数控车床综合加工实例

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1、数控车床综合加工实例 根据下图所示的待车削零件,材料为45号钢,其中Ф85圆柱面不加工。在数控车床上需要进行的工序为:切削Ф80mm和Ф62mm外圆;R70mm弧面、锥面、退刀槽、螺纹及倒角。要求分析工艺过程与工艺路线,编写加工程序。    1.零件加工工艺分析    (1)设定工件坐标系    按基准重合原则,将工件坐标系的原点设定在零件右端面与回转轴线的交点上,如图中Op点,并通过G50指令设定换刀点相对工件坐标系原点Op的坐标位置(200,100)    (2)选择刀具    根据零件图的加工要求,需要加工零件的端面、圆柱面、圆锥

2、面、圆弧面、倒角以及切割螺纹退刀槽和螺纹,共需用三把刀具。    1号刀,外圆左偏刀,刀具型号为:CL-MTGNR-2020/R/1608ISO30。安装在1号刀位上。    3号刀,螺纹车刀,刀具型号为:TL-LHTR-2020/R/60/1.5ISO30。安装在3号刀位上。    5号刀,割槽刀,刀具型号为:ER-SGTFR-2012/R/3.0-0IS030。安装在5号刀位上。    (3)加工方案    使用1号外圆左偏刀,先粗加工后精加工零件的端面和零件各段的外表面,粗加工时留0.5mm的精车余量;使用5号割槽刀切割螺纹退刀槽

3、;然后使用3号螺纹车刀加工螺纹。    (4)确定切削用量    切削深度:粗加工设定切削深度为3mm,精加工为0.5mm。    主轴转速:根据45号钢的切削性能,加工端面和各段外表面时设定切削速度为90m/min;车螺纹时设定主轴转速为250r/min。    进给速度:粗加工时设定进给速度为200mm/min,精加工时设定进给速度为50mm/min。车削螺纹时设定进给速度为1.5mm/r。    2.编程与操作    (1)编制程序    (2)程序输入数控系统    将程序在数控车床MDI方式下直接输入数控系统,或通过计算机通信

4、接口将程序输入数控机床的数控系统。然后在CRT屏幕上模拟切削加工,检验程序的正确性。    (3)手动对刀操作    通过对刀操作设定工件坐标系,记录每把刀的刀尖偏置值,在运行加工程序中,调用刀具的偏置号,实现对刀尖偏置值的补偿。3.9.1轴向粗车循环G71指令格式:G71U(Δd)R(e)FST;⑴G71P(ns)Q(nf)U(Δu)W(Δw);⑵N(ns).....;........;....F;....S;....⑶·N(nf).....;指令意义:G71指令分为三个部分:⑴:给定粗车时的切削量、退刀量和切削速度、主轴转速、刀具功

5、能的程序段;⑵:给定定义精车轨迹的程序段区间、精车余量的程序段;⑶:定义精车轨迹的若干连续的程序段,执行G71时,这些程序段仅用于计算粗车的轨迹,实际并未被执行。系统根据精车轨迹、精车余量、进刀量、退刀量等数据自动计算粗加工路线,沿与Z轴平行的方向切削,通过多次进刀→切削→退刀的切削循环完成工件的粗加工。G71的起点和终点相同。本指令适用于非成型毛坯(棒料)的成型粗车。相关定义:精车轨迹:由指令的第⑶部分(ns~nf程序段)给出的工件精加工轨迹,精加工轨迹的起点(即ns程序段的起点)与G71的起点、终点相同,简称A点;精加工轨迹的第一段

6、(ns程序段)只能是X轴的快速移动或切削进给,ns程序段的终点简称B点;精加工轨迹的终点(nf程序段的终点)简称C点。精车轨迹为A点→B点→C点。粗车轮廓:精车轨迹按精车余量(Δu、Δw)偏移后的轨迹,是执行G71形成的轨迹轮廓。精加工轨迹的A、B、C点经过偏移后对应粗车轮廓的A’、B’、C’点,G71指令最终的连续切削轨迹为B’点→C’点。Δd:粗车时X轴的切削量,取值范围0.001~99.999(单位:mm,半径值),无符号,进刀方向由ns程序段的移动方向决定。U(Δd)执行后,指令值Δd保持,并把数据参数NO.051的值修改为Δd

7、×1000(单位:0.001mm)。未输入U(Δd)时,以数据参数NO.051的值作为进刀量。e:粗车时X轴的退刀量,取值范围0.001~99.999(单位:mm,半径值),无符号,退刀方向与进刀方向相反,R(e)执行后,指令值e保持,并把数据参数NO.052的值修改为e×1000(单位:0.001mm)。未输入R(e)时,以数据参数NO.052的值作为退刀量。Ⅲ-18第三章G指令ns:精车轨迹的第一个程序段的程序段号;第一篇编程说明nf:精车轨迹的最后一个程序段的程序段号。Δu:X轴的精加工余量,取值范围-99.999~99.999(

8、单位:mm,直径),有符号,粗车轮廓相对于精车轨迹的X轴坐标偏移,即:A’点与A点X轴绝对坐标的差值。U(Δu)未输入时,系统按Δu=0处理,即:粗车循环X轴不留精加工余量。Δw:Z轴的精加工余量,取值范围

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