《數(shù)控加工工藝與編程第4章：數(shù)控車工藝與編程課件.ppt》由會(huì)員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《數(shù)控加工工藝與編程第4章：數(shù)控車工藝與編程課件.ppt（84頁(yè)珍藏版）》請(qǐng)?jiān)趨R文網(wǎng)上搜索。

1、數(shù)控加工工藝與編程高等教育出版社高等教育出版社數(shù)控加工工藝與編程數(shù)控加工工藝與編程第第4章章 數(shù)控車削加工數(shù)控車削加工及其程序編制及其程序編制數(shù)控加工工藝與編程數(shù)控加工工藝與編程第第7章章 宏程序應(yīng)用宏程序應(yīng)用v學(xué)習(xí)目標(biāo)學(xué)習(xí)目標(biāo)了解數(shù)控車削加工的主要特點(diǎn)，會(huì)正確選用數(shù)控車床。了解可轉(zhuǎn)位車刀的主要類型和特點(diǎn)，會(huì)正確選擇可轉(zhuǎn)位車刀刀片型號(hào)和車刀型號(hào)。掌握數(shù)控車削加工工藝路線制定遵循的基本原則。掌握切削用量對(duì)數(shù)控車削加工的影響規(guī)律，并能正確選擇車削用量。掌握FANUC0i數(shù)控車削系統(tǒng)常用編程指令含義及格式，并能熟練應(yīng)用編制典型零件的數(shù)控車削加工程序。數(shù)控車床的種類及特征數(shù)控車床的種類及特征數(shù)控車床即

2、裝備了數(shù)控系統(tǒng)的車床：由數(shù)控系統(tǒng)通過(guò)伺服驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)去控制各運(yùn)動(dòng)部件的動(dòng)作主要用于軸類和盤類回轉(zhuǎn)體零件的多工序加工具有高精度、高效率、高柔性化等綜合特點(diǎn)適合中小批量形狀復(fù)雜零件的多品種、多規(guī)格生產(chǎn)數(shù)控車床的種類及特征數(shù)控車床的種類及特征通用X、Z二軸控制(臥式)轉(zhuǎn)塔刀架排式刀架數(shù)控車床的種類及特征數(shù)控車床的種類及特征立式數(shù)控車數(shù)控車床的種類及特征數(shù)控車床的種類及特征 加工實(shí)例第一主軸第二主軸雙主軸數(shù)控車床隨著數(shù)控技術(shù)的發(fā)展，數(shù)控車床的工藝和工序?qū)⒏訌?fù)合化和集中化。即把各種工序（如車、銑、鉆等）都集中在一臺(tái)數(shù)控車床上來(lái)完成。目前國(guó)際上出現(xiàn)的雙主軸結(jié)構(gòu)就是這種構(gòu)思的體現(xiàn)雙主軸、雙刀塔雙主軸、雙刀塔C

3、NC車床結(jié)構(gòu)示意車床結(jié)構(gòu)示意主軸主軸副主軸副主軸副主軸刀塔副主軸刀塔主軸刀塔主軸刀塔數(shù)控車床的種類及特征數(shù)控車床的種類及特征數(shù)控車床的種類及特征數(shù)控車床的種類及特征車銑加工中心車銑加工中心數(shù)控車床的主要加工對(duì)象數(shù)控車床的主要加工對(duì)象v精度要求高的回轉(zhuǎn)體零件高精度的機(jī)床主軸高速電機(jī)主軸數(shù)控車床的主要加工對(duì)象數(shù)控車床的主要加工對(duì)象v帶特殊螺紋的回轉(zhuǎn)體零件非標(biāo)絲杠數(shù)控車床的主要加工對(duì)象數(shù)控車床的主要加工對(duì)象v表面形狀復(fù)雜的回轉(zhuǎn)體零件凸輪軸曲軸數(shù)控車床的主要加工對(duì)象數(shù)控車床的主要加工對(duì)象v其他形狀復(fù)雜的零件鋼制聯(lián)接零件高壓技術(shù)閥門殼體零件石油工業(yè)采用車銑加工中心數(shù)控車削的工藝分析數(shù)控車削的工藝分析v分

4、析零件圖樣分析零件的結(jié)構(gòu)工藝性pp尺寸標(biāo)注方法是否適合數(shù)控加工尺寸標(biāo)注方法是否適合數(shù)控加工尺寸標(biāo)注方法是否適合數(shù)控加工尺寸標(biāo)注方法是否適合數(shù)控加工pp幾何元素的條件是否充分、正確幾何元素的條件是否充分、正確幾何元素的條件是否充分、正確幾何元素的條件是否充分、正確pp數(shù)控車加工零件的結(jié)構(gòu)合理性數(shù)控車加工零件的結(jié)構(gòu)合理性數(shù)控車加工零件的結(jié)構(gòu)合理性數(shù)控車加工零件的結(jié)構(gòu)合理性精度及技術(shù)要求分析了解工藝基準(zhǔn)毛坯、熱處理要求及生產(chǎn)綱領(lǐng)等數(shù)控車削的工藝分析數(shù)控車削的工藝分析v分析零件圖樣數(shù)控車削的工藝分析數(shù)控車削的工藝分析v研究制定工藝方案工序的劃分：請(qǐng)分析編制該手柄零件工藝規(guī)程如何劃分工序？請(qǐng)分析編制該手

5、柄零件工藝規(guī)程如何劃分工序？數(shù)控車削的工藝分析數(shù)控車削的工藝分析v研究制定工藝方案工序的劃分：以一次裝夾進(jìn)行的加工作為一道工序以一次裝夾進(jìn)行的加工作為一道工序以一個(gè)完整數(shù)控程序連續(xù)加工內(nèi)容為一道工序以一個(gè)完整數(shù)控程序連續(xù)加工內(nèi)容為一道工序以工件上的結(jié)構(gòu)內(nèi)容組合用一把刀具加工為一道工序以工件上的結(jié)構(gòu)內(nèi)容組合用一把刀具加工為一道工序以粗、精加工劃分工序以粗、精加工劃分工序數(shù)控車削的工藝分析數(shù)控車削的工藝分析v研究制定工藝方案數(shù)控車削的工藝分析數(shù)控車削的工藝分析v研究制定工藝方案先粗先粗先粗先粗后精后精后精后精先近先近先近先近后遠(yuǎn)后遠(yuǎn)后遠(yuǎn)后遠(yuǎn)內(nèi)外內(nèi)外內(nèi)外內(nèi)外交叉交叉交叉交叉保證保證保證保證工件工件工

6、件工件加工加工加工加工剛度剛度剛度剛度同一同一同一同一把刀把刀把刀把刀連續(xù)連續(xù)連續(xù)連續(xù)加工加工加工加工工序安排的工序安排的工序安排的工序安排的一般原則一般原則一般原則一般原則數(shù)控車削的工藝分析數(shù)控車削的工藝分析v走刀路線的確定確定走刀路線的一般原則是：l保證零件的加工精度和表面粗糙度要求；l縮短走刀路線，減少進(jìn)退刀時(shí)間和其他輔助時(shí)間；l方便數(shù)值計(jì)算，減少編程工作量；l盡量減少程序段數(shù)走刀路線的確定數(shù)控車削的工藝分析數(shù)控車削的工藝分析v走刀路線的確定數(shù)控車削的工藝分析數(shù)控車削的工藝分析v走刀路線的確定特殊的進(jìn)給加工路線特殊的進(jìn)給加工路線 合理的進(jìn)給路線合理的進(jìn)給路線嵌刀現(xiàn)象嵌刀現(xiàn)象 數(shù)控車削的工

7、藝分析數(shù)控車削的工藝分析v走刀路線的確定數(shù)控車削的工藝分析數(shù)控車削的工藝分析車圓弧的加工路線分析螺球柱端面加工、外輪廓粗加工外輪廓粗、精加工v走刀路線舉例三爪自定心三爪自定心三爪自定心三爪自定心卡盤裝夾卡盤裝夾卡盤裝夾卡盤裝夾常常用用裝裝夾夾方方式式通用夾具裝夾數(shù)控車削加工的裝夾與對(duì)刀數(shù)控車削加工的裝夾與對(duì)刀兩頂尖裝夾兩頂尖裝夾兩頂尖裝夾兩頂尖裝夾卡盤和頂尖卡盤和頂尖卡盤和頂尖卡盤和頂尖裝夾裝夾裝夾裝夾雙三爪定心雙三爪定心雙三爪定心雙三爪定心卡盤裝夾卡盤裝夾卡盤裝夾卡盤裝夾v常用裝夾方式 找正：找正裝夾時(shí)必須將工件的加工表面回轉(zhuǎn)軸線（同時(shí)也是工件坐標(biāo)系Z軸）找正到與車床主軸回轉(zhuǎn)中心重合。一般為

8、打表找正。通過(guò)調(diào)整卡爪，使工件坐標(biāo)系Z軸與車床主軸的回轉(zhuǎn)中心重合 采用找正的方法數(shù)控車削加工的裝夾與對(duì)刀數(shù)控車削加工的裝夾與對(duì)刀v工件裝夾方式數(shù)控車削加工的裝夾與對(duì)刀數(shù)控車削加工的裝夾與對(duì)刀v常用對(duì)刀方式對(duì)刀對(duì)刀是確定工件在機(jī)床上的位置，是確定工件在機(jī)床上的位置，也即是確定工件坐標(biāo)系與機(jī)床坐也即是確定工件坐標(biāo)系與機(jī)床坐標(biāo)系的相互位置關(guān)系。對(duì)刀過(guò)程標(biāo)系的相互位置關(guān)系。對(duì)刀過(guò)程一般是從各坐標(biāo)方向分別進(jìn)行，一般是從各坐標(biāo)方向分別進(jìn)行，它可理解為通過(guò)找正刀具與一個(gè)它可理解為通過(guò)找正刀具與一個(gè)在工件坐標(biāo)系中有確定位置的點(diǎn)在工件坐標(biāo)系中有確定位置的點(diǎn)(即對(duì)刀點(diǎn)即對(duì)刀點(diǎn))來(lái)實(shí)現(xiàn)來(lái)實(shí)現(xiàn) l手動(dòng)對(duì)刀手動(dòng)對(duì)刀定位

9、對(duì)刀法光學(xué)對(duì)刀法（ATC對(duì)刀）試切對(duì)刀法l自動(dòng)對(duì)刀自動(dòng)對(duì)刀對(duì)刀實(shí)例數(shù)控車刀的選擇數(shù)控車刀的選擇現(xiàn)代加工技術(shù)追求的一個(gè)重要目標(biāo)：現(xiàn)代加工技術(shù)追求的一個(gè)重要目標(biāo)：優(yōu)質(zhì)、高效、低成本優(yōu)質(zhì)、高效、低成本刀具的正確選擇與實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)有何關(guān)系呢？刀具的正確選擇與實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)有何關(guān)系呢？數(shù)控車刀的選擇數(shù)控車刀的選擇v可轉(zhuǎn)位車刀的選擇數(shù)控車刀的選擇數(shù)控車刀的選擇v可轉(zhuǎn)位車刀組成刀體刀墊刀片夾緊元件數(shù)控車刀的選擇數(shù)控車刀的選擇v刀片的夾緊方式上壓式（頂面夾緊C)杠桿式（圓柱孔夾緊P)螺銷上壓式（頂面和圓柱孔夾緊M)偏心式（圓柱孔夾緊P)螺釘式（沉孔夾緊S)彈性刀槽數(shù)控車刀的選擇數(shù)控車刀的選擇v可轉(zhuǎn)位刀片的選擇數(shù)

10、控車刀的選擇數(shù)控車刀的選擇v刀片形狀的選擇切削刃強(qiáng)度高切削刃強(qiáng)度高通用性好通用性好振動(dòng)傾向越大振動(dòng)傾向越大所需功率越小所需功率越小不同形狀的刀片有各不同形狀的刀片有各自不同的特點(diǎn)自不同的特點(diǎn)在要求強(qiáng)度和在要求強(qiáng)度和經(jīng)濟(jì)性時(shí)，應(yīng)經(jīng)濟(jì)性時(shí)，應(yīng)選擇大的刀尖選擇大的刀尖角角在保證通用性在保證通用性時(shí)，選擇小的時(shí)，選擇小的刀尖角刀尖角數(shù)控車刀的選擇數(shù)控車刀的選擇v刀片形狀的選擇根據(jù)加工輪廓選擇刀片形狀一般外圓車削常用60凸三角形、四方形和80 菱形刀片；仿形加工常用55、35 菱形和圓形刀片；在機(jī)床剛性、功率允許的條件下，大余量、粗加工應(yīng)選擇刀尖角較大的刀片，反之選擇刀尖角較小的刀片。數(shù)控車刀的選擇數(shù)控

11、車刀的選擇v刀片形狀的選擇數(shù)控車刀的選擇數(shù)控車刀的選擇v刀片后角的選擇后角0（N)、7（C)、11（P）、20（E)負(fù)前角刀片：負(fù)前角刀片：0 0后角后角雙面和單面雙面和單面高強(qiáng)度切削刃高強(qiáng)度切削刃外圓車削首選外圓車削首選重載切削狀況重載切削狀況正前角刀片：正前角刀片：帶有后角帶有后角單面單面低切削力低切削力內(nèi)孔和細(xì)長(zhǎng)軸車削首選內(nèi)孔和細(xì)長(zhǎng)軸車削首選數(shù)控車刀的選擇數(shù)控車刀的選擇v左右手刀柄的選擇右手（R)左右手（N）左手（L)數(shù)控車刀的選擇數(shù)控車刀的選擇v刀尖圓弧半徑的選擇作為經(jīng)驗(yàn)法則，作為經(jīng)驗(yàn)法則，一般進(jìn)給量可取一般進(jìn)給量可取為刀尖圓弧半徑為刀尖圓弧半徑的一半的一半 刀尖圓弧半徑影響表面粗糙度

12、、加工精度和切削效率刀尖圓弧半徑影響表面粗糙度、加工精度和切削效率與進(jìn)給量有關(guān)與進(jìn)給量有關(guān)n最大進(jìn)給量不應(yīng)超過(guò)刀尖圓弧半徑的最大進(jìn)給量不應(yīng)超過(guò)刀尖圓弧半徑的80%80%。與斷屑可靠性有關(guān)與斷屑可靠性有關(guān)n為保證斷屑，切削深度和進(jìn)給量有一個(gè)最小值為保證斷屑，切削深度和進(jìn)給量有一個(gè)最小值n小余量、小進(jìn)給采用小刀尖圓弧半徑小余量、小進(jìn)給采用小刀尖圓弧半徑n大余量、大進(jìn)給采用大刀尖圓弧半徑大余量、大進(jìn)給采用大刀尖圓弧半徑數(shù)控車刀的選擇數(shù)控車刀的選擇切削范圍代號(hào)斷屑槽形狀 特 點(diǎn)精加工切削FH v精加工專用斷屑槽 輕切削SH v適合用于小切深,大進(jìn)給 v大的前角刃口鋒利 中切削MV v適用于仿形向上切削

13、加工 v正角刀棱鋒利 準(zhǔn)重切削GH v大進(jìn)給粗加工 v斷續(xù)、黑皮切削 v兩面均有斷屑槽 重切削HX v不等棱邊刀刃不僅刀刃鋒利且強(qiáng)度也好 v連續(xù)或繼續(xù)加工均適合 斷屑槽斷屑槽的參數(shù)直接影響到切削的卷曲和折斷，目前刀片的斷屑槽形式較多，各種斷屑槽刀片的使用情況不盡相同，選用時(shí)一般參照具體的產(chǎn)品樣本MITSUBISHI推薦的適用于加工鋼材的斷屑槽形數(shù)控車刀的選擇數(shù)控車刀的選擇v刀桿頭部形式的選擇按主偏角和直頭、彎頭分1518種數(shù)控車刀的選擇數(shù)控車刀的選擇v刀桿頭部形式的選擇按主偏角和直頭、彎頭分1518種不同主偏角車刀車削加工示意圖數(shù)控車刀的選擇數(shù)控車刀的選擇v可轉(zhuǎn)位外圓車刀的型號(hào)選擇數(shù)控車刀的選

14、擇數(shù)控車刀的選擇v可轉(zhuǎn)位外圓車刀的型號(hào)選擇G代碼功能編程格式G41刀尖圓弧半徑左補(bǔ)償 G42刀尖圓弧半徑左補(bǔ)償G50編程原點(diǎn)設(shè)定及最高轉(zhuǎn)速設(shè)定G54G59工件坐標(biāo)系設(shè)定 G90絕對(duì)坐標(biāo)編程 G91相對(duì)坐標(biāo)編程G92螺紋切削復(fù)合指令 G92 X Z FG94每分進(jìn)給 G95每轉(zhuǎn)進(jìn)給 G96恒線速切削 G96 SG97恒轉(zhuǎn)速切削數(shù)車編程基礎(chǔ)數(shù)車編程基礎(chǔ)v常用常用G功能功能代碼功能編程格式M00程序運(yùn)行暫停M01程序運(yùn)行選擇性暫停M02程序結(jié)束M03主軸正轉(zhuǎn)M04主軸反轉(zhuǎn)M05主軸停止M08冷卻液開(kāi)M09冷卻液停止M10主軸卡盤夾緊M11主軸卡盤放松30程序結(jié)束M98(M99)調(diào)用子程序（子程序結(jié)束

15、）數(shù)車編程基礎(chǔ)數(shù)車編程基礎(chǔ)v常用常用M功能功能1.1.最高轉(zhuǎn)速限制最高轉(zhuǎn)速限制:編程格式編程格式 G50 S_ G50 S_，例：例：G50 S3000G50 S30002.2.恒線速控制恒線速控制:編程格式編程格式 G96 S_G96 S_，例：例：G96 M03 S150G96 M03 S1503.3.恒轉(zhuǎn)速控制：恒轉(zhuǎn)速控制：編程格式編程格式 G97 S_G97 S_，例：例：G97 M03 S1000G97 M03 S1000關(guān)系公式：關(guān)系公式：V=(V=(DN)/1000DN)/1000 如圖如圖所示所示，為保持，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150 150

16、mm/min mm/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：A A：n=1000n=1000150150(40)=1193 r/min 40)=1193 r/min B B：n=1000n=1000150150(60)=795r/min 60)=795r/min C C：n=1000n=1000150150(70)=682 r/min70)=682 r/min注意：使用恒線速時(shí)，因受機(jī)床電機(jī)限制應(yīng)有注意：使用恒線速時(shí)，因受機(jī)床電機(jī)限制應(yīng)有最高轉(zhuǎn)速限制最高轉(zhuǎn)速限制 G50 SXXXXG50 SXXXX數(shù)車編程基礎(chǔ)數(shù)車編程基礎(chǔ)vS功能功能每轉(zhuǎn)進(jìn)給量（每轉(zhuǎn)進(jìn)給量（mm/rmm/r）編程格式編程格式 G99 F_ G99 F_每分鐘進(jìn)給量（每分鐘進(jìn)給量（mm/minmm/min）編程格式編程格式 G98 F_G98 F_FF數(shù)車編程基礎(chǔ)數(shù)車編程基礎(chǔ)vF功能功能指令格式指令格式 T 刀具功能（刀具功能（T）后面四位數(shù)字，前兩位是刀具號(hào)，后兩位是刀具長(zhǎng)度補(bǔ)償）后面四位數(shù)字，前兩位是刀具號(hào)，后兩位是刀具長(zhǎng)度補(bǔ)償號(hào)，又是刀尖圓弧半徑補(bǔ)償號(hào)。號(hào)，又是刀尖圓弧半徑補(bǔ)償號(hào)。