第3章数控车削加工课件

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1、第3章数控车削加工本章概述本章通过对数控车床坐标系、数控车床刀架及对刀方法和数控车削加工工艺等知识的讲解，使学生能够掌握数控车削加工的相关知识，在理论上为进行数控加工的实践做好铺垫。教学目标1.熟练掌握并理解数控车床坐标系统。2.掌握数控车床的对刀方法。3.掌握数控车床车刀的选择和装夹。4.熟练掌握数控车削加工工艺。下一页第3章数控车削加工3.1数控车床的坐标系3.2数控车床刀架及工具系统3.3对刀操作3.4数控车削加工工艺3.5练习3.1数控车床的坐标系3.1.1机床坐标系和运动方向规定数控机床坐标轴及运动方向是为了准确地描述机床的运动，简化程序

2、的编制方法，并使所编程序有互换性。JB3051-1982《数字控制机床坐标和运动方向的命名》对数控机床的坐标和运动方向作出了明确规定。1.机床坐标系的原点机床上作为加工基准的特定点叫做机床原点，用机床原点作为原点的坐标系叫做机床坐标系。数控机床坐标系由制造厂家确定，不能更改。机床原点也称机床坐标系原点或者参考点，是一固定位置，不能替换。在数控机床启动时，通常要进行回参考点的操作，就是将运动部件回到各轴正极限位置，即机床原点。返回下一页3.1数控车床的坐标系2.坐标和运动方向的命名原则为了使编程人员在机床加工刀具与工件移动方向未知的情况下，根据图样确

3、定机床的加工过程，编制加工程序，规定永远假定刀具相对于静止的工件坐标系而运动。3.机床坐标系的形式在数控机床L加工零件，机床的动作是由数控系统发出的指令来控制的。为了确定机床的运动方向和移动的距离，需要在机床卡建立一个坐标系，这个坐标系叫标准坐标系，也叫机床坐标系。机床坐标系的形式主要有两种:笛卡儿坐标系和极坐标系。返回下一页上一页3.1数控车床的坐标系(1)笛卡儿坐标系采用直角坐标系，用右手法则判断方向。右手的拇指、食指和中指的脂向分别代表X,Y,Z三个直角坐标的方向;旋转方向按右手螺旋法则规定，四指指向轴的旋转方向，拇指的指向与坐标轴同向为轴的

4、正旋转方向，反之为轴的反旋转方向。如图3-1所示，大拇指的方向为X轴的正方向;食指为Y轴的正方向;中指为Z轴的正方向。(2)极坐标一个点的坐标由到指定原点的距离和到指定轴的角度确定，在坐标系中，角度以X轴作为参考。如果角度是从X开始按逆时针方向测量的，那么角度就为正，反之为负。4.运动方向的确定根据JB3051-1982规定，机床某一部件运动的正方.向提蹭大工件和刀步琴之间距离的方向。返回下一页上一页3.1数控车床的坐标系坐标轴确定的方法及步骤(1)z轴一般取产生切削力的主轴轴线为Z轴，刀具远离工件的方向为正向，如图3-1、图3-2所示。当机床有几

5、个主轴时，选一个与工件装夹面垂直的主轴为Z轴。当机床无主轴时，选与工件装夹面垂直的方向为Z轴。(2)X轴一般位于平行工件装夹面的水平面内。对于工件作回转切削运动的机床(如车床、磨床等)，在水平面内取垂直工件回转轴线(Z轴)的方向为X轴，刀具远离工件的方向为正向，如图3-2所示。返回下一页上一页3.1数控车床的坐标系3.1.2工件坐标系工件坐标系又称编程坐标系，供编程时使用。工件坐标系的参考点又称为工件原点，该点由编程人员根据所加工工件的实际情况进行选定。习惯上把数控车床工件原点选择在工件的中心点位置，数控铣床工件原点选择各角的上表面，如图3-3所示

6、。工件坐标系分为绝对坐标系和相对坐标系两种。1.绝对坐标系在坐标系中，所有几何点或位置的坐标值均以工件原点为基准计量的坐标系称为绝对坐标系。绝对坐标系中坐标用X,玖Z表示，如图3-4所示。返回下一页上一页3.1数控车床的坐标系2.相对坐标系在坐标系中，某一位置的坐标尺寸用相对于前一位置的坐标尺寸的增量进行计量，也就是说，后一位置的坐标尺寸是以前一位置为零进行计量的坐标系称为相对坐标系(增量坐标系)。相对坐标系中坐标用U,V,W表示，如图3-5所示。①通常我们可以通过G90(绝对值指令)、G91(增量值指令)来决定编程时采用绝对坐标还是增量坐标。②G

7、90,G91可以一起用在一个程序段中。返回下一页上一页3.2数控车床刀架及工具系统数控车床的刀架是机床的重要组成部分，刀架是用于装夹切削刀具的，因此，其结构直接影响机床的切削性能和切削效率，在一定程度上，刀架结构和性能体现了数控车床的设计与制造水平。随着数控车床的不断发展，刀架结构形式不断创新，总体来说大致可以分为两大类，即排刀式刀架和转塔式刀架。有的车削加工中心还采用带刀库的自动换刀装置。排刀式刀架一般用于小型数控车床，各种刀具排列着装夹在可移动的滑板上，换刀时可实现自动定位。转塔式刀架也称刀塔或刀台，转塔式刀架有立式和卧式两种结构形式(见图3-

8、6、图3-7。转塔式刀架是多刀位的自动定位装置，通过转塔头的旋转、分度和定位夹实现机床的自动换刀动作。返回下一页上一页3.