數(shù)控與編程能力訓(xùn)練-第2部分

《數(shù)控加工與編程能力訓(xùn)練》主講教師：第二部分數(shù)控車床編程與加工操作項目2.1車端面編程與操作項目2.2精車外圓編程與操作項目2.3粗車外圓編程與操作項目2.4外圓車削循環(huán)指令G80/G81的運用項目2.5車外圓槽編程與操作項目2.6外圓車削循環(huán)指令G71/G72的運用項目2.7螺紋加工編程與操作項目2.8車削復(fù)合加工編程與操作第一部分數(shù)控車床對刀操作項目2.1車端面編程與操作項目2.1車端面編程與操作一、基礎(chǔ)知識1、工藝知識：車端面的作用：確定基準、確定工件坐標系原點；車端面的切削路線：從徑向靠近回轉(zhuǎn)體端面，確定切入位置，完成端面切削，退出刀具。2、編程知識：結(jié)構(gòu)：程序名、程序段、程序尾a)程序頭——O0001b)程序段——坐標系設(shè)定工藝設(shè)定路徑設(shè)定c)程序尾——M02,M30結(jié)束符項目2.1車端面編程與操作一、基礎(chǔ)知識2、編程知識：代碼:O0001為程序頭、G00用于快速移動并定位、G01使刀具以直線方式加工，F(xiàn)指令設(shè)定進給速度，M05主軸停止，M02程序結(jié)束。G準備功能指令F進給功率 M輔助路線 S主軸功能——S1000(轉(zhuǎn)速)項目2.1車端面編程與操作二、項目內(nèi)容1.G54對刀（1）車端面，沿X正方向退出，記錄G54Z坐標偏置為當前機床坐標系Z坐標值（2）車外圓，沿Z正方向退出，測量直徑D，記錄G54X坐標值為當前機床坐標系X坐標-直徑D（3）MDI運行測試三、實踐操作項目2.1車端面編程與操作二、項目內(nèi)容2.車端面編程O0201G54G00X100Z50G00X82Z0M03S800T0101G01X-1F0.2G00Z2G00X100Z50M05M02三、實踐操作項目2.2

精車外圓編程與操作項目2.2精車外圓編程與操作一、基礎(chǔ)知識1、工藝知識：精車外圓的作用：使工件外圓達到指定的尺寸精度以及表面粗糙度；精車外圓的切削路線：一般從軸向靠近回轉(zhuǎn)體端面，確定切入位置，沿預(yù)定軌跡完成外圓切削，退出刀具。2、編程知識：F進給量：每轉(zhuǎn)進給量mm/r;每分鐘進給量mm/min。車床一般默認每轉(zhuǎn)進給量。坐標計算：按零件圖紙確定每個中間點的坐標位置，并計算坐標數(shù)據(jù)。項目2.2精車外圓編程與操作二、項目內(nèi)容三、實踐操作如圖2-1-1所示零件，毛坯材料為d30mmx110mm，材料為45#鋼。試利用G00，G01指令，完成該零件數(shù)控精加工程序的編寫（直徑編程），并用數(shù)控仿真軟件進行虛擬加工。項目2.3

粗車外圓編程與操作項目2.3粗車外圓編程與操作一、基礎(chǔ)知識1、工藝知識：粗車外圓的作用：去除大部分切削余量，為精加工做好準備；粗車外圓的切削路線：一般從軸向靠近回轉(zhuǎn)體端面，確定切削三要素，計算每次走刀路徑，確定每次走刀切入位置，退出刀具。切削三要素：切削速度（主軸轉(zhuǎn)速）、切削深度、進給量。2、編程知識：坐標計算：按切削深度確定每個中間點的坐標位置，并計算坐標數(shù)據(jù)。項目2.3粗車外圓編程與操作二、項目內(nèi)容如圖2-1-1所示零件，毛坯材料為d30mmx110mm，材料為45#鋼。試利用G00，G01指令，完成該零件數(shù)控粗精加工程序的編寫（留單邊0.2mm精加工余量），并用數(shù)控仿真軟件進行虛擬加工。項目2.3粗車外圓編程與操作二、項目內(nèi)容項目2.3粗車外圓編程與操作三、實踐操作項目2.4外圓車削循環(huán)指令G80/G81的應(yīng)用項目2.4外圓車削循環(huán)指令G80/G81的應(yīng)用一、基礎(chǔ)知識1、工藝知識：外圓車削循環(huán)指令G80/G81的作用：簡化編程，代碼一句頂4句。外圓車削循環(huán)指令G80/G81的路徑：G80從軸向靠近回轉(zhuǎn)體端面，走出矩形或梯形路線，一句代碼完成一次走刀。G81從徑向靠近回轉(zhuǎn)體外圓，走出矩形或梯形路線，一句代碼完成一次走刀。項目2.4外圓車削循環(huán)指令G80/G81的應(yīng)用一、基礎(chǔ)知識2、編程知識：外圓車削固定循環(huán)指令G80格式

：G80X(U)__Z(W)__F__

該循環(huán)主要用于軸類零件的外圓加工。X(U)、Z(W)為車削循環(huán)中車削進給路徑的終點坐標，在使用增量值指令時，U、W數(shù)值符號由刀具路徑方向來決定。在循環(huán)加工過程中，除切削加工時，刀具按F指令速度運動外，刀具在切入、退出工件和返回起始點都是快速進給速度(G00指令的速度)進行的。

項目2.4外圓車削循環(huán)指令G80/G81的應(yīng)用一、基礎(chǔ)知識2、編程知識：外圓錐面切削循環(huán)指令格式：

G80X(U)__Z(W)__I__F__

該循環(huán)主要用于軸類零件的錐面加工。

I為錐度部分大端與小端之半徑差。以增量值表示，其正負符號取決于錐端面位置，當?shù)毒咂鹩阱F端大頭時，I為正值：起于錐端小頭時，I為負值。

即I為起始點坐標與終點X坐標之差。項目2.4外圓車削循環(huán)指令G80/G81的應(yīng)用一、基礎(chǔ)知識2、編程知識：垂直端面車削固定循環(huán)指令格式為：

G81(U)__Z(W)__F__

該循環(huán)主要用于軸類零件的外圓加工。X(U)、Z(W)為車削循環(huán)中車削進給路徑的終點坐標，在使用增量值指令時，U、W數(shù)值符號由刀具路徑方向來決定。在循環(huán)加工過程中，除切削加工時，刀具按F指令速度運動外，刀具在切入、退出工件和返回起始點都是快速進給速度(G00指令的速度)進行的。

項目2.4外圓車削循環(huán)指令G80/G81的應(yīng)用一、基礎(chǔ)知識2、編程知識：錐形端面車削固定循環(huán)指令格式為：G81X(U)__Z(W)__K__F__

該循環(huán)主要用于軸類零件的錐面加工。

K為起始點坐標與終點Z坐標之差。項目2.4外圓車削循環(huán)指令G80/G81的應(yīng)用二、項目內(nèi)容如圖2-1-1所示零件，毛坯材料為d30mmx110mm，材料為45#鋼。試利用G80，G81指令，完成該零件數(shù)控粗精加工程序的編寫（留單邊0.1mm精加工余量），并用數(shù)控仿真軟件進行虛擬加工。項目2.4外圓車削循環(huán)指令G80/G81的應(yīng)用三、實踐操作項目2.5車外圓槽編程與操作項目2.3車外圓槽編程與操作一、基礎(chǔ)知識1、工藝知識：（1）使用的刀具：割刀、車槽刀（2）割刀、車槽刀的特點：兩刃、兩尖（3）對于含有槽的零件用割刀、或切槽刀進行切槽處理（4）走刀路線：G00徑向靠近切槽切入點，G01切入到指定深度位置，G00退出切槽，G00位移到下一個切入點，G01切入，如此循環(huán)，直到加工到指定寬度。項目2.3車外圓槽編程與操作一、基礎(chǔ)知識2、編程知識：（1）G00+G01+G00；（2）G81妙用。二、項目內(nèi)容完成如圖兩個槽的加工。項目2.3車外圓槽編程與操作三、項目內(nèi)容項目2.3車外圓槽編程與操作四、項目作業(yè)完成如圖零件加工仿真，不考慮公差。毛坯D40*100，主軸轉(zhuǎn)速1000轉(zhuǎn)，粗加工進給量0.3mm/r,精加工進給量0.1mm/r.精加工余量，X向單邊0.1mm，Z向0mm。切削深度最大不超過2mm。項目2.6外圓車削循環(huán)指令G71/G72的運用項目2.6外圓車削循環(huán)指令G71/G72/G73的運用一、基礎(chǔ)知識1、工藝知識：外圓車削循環(huán)指令G71/G72/G73的作用：簡化編程，代碼一句頂n句。外圓車削循環(huán)指令G71/G72/G73的路徑。項目2.4外圓車削循環(huán)指令G80/G81的應(yīng)用一、基礎(chǔ)知識2、編程知識：外圓/內(nèi)孔粗車循環(huán)G71：G71U(Δd)R(e)G71P__Q__U(Δu)W(Δw)F__S__T__

指令中各參數(shù)的意義如下：

Δd：車削深度，無符號。車削方向取決于方向AA?。該參數(shù)為模態(tài)值。

E：退刀量，該參數(shù)為模態(tài)值。

P：精車削程序第一段程序號。

Q：精車削程序最后一段程序號。

Δu：X方向精車預(yù)留量的距離和方向。

Δw：Z方向精車預(yù)留量的距離和方向。華中：G71U((d)R(e)P(ns)Q(nf)X(Δu)Z(Δw)F(f)S(s)T(t)項目2.4外圓車削循環(huán)指令G80/G81的應(yīng)用一、基礎(chǔ)知識2、編程知識：端面粗車循環(huán)G72：

G72W(Δd)R(e)；

G72P__Q__U(Δu)W(Δw)F__S__T__G72指令中各參數(shù)的意義與G71相同

指令中各參數(shù)的意義如下：

Δd：車削深度，無符號。車削方向取決于方向AA?。該參數(shù)為模態(tài)值。

E：退刀量，該參數(shù)為模態(tài)值。

P：精車削程序第一段程序號。

Q：精車削程序最后一段程序號。

Δu：X方向精車預(yù)留量的距離和方向。

Δw：Z方向精車預(yù)留量的距離和方向。華中：G72W(Δd)R(e)P(ns)Q(nf)X(Δu)Z(Δw)F(f)S(s)T(t)項目2.4外圓車削循環(huán)指令G80/G81的應(yīng)用一、基礎(chǔ)知識2、編程知識：端面粗車循環(huán)G73：

G73U(Δi)W(Δk)R_d_G73P__Q__u(Δu)w(Δw)F__S__T__

各參數(shù)的含義：

Δi：沿X軸的退刀距離和方向

Δk：沿Z軸的退刀距離和方向d:循環(huán)次數(shù)其余參數(shù)的含義同G71華中：G73U(Δi)W(Δk)R(d)P(ns)Q(nf)X(Δu)Z(Δw)F(f)S(s)T(t)項目2.6外圓車削循環(huán)指令G71/G72的運用二、項目內(nèi)容分別利用G71、G72、G73完成如圖零件粗精加工仿真加工。毛坯D40*100，主軸轉(zhuǎn)速1000轉(zhuǎn)，粗加工進給量0.3mm/r,精加工進給量0.1mm/r.精加工余量，X向單邊0.1mm，Z向0.05mm。切削深度最大不超過2mm。刀具：T0101粗加工刀

T0202精加工刀項目2.6外圓車削循環(huán)指令G71/G72的運用三、項目作業(yè)

完成如圖零件加工仿真，不考慮公差。毛坯D80*120，主軸轉(zhuǎn)速1000轉(zhuǎn)，粗加工進給量0.3mm/r,精加工進給量0.1mm/r.精加工余量，X向單邊0.1mm，Z向0mm。切削深度最大不超過2mm。項目2.7螺紋加工編程與操作項目2.7螺紋加工編程與操作一、基礎(chǔ)知識1、螺紋基礎(chǔ)知識：數(shù)控車床可以加工直螺紋、錐螺紋、端面螺紋，見圖所示。加工方法上分為單行程螺紋切削、簡單螺紋切削循環(huán)和螺紋切削復(fù)合循環(huán)。螺紋加工指令G32、G82、G76項目2.7螺紋加工編程與操作一、基礎(chǔ)知識1、螺紋基礎(chǔ)知識：1)螺紋牙型牙型三角形梯形鋸齒形圖示2)螺紋直徑項目2.7螺紋加工編程與操作一、基礎(chǔ)知識1、螺紋基礎(chǔ)知識：螺距：是指相鄰兩牙在中徑線上對應(yīng)兩點間的軸向距離。導(dǎo)程：是指同一條螺旋線上的相鄰兩牙在中徑線上對應(yīng)兩點間的軸向距離。單線螺紋的導(dǎo)程等于螺距，即；多線螺紋的導(dǎo)程等于線數(shù)乘以螺距，即，如圖所示。3)導(dǎo)程和螺距項目2.7螺紋加工編程與操作一、基礎(chǔ)知識1、螺紋基礎(chǔ)知識：螺紋有單線和多線之分。單線螺紋：是指沿一條螺旋線所形成的螺紋。多線螺紋：是指沿兩條或兩條以上，且在軸向等距分布的螺旋線所形成的螺紋。4）線數(shù)螺紋有左旋和右旋之分，如圖所示。左旋螺紋：是指逆時針旋轉(zhuǎn)時沿軸向旋入的螺紋。其可見螺旋線表現(xiàn)為左高右低的特征。右旋螺紋：是指順時針旋轉(zhuǎn)時沿軸向旋入的螺紋。其可見螺旋線表現(xiàn)為左低右高的特征。工程上常用的是右旋螺紋。5)旋向項目2.7螺紋加工編程與操作一、基礎(chǔ)知識2、螺紋加工工藝：螺紋進給距離的計算公式為式中：——

一般取2～5mm，對大螺距螺紋可適當取大值；——

一般取0.5～1mm。1)切入長度和切出長度項目2.7螺紋加工編程與操作一、基礎(chǔ)知識2、螺紋加工工藝：當遇到螺紋的牙型較深、螺距較大時，為了降低刀片上的載荷增加，可采用多次進給，每次進給的背吃刀量用螺紋深度減去精加工背吃刀量所得之差按遞減規(guī)律分配，常用的螺紋加工走刀次數(shù)及切削余量如表所示。2）切削用量的選擇項目2.7螺紋加工編程與操作一、基礎(chǔ)知識2、螺紋加工工藝：2）切削用量的選擇

牙高H=0.866P

牙深h=0.75H~=0.649P大徑d的計算公式為d=d0-H2/8=d0-0.2165P~d0-0.2P項目2.7螺紋加工編程與操作一、基礎(chǔ)知識

3.編程知識

指令格式：G32X(U)__Z(W)__F__

指令中的X(U)、Z(W)為螺紋終點坐標，F(xiàn)為螺紋導(dǎo)程。使用G32指令前需確定的參數(shù)如圖所示，各參數(shù)意義如下：

L：螺紋導(dǎo)程，當加工錐螺紋時，取X方向和Z方向中螺紋導(dǎo)程較大者；δ1、δ2：為切入量與切除量。一般δ1=2~5mm、δ2=（1/4~1/2δ1。

項目2.7螺紋加工編程與操作二、項目內(nèi)容例1如圖2-34所示圓柱螺紋切削，螺紋導(dǎo)程為1.0mm。編寫其