數(shù)控編程學(xué)習(xí)教案

1、會計學(xué)1數(shù)控編程課件數(shù)控編程課件第一頁，共25頁。 5.1.1 數(shù)控車削(ch xu)加工的對象 5.1 5.1 概述概述(i sh) (i sh) 第5章數(shù)控車床編程 主要用于軸類和盤類回轉(zhuǎn)體工件的加工，能自動完全內(nèi)外圓面、柱面、錐面、圓弧、螺紋等工序的切削加工，并能進(jìn)行切槽、鉆、擴(kuò)、鉸孔等加工，適合復(fù)雜形狀工件的加工。輪廓形狀特別(tbi)復(fù)雜或難于控制尺寸的回轉(zhuǎn)體零件 、精度要求高的零件 、特殊的螺旋零件 、淬硬工件的加工等等。 5.1.2 數(shù)控車削編程要點(diǎn) 1、絕對、增量靈活運(yùn)用 5、進(jìn)、退刀采用快速 2、直徑編程更方便 3、常用固定循環(huán) 4、按工作輪廓編程，采用刀具半徑補(bǔ)償?shù)?頁/共

2、25頁第二頁，共25頁。 5.2.1 刀具位置(wi zhi)補(bǔ)償 5.2 5.2 數(shù)控車床的刀具數(shù)控車床的刀具(doj)(doj)補(bǔ)償補(bǔ)償 第5章數(shù)控車床編程圖5.1 基準(zhǔn)刀 圖5.2 刀具(doj)位置補(bǔ)償?shù)毒咴诩庸み^程中出現(xiàn)的磨損也要進(jìn)行位置補(bǔ)償 第2頁/共25頁第三頁，共25頁。 5.2.2 刀具半徑(bnjng)補(bǔ)償 5.2 5.2 數(shù)控車床的刀具數(shù)控車床的刀具(doj)(doj)補(bǔ)償補(bǔ)償 第5章數(shù)控車床編程圖5.3 刀尖圓弧半徑(bnjng)和理想刀尖點(diǎn) 圖5.4 刀尖圓弧半徑對加工精度的影響 圖5.5 理想刀尖位置號 第3頁/共25頁第四頁，共25頁。 第5章數(shù)控車床編程 5.2

3、.3 刀具圓弧半徑補(bǔ)償(bchng)的實(shí)現(xiàn)5.2 5.2 數(shù)控車床的刀具數(shù)控車床的刀具(doj)(doj)補(bǔ)償補(bǔ)償 G40(G41/G42) G01(G00) X Z FG40：取削刀尖圓弧半徑補(bǔ)償，也可用T00取消刀補(bǔ)；G41：刀尖圓弧半徑左補(bǔ)償（左刀補(bǔ)）。順著刀具(doj)運(yùn)動方向看，刀具(doj)在工件左側(cè)，如圖（a）。G42：刀尖圓弧半徑右補(bǔ)償（右刀補(bǔ)）。順著刀具(doj)運(yùn)動方向看，刀具(doj)在工件右側(cè)，如圖（b）。（a） （b） 第4頁/共25頁第五頁，共25頁。 第5章數(shù)控車床編程 5.2.3 刀具圓弧半徑補(bǔ)償(bchng)的實(shí)現(xiàn)5.2 5.2 數(shù)控車床的刀具數(shù)控車床的刀具(

4、doj)(doj)補(bǔ)償補(bǔ)償 1、G40、G41、G42指令為模態(tài)指令，G40為缺省值。要改變(gibin)刀尖半徑補(bǔ)償方向，必須先用G40指令解除原來的左刀補(bǔ)或右刀補(bǔ)狀態(tài)。 2、G40、G41、G42指令不能與G02、G03、G71、G72、G73、G76指令出現(xiàn)在同一程序段。G01程序段有倒角控制功能時也不能進(jìn)行刀具補(bǔ)償。 3、當(dāng)?shù)毒吣p、重新刃磨或更換新刀具后，刀尖半徑發(fā)生變化，這時只需在刀具偏置輸入界面中改變(gibin)刀具參數(shù)的R值，而不需修改已編好的加工程序。 4、可以用同一把刀尖半徑為R的刀具按相同的編程軌跡分別進(jìn)行粗、精加工。設(shè)精加工余量為，則粗加工的刀具半徑補(bǔ)償量為R，精加工

5、的補(bǔ)償量為R。 第5頁/共25頁第六頁，共25頁。 例：車削如圖所示工件(gngjin)。毛坯為鍛件，用一把90偏刀分粗、精車兩次進(jìn)給，已知刀尖圓弧半徑R0.2mm，精車余量0.3mm。 第5章數(shù)控車床編程 5.2.3 刀具圓弧半徑(bnjng)補(bǔ)償?shù)膶?shí)現(xiàn)5.2 5.2 數(shù)控車床的刀具數(shù)控車床的刀具(doj)(doj)補(bǔ)償補(bǔ)償 O0100 主程序N10 G90 G92 X60 Z80N20M03 N30M06T0101N40M98P0111N50T0100 N60M06T0102N70M98P0111L1 N80T0100 N90M05N100M02O0111 子程序 N120 G01 Z40

6、 N130 X40 Z15 N140 Z0 N150 G40 G00 X60 Z80 N160M99 第6頁/共25頁第七頁，共25頁。 1、內(nèi)(外)徑切削(qixio)循環(huán)G80 5.3.1 簡單固定(gdng)循環(huán) 5.3 5.3 固定固定(gdng)(gdng)循環(huán)循環(huán) (1) 圓柱面內(nèi)(外)徑切削循環(huán)程序段格式為：G80 X Z F第5章數(shù)控車床編程(2) 圓錐面內(nèi)(外)徑切削循環(huán)程序段格式為：G80 X Z I F I值為切削起點(diǎn)B與切削終點(diǎn)C的X坐標(biāo)值之差（半徑值）。第7頁/共25頁第八頁，共25頁。 第5章數(shù)控車床編程1、內(nèi)(外)徑切削(qixio)循環(huán)G80 5.3.1 簡單(

7、jindn)固定循環(huán) 5.3 5.3 固定固定(gdng)(gdng)循環(huán)循環(huán) 例：如圖所示，用G80指令編程，毛坯直徑34，工件直徑24，分三次車削。用絕對值編程。 O080 N05 M03 S400N10 G90 G92 X60 Z80N15 G00 X40 Z60N20 G80 X30 Z20 N30 G80 X27 Z20 N40 G80 X24 Z20 N50 G00 X60 Z80 N60 M02第8頁/共25頁第九頁，共25頁。 2、端面切削(qixio)循環(huán)G81 5.3.1 簡單(jindn)固定循環(huán) 5.3 5.3 固定固定(gdng)(gdng)循環(huán)循環(huán) (1) 端平面切

8、削循環(huán)程序段格式為：G81 X Z F第5章數(shù)控車床編程(2) 端錐面切削循環(huán)程序段格式為：G81 X Z K F K值為切削起點(diǎn)B與切削終點(diǎn)C的X坐標(biāo)值之差（半徑值）。G81與G80的區(qū)別只是切削方向的不同，G81的切削方向是X軸方向，主要適用于X向進(jìn)給量大于Z向進(jìn)給量的情況 第9頁/共25頁第十頁，共25頁。 第5章數(shù)控車床編程2、端面切削(qixio)循環(huán)G81 5.3.1 簡單固定(gdng)循環(huán) 5.3 5.3 固定固定(gdng)(gdng)循環(huán)循環(huán) 例：如圖所示，每次吃刀2mm，每次切削起點(diǎn)位距工件外圓面5mm 。 O0081N10 G54 G90 G00 X60 Z45 M03

9、N20 G81 X25 Z31.5 K-3.5 F100N30 X25 Z29.5 K-3.5N40 X25 Z27.5 K-3.5N50 X25 Z25.5 K-3.5N60 M05N70 M02 第10頁/共25頁第十一頁，共25頁。 第5章數(shù)控車床編程1、內(nèi)(外)徑粗車復(fù)合(fh)循環(huán)G71 5.3.2 復(fù)合固定(gdng)循環(huán) 5.3 5.3 固定固定(gdng)(gdng)循環(huán)循環(huán) 程序段格式如下：G71 U(d) R(e) P(ns) Q(nf) X(u) Z(w) F S T 其中：d切削深度(背吃刀量、每次切削量)，半徑值，無正負(fù)號，方向由矢量AA決定；e每次退刀量，半徑值，無

10、正負(fù)；ns精加工路線中第一個程序段(即圖中AA段)的順序號；nf-精加工路線中最后一個程序段(即圖中BB段)的順序號；uX方向精加工余量，直徑編程時為u，半徑編程為u/2；wZ方向精加工余量；第11頁/共25頁第十二頁，共25頁。第5章數(shù)控車床編程1、內(nèi)(外)徑粗車復(fù)合(fh)循環(huán)G71 5.3.2 復(fù)合(fh)固定循環(huán) 5.3 5.3 固定固定(gdng)(gdng)循環(huán)循環(huán) 使用G71編程時的說明：(1)G71程序段本身不進(jìn)行精加工，粗加工是按后續(xù)程序段nsnf給定的精加工編程軌跡AABB，沿平行于Z軸方向進(jìn)行。(2)G71程序段不能省略除F、S、T以外的地址符。G71程序段中的F、S、T

11、只在循環(huán)時有效，精加工時處于ns到nf程序段之間的F、S、T有效。(3)循環(huán)中的第一個程序段(即ns段)必須包含G00或G01指令，即AA的動作必須是直線或點(diǎn)定位運(yùn)動，但不能有Z軸方向上的移動。(4) ns到nf程序段中，不能包含有子程序。(5)G71循環(huán)時可以進(jìn)行刀具位置補(bǔ)償，但不能進(jìn)行刀尖半徑補(bǔ)償。因此在G71指令前必須用G40取消原有的刀尖半徑補(bǔ)償。在ns到nf程序段中可以含有G41或G42指令，對精車軌跡進(jìn)行刀尖半徑補(bǔ)償。 第12頁/共25頁第十三頁，共25頁。第5章數(shù)控車床編程1、內(nèi)(外)徑粗車復(fù)合(fh)循環(huán)G71 5.3.2 復(fù)合固定(gdng)循環(huán) 5.3 5.3 固定固定(g

12、dng)(gdng)循環(huán)循環(huán) 例：用G71指令編程。如圖5.13所示，粗車背吃刀量d=3mm，退刀量e=1mm，X、Z軸方向精加工余量均為0.3mm。O0071N10 G98 G92 X70 Z90 N20 M06 T0101N30 M03 S700N40 G00 X58 Z62N50 G71 U3 R1 P60 Q140 X0.3 Z0.3 F200N60 G41 G00 X13 Z62 F500N70 G01 X20 Z58.5N80 X20 Z43N90 G03 X26 Z40 R3N100 G01 X31N110 X34 Z38.5N120 Z25N130 X50 Z15N140 Z-

13、2N150 G00 X70 Y90 G40N160 M05N170 M02 第13頁/共25頁第十四頁，共25頁。 第5章數(shù)控車床編程2、端面(dunmin)粗車復(fù)合循環(huán)G72 5.3.2 復(fù)合(fh)固定循環(huán) 5.3 5.3 固定固定(gdng)(gdng)循環(huán)循環(huán) 程序段格式如下：G72 U(d) R(e) P(ns) Q(nf) X(u) Z(w) F S TN(ns) N(nf) G72指令與G71指令的區(qū)別僅在于切削方向平行于X軸，在ns程序段中不能有X方向的移動指令，其它相同。 第14頁/共25頁第十五頁，共25頁。 第5章數(shù)控車床編程3、封閉輪廓復(fù)合(fh)循環(huán)G73 5.3.2

14、 復(fù)合固定(gdng)循環(huán) 5.3 5.3 固定固定(gdng)(gdng)循環(huán)循環(huán) 程序段格式如下：G73 U(i) W(k)R(d) P(ns) Q(nf) X(u) Z(w) F S T iX軸方向粗車的總退刀量，半徑值；kZ軸方向粗車的總退刀量；d粗車循環(huán)次數(shù)；其余同G71。在ns程序段可以有X、Z方向的移動。G73適用于已初成形毛坯的粗加工。 第15頁/共25頁第十六頁，共25頁。 第5章數(shù)控車床編程3、封閉(fngb)輪廓復(fù)合循環(huán)G73 5.3.2 復(fù)合固定(gdng)循環(huán) 5.3 5.3 固定固定(gdng)(gdng)循環(huán)循環(huán) 例：如圖5.16所示工件。粗車分三次循環(huán)進(jìn)給，每次

15、背吃刀量為3mm，X、Z軸方向的精加工余量為0.3mm。 O0073N10 G98 G92 X70 Z90N20 M03N30 G73 U9 W9 R3 P40 Q120 X0.3 Z0.3 F200N40 G00 X13 Z62 F500N50 G01 X20 Z58.5N60 Z43N70 G03 X26 Z40 R3N80 G01 X31N90 X34 Z38.5N100 Z25N110 X50 Z15N120 Z0N130 G00 X70 Z90N140 M05N150 M02第16頁/共25頁第十七頁，共25頁。 第5章數(shù)控車床編程1、螺紋(luwn)切削G32 5.3.3 螺紋切削

16、(qixio)循環(huán) 5.3 5.3 固定固定(gdng)(gdng)循環(huán)循環(huán) 程序段格式：G32 X(U) Z(W) R E P F使用G32指令能加工圓柱螺紋、錐螺紋和端面螺紋。程序段中地址X省略為圓柱螺紋車削，地址Z省略為端面螺紋車削，地址X、Z都不省略為圓錐螺紋車削。F為螺紋導(dǎo)程。 注意：螺紋車削加工為成型車削，且切削進(jìn)給量大，刀具強(qiáng)度較差，一般要求分?jǐn)?shù)次進(jìn)給加工。在螺紋加工軌跡中應(yīng)設(shè)置足夠的升速進(jìn)刀段和降速退刀段，以消除伺服滯后造成的螺距誤差。 第17頁/共25頁第十八頁，共25頁。 第5章數(shù)控車床編程1、螺紋(luwn)切削G32 5.3.3 螺紋切削(qixio)循環(huán) 5.3 5.

17、3 固定固定(gdng)(gdng)循環(huán)循環(huán) 例：車削圖5.18所示工件，車削M161的螺紋部分，螺紋大徑為16mm，總背吃刀量為0.65 mm，三次進(jìn)給背吃刀量（半徑值）分別為ap1=0.3mm、ap2=0.2mm、ap3=0.15mm，進(jìn)退刀段取1=2mm、21mm，進(jìn)刀方法為直進(jìn)法。 O032N10 G90 G92 X30 Z2N20 M06 T0302N30 M03 S100N40 G00X15.4N50 G32 Z26 F1 N60 G00 X30N70 Z2N80 X15 N90 G32 Z26 F1N100 G00 X30N110 Z2N120 X14.7 N130 G32 Z2

18、6 F1 N140 G00 X30N150 Z2N160 T0300N170 M05N180 M02第18頁/共25頁第十九頁，共25頁。 第5章數(shù)控車床編程2、螺紋切削(qixio)循環(huán)G82 5.3.3 螺紋切削(qixio)循環(huán) 5.3 5.3 固定固定(gdng)(gdng)循環(huán)循環(huán) 程序段格式：G82 X(U) Z(W) R E C P F 其中：C螺紋頭數(shù)，為0或1時切削單頭螺紋；程序段格式： G82 X(U) Z(W) I R E C P F 其中：I螺紋起點(diǎn)B與螺紋終點(diǎn)C的半徑差。其符號為差的符號 第19頁/共25頁第二十頁，共25頁。 第5章數(shù)控車床編程2、螺紋(luwn)切

19、削循環(huán)G82 5.3.3 螺紋切削(qixio)循環(huán) 5.3 5.3 固定固定(gdng)(gdng)循環(huán)循環(huán) 例：車削圖5.18所示工件，車削M161的螺紋部分，螺紋大徑為16mm，總背吃刀量為0.65 mm，三次進(jìn)給背吃刀量（半徑值）分別為ap1=0.3mm、ap2=0.2mm、ap3=0.15mm，進(jìn)退刀段取1=2mm、21mm，進(jìn)刀方法為直進(jìn)法。 O0082N10 G90 G92 X30 Z2N20 M03N30 M06 T0302N40 G82 X15.4 Z26 F1N50 G82 X15 Z26 F1 N60 G82 X14.7 Z26 F1N70 T0300N80 M05N90

20、 M02第20頁/共25頁第二十一頁，共25頁。 第5章數(shù)控車床編程2、螺紋切削(qixio)循環(huán)G82 5.3.3 螺紋(luwn)切削循環(huán) 5.3 5.3 固定固定(gdng)(gdng)循環(huán)循環(huán) 例：車削如圖所示圓錐螺紋。螺距為3.5mm，螺紋大徑為16mm，總背吃刀量為3mm，三次進(jìn)給背吃刀量（半徑值）均為1mm，進(jìn)退刀段取1=3mm、21.5mm，進(jìn)刀方法為直進(jìn)法。用G82指令編程。 O0082N10 M06 T0303N20 M03N30 G82 G91 X9 Z44.5 I12.5 F3.5N40 X11 Z44.5 I12.5 F3.5N50 X13 Z44.5 I12.5 F

21、3.5N60 T0300N70 M05N80 M02第21頁/共25頁第二十二頁，共25頁。 第5章數(shù)控車床編程3、螺紋(luwn)車削復(fù)合循環(huán)G76 5.3.3 螺紋切削(qixio)循環(huán) 5.3 5.3 固定固定(gdng)(gdng)循環(huán)循環(huán) 程序段格式為：G76C(c)R(r)E(e)A(a)X(x)Z(z)I(i)K(k)U(d)V(dmin)Q(ap1)P(p)F(l)c螺紋精加工次數(shù)r螺紋Z向退尾長度，e螺紋X向退尾長度a螺紋牙型角i螺紋兩端的半徑差k螺紋牙型高度（半徑值）；d精加工余量；dmin最小背吃刀量(半徑值) ap1第一次背吃刀量（半徑值）；p主軸基準(zhǔn)脈沖處距離切削起始

22、點(diǎn)的主軸轉(zhuǎn)角；l螺紋導(dǎo)程。第22頁/共25頁第二十三頁，共25頁。 第5章數(shù)控車床編程5.3.3 螺紋切削(qixio)循環(huán) 5.3 5.3 固定固定(gdng)(gdng)循環(huán)循環(huán) 例：車削如圖所示工件的M303.5螺紋。取精加工次數(shù)2次，螺紋退尾長度為7mm，螺紋車刀(ch do)刀尖角度60，最小背吃刀量取0.1mm，精加工余量取0.3mm，螺紋牙型高度為2.3mm，第一次背吃刀量取0.6mm，螺紋小徑為25.4mm。前端倒角245。 O0076N10 G92 X80 Z50N20 M03N30 M06 T0101N40 G90 G00 X22 Z2N50 G01 X30 Z2 F100

23、N60 Z40N70 X34 N80 Z55N90 G00 X80 Z50N100 T0100N110 M06 T0202N120 G00 X45 Z10N130 G76 C2 R7 A60 X24.6 Z35 I0 K2.3 U0.3 V0.1 Q0.6 F3.5N140 G00 X80 Z50N150 T0200N160 M05N170 M023、螺紋車削復(fù)合循環(huán)G76 第23頁/共25頁第二十四頁，共25頁。 第5章數(shù)控車床編程5.4 5.4 數(shù)控車床加工數(shù)控車床加工(ji gng)(ji gng)編程實(shí)例編程實(shí)例 例2：完成如圖5.26所示零件(ln jin)的加工。毛坯尺寸50114

24、。 1圖紙分析（1）加工內(nèi)容：此零件加工包括車端面，外圓，倒角，圓弧，螺紋，槽等。（2）工件坐標(biāo)系：該零件加工需調(diào)頭，從圖紙上尺寸標(biāo)注(bio zh)分析應(yīng)設(shè)置2個坐標(biāo)系，2個工件零點(diǎn)均定于裝夾后的右端面（精加工面）*裝夾50外圓，平端面，對刀，設(shè)置第1個工件原點(diǎn)。此端面做精加工面，以后不再加工。*調(diào)頭裝夾48外圓，平端面，測量總長度，設(shè)置第2個工件原點(diǎn)（設(shè)在精加工端面上）（3）換刀點(diǎn)：（120，200）（4）公差處理：尺寸公差取中值。 2工藝處理 （1）工步和走刀路線的確定：裝夾50外圓表面，探出65mm,粗加工零件左側(cè)外輪廓：245倒角，48外圓，R20，R16，R10圓弧。*精加工上述輪

25、廓。*手工鉆孔，孔深至尺寸要求。*粗加工孔內(nèi)輪廓。*精加工孔內(nèi)輪廓。*調(diào)頭裝夾48外圓，粗加工零件右側(cè)外輪廓：245倒角，螺紋外圓，36端面，錐面，48外圓到圓弧面。*精加工上述輪廓。*切槽。*螺紋加工。（2）刀具的選擇和切削用量的確定 2刀具確定 T0101外輪廓粗加工：刀尖圓弧半徑0.8mm,切深2mm，主軸轉(zhuǎn)速800r/min,進(jìn)給速度150mm/min。T0202外輪廓精加工：刀尖圓弧半徑0.8mm,切深0.5mm，主軸轉(zhuǎn)速1500r/min,進(jìn)給速度80mm/min。T0303切槽：刀寬4mm，主軸轉(zhuǎn)速450r/min,進(jìn)給速度20mm/min。T0404加工螺紋：刀尖角60，主軸轉(zhuǎn)速400r/min,進(jìn)給速度2mm/r（螺距）。T0505鉆孔：鉆頭直徑16mm，主軸轉(zhuǎn)速450r/min。T0606內(nèi)輪廓粗加工：刀尖圓弧半徑0.8mm,切深1mm，主軸轉(zhuǎn)速500r/min,進(jìn)給速度100mm/min。T0707內(nèi)輪廓精加工：刀尖圓弧半徑0.8mm,切深0.4mm，主軸轉(zhuǎn)速800r/min,進(jìn)給速度60mm/min。2數(shù)值計算 未知點(diǎn)坐標(biāo)計算：P1(40.7,-33.52),P2(42.95,-53.36)螺紋尺寸計算：螺紋外圓32-0.2=31.84編程設(shè)經(jīng)對刀后刀尖點(diǎn)位于（120，200），加工前各把刀已經(jīng)完成對刀。裝夾50外圓