數(shù)控車床編程與操作項目教程完美版項目四-槽類零件的數(shù)控車削加工課件

數(shù)控車床編程與操作項目教程數(shù)控車床編程與操作項目教程任務(wù)一內(nèi)外槽的數(shù)控車削加工項目四槽類零件的數(shù)控車削加工任務(wù)二使用子程序完成槽類零件的數(shù)控加工任務(wù)一內(nèi)外槽的數(shù)控車削加工項目四槽類零件的數(shù)控車削加工任學(xué)習(xí)導(dǎo)航項目四槽類零件的數(shù)控車削加工學(xué)習(xí)導(dǎo)航項目四槽類零件的數(shù)控車削加工使用子程序完成槽類零件的數(shù)控加工任務(wù)一學(xué)習(xí)目標（1）掌握典型子程序類零件的工藝安排。（2）掌握寬窄槽的加工方法。（3）掌握數(shù)控車床子程序類零件的編程方法。使用子程序完成槽類零件的數(shù)控加工任務(wù)一學(xué)習(xí)目標（1）掌握典型任務(wù)引領(lǐng)制定圖4-1所示車削零件的數(shù)控加工刀具卡及加工工序卡，并編寫加工程序。圖4-1車削等距槽子程序加工實例使用子程序完成槽類零件的數(shù)控加工任務(wù)一任務(wù)引領(lǐng)制定圖4-1所示車削零件的數(shù)控加工刀槽的加工工藝

一、1.切槽加工的特點切槽加工的特點如下：（1）切削力大。由于切槽過程中切屑與刀具、工件的摩擦，切槽時被切金屬的塑性變形大，所以在切削用量相同的條件下，切槽時切削力比一般車外圓時的切削力大20％～25％。關(guān)聯(lián)知識使用子程序完成槽類零件的數(shù)控加工任務(wù)一槽的加工工藝一、1.切槽加工的特點使用子程序完成槽類零件的數(shù)控加工任務(wù)一使用子程序完成槽類零件的數(shù)控加工任務(wù)一內(nèi)溝槽的車削方法2.使用子程序完成槽類零件的數(shù)控加工任務(wù)一內(nèi)溝槽的車削方法2.使用子程序完成槽類零件的數(shù)控加工任務(wù)一切削用量的選擇3.（1)背吃刀量ap。當橫向切削時，切槽刀的背吃刀量等于刀的主切削刃寬度，所以只需確定切削速度和進給量即可。（2)進給量f。若刀具剛性、強度及散熱條件較差，則適當減小進給量。當進給量太大時，刀具容易折斷；當進給量太小時，刀具與工件產(chǎn)生強烈摩擦?xí)鹫駝?。當用高速鋼切槽刀車鋼料時，f=0.05~0.1mm／r；車鑄鐵時，f=0.1~0.2mm／r。當用硬質(zhì)合金刀加工鋼料時，f=0.1~0.2mm／r；加工鑄鐵料時，f=0.15~0.25mm／r。使用子程序完成槽類零件的數(shù)控加工任務(wù)一切削用量的選擇3.（1)背吃刀量ap。當橫向（3)切削速度vc。切槽或切斷時的實際切削速度隨刀具的切入越來越低，因此，切槽或切斷時切削速度應(yīng)選得大一些。用高速鋼車刀切削鋼料時，vc=30～40m／min，加工鑄鐵時，vc=15～25m／min。用硬質(zhì)合金切削鋼料時，vc=80~120m／min；加工鑄鐵時，vc=60～100m／min。使用子程序完成槽類零件的數(shù)控加工任務(wù)一（3)切削速度vc。切槽或切斷時的實際切削速度隨刀具的切入越槽類工件的加工方法4.（1)車槽的刀具的主切削刃應(yīng)安裝在與車床主軸軸線平行并等高的位置上，主切削刃過高或過低都不利于切削。（2)切削過程若出現(xiàn)切削平面呈凸、凹形，或因切斷刀主切削刃磨損出現(xiàn)“扎刀”時，則調(diào)整車床主軸轉(zhuǎn)速和進給量。（3)對于外圓切槽加工，若槽寬比槽深小，則采用多步切槽的方法。（4)對于內(nèi)溝槽加工，與外圓切槽的方法相似，確保排屑通暢和振動最小。切削時應(yīng)從底部開始向外進行切削，這樣有利于排屑。使用子程序完成槽類零件的數(shù)控加工任務(wù)一槽類工件的加工方法4.（1)車槽的刀具的主切

子程序

二、使用子程序完成槽類零件的數(shù)控加工任務(wù)一子程序二、使用子程序完成槽類零件的數(shù)控加工任務(wù)一調(diào)用子程序的格式1.調(diào)用子程序的格式為M98PL；其中，P為調(diào)用的子程序號；L為重復(fù)調(diào)用的子程序的次數(shù)。使用子程序完成槽類零件的數(shù)控加工任務(wù)一調(diào)用子程序的格式1.調(diào)用子程序的格式為使用子程序的格式2.子程序的格式為O（子程序號）……M99；（子程序返回）使用子程序完成槽類零件的數(shù)控加工任務(wù)一子程序的格式2.子程序的格式為使用子程序完成槽類零件的數(shù)控為了進一步簡化加工程序，可以允許左子程序中調(diào)用另一個子程序，這一功能稱為子程序的嵌套。當主程序調(diào)用子程序時，該子程序被認為是一級子程序。FANUC18T系統(tǒng)中，只能有2級嵌套，F(xiàn)ANUCOi系統(tǒng)中的子程序允許4級嵌套，如圖4-2所示。子程序的嵌套3.使用子程序完成槽類零件的數(shù)控加工任務(wù)一為了進一步簡化加工程序，可以允許左子程序中調(diào)圖4-2子程序的嵌套使用子程序完成槽類零件的數(shù)控加工任務(wù)一圖4-2子程序的嵌套使用子程序完成槽類零件的數(shù)控加工任務(wù)切槽刀對刀

三、切槽刀的Z方向?qū)Φ?.圖4-3切槽刀Z方向?qū)Φ妒疽鈭D手動模式下按“主軸正轉(zhuǎn)”鍵，使主軸轉(zhuǎn)動。選擇相應(yīng)的倍率，移動切槽刀，使切槽刀左側(cè)刀尖剛好接觸工件右端面。沿著-X方向進行車削端面，后保持刀具Z方向位置不變，再沿+X方向退出刀具，如圖4-3所示，使主軸停轉(zhuǎn)。按面板上的鍵，進入刀補界面。按“補正”鍵，把刀具的Z方向的偏移值輸入到相應(yīng)刀具長度補償中，自動測出刀具補償值并反映到系統(tǒng)中。使用子程序完成槽類零件的數(shù)控加工任務(wù)一切槽刀對刀三、切槽刀的Z方向?qū)Φ?.圖4-3切槽手動模式下按“主軸正轉(zhuǎn)”鍵，使主軸轉(zhuǎn)動。選擇相應(yīng)的倍率，移動切槽刀，沿著外圓-Z方向（長約3～5mm）試切外圓（主切削刃剛好接觸工件），后保持刀具X方向位置不變，再沿+Z方向退出刀具，如圖4-4所示，使主軸停轉(zhuǎn)。使用千分尺測量出外圓直徑，按面板上的鍵，進入刀補界面。按“補正”鍵，把刀具的X方向的偏移值輸入相應(yīng)刀具長度補償中，自動測出刀具補償值并反映到系統(tǒng)中。切槽刀的X方向?qū)Φ?.圖4-4切槽刀X方向?qū)Φ妒疽鈭D使用子程序完成槽類零件的數(shù)控加工任務(wù)一手動模式下按“主軸正轉(zhuǎn)”鍵，使主軸轉(zhuǎn)動。選擇槽加工的工藝方法

四、切槽刀的Z方向?qū)Φ?.當槽寬度尺寸不大時，可用刀頭寬度為槽寬的切槽刀，一次進給切出，如圖4-5所示。編程時還可用G04指令在刀具切至槽底時停留一定時間，以光整槽底。圖4-5窄槽加工方法使用子程序完成槽類零件的數(shù)控加工任務(wù)一槽加工的工藝方法四、切槽刀的Z方向?qū)Φ?.當槽寬度尺寸較大(大于切槽刀刀頭寬度)時，應(yīng)采用多次進給法加工切槽，并在槽底及槽壁兩側(cè)留有一定精車余量，然后根據(jù)槽底、槽寬尺寸進行精加工。寬槽加工方法2.圖4-6寬槽加工的刀具路線使用子程序完成槽類零件的數(shù)控加工任務(wù)一當槽寬度尺寸較大(大于切槽刀刀頭寬度)時，應(yīng)（1）切槽刀有左、右兩個刀尖及切削刃中心處三個刀位點。在整個加工程序中應(yīng)使用同一個刀位點，一般采用左側(cè)刀尖作為刀位點，使對刀、編程更方便，如圖4-7所示。（2）切槽過程中退刀路線應(yīng)合理，切槽后應(yīng)先沿徑向(X向)退出刀具，再沿軸向(Z向)退刀，避免撞刀。寬槽加工的注意事項3.圖4-7切槽刀刀位點使用子程序完成槽類零件的數(shù)控加工任務(wù)一（1）切槽刀有左、右兩個刀尖及切削刃中心處三

圖4-1所示的零件毛坯直徑為Φ45mm，長度為110mm。該零件車削的槽寬都為4mm，并且根據(jù)零件的尺寸可歸結(jié)為5組相同的形狀，因此，可以應(yīng)用子程序來編寫。任務(wù)實踐實訓(xùn)九等距槽的車削加工零件圖分析1.使用子程序完成槽類零件的數(shù)控加工任務(wù)一圖4-1所示的零件毛坯直徑為Φ45mm，長確定工件的裝夾方式2.該零件是一個實心軸，并且軸的長度不長，所以采用工件的左端面和Φ30mm外圓作為定位基準。使用普通三爪卡盤夾緊工件，取工件的右端面中心為工件坐標系的原點。使用子程序完成槽類零件的數(shù)控加工任務(wù)一確定工件的裝夾方式2.該零件是一個實心軸，并T01號刀為93°可轉(zhuǎn)位硬質(zhì)合金外圓菱形車刀，T02號刀為切槽刀（寬度為4mm）。確定數(shù)控加工刀具及合理選擇切削用量3.使用子程序完成槽類零件的數(shù)控加工任務(wù)一T01號刀為93°可轉(zhuǎn)位硬質(zhì)合金外圓菱形車刀編寫加工程序4.使用子程序完成槽類零件的數(shù)控加工任務(wù)一編寫加工程序4.使用子程序完成槽類零件的數(shù)控加工任務(wù)一使用子程序完成槽類零件的數(shù)控加工任務(wù)一使用子程序完成槽類零件的數(shù)控加工任務(wù)一進行數(shù)控模擬加工5.在數(shù)控車床上模擬圖4-1所示零件的加工路線。使用子程序完成槽類零件的數(shù)控加工任務(wù)一進行數(shù)控模擬加工5.在數(shù)控車床上模擬圖4-1填寫實訓(xùn)報告6.使用子程序完成槽類零件的數(shù)控加工任務(wù)一填寫實訓(xùn)報告6.使用子程序完成槽類零件的數(shù)控加工任務(wù)一使用子程序完成槽類零件的數(shù)控加工任務(wù)一使用子程序完成槽類零件的數(shù)控加工任務(wù)一使用子程序完成槽類零件的數(shù)控加工任務(wù)一使用子程序完成槽類零件的數(shù)控加工任務(wù)一學(xué)習(xí)目標（1）熟練掌握數(shù)控車床的系統(tǒng)操作設(shè)備與操作方法。（2）掌握數(shù)控車床軸套類零件的多種裝夾及檢測方法。（3）掌握內(nèi)外槽的加工工藝及數(shù)控程序編寫。任務(wù)二內(nèi)外槽的數(shù)控車削加工學(xué)習(xí)目標（1）熟練掌握數(shù)控車床的系統(tǒng)操作設(shè)備與操作方法。任任務(wù)引導(dǎo)制定圖4-9所示車削零件內(nèi)外槽的數(shù)控加工刀具卡及加工工序卡，并編寫加工程序。圖4-9內(nèi)外槽套類零件實例任務(wù)二內(nèi)外槽的數(shù)控車削加工任務(wù)引導(dǎo)制定圖4-9所示車削零件內(nèi)外槽的數(shù)控端面切槽（鉆孔）循環(huán)

一、端面切槽（鉆孔）循環(huán)適用于加工端面切槽或回轉(zhuǎn)中心鉆孔（刀裝在刀架上，尾座無效），其格式為G74R(e)；G74X(U)Z(W)P(Δi）Q(Δk）R(Δd）F；其中，e為退刀量，該值是模態(tài)值；X(U)Z(W)為切槽終點處坐標；Δi為刀具完成一次軸向切削后，在X方向的移動量(該值用不帶符號的半徑值表示)；Δk為Z方向每次切深量(該值用不帶符號的值表示)；Δd為刀具在切削底部的退刀量，d的符號總是“+”,但是，如果地址X(U)和i被省略，退刀方向可以指定為“-”；F為進給速度。關(guān)聯(lián)知識任務(wù)二內(nèi)外槽的數(shù)控車削加工端面切槽（鉆孔）循環(huán)一、端面切槽（鉆端面切槽（鉆孔）循環(huán)可實現(xiàn)斷屑加工，其走刀路線如圖4-10所示。當X(U)和I都被省略或設(shè)定為零時，數(shù)控車床只在Z向鉆孔。圖4-10端面切槽循環(huán)的走刀路線任務(wù)二內(nèi)外槽的數(shù)控車削加工端面切槽（鉆孔）循環(huán)可實現(xiàn)斷屑加工，其走刀路如圖4-11所示，試用G74指令編寫工件的切槽（切槽刀刀寬為3mm）及鉆孔的加工程序。圖4-11端面切槽循環(huán)G74實例任務(wù)二內(nèi)外槽的數(shù)控車削加工如圖4-11所示，試用G74指令編寫工件的切其加工程序如下：……N20G00X27.0Z1.0S600；（定位）N25G74R0.3；N30G74X20.0Z-5.0P1000Q2000F0.1；（端面切槽循環(huán)）N35G28U0W0；（返回參考點，換刀）N40T0202；N45G00X0.0Z1.0；（定位）N50G74R0.3；N55G74Z-28.0Q5000F0.08；（鉆孔循環(huán)）N60G28U0W0；N65M30；任務(wù)二內(nèi)外槽的數(shù)控車削加工其加工程序如下：任務(wù)二內(nèi)外槽的數(shù)控車削加工徑向切槽（鉆孔）循環(huán)

二、徑向切槽（鉆孔）循環(huán)指令適用于加工徑向切槽或排屑鉆孔，其格式為G75R(e)；G75X(U)Z(W)P(Δi）Q(Δk）R(Δd）F；其中，e為退刀量，該值是模態(tài)值；X(U)Z(W)為切槽終點處坐標；Δi為X方向每次切深量(該值用不帶符號的值表示)；Δk為刀具完成一次軸向切削后，在Z方向的移動量(該值用不帶符號的半徑值表示)；Δd為刀具在切削底部的退刀量，d的符號總是“+”。但是，如果地址Z(W)和k被省略，退刀方向可以指定為“-”；F為進給速度。任務(wù)二內(nèi)外槽的數(shù)控車削加工徑向切槽（鉆孔）循環(huán)二、徑向切槽（鉆徑向切槽(鉆孔)循環(huán)可實現(xiàn)X徑向切槽和X向排屑鉆孔，其走刀路線如圖4-12所示。圖4-12徑向切槽循環(huán)的走刀路線任務(wù)二內(nèi)外槽的數(shù)控車削加工徑向切槽(鉆孔)循環(huán)可實現(xiàn)X徑向切槽和X向排用G75指令編寫圖4-13所示工件的切槽（切槽刀刀寬為3mm）的加工程序。由于切槽刀在對刀時以刀尖點M作為Z向?qū)Φ饵c，而切槽時由刀尖點N控制長度尺寸為25mm。因此，G75循環(huán)起始點的Z向坐標為“-25-3(刀寬)=-28”。圖4-13徑向切槽循環(huán)G75實例任務(wù)二內(nèi)外槽的數(shù)控車削加工用G75指令編寫圖4-13所示工件的切槽（切其加工程序如下：……N20G00X42.0Z-28.0S600；(快速定位至切槽循環(huán)起點)N25G75R0.3；N30G75X32.0Z-31.0P1500Q2000F0.08；(切槽)N35G01X40.0Z-24.0；N40X34.0Z-28.0；（車削右倒角）N45Z-31.0；(應(yīng)準確測量刀寬，以確定刀具Z向的移動量)N50X40.0Z-34.0；(用刀尖M車削左倒角)N55G00X100.0Z100.0；N60M30；任務(wù)二內(nèi)外槽的數(shù)控車削加工其加工程序如下：任務(wù)二內(nèi)外槽的數(shù)控車削加工使用切槽復(fù)合循環(huán)時的注意事項

三、（1）在FANUC系統(tǒng)中，當出現(xiàn)以下情況而執(zhí)行切槽復(fù)合固定循環(huán)指令時，數(shù)控車床將會出現(xiàn)程序報警。①X(U)或Z(W)指定，而Δi值或Δk值未指定或指定為零。②Δk值大于Z軸的移動量(W)或Δk值設(shè)定為負值。③Δi值大于U／2或Δi值設(shè)定為負值。④退刀量大于進刀量，即e值大于每次切削深度Δi或Δk。任務(wù)二內(nèi)外槽的數(shù)控車削加工使用切槽復(fù)合循環(huán)時的注意事項三、（1任務(wù)二內(nèi)外槽的數(shù)控車削加工任務(wù)二內(nèi)外槽的數(shù)控車削加工內(nèi)孔檢測

四、內(nèi)徑千分尺1.常見的內(nèi)徑千分尺有普通內(nèi)徑千分尺、三點式內(nèi)徑千分尺和數(shù)顯式內(nèi)徑千分尺，如圖4-14所示。普通內(nèi)徑千分尺的主要規(guī)格有25mm、50mm、75mm、150mm等，測量上限最大至5000mm，單體內(nèi)徑千分尺的示值范圍為25mm。任務(wù)二內(nèi)外槽的數(shù)控車削加工內(nèi)孔檢測四、內(nèi)徑千分尺1.常見的內(nèi)徑圖4-14內(nèi)徑千分尺任務(wù)二內(nèi)外槽的數(shù)控車削加工圖4-14內(nèi)徑千分尺任務(wù)二內(nèi)外槽的數(shù)控車削加工（1）內(nèi)徑千分尺的結(jié)構(gòu)和用途。內(nèi)徑千分尺的結(jié)構(gòu)和原理與外徑千分尺基本相同，主要由固定測頭、螺母、固定套管、鎖緊裝置、測微螺桿、微分筒、活動測頭、調(diào)整量具、管接頭、彈簧、套管和量桿等部分組成。內(nèi)徑千分尺用于測量IT10或低于IT10級工件的孔徑、槽寬、兩端間距離等尺寸。（2）內(nèi)徑千分尺的測量方法。使用內(nèi)徑千分尺時，先將測頭伸入孔內(nèi)，旋轉(zhuǎn)微分筒使測頭張開，直至兩測頭與內(nèi)孔孔壁接觸，最后讀出內(nèi)徑千分尺的測量值。內(nèi)徑千分尺的刻數(shù)原理和讀數(shù)方法與外徑千分尺相同，也是先在主尺上讀出測量尺寸的整數(shù)部分，然后在副尺(微分筒)上讀出其小數(shù)部分。任務(wù)二內(nèi)外槽的數(shù)控車削加工（1）內(nèi)徑千分尺的結(jié)構(gòu)和用途。內(nèi)徑千分尺的結(jié)（3）內(nèi)徑千分尺的使用注意事項。①測量時，內(nèi)徑千分尺的固定測頭與被測表面接觸，擺動活動測頭的同時，轉(zhuǎn)動微分筒，使活動測頭在正確的位置上與被測工件接觸。②選取接長桿時，盡可能選取數(shù)量最少的接長桿組成所需的尺寸，減少累積誤差。在連接接長桿時，應(yīng)按尺寸大小排列，尺寸最大的接長桿應(yīng)與微分頭連接。若把尺寸小的接長桿排在組合體的中間，則接長后千分尺的軸線會因管頭端面平行度誤差的積累而增加彎曲，使測量誤差增大。任務(wù)二內(nèi)外槽的數(shù)控車削加工（3）內(nèi)徑千分尺的使用注意事項。任務(wù)二內(nèi)外任務(wù)二內(nèi)外槽的數(shù)控車削加工任務(wù)二內(nèi)外槽的數(shù)控車削加工內(nèi)徑百分表俗稱量缸表，是一種比較性的間接測量儀表，主要用于測量內(nèi)孔的圓度和圓柱度。（1）內(nèi)徑百分表的結(jié)構(gòu)、工作原理和用途。內(nèi)徑百分表由接桿、活動測頭和百分表組成，如圖4-15所示。內(nèi)徑百分表2.圖4-15內(nèi)徑百分表任務(wù)二內(nèi)外槽的數(shù)控車削加工內(nèi)徑百分表俗稱量缸表，是一種比較性的間接測量任務(wù)二內(nèi)外槽的數(shù)控車削加工任務(wù)二內(nèi)外槽的數(shù)控車削加工任務(wù)二內(nèi)外槽的數(shù)控車削加工任務(wù)二內(nèi)外槽的數(shù)控車削加工任務(wù)二內(nèi)外槽的數(shù)控車削加工任務(wù)二內(nèi)外槽的數(shù)控車削加工（3）內(nèi)徑百分表的使用注意事項。①內(nèi)徑百分表在測量前，必須根據(jù)被測工件的尺寸選用相應(yīng)尺寸的測頭。②一套內(nèi)徑百分表中的百分表和測量桿不可分開使用。③在調(diào)整及測量工作中，內(nèi)徑百分表的測桿應(yīng)與環(huán)規(guī)、被測孔徑垂直，即在徑向找其最大值，在軸向找其最小值。在測量槽寬時，在徑向及軸向找其最小值。具有定心器的內(nèi)徑百分表，在測量內(nèi)孔時，只要將儀器按孔的軸線方向來回擺動，其最小值即為孔的直徑。任務(wù)二內(nèi)外槽的數(shù)控車削加工（3）內(nèi)徑百分表的使用注意事項。任務(wù)二內(nèi)外塞規(guī)3.任務(wù)二內(nèi)外槽的數(shù)控車削加工塞規(guī)3.任務(wù)二內(nèi)外槽的數(shù)控車削加工圖4-16塞規(guī)及檢測方法用塞規(guī)測量孔徑(槽)時，如果被檢測的內(nèi)孔(槽)能夠通過通端，但止端不通過，那么被檢測的尺寸是合格的；如果止端能夠通過被檢測的內(nèi)孔(槽)或通端不能通過被檢測的內(nèi)孔(槽)，那么被檢測的尺寸不合格。任務(wù)二內(nèi)外槽的數(shù)控車削加工圖4-16塞規(guī)及檢測方法用塞規(guī)測量孔徑(圖4-9所示零件的兩個外槽和一個內(nèi)槽安排在加工內(nèi)外圓后進行，內(nèi)槽采用3mm寬的內(nèi)切槽刀加工，外槽采用3mm寬的外切槽刀加工。為了減少刀具空行程，4mm×0.5mm外槽采用基本切削指令編程。由于mm的外槽的寬度和槽底尺寸有較高的精度和表面粗糙度要求，因而工藝安排為先粗加工后精加工，精加工余量為0.1mm，粗加工采用G75編程，采用基本切削指令編程，內(nèi)槽加工采用G75編程。任務(wù)實踐實訓(xùn)十套槽的數(shù)控車削加工零件圖分析1.任務(wù)二內(nèi)外槽的數(shù)控車削加工圖4-9所示零件的兩個外槽和一個內(nèi)槽安排在加

（1）徑向夾緊方法。由于零件壁厚較薄，使用一般三爪卡盤夾緊工件外圓時，加工時內(nèi)孔是正圓形，當松開夾頭后工件的內(nèi)孔變成了三棱形。為了減小徑向夾緊時夾緊力對工件造成的變形，可以采用圖4-17（a）所示的開口套過渡裝夾，使夾緊接觸面積增大，工件圓周上受力均勻［見圖4-17（b）］，或采用接觸面積較大的專用夾爪［見圖4-17（c）］。確定工件的裝夾方式2.任務(wù)二內(nèi)外槽的數(shù)控車削加工圖4-17徑向夾緊方法（1）徑向夾緊方法。由于零件壁厚較薄，使用一任務(wù)二內(nèi)外槽的數(shù)控車削加工任務(wù)二內(nèi)外槽的數(shù)控車削加工