数控车床编程与操作 教学课件 作者 于作功 陈玫 项目二.ppt

《数控车床编程与操作 教学课件 作者 于作功 陈玫 项目二.ppt》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在应用文档-天天文库。

1、●掌握数控车床阶梯轴不同数控系统基本编程方法，；●掌握数控车床不同系统对刀的操作要领；学习要求项目二加工简单阶梯轴任务一图纸尺寸分析任务二加工工艺分析任务三数据计算任务四编写加工程序任务五应用仿真软件检验加工程序本章大纲本项目加工零件为蜡烛生产流水线用连接轴，如图2-1所示，材料为45#钢。毛坯上均留加工余量4mm，如图2-2所示。零件的径向尺寸有4处，锥度3处均为正锥。轴向（长度）、径向（直径）无公差要求，编程时可按图纸尺寸直接给出。任务一图纸尺寸分析一、确定加工基准轴向尺寸采取分散标注法，所以加工基准选毛坯的左、右端面均可以。但该零件右端轴向尺寸10和总长尺寸72都以右

2、端面为基准进行了标注，所以在这里从基准统一出发，确定零件的右端面为加工基准，如图2-3所示。二、保证关键尺寸因为该零件图纸上没有公差要求，则可根据回转体类零件的使用特点来进行分析，径向尺寸公差要求高于轴向尺寸公差要求，因此应保证径向尺寸，尤其是锥度连接处的尺寸。任务二加工工艺分析一、装夹方式的确定零件的毛坯左端为φ32mm棒料，在这里采用三爪卡盘进行装夹。毛坯的夹持部分为10mm，留出4mm做为加工完成后的切断宽度。尺寸安排如图2-4所示。二、选择合适的刀具对于此类零件，加工过程中应该注意锥度的切削。此处从满足生产实际需要出发，选择普通90°机夹外圆左向车刀进行粗精加工。刀

3、片材质为硬质合金，刀具形状如图2-5所示。切断刀宽度4mm，如图2-6所示。如果实际生产过程中，没有相应的机夹切断刀，则可以先在砂轮上用高速钢长条磨一把，再装在弹簧刀体上使用，弹簧刀体如图2-7所示。三、设计进退刀路线此零件外圆均留4mm加工余量，根据粗精加工的原则来安排机械加工工艺，总共分两刀完成外圆加工。粗车吃刀深度3mm（直径方向），精车吃刀深度1mm（直径方向）。零件的起刀点一定要设在毛坯的外面，同时，起刀点也是换刀点，安排该点时，要充分考虑刀具与工件的相对位置关系，避免发生干涉，严重的可能导致二者相撞。直径编程时此点坐标为（50，120）。为提高加工效率，还需要确

4、定进刀点的位置。对于该加工项目，在轴向上（长度）应该尽可能靠近工件右端面，同时兼顾毛坯大小，所以直径编程此点的坐标为（36，5）。程序起刀点、进刀点的位置如图2-8所示。四、确定切削要素切削要素有3点，主轴转速S、吃刀深度ap和进给速度F。其中，吃刀深度ap也叫做背吃刀量，指车削加工时每一刀的径向材料去除量，可以根据加工对象的材质、工艺需求和所用刀具进行确定。也可以参考机械加工手册进行确定。因为加工对象材质为45#钢，毛坯规整，所以此处粗加工吃刀深度直径取3mm，精加工时吃刀深度为1mm。切削层分布如图2-9所示。对于主轴转速S和进给速度F，一般根据加工对象的直径，首先确定

5、线速度v，然后再根据公式v=πdn/1000，计算出主轴的理论转速，实际生产时选择一挡接近的主轴速度即可。对于该加工项目，粗加工主轴转速900r/min，系统默认的进给速度单位为mm/r，此处取0.15。对于精工，根据公式估算得到转速为2 450r/min，考虑车床实际转速，此处取为1 980r/min。对于无级变速的主轴，此处可以设定为2 000r/min。任务三数据计算数控车床的编程方式有直径编程和半径编程两种，二者在数控系统内部通过G代码进行切换，通常FANUC系统默认为直径编程，也就是编程中径向的所有尺寸都用直径值来表示。数控程序由代码和数字组成，其中的数字就是编写

6、加工程序之前需要进行计算的基点数据。一、确定编程基准因为车削加工对象为关于轴向对称回转体，所以在这里将零件轴线方向定义为Z坐标；遵循基准统一原则，取工件右端面的直径方向做为X坐标；X、Z两个坐标轴的交点就是此零件编程基准，如图2-10所示。二、计算基点尺寸数控编程中的基点就是零件图上直线与直线、直线与圆弧或者是圆弧与圆弧的交点。对于该加工零件，粗加工有8处基点，精加工也有8处基点，加上坐标原点，则存在的基点有17处，如图2-11所示。任务四编写加工程序数控车削程序是两轴（X、Z）控制的加工程序，工程人员在编程之前应首先考虑粗车工艺、精车工艺和余量安排，其次完成基点数据计算，

7、]最后应用数控加工代码，完成程序编制。一、基本编程思路（1）刀具从远端运动到进刀点位置；（2）刀具从进刀点快速到达粗加工切削起点（X9.0，Z1.0）；（3）按照粗加工基点数据加工到基点⑧（X29.0，Z−76.0），完成加工后首先沿X向退刀X30.0，然后沿Z向退刀到Z1.0，最后定位到切削起点（X8.0，Z1.0）。刀具粗加工完成后（切削完成第1层）如图2-12所示。机械对刀仪对刀（4）按照精加工基点数据进行加工，刀具精加工完成后如图2-13所示。二、编写FANUC系统的外轮廓加工程序O0331程序名T0101