数控车削加工工艺 编程与操作 教学课件 霍苏萍 项目六 含曲面类零件的工艺设计 编程与加工.ppt

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1、项目六含曲面类零件的工艺设计、编程与加工项目导入一相关知识二项目实施三拓展知识四知识目标1．了解宏程序应用范围和变量的概念2．熟悉转移和循环语句3．掌握用户宏指令编程的方法和宏指令编程技巧能力目标1．通过对带椭圆、抛物线等非圆曲线轮廓零件的加工，掌握用数控车床加工该类零件的主要步骤和合理的工艺路径，扩展数控车床的应用范围2．能对工件加工质量进行正确分析处理一、项目导入如图6-1所示的椭圆手柄，已知材料为45#热轧圆钢，毛坯为30×90 mm的棒料。要求：制定零件的加工工艺，编写零件的数控加工程序，完成椭圆手柄的车削加工。图6-1椭圆手柄二、相关知识一般情况下，数控系统只

2、有直线和圆弧插补功能，要对椭圆、双曲线、抛物线等非圆曲线进行加工，数控系统无法直接实现插补，需要通过一定的数学处理。数学处理的方法是，用直线段或圆弧段去逼近非圆曲线。（一）用户宏程序1．用户宏程序的概念用户宏程序的主体是一系列指令，相当于子程序体。使用中，通常把能完成某一功能的一系列指令像子程序一样存入存储器，然后用一个总指令代表它们，使用时只需给出这个总指令就能执行其功能。用户宏程序是提高数控车床性能的一种特殊功能。2．变量普通数控加工程序直接用数值指定G代码和移动距离，使用宏程序时，数值可以直接指定或用变量指定。当用变量时，变量值可用程序或用MDI面板上的操作改变。3

3、．运算指令运算的先后顺序是：表达式中括号的运算、函数运算、乘除运算、加减运算。4．控制指令在程序中使用控制指令可以改变程序段的运行顺序（二）用户宏程序功能B用户宏程序功能B可以用宏程序非模态调用、宏程序模态调用、用G代码调用宏程序、用M代码调用宏程序、用M代码调用子程序、用T代码调用子程序6种方法调用。1．宏程序非模态调用G65的编程功能：当指定G65时，调用以地址P指定的用户宏程序，数据（自变量）能传递到用户宏程序中。2．自变量指定自变量指定又称为自变量赋值，即若要向用户宏程序本体传递数据时，须由自变量赋值来指定，其值可以有符号和小数点，且与地址无关。3．模态调用指令（

4、G66）4．G代码调用宏程序在主程序中除了用G65、G66指令调用宏程序外，还可以用G代码调用。将调用宏程序用的G代码号设定在系统参数上，然后就可以像G65非模态调用指令一样调用宏程序。三、项目实施（一）加工工艺分析1．零件图的工艺分析零件由圆柱面、椭圆面构成。零件材料为45#钢棒。椭圆长半轴为20 mm，短半轴为14 mm，中心在工件轴线上。椭圆轨迹曲线复杂，是非圆弧曲线，不能用G02、G03按圆弧来车削，所以加工难度大，必须采用宏指令编程才能加工。另外，应注意椭圆方程中的坐标值与工件坐标系中坐标值之间的转换。2．装夹方案的确定毛坯为棒料，用三爪自定心卡盘夹紧定位。3．

5、加工顺序和进给路线的确定4．刀具及切削用量的选择（1）确定刀具。（2）确定切削用量。主轴转速：粗加工时：主轴转速S取600r/min。精加工时主轴转速S取1000r/min。切槽时，主轴转速S取300r/min左右。切削深度：粗加工时：ap取1～1.5mm；精加工时取0.2～0.4mm。进给量：粗加工时f取0.2mm/r；精加工时f取0.1mm/r；切槽时f取0.05～0.1mm/r。5．工艺文件的编制（二）编制加工程序1．数值计算（1）设定程序原点，以工件右端面与轴线的交点为程序原点建立工件坐标系。（2）计算各节点位置坐标值。C点（X14，Z37.321），其余略。（

6、三）零件的仿真加工（1）进入数控车仿真软件并开机。（2）手动移动机床，使机床各轴的位置距离机床零点一定的距离。（3）回零。（4）输入程序。（5）调用程序。（6）安装工件。（7）装刀并对刀。（8）让刀具退到距离工件较远处。（9）自动加工。（10）测量工件。（四）零件的实操加工（五）零件检验按图纸要求检测工件，对工件进行误差与质量分析。---SIEMENS系统宏程序的应用四、拓展知识（一）计算参数SIEMENS系统宏程序应用的计算参数如下。R0～R99—可自由使用。R100～R249—加工循环传递参数（如果程序中没有使用加工循环，那么这部分参数可自由使用）。R250～R299

7、—加工循环内部计算参数（如果程序中没有使用加工循环，那么这部分参数可自由使用）。（二）赋值方式为程序的地址字赋值时，在地址字之后应使用“=”，N、G、L除外。（三）控制指令（1）IF条件GOTOF标号。（2）IF条件GOTOB标号。