车削中心编程与加工

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1、项目24车削中心编程与加工24.1任务描述加工如图24-1所示零件，毛坯为￠52mm棒料，材料为45钢，单件生产。图24-1车削中心加工实例24.2知识链接24.2.1车削中心简介1.车削中心概念车削中心是一种以车削加工模式为主、添加铣削动力刀头后又可进行铣削加工模式的车-铣合一的切削加工机床类型。2.车削中心特点①有一套自动换刀装置，实现多工序连续加工，在一台加工中心上实现原来多台数控机床才能实现的加工功能。②具有附加动力刀架和主轴分度机构，除车削外还可以在零件内外表面和端面上铣平面、凸轮、各种键槽、螺旋槽或钻、铰、攻丝等加工。3.车削中心工艺范围车削中心比数控车床工艺范围宽，工件一

2、次安装，几乎能完成所有表面的加工。在车削中心上对工件的加工一般分为三种情况：①一种是主轴分度定位后固定，对工件进行钻、铣、攻螺纹等加工。②一种是主轴运动作为一个控制轴（C轴），C轴运动和X、Z轴运动合成为进给运动，即三坐标联动，铣刀在工件表面上铣削各种形状的沟槽、凸台、平面等。③另一种是利用Y轴功能，X、Y轴协调运动，控制刀具沿工件径向方向移动，相当于铣削加工。4.车削中心的C轴功能机床主轴旋转除作为车削的主运动外，还可作分度运动，即定向停车和圆周进给，并在数控装置的伺服控制下，实现C轴与Z轴联动，或C轴与X轴联动，以进行圆柱面上或端面上任意部位的钻削、铣削、攻螺纹及平面或曲面铣削加工

3、。图24-2为车削中心C轴功能示意图。a)b)c)d)图24-2C轴功能a)C轴定向时，在圆柱面或端面上铣槽b)C轴、Z轴进给插补，在圆柱面上铣螺旋槽c)C轴、X轴进给插补，在端面上铣螺旋槽d)C轴、X轴进给插补，铣直线和平面24.2.2车削中心编程指令1.极坐标插补功能极坐标插补功能是将轮廓控制由直角坐标系中编程的指令转换成一个直线轴运动（刀具的运动）和一个回转轴的运动（工件的回转）。这种方法适应于在与Z轴垂直的切削平面上进行加工切削加工。1）指令格式指令格式：G12.1；启动极坐标插补方式（使极坐标插补功能有效）指令直角坐标系中的直线和圆弧插补，直角坐标系由直线轴和回转轴组成。…

4、…G13.1；极坐标插补方式取消注：可用G112和G113指令分别替代G12.1和G13.1。2）极坐标插补平面G12.1启动极坐标插补方式，并选择一个极坐标插补平面，极坐标插补在该平面上完成。极坐标插补平面通常如图24-3所示，X轴为直线轴（直径量），C轴为旋转轴（半径量）。在编程中X轴增量值用U地址，C轴增量值用H地址表示。图24-3极坐标插补平面3）极坐标插补的移动距离和进给速度在极坐标插补方式，程序指令是在极坐标平面用直角坐标指令的。回转轴的轴地址作为平面中的第二轴（虚拟轴）的地址。当指令G12.1后，极坐标插补的刀具位置从角度0°开始。虚拟轴与直线轴坐标单位相同，即mm；进给

5、速度的单位是mm/min。4）使用时注意事项①可以在极坐标插补方式下使用的G代码有：G01、G02、G03、G04、G40、G41、G42、G65、G66、G67、G98、G99。②在极坐标插补方式下使用G02、G03时，圆弧半径用R指令；当指定圆弧的圆心时，用I、J指令。③F指令的进给速度是零件和刀具间的相对速度。④极坐标插补单独使用。⑤在机床上电复位时，为极坐标插补方式取消模式。【例24-1】在车削中心上，将圆棒料铣削成如图所示的正方形，铣削深度为5mm（走刀路线见图24-4）。图24-4极坐标插补铣正方形参考程序（以工件右端面与轴线的交点为程序原点建立工件坐标系）：O2401程序

6、号N10T0101选择1号刀，建立刀补N20M70C轴功能有效N30G28C0C轴回零N40M93S300动力头正转N50G98G00X70Z5快速定位至1点N60G12.1极坐标插补开始N70G42G01X30C0F100建立刀具半径补偿，1点→2点N80G01C152点→3点N90X-303点→4点N100C-154点→5点N110X305点→6点N120C06点→2点N130G40X70取消刀具半径补偿，2点→1点N140G00Z50Z向退刀N150G13.1取消极坐标插补N160M95停止动力头N170M12动力头回零N180M71取消C轴功能N190T0100取消1号刀刀补2

7、.孔加工固定循环指令1）常用孔加工固定循环指令在车削中心上常用孔加工固定循环指令见表24-1。表24-1孔加工固定循环指令G代码钻孔轴切入动作孔底动作回退动作（正向）应用G80取消固定循环G83Z切削进给/断续暂停快速进给端面钻孔循环G84Z切削进给暂停→主轴反转切削进给端面攻螺纹循环G85Z切削进给暂停切削进给端面镗孔循环G87X切削进给/断续暂停快速进给径向钻孔循环G88X切削进给暂停→主轴反转反转切削进给径向攻螺纹循环G89X切削进给暂停