式裝夾: :裝夾工件剛性好，軸向定位準(zhǔn)確，能承受較大的軸向裝夾工件剛性好，軸向定位準(zhǔn)確，能承受較大的軸向切削力，比較安全，適用于車削質(zhì)量較大的工件，一般在卡盤內(nèi)裝一限位支撐或切削力，比較安全，適用于車削質(zhì)量較大的工件，一般在卡盤內(nèi)裝一限位支撐或利用工件臺(tái)階限位，防止工件由于切削力的作用而產(chǎn)生軸向位移。利用工件臺(tái)階限位，防止工件由于切削力的作用而產(chǎn)生軸向位移。粗車粗車: :一般應(yīng)選擇主偏角一般應(yīng)選擇主偏角9090 、9393 、9595 ，副偏角較小，前角和后角較小，副偏

14、角較小，前角和后角較小，刃傾角較小，排屑槽排屑順暢的車刀。刃傾角較小，排屑槽排屑順暢的車刀。精車精車: :一般應(yīng)選擇主偏角一般應(yīng)選擇主偏角9595 、107107 、117117 ，副偏角較小，前角和后角較大，副偏角較小，前角和后角較大，刃傾角較大，排屑槽排屑順暢且要排向工件待加工表面的車刀。刃傾角較大，排屑槽排屑順暢且要排向工件待加工表面的車刀。 較大主偏角的外圓車刀，車外圓時(shí)產(chǎn)生的徑向力小，不易將軸類較大主偏角的外圓車刀，車外圓時(shí)產(chǎn)生的徑向力小，不易將軸類零件頂彎，也能用來車削端面。零件頂彎，也能用來車削端面。 切刀的寬度要根據(jù)溝槽的寬度來選擇；切削刃長度要大于槽深，以防撞刀。切斷切刀的寬

15、度要根據(jù)溝槽的寬度來選擇；切削刃長度要大于槽深，以防撞刀。切斷刀車削時(shí)是以橫向進(jìn)給為主，前端的切削刃是主切削刃，兩側(cè)的切削刃是副切削刃，刀車削時(shí)是以橫向進(jìn)給為主，前端的切削刃是主切削刃，兩側(cè)的切削刃是副切削刃，一般切斷刀的主切削刃較窄，刀頭較長，刀頭強(qiáng)度比其他車刀差，所以在選擇幾何參一般切斷刀的主切削刃較窄，刀頭較長，刀頭強(qiáng)度比其他車刀差，所以在選擇幾何參數(shù)和切削用量時(shí)應(yīng)特別注意，數(shù)和切削用量時(shí)應(yīng)特別注意， 留出精加工余量后，盡可能選擇較大的背吃量，以減少走刀次數(shù)，提高生留出精加工余量后，盡可能選擇較大的背吃量，以減少走刀次數(shù)，提高生產(chǎn)效率；產(chǎn)效率；進(jìn)給量與背吃刀量有著較密切的關(guān)系進(jìn)給量與背吃

16、刀量有著較密切的關(guān)系精車：一般取精車：一般取切斷：一般取切斷：一般取粗車：一般取粗車：一般取1 1數(shù)控車床坐標(biāo)系數(shù)控車床坐標(biāo)系2 2數(shù)控車削加工工件坐標(biāo)系數(shù)控車削加工工件坐標(biāo)系1 1直徑編程方式直徑編程方式B B（4040，6060）A A（3030，8080）2 2絕對(duì)坐標(biāo)與增量坐標(biāo)絕對(duì)坐標(biāo)與增量坐標(biāo)3 3具有固定循環(huán)加工功能具有固定循環(huán)加工功能4 4進(jìn)刀和退刀方式進(jìn)刀和退刀方式1. G 1. G 功功 能能 不同的系統(tǒng)各指令功能會(huì)有所區(qū)別，所以在操作一臺(tái)新的數(shù)控機(jī)床不同的系統(tǒng)各指令功能會(huì)有所區(qū)別，所以在操作一臺(tái)新的數(shù)控機(jī)床前一定要首先閱讀機(jī)床操作說明書。本書介紹的前一定要首先閱讀機(jī)床操作說

17、明書。本書介紹的G G指令是指令是Fanuc0i-TC Fanuc0i-TC 系系統(tǒng)常用的統(tǒng)常用的G G指令。指令。組群G功能類型G功能B/OABC01G00G00G00快速定位BG01G01G01直線插補(bǔ)BG02G02G02順時(shí)針圓弧插補(bǔ)BG03G03G03逆時(shí)針圓弧插補(bǔ)B00G04G04G04暫停BG09G09G09準(zhǔn)確定位B06G20G20G70英制OG21G21G71米制OB：基本功能0：選購功能數(shù)控車設(shè)定A功能數(shù)控鏜銑、加工中心B、C功能功能以組別可區(qū)分為二大類：屬于功能以組別可區(qū)分為二大類：屬于“00”00”組別者，為組別者，為 非續(xù)效指令，其余的為續(xù)效指令。非續(xù)效指令，其余的為續(xù)

18、效指令。2.2.不同級(jí)別的不同級(jí)別的G G功能可以在同一程序段中使用。但若是同功能可以在同一程序段中使用。但若是同 一組別的一組別的G G功能，在同一程序段中出現(xiàn)兩個(gè)或以上功能，在同一程序段中出現(xiàn)兩個(gè)或以上 時(shí)，則以最后一個(gè)時(shí)，則以最后一個(gè)G G有效。有效。3.3.本本G G功能表中有功能表中有“”記號(hào)的記號(hào)的G G代碼，是表示數(shù)控機(jī)床代碼，是表示數(shù)控機(jī)床 一經(jīng)開機(jī)后或按了一經(jīng)開機(jī)后或按了ResetReset鍵后就設(shè)啟用的默認(rèn)狀態(tài)。鍵后就設(shè)啟用的默認(rèn)狀態(tài)。2.2.常用常用M M功能簡介功能簡介M00M00： 程序停止程序停止可用可用NCNC啟動(dòng)命令（啟動(dòng)命令（CYCLE STARTCYCLE

19、START）使程序繼續(xù)運(yùn)行；）使程序繼續(xù)運(yùn)行； M01M01：選擇停止：選擇停止 M01M01必須配合執(zhí)行操作面板上的選擇停止功能鍵必須配合執(zhí)行操作面板上的選擇停止功能鍵Ops StopOps Stop 一起使用，此鍵一起使用，此鍵“燈亮燈亮”執(zhí)行執(zhí)行M01M01，否則不執(zhí)行。，否則不執(zhí)行。M03M03： 主軸正轉(zhuǎn)主軸正轉(zhuǎn) 程序執(zhí)行至程序執(zhí)行至M03M03，主軸即正方向旋轉(zhuǎn)（由主軸向尾座看）；，主軸即正方向旋轉(zhuǎn)（由主軸向尾座看）； M04M04：主軸反轉(zhuǎn)：主軸反轉(zhuǎn) 程序執(zhí)行至程序執(zhí)行至M04M04，主軸即反方向旋轉(zhuǎn)（由主軸向尾座看）；，主軸即反方向旋轉(zhuǎn)（由主軸向尾座看）；M05M05：主軸停止

20、：主軸停止 程序執(zhí)行至程序執(zhí)行至M05M05，主軸旋轉(zhuǎn)瞬間停止。，主軸旋轉(zhuǎn)瞬間停止。1.1.程序結(jié)束前；程序結(jié)束前；2.2.若數(shù)控車床有主軸高速檔（若數(shù)控車床有主軸高速檔（M42M42）、主軸低速檔（）、主軸低速檔（M41M41） 指令時(shí)，在換檔之前，必須使用指令時(shí)，在換檔之前，必須使用M05M05，使主軸停止。，使主軸停止。3.3.主軸正、反轉(zhuǎn)之間的轉(zhuǎn)換時(shí)，必須使用主軸正、反轉(zhuǎn)之間的轉(zhuǎn)換時(shí)，必須使用M05M05，以免伺服，以免伺服 電動(dòng)機(jī)受損。電動(dòng)機(jī)受損。說明：說明：M08M08： 切削液開切削液開 程序執(zhí)行至程序執(zhí)行至M08M08，即啟動(dòng)潤滑泵，但必須配合，即啟動(dòng)潤滑泵，但必須配合執(zhí)行操作

21、面板上的執(zhí)行操作面板上的CLNT autoCLNT auto鍵，處于鍵，處于“NO”NO”狀態(tài)。狀態(tài)。M09M09：切削液關(guān)：切削液關(guān) 用于程序執(zhí)行完畢之前，將潤滑泵關(guān)閉。用于程序執(zhí)行完畢之前，將潤滑泵關(guān)閉。 M02M02：程序結(jié)束：程序結(jié)束 置于程序最后，表示程序執(zhí)行結(jié)束。但程序執(zhí)行置于程序最后，表示程序執(zhí)行結(jié)束。但程序執(zhí)行指針不會(huì)自動(dòng)回到程序的開關(guān)。指針不會(huì)自動(dòng)回到程序的開關(guān)。M30M30：程序結(jié)束：程序結(jié)束 置于程序最后，表示程序執(zhí)行結(jié)束。但程序執(zhí)行置于程序最后，表示程序執(zhí)行結(jié)束。但程序執(zhí)行指針會(huì)自動(dòng)回到程序的開關(guān)。指針會(huì)自動(dòng)回到程序的開關(guān)。M98M98：子程序調(diào)用：子程序調(diào)用 當(dāng)程序執(zhí)

22、行當(dāng)程序執(zhí)行M98M98指令時(shí)，控制器即調(diào)用指令時(shí)，控制器即調(diào)用M98M98所指定的子程序出來執(zhí)行。所指定的子程序出來執(zhí)行。M99M99：子程序結(jié)束并返回主程序：子程序結(jié)束并返回主程序 用于子程序最后一個(gè)程序段，表示子程序結(jié)束，且程序指針跳用于子程序最后一個(gè)程序段，表示子程序結(jié)束，且程序指針跳 回主程序中回主程序中M98M98的下一程序段繼續(xù)執(zhí)行。的下一程序段繼續(xù)執(zhí)行。指令格式：指令格式： M98 PM98 P 調(diào)用次數(shù)，調(diào)用一次可省略調(diào)用次數(shù)，調(diào)用一次可省略子程序號(hào)子程序號(hào)F F 功能指令用于在程序中控制切削進(jìn)給量，有兩種指令模式：功能指令用于在程序中控制切削進(jìn)給量，有兩種指令模式： 編程格

23、式：編程格式： G99 F _G99 F _； F F后面的數(shù)字表示主軸每轉(zhuǎn)一轉(zhuǎn)刀具的進(jìn)給量。后面的數(shù)字表示主軸每轉(zhuǎn)一轉(zhuǎn)刀具的進(jìn)給量。 單位：單位：mm/rmm/r。說明：模態(tài)指令，一經(jīng)指定直到被說明：模態(tài)指令，一經(jīng)指定直到被G98G98取代，一直有效。取代，一直有效。 系統(tǒng)默認(rèn)狀態(tài)，車床上一般常用此種進(jìn)給量指令方式。系統(tǒng)默認(rèn)狀態(tài)，車床上一般常用此種進(jìn)給量指令方式。例：例：編程格式編程格式 ：G98 F _G98 F _； F F后面的數(shù)字表示刀具每分鐘的進(jìn)給量，單位：后面的數(shù)字表示刀具每分鐘的進(jìn)給量，單位：mm/minmm/min。G98 F100 G98 F100 表示進(jìn)給量為：表示進(jìn)給量

24、為： 100mm/min100mm/min。例：例：S S 功能指令用于控制主軸轉(zhuǎn)速。功能指令用于控制主軸轉(zhuǎn)速。編程格式：編程格式： S 種類：種類： 恒線速控制恒線速控制 恒轉(zhuǎn)速控制恒轉(zhuǎn)速控制 S S后面的數(shù)字表示主軸轉(zhuǎn)速，單位：后面的數(shù)字表示主軸轉(zhuǎn)速，單位： r/minr/min。在具在具有恒線速功能的機(jī)床上，有恒線速功能的機(jī)床上， S S 功能指令可限制主軸最高轉(zhuǎn)速功能指令可限制主軸最高轉(zhuǎn)速注意：注意：G50 S3000 G50 S3000 ；表示主軸最高轉(zhuǎn)速限制：；表示主軸最高轉(zhuǎn)速限制： 3000r/min3000r/min。編程格式：編程格式： G50 S G50 S ； 該指令可防

25、止因主軸轉(zhuǎn)速過高，離心力太大，產(chǎn)生危險(xiǎn)該指令可防止因主軸轉(zhuǎn)速過高，離心力太大，產(chǎn)生危險(xiǎn)及機(jī)床壽命。及機(jī)床壽命。G96 S150 G96 S150 ；表示切削點(diǎn)線速度控制在；表示切削點(diǎn)線速度控制在 150 m/min150 m/min。編程格式：編程格式： G96 S G96 S ； S S后面的數(shù)字表示的是恒定的線速度：后面的數(shù)字表示的是恒定的線速度：m m /min/minA： n=1000 150 ( 40)=1193 r/minB ： n=1000 150 ( 60)=795r/minC ： n=1000 150 ( 70)=682 r/min 對(duì)圖中所示的零件，為保持對(duì)圖中所示的零件，

26、為保持 A A 、 B B、C C各點(diǎn)的線速度在各點(diǎn)的線速度在150 m/min150 m/min，則各點(diǎn)在加工時(shí)的主軸轉(zhuǎn)速分別為：則各點(diǎn)在加工時(shí)的主軸轉(zhuǎn)速分別為： 該指令在車削端面或工件直徑變化較大時(shí)使用。轉(zhuǎn)速與線速度該指令在車削端面或工件直徑變化較大時(shí)使用。轉(zhuǎn)速與線速度的轉(zhuǎn)換關(guān)系為：的轉(zhuǎn)換關(guān)系為： 編程格式：編程格式： G97 S G97 S S S后面的數(shù)字表示恒線速度控制取消后的主軸轉(zhuǎn)速，如后面的數(shù)字表示恒線速度控制取消后的主軸轉(zhuǎn)速，如S S未未指定，將保留指定，將保留 G96 G96 的最終值。的最終值。例：G97 S3000 G97 S3000 ；表示恒線速控制取消后主軸轉(zhuǎn)速；表示

27、恒線速控制取消后主軸轉(zhuǎn)速 3000 r/min3000 r/min。 恒轉(zhuǎn)速控制一般在車螺紋或車削工件直徑變化不大時(shí)使用，該恒轉(zhuǎn)速控制一般在車螺紋或車削工件直徑變化不大時(shí)使用，該指令可設(shè)定主軸轉(zhuǎn)速并取消恒線速度控制指令可設(shè)定主軸轉(zhuǎn)速并取消恒線速度控制說明： T T后面四位數(shù)字，前兩位是刀具號(hào)，后兩位是刀具長后面四位數(shù)字，前兩位是刀具號(hào)，后兩位是刀具長度補(bǔ)償號(hào)，又是刀尖圓弧半徑補(bǔ)償號(hào)。度補(bǔ)償號(hào)，又是刀尖圓弧半徑補(bǔ)償號(hào)。T0303T0303： 表示選用表示選用 3 3 號(hào)刀及號(hào)刀及 3 3 號(hào)刀具長度補(bǔ)償值和刀尖圓號(hào)刀具長度補(bǔ)償值和刀尖圓 弧半徑補(bǔ)償值弧半徑補(bǔ)償值 ；T0300 T0300 ：表示

28、取消刀具補(bǔ)償。：表示取消刀具補(bǔ)償。作用作用: T: T功能指令用于選擇加工所用刀具。功能指令用于選擇加工所用刀具。編程格式編程格式: T 例：例： 說明說明: : 圖中圖中T03T03號(hào)刀具表示基準(zhǔn)刀，其補(bǔ)償號(hào)刀具表示基準(zhǔn)刀，其補(bǔ)償號(hào)為號(hào)為0303，則在補(bǔ)償參數(shù)設(shè)置頁面中補(bǔ)償，則在補(bǔ)償參數(shù)設(shè)置頁面中補(bǔ)償中中X X軸、軸、Z Z軸的補(bǔ)償值均設(shè)為零；軸的補(bǔ)償值均設(shè)為零；T05T05號(hào)刀為號(hào)刀為內(nèi)孔車刀，其補(bǔ)償號(hào)為內(nèi)孔車刀，其補(bǔ)償號(hào)為0505，它與基準(zhǔn)刀在，它與基準(zhǔn)刀在X X軸、軸、Z Z軸方向的長度差值如圖示，則在補(bǔ)償軸方向的長度差值如圖示，則在補(bǔ)償參數(shù)設(shè)定頁面中，參數(shù)設(shè)定頁面中，NONO：005

29、005補(bǔ)償常數(shù)中補(bǔ)償常數(shù)中X X軸軸與與Z Z軸的補(bǔ)償值分別為軸的補(bǔ)償值分別為-10mm-10mm和。和。若要T03刀具到達(dá)A點(diǎn)，程序段為：G00 X20 Z20 T0303G00 X20 Z20 T0303；若要T05刀具到達(dá)A點(diǎn)，程序段為：G00 X20 Z20 T0505G00 X20 Z20 T0505；編程格式：編程格式：當(dāng)以工件左端面為工件原點(diǎn)時(shí)當(dāng)以工件左端面為工件原點(diǎn)時(shí)功能：功能：規(guī)定刀具起刀點(diǎn)（或換刀點(diǎn)）至工件原點(diǎn)的距離。規(guī)定刀具起刀點(diǎn)（或換刀點(diǎn)）至工件原點(diǎn)的距離。（1 1）系統(tǒng)執(zhí)行）系統(tǒng)執(zhí)行G50 X ZG50 X Z前，必須先行對(duì)刀，通過調(diào)整機(jī)床，將前，必須先行對(duì)刀，通過調(diào)

30、整機(jī)床，將 刀尖放在程序所要求的起刀點(diǎn)位置上。刀尖放在程序所要求的起刀點(diǎn)位置上。注意事項(xiàng)：注意事項(xiàng)：（2 2）在）在G50G50指令中如果將指令中如果將X X、Z Z各軸數(shù)值設(shè)置為零時(shí)，則工件坐標(biāo)系各軸數(shù)值設(shè)置為零時(shí)，則工件坐標(biāo)系 原點(diǎn)與刀具起始點(diǎn)重合。原點(diǎn)與刀具起始點(diǎn)重合。（3 3）G50G50指令的作用只是分離工件坐標(biāo)系原點(diǎn)和刀具起始點(diǎn)，加工指令的作用只是分離工件坐標(biāo)系原點(diǎn)和刀具起始點(diǎn)，加工 中并不產(chǎn)生運(yùn)動(dòng)。中并不產(chǎn)生運(yùn)動(dòng)。 注：注：SIEMENSSIEMENS數(shù)控系統(tǒng)使用的代碼為數(shù)控系統(tǒng)使用的代碼為G92G92。（4 4）用）用G50 X ZG50 X Z在機(jī)床數(shù)控系統(tǒng)中建立起來的工件坐

31、標(biāo)系，沒有存貯功能，在機(jī)床數(shù)控系統(tǒng)中建立起來的工件坐標(biāo)系，沒有存貯功能，機(jī)床重啟后工件坐標(biāo)系的位置在系統(tǒng)機(jī)床重啟后工件坐標(biāo)系的位置在系統(tǒng) 中的記憶消失。中的記憶消失。（5 5）用刀尖當(dāng)前位置設(shè)定工件坐標(biāo)系，當(dāng)?shù)毒弋?dāng)前位置的時(shí)，所設(shè)定的工）用刀尖當(dāng)前位置設(shè)定工件坐標(biāo)系，當(dāng)?shù)毒弋?dāng)前位置的時(shí)，所設(shè)定的工件坐標(biāo)系的工件原點(diǎn)也會(huì)隨之改變，所以用該方法編制的程序，程序結(jié)件坐標(biāo)系的工件原點(diǎn)也會(huì)隨之改變，所以用該方法編制的程序，程序結(jié)束前必須讓刀具返回起刀點(diǎn)。束前必須讓刀具返回起刀點(diǎn)。G50G50指令編程思考題：指令編程思考題：當(dāng)以工件左端面為工件原點(diǎn)時(shí)：當(dāng)以工件左端面為工件原點(diǎn)時(shí)：G50 X70.0 Z68

32、.0;當(dāng)以工件右端面為工件原點(diǎn)時(shí)：當(dāng)以工件右端面為工件原點(diǎn)時(shí)：G50 X70.0 Z45.0;當(dāng)以卡爪前端面為工件原點(diǎn)時(shí)：當(dāng)以卡爪前端面為工件原點(diǎn)時(shí)：G50 X70.0 Z56.0;（1 1）此指令是使刀具以系統(tǒng)預(yù)先設(shè)定的速度快速移動(dòng)定位所指）此指令是使刀具以系統(tǒng)預(yù)先設(shè)定的速度快速移動(dòng)定位所指 定的位置定的位置, ,刀具運(yùn)動(dòng)軌跡沒有嚴(yán)格要求。刀具運(yùn)動(dòng)軌跡沒有嚴(yán)格要求。（2 2）不運(yùn)動(dòng)的坐標(biāo)可以省略。）不運(yùn)動(dòng)的坐標(biāo)可以省略。（3 3）X X、Z Z表示目標(biāo)點(diǎn)的絕對(duì)坐標(biāo)值，表示目標(biāo)點(diǎn)的絕對(duì)坐標(biāo)值，U U、W W表示目標(biāo)點(diǎn)的相對(duì)前表示目標(biāo)點(diǎn)的相對(duì)前 一點(diǎn)的增量坐標(biāo)。一點(diǎn)的增量坐標(biāo)。（4 4）用）用G

33、00G00編程時(shí)，也可以定作編程時(shí)，也可以定作G0G0。編程編程格式：格式：G00 XG00 X（U U）_ Z_ Z（W W）_；說明：說明：如圖所示刀具要快速移到指定位置，用如圖所示刀具要快速移到指定位置，用G00G00編寫程序段：編寫程序段：絕對(duì)值方式編程：絕對(duì)值方式編程：；G00 U-70.0 W-84.0;增量方式編程：增量方式編程：說明：說明：（1 1）采用絕對(duì)尺寸編程時(shí)，刀具以）采用絕對(duì)尺寸編程時(shí)，刀具以F F指令指進(jìn)給速度進(jìn)行插補(bǔ)，指令指進(jìn)給速度進(jìn)行插補(bǔ)， 運(yùn)行至坐標(biāo)值為運(yùn)行至坐標(biāo)值為X X、Z Z的某軌跡點(diǎn)上；的某軌跡點(diǎn)上；（2 2）采用相對(duì)尺寸編程時(shí)，刀具運(yùn)行到距當(dāng)前點(diǎn)（起

34、始點(diǎn)）的）采用相對(duì)尺寸編程時(shí)，刀具運(yùn)行到距當(dāng)前點(diǎn)（起始點(diǎn)）的 距離為距離為U U、W W的某軌跡點(diǎn)上；的某軌跡點(diǎn)上；（3 3）機(jī)床在執(zhí)行）機(jī)床在執(zhí)行G01G01指令時(shí)，在該程序段中必須具有或在該程序指令時(shí)，在該程序段中必須具有或在該程序 段前已經(jīng)有段前已經(jīng)有F F指令，否則系統(tǒng)認(rèn)為進(jìn)給速度為零。指令，否則系統(tǒng)認(rèn)為進(jìn)給速度為零。 單位：單位：mm/r mm/r 。 用用G01G01編寫如圖所示刀具運(yùn)動(dòng)軌跡的加工程序段：編寫如圖所示刀具運(yùn)動(dòng)軌跡的加工程序段：絕對(duì)值編程：絕對(duì)值編程： ；增量值編程：增量值編程： ； 利用利用G00G00、G01G01指令分別采用絕對(duì)、增量和混合方式編寫圖示工件的指令

35、分別采用絕對(duì)、增量和混合方式編寫圖示工件的加工程序段，選右端面回轉(zhuǎn)中心加工程序段，選右端面回轉(zhuǎn)中心O O為編程原點(diǎn)。為編程原點(diǎn)。絕對(duì)值編程：絕對(duì)值編程： S800 M03S800 M03；G00 X50.0 Z2.0 T0101G00 X50.0 Z2.0 T0101；（；（ABAB） ；（；（BCBC）；（；（CDCD）；（；（DADA）增量值編程增量值編程：S800 M03S800 M03；G00 G00 U-100U-100.0 .0 W-98W-98.0 T0101.0 T0101；（；（ABAB）；（；（BCBC）U3U3；（；（CDCD）G00 G00 U7U70.0 0.0 W1

36、64W164.0.0；（；（DADA）混合編程混合編程：S800 M03S800 M03；G00 X50.0 Z2.0 T0101G00 X50.0 Z2.0 T0101；（；（ABAB）；（；（BCBC）X8X8；（；（CDCD）G00 G00 X150X150.0 .0 Z100Z100.0.0；（；（DADA）指令格式：指令格式：G04 X_G04 X_；或；或 G04 U_G04 U_；或；或 G04 P_G04 P_；例：暫停例：暫停2 2秒秒1.1.橫向切槽、倒角、車頂尖孔時(shí)；橫向切槽、倒角、車頂尖孔時(shí)；2.2.對(duì)盲孔進(jìn)行鉆削時(shí)；對(duì)盲孔進(jìn)行鉆削時(shí)；3.3.鉆深孔時(shí)；鉆深孔時(shí)；4.4

37、.锪孔、車臺(tái)階軸清根時(shí)；锪孔、車臺(tái)階軸清根時(shí)；應(yīng)用：應(yīng)用： 單一固定循環(huán)可以將一系列連續(xù)加工動(dòng)作，如單一固定循環(huán)可以將一系列連續(xù)加工動(dòng)作，如“切入切入- -切削切削- -退刀退刀- -返回返回”，用一個(gè)循環(huán)指令完成，從而簡化程序。，用一個(gè)循環(huán)指令完成，從而簡化程序。 當(dāng)工件毛坯的軸向余量當(dāng)工件毛坯的軸向余量比徑向多時(shí)，使用比徑向多時(shí)，使用G90G90軸向軸向切削循環(huán)；當(dāng)材料的徑向余切削循環(huán)；當(dāng)材料的徑向余量比軸向多時(shí)，使用量比軸向多時(shí)，使用G94G94徑徑向切削循環(huán)指令。向切削循環(huán)指令。1. G90 1. G90 軸向內(nèi)、外徑切削循環(huán)指令軸向內(nèi)、外徑切削循環(huán)指令（1 1）圓柱面切削循環(huán)指令）圓

38、柱面切削循環(huán)指令X X、Z- -Z- -圓柱面切削的終點(diǎn)坐標(biāo)值；圓柱面切削的終點(diǎn)坐標(biāo)值；U U、W-W-圓柱面切削的終點(diǎn)相對(duì)于循環(huán)起點(diǎn)坐標(biāo)分量。圓柱面切削的終點(diǎn)相對(duì)于循環(huán)起點(diǎn)坐標(biāo)分量。編程格式：編程格式：說明：說明：模態(tài)指令模態(tài)指令 走刀路線：走刀路線： A - B - C -D - AA - B - C -D - A 圓柱面固定循環(huán)切削如圖所示。刀具從循環(huán)起點(diǎn)開始按照矩形循環(huán)，圓柱面固定循環(huán)切削如圖所示。刀具從循環(huán)起點(diǎn)開始按照矩形循環(huán)，最后回到循環(huán)起點(diǎn)，圖中虛線表示按最后回到循環(huán)起點(diǎn)，圖中虛線表示按R R快速移動(dòng)，實(shí)線表示按照快速移動(dòng)，實(shí)線表示按照F F指定的指定的進(jìn)給速度移動(dòng)。進(jìn)給速度移動(dòng)

39、。 使用循環(huán)切削指令，刀具必須先定位至循環(huán)起點(diǎn)，再執(zhí)行循環(huán)切使用循環(huán)切削指令，刀具必須先定位至循環(huán)起點(diǎn)，再執(zhí)行循環(huán)切削指令，且完成一循環(huán)切削后，刀具仍回到此循環(huán)起點(diǎn)削指令，且完成一循環(huán)切削后，刀具仍回到此循環(huán)起點(diǎn). .注意：注意：應(yīng)用應(yīng)用G90G90切削循環(huán)功能編寫圖示零件的加工程序。切削循環(huán)功能編寫圖示零件的加工程序。例例2-12-1：參考程序如下：參考程序如下：O20XXO20XX；G50 X200. Z200.G50 X200. Z200.；G96 S150 M03G96 S150 M03；G50 S2500 M08G50 S2500 M08； G00 T0101 G00 T0101；

40、（刀具定位到循環(huán)起點(diǎn)）（刀具定位到循環(huán)起點(diǎn)） ； ； ； G00 X200.0 Z200.0 T0100 G00 X200.0 Z200.0 T0100； M30 M30；（2 2）圓錐面切削循環(huán)）圓錐面切削循環(huán)編程格式：編程格式：X X、Z- -Z- -圓柱面切削的終點(diǎn)坐標(biāo)值；圓柱面切削的終點(diǎn)坐標(biāo)值；U U、W-W-圓柱面切削的終點(diǎn)相對(duì)于循環(huán)起點(diǎn)坐標(biāo)分量。圓柱面切削的終點(diǎn)相對(duì)于循環(huán)起點(diǎn)坐標(biāo)分量。說明：說明：RR為圓錐面切削起點(diǎn)相對(duì)于切削終點(diǎn)的半徑差為圓錐面切削起點(diǎn)相對(duì)于切削終點(diǎn)的半徑差。 圓錐面固定循環(huán)切削如圖所示。刀具從循環(huán)起點(diǎn)開始循圓錐面固定循環(huán)切削如圖所示。刀具從循環(huán)起點(diǎn)開始循環(huán)，最后

41、回到循環(huán)起點(diǎn)，圖中虛線表示快速移動(dòng)，實(shí)線表示按環(huán)，最后回到循環(huán)起點(diǎn)，圖中虛線表示快速移動(dòng)，實(shí)線表示按照照F F指定的進(jìn)給速度移動(dòng)。指定的進(jìn)給速度移動(dòng)。說明：說明：走刀路線：走刀路線：A B C DA應(yīng)用應(yīng)用G90G90切削循環(huán)功能編寫圖示零件的加工程序。切削循環(huán)功能編寫圖示零件的加工程序。計(jì)算：由圖分析通過三角形的相似關(guān)系有：由此求得：例例2-22-2：參考程序如下：參考程序如下：2.2.徑向切削循環(huán)指令（徑向切削循環(huán)指令（G94G94）用于加工直端面或錐端面車削循環(huán)。用于加工直端面或錐端面車削循環(huán)。 X X、Z Z為端平面切削終點(diǎn)坐標(biāo)值；為端平面切削終點(diǎn)坐標(biāo)值； U U、W W為端平面切削終

42、點(diǎn)相對(duì)于循環(huán)起點(diǎn)的增量坐標(biāo)；為端平面切削終點(diǎn)相對(duì)于循環(huán)起點(diǎn)的增量坐標(biāo)；編程格式：編程格式： 說明：說明：（1 1）直端面車削循環(huán)）直端面車削循環(huán)走刀路線：走刀路線： A B C D A 調(diào)用調(diào)用4 4號(hào)刀具，應(yīng)用號(hào)刀具，應(yīng)用G94G94切削循環(huán)功能編寫圖示零件的加工程序。切削循環(huán)功能編寫圖示零件的加工程序。例例2-32-3參考程序如下：參考程序如下：車車直直端面端面（2 2）錐面端面切削循環(huán)）錐面端面切削循環(huán) X X、Z- Z- 端面切削的終點(diǎn)坐標(biāo)值；端面切削的終點(diǎn)坐標(biāo)值； U U、W-W-端面切削的終點(diǎn)相對(duì)于循環(huán)起點(diǎn)的坐標(biāo)；端面切削的終點(diǎn)相對(duì)于循環(huán)起點(diǎn)的坐標(biāo)； R- R- 端面切削的起點(diǎn)相對(duì)

43、于終點(diǎn)在端面切削的起點(diǎn)相對(duì)于終點(diǎn)在Z Z軸方向的坐標(biāo)增量。軸方向的坐標(biāo)增量。編程格式：編程格式： G94 X(U)_ Z(W)_ R_ F_G94 X(U)_ Z(W)_ R_ F_；說明：說明：走刀路線：走刀路線： A C B D AA AB BC CD D例例2-42-4車車錐錐端面端面調(diào)用調(diào)用2 2號(hào)刀具，應(yīng)用號(hào)刀具，應(yīng)用G94G94切削循環(huán)功能編寫圖示零件的加工程序。切削循環(huán)功能編寫圖示零件的加工程序。參考程序如下：參考程序如下：加工圖零件，毛坯為加工圖零件，毛坯為3232 4545的棒料，要求采用的棒料，要求采用G90G90指令編寫加工程序。指令編寫加工程序。例：例：技術(shù)要求：技術(shù)要

44、求： 外圓表面全部；外圓表面全部； 未注倒角未注倒角1 1 4545 ； 粗車粗車3030、1616外圓，留余量；外圓，留余量；精加工輪廓表面至圖示要求精加工輪廓表面至圖示要求切斷。切斷。1 1確定加工方案確定加工方案9393 外圓車刀外圓車刀T0101 T0101 ；切槽刀（寬切槽刀（寬3mm3mm）T0202 T0202 ；2 2確定刀具確定刀具3 3編寫程序編寫程序程 序說 明O2021;G50 X100. Z100.；S500 M03；G00 X35.0 Z5.0 T0101；G94 X0 Z0 F0.2；G90 X25.4 Z-19.8；X20.8 ；X16.2；G00 X12.0 Z1.0 S1200 ；G01 X16.0 Z-1.0 F0.1；Z-20.0；X28.0；X30.0 W-1.0；Z-38.0；G00 X100.0 Z100.0 T0100；T0202 S400； ；G00 X32.0 Z-38.0 M08；G01 X0 F0.05；X40.0 M09；G00 X100.0 Z100.0 M05 T0200；M30；程序名1號(hào)刀轉(zhuǎn)位至加工位置主軸正轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)速為500r/min刀具快速定位到循環(huán)起點(diǎn)用G94車端