CNC車工輔導資料

1、CNC車工和車工輔導資料一、機械制圖知識 機械圖樣：是專門研究繪制機械圖樣理論和方法。是生產中最基本的技術文件；是設計、制造、檢驗、裝配產品的依據(jù)；是進行科技交流的工程技術語言。它的主要內容為一組用正投影法繪制成的機件視圖，還有加工制造所需的尺寸和技術要求。 視角定義圖樣的畫法：兩種形式：“第一視角”和“第三視角” 視角定義第一視角：是按人（觀察者）物（機件）面（投影面）的相對位置，作正投影所得的圖形的方法。第三視角：是按人面物的相對位置關系，作正投影所得的圖形的方法。第三角投影的視圖第三角投影法的各投影面展開時，同第一角投影法相同，規(guī)定V面不動，將其它投影面旋轉到與V面成一個平面。展開后的頂

2、視圖位于前視圖的上方，右視圖位于前視圖的右方。用第三角投影法得到的六個基本視圖的名稱是：前視圖、頂視圖、右視圖、后視圖、底視圖、和左視圖。第一角投影是將物體放在觀察者與投影面之間，即人物圖第三角投影是將投影面放在觀察者與物體之間，即人圖物。并可假想投影面是透明的，視圖是觀察者通過透明投影面看物體而得到的五. 三視圖的作圖方法與步驟 首先應分析其結構形狀，擺正物體，選好主視圖的投射方向，再確定圖紙幅面和繪圖比例。 作圖時，要先畫出三面視圖的定位線，然后從主視圖入手，利用投影規(guī)律：長對正、高平齊、寬相等，按物體的組成部分，依次畫出俯視圖和左視圖。二、公差與配合 對零件的尺寸規(guī)定的一個允許的變動量稱

3、為尺寸公差，簡稱公差 極限尺寸：允許尺寸變化的兩個界限值，它以基本尺寸為基數(shù)確定。 最大極限尺寸：兩個極限尺寸中較大的一個。 最小極限尺寸：兩個極限尺寸中較小的一個。 配合種類 間隙配合：只能具有間隙（包括最小間隙為）的配合。 過盈配合：只能具有過盈（包括最小過盈為零）的配合。 過渡配合：可能具有間隙，也可能具有過盈的配合。 標準公差與基本偏差： 國家標準規(guī)定，孔和軸公差帶由標準公差和基本偏差決定，標準公差決定其大小，基本偏差決定其位置。 標準公差分成個等級，分別為IT01、IT0、IT1.IT18，精度由高到低。標準公差的值取決于公差等級和基本尺寸。 孔、軸公差帶代號由基本偏差代號和公差等級

4、代號組成?；酒畲栍美∽帜副硎?，大寫表示孔，小寫表示軸，公差等級代號用阿拉伯數(shù)字表示，如H8、K7、H9等為孔的公差帶代號，s7、h6、f9等為軸的公差帶代號。 3、數(shù)控車床基本知識數(shù)控機床是一種通過數(shù)字信息，控制機床按給定的運動軌跡，進行自動加工的機電一體化的加工裝備，經過半個世紀的發(fā)展，數(shù)控機床已是現(xiàn)代制造業(yè)的重要標志之一，在我國制造業(yè)中，數(shù)控機床的應用也越來越廣泛，是一個企業(yè)綜合實力的體現(xiàn)。數(shù)控車床是數(shù)字程序控制車床的簡稱，它集通用性好的萬能型車床、加工精度高的精密型車床和加工效率高的專用型車床的特點于一身，是國內使用量最大，覆蓋面最廣的一種數(shù)控機床。該車床可進行平面任意曲線的加工

5、，可車削圓柱、圓錐螺紋，具有刀尖半徑補償、螺距誤差補償，固定循環(huán)，圖形模擬顯示等功能。適合于加工：形狀復雜的盤類或軸類零件。 機床原點也是機床上的一個固定點。車床的機床原點一般定義在主軸旋轉中心線與車頭端面的交點或參考點上， CJK6O32 車床其機床原點與參考點重合 。如果以機床原點為坐標原點，建立一個 Z 軸與 X 軸的直角坐標系，則此坐標系就稱為機床坐標系。當機床完成回參考點的操作時，即建立機床坐標系。 作原點（即程序原點），其是人為設定的點。設定的依據(jù)是：既要符合圖樣尺寸的標注習慣義要便于編程。因此當編程時，一般先找出圖樣上的設計基準點，并通常以該點作為工作原點數(shù)控車床工件原點一般選擇

6、在軸線與工件右端而、左端面或卡爪的前端面的交點上。 數(shù)控車床由數(shù)控裝置、床身、主軸箱、刀架進給系統(tǒng)、尾座、液壓系統(tǒng)、冷卻系統(tǒng)、潤滑系統(tǒng)、排屑器等部分組成。 數(shù)控車床的分類 數(shù)控車床可分為臥式和立式兩大類。臥式車床又有水平導軌和傾斜導軌兩種。檔次較高的數(shù)控臥車一般都采用傾斜導軌。按刀架數(shù)量分類，又可分為單刀架數(shù)控車床和雙刀架數(shù)控車，前者是兩坐標控制，后者是4坐標控制。雙刀架臥車多數(shù)采用傾斜導軌。 按加工零件的基本類型分類：卡盤式數(shù)控車床，頂尖式數(shù)控車床， 按功能分類：經濟型數(shù)控車床，普通數(shù)控車床，車削加工中心 開機、復位操作步驟 按下操作臺右上角的“急?！卑粹o，合上機床后面的空氣開關，手柄的指示

7、標志到“ON”的位置。松開總電源開關，打開計算機電源，進入數(shù)控系統(tǒng)的界面，右旋松開“急?！卑粹o，系統(tǒng)復位，對應于目前的加工方式為“手動”，顯示“手動”。 關機操作步驟 首先按下“急?！卑粹o，然后按下總電源開關，最后關閉空氣開關，手柄的指示標志到“OFF”的位置。 開、關機操作之前都要求先按下“急?！卑粹o，目的是減少電沖擊。 手動回參考點操作步驟 按下“回參考點”按鍵，鍵內指示燈亮之后，按 “+X”鍵及“+Z”鍵，刀架移動回到機床參考點。 超程解除步驟 當出現(xiàn)超程，顯示“出錯”，“超程解除”指示燈亮。解除超程的步驟：應先按住“超程解除”鍵不放，再將工作方式置為“手動”或者“手搖”，哪個方向超程，

8、假設目前是+X方向超程，則選擇相反的方向按“-X”鍵移動刀架，直到“超程解除”指示燈滅，顯示“運行正?！?。 手動換刀 在手動方式下，按“刀位選擇”鍵，選定刀位后，按“刀位轉換”鍵，轉塔刀架轉到所選的刀位上。 對刀操作 對刀有很多種方法，比如試切對刀、用對刀儀對刀，這里主要介紹手動試切對刀。并以數(shù)控車實訓中常用的四種車刀為例，詳細介紹其對刀方法（第一號刀：主偏角93的外圓粗車刀；第二號刀：主偏角93的外圓精車刀；第三號刀：切斷刀；第四號刀：60外螺紋車刀）。 1）在主操作界面下，按“F4”鍵，進入MDI功能子菜單，按“F2”，進入如圖4所示的刀偏表，選擇刀偏號為0001，移動藍色亮條到試切長度欄

9、。 2）主軸正轉，手搖進給，試切工件端面，切削深度不能過大，要求小于0.5mm，刀尖過了旋轉中心后，沿X軸正向退刀，不得有Z向位移。 3）按“回車”，輸入切削端面到程序原點的長度（假如編程原點選在工件的前端面上，顯然長度就是0，應輸入“0”），然后按“回車”；移動藍色亮條到試切直徑欄。 4）試切工件外圓35mm，然后沿Z軸正向退刀，不得有X向位移，主軸停止，測量試切外圓的直徑。 5）按“回車”，輸入直徑值，然后按“回車”；移動藍色亮條到刀偏號為0002的試切長度欄。 6）換第二號刀，主軸正轉，用主刀刃接觸工件端面，要合理選用手搖進給的增量倍率，切削痕跡越小越好，同時也要注意工作的效率。接觸后，

10、沿X軸正向退刀，不得有Z向位移。 7）按“回車”，同樣的道理，輸入“0”，然后按“回車”；移動藍色亮條到試切直徑欄。 8）試切工件外圓35mm，然后沿Z軸正向退刀，不得有X向位移，主軸停止，測量試切外圓的直徑。 9）按“回車”，輸入測量的直徑值，然后按“回車”；移動藍色亮條到刀偏號為0003的試切長度欄。 10）換第三號刀，測量刀寬，主軸正轉，用左刀尖接觸工件端面，同樣要求切削痕跡越小越好。接觸后，沿X軸正向退刀，不得有Z向位移。 11）按“回車”，此處不能直接輸“0”（切斷后的工件長度是從右刀尖算起，也就是說，刀位點在右刀尖）。輸入刀寬值后，然后按“回車”；移動藍色亮條到試切直徑欄。 12）

11、接觸第二號刀試切的工件外圓，沿Z軸正向退刀，不得有X向位移，主軸停止。 13）按“回車”，輸入第二號刀試切的外圓直徑值，然后回車；移動藍色亮條到刀偏號為0004的試切長度欄。 14）換第四號刀螺紋刀，手搖進給移動刀具，目測使刀尖與工件端面對齊（盡可能使刀尖接近工件，但不準接觸工件）。 15）按“回車”，輸入“0”，然后按“回車”；移動藍色亮條到試切直徑欄。 16）主軸正轉，刀尖接觸工件外圓，然后沿Z軸正向退刀，不得有X向位移，主軸停止。 17）按“回車”，輸入第二號刀試切的外圓直徑值，然后按“回車”。 18）以上介紹了對刀操作的全過程。實訓中除了要掌握對刀方法，還要注意精度控制。數(shù)控車床常用G

12、代碼指令 用G50設置工件零點 選擇MDI方式，輸入G50 X0 Z0，啟動START鍵，把當前點設為零點。 用G54-G59設置工件零點 1.用外園車刀先試車一外園，測量外園直徑后，把刀沿Z軸正方向退點，切端面到中心。2.把當前的X和Z軸坐標直接輸入到G54-G59里,程序直接調用如:G54X50Z50。3.注意:可用G53指令清除G54-G59工件坐標系。 端面車削固定循環(huán)(G72) 成型加工復式循環(huán)(G73) 精加工循環(huán)(G70)用G71、G72或G73粗車削后，G70精車削。G70 P（ns）Q(nf)ns:精加工形狀程序的第一個段號。nf:精加工形狀程序的最后一個段號。 端面啄式鉆孔

13、循環(huán)(G74) 螺紋切削循環(huán)(G76) 高速啄式深孔鉆循環(huán)(G73) 鏜孔循環(huán)(G85) 數(shù)控車床常用M代碼指令 輔助功能字是用于指定主軸的旋轉方向、啟動、停止、冷卻液的開關，工件或刀具的夾緊和松開，刀具的更換等功能。輔助功能字由地址符M和其后的兩位數(shù)字組成。JB3208-83標準中規(guī)定如下表：M00 程序停止 M01 計劃結束 M02 程序結束 M06換刀M03 主軸順時針轉動 M04 主軸逆時針轉動 M05 主軸停止M07 2號冷卻液開 M08 1號冷卻液開 M09 冷卻液關M10 夾緊 M11 松開 M13 主軸順時針，冷卻液開M60更換工作 M19主軸定向停止 N1 G71 ; mm為

14、單位 N2 G90 ;絕對方式編程， N3 G50 X15 Z5 ；加工起點，距編程原點距離 N4 G00 X13 Z0.5 F1000 T1 S800；快速接近工件 N5 G73 D0 3 ；粗加工, 循環(huán)3次 N6 G91 ；改用相對編程 N7 G00 X-1 Z0 F1000 T1 S800； N8 G01 X0 Z-25.5 F80 T1 S800； N9 G00 X0 Z25.5 F1000 ；原路退回 N10 G06;循環(huán)結束 N11 G73 D0 2 ;精加工，循環(huán)兩次 N12 G00 X-1 Z0 S1000；吃刀1mm N13 G01 X0 Z-23 F80 ； N14 G0

15、0 X0.5 Z0 ；避開工件 N15 G00 X0 Z23 ；退回 N16 G06 ； N17 G90 ； N18 G00 X8.6 Z-22.4 ；快點定位 N19 G01 X8.5 Z-22.5 F100；靠近加工點 N20 G03 X10 Z-25 R2.5 CCW F40；逆圓加工 N21 G02 X12.5 Z-27.5 R2.5 CW F40 ;順圓加工 N22 G00 X15 Z0 ；退刀 N23 G00 X15 Z5 ；退回程序原點 N24 M05 ;主軸停止 N25 M02 ;程序結束4。金屬材料與熱處理知識 金屬材料大致可分為黑色金屬兩大類。黑色金屬通常指鋼和鑄鐵；有色金

16、屬是指黑色以外的金屬及其合金，如銅合金、鋁及鋁合金等。 常見的鋼件有:低碳鋼,45鋼,SUS303,304不銹鋼,DT4E磁性鋼,SKD11,T8工具鋼 根據(jù)鑄鐵中碳的存在形式不同，鑄鐵可分為白口鑄鐵可分為白口鑄鐵和灰口鑄鐵兩大類。灰口鑄鐵中的碳大部分或全部以自由狀態(tài)的石墨形式存在，斷口呈暗灰色。根據(jù)灰口鑄鐵中石墨存在形式不同，它又可分為普通灰口鑄鐵、可鍛鑄鐵和球墨鑄鐵等。 銅合金在純銅中加入某些合金元素（如鋅、錫、鋁、鈹、錳、硅、鎳、磷等），就形成了銅合金。銅合金具有較好的導電性、導熱性和耐腐蝕性，同時具有較高強度和耐磨性。 鋁中加入合金元素就形成了鋁合金。鋁合金具有較高的強度和良好的加工性

17、能。根據(jù)成分及加工特點，鋁合金分為形變鋁合金和鑄造鋁合金。鑄造鋁合金是用于制造鋁合金鑄件的材料，按主要合金元素的不同，鑄造鋁合金分為鋁硅合金、鋁銅合金、鋁鎂合金和鋁鋅合金。 熱處理工藝一般包括加熱、保溫、冷卻三個過程，有時只有加熱和冷卻兩個過程。這些過程互相銜接，不可間斷。 金屬熱處理工藝大體可分為整體熱處理、表面熱處理和化學熱處理三大類。根據(jù)加熱介質、加熱溫度和冷卻方法的不同，每一大類又可區(qū)分為若干不同的熱處理工藝。同一種金屬采用不同的熱處理工藝，可獲得不同的組織，從而具有不同的性能。鋼鐵是工業(yè)上應用最廣的金屬，而且鋼鐵顯微組織也最為復雜，因此鋼鐵熱處理工藝種類繁多。 整體熱處理是對工件整體

18、加熱，然后以適當?shù)乃俣壤鋮s，以改變其整體力學性能的金屬熱處理工藝。鋼鐵整體熱處理大致有退火、正火、淬火和回火四種基本工藝。 淬火是將工件加熱保溫后，在水、油或其他無機鹽、有機水溶液等淬冷介質中快速冷卻。淬火后鋼件變硬，但同時變脆。為了降低鋼件的脆性，將淬火后的鋼件在高于室溫而低于650的某一適當溫度進行長時間的保溫，再進行冷卻，這種工藝稱為回火。退火、正火、淬火、回火是整體熱處理中的“四把火”，其中的淬火與回火關系密切，常常配合使用，缺一不可。 5.數(shù)控車床的工藝知識 確定加工方案的原則 加工方案又稱工藝方案，數(shù)控機床的加工方案包括制定工序、工步及走刀路線等內容。 在數(shù)控機床加工過程中，由于加

19、工對象復雜多樣，特別是輪廓曲線的形狀及位置千變萬化，加上材料不同、批量不同等多方面因素的影響，在對具體零件制定加工方案時，應該進行具體分析和區(qū)別對待，靈活處理。只有這樣，才能使所制定的加工方案合理，從而達到質量優(yōu)、效率高和成本低的目的。 制定加工方案的一般原則為：先粗后精，先近后遠，先內后外，程序段最少，走刀路線最短以及特殊情況特殊處理。 在保證加工質量的前提下，使加工程序具有最短的走刀路線，不僅可以節(jié)省整個加工過程的執(zhí)行時間，還能減少一些不必要的刀具消耗及機床進給機構滑動部件的磨損等。 優(yōu)化工藝方案除了依靠大量的實踐經驗外，還應善于分析，必要時可輔以一些簡單計算。 在數(shù)控車床還未達到普及使用

20、的條件下，一般應把毛坯件上過多的余量，特別是含有鍛、鑄硬皮層的余量安排在普通車床上加工。如必須用數(shù)控車床加工時，則要注意程序的靈活安排。安排一些子程序對余量過多的部位先作一定的切削加工。6.切削刀具知識 可轉位數(shù)控車床刀具 外表面車刀 （1.硬質合金可轉位車刀2.立方氮化硼可轉位車刀3.可轉位陶瓷車刀） 硬質合金可轉位車刀 (1.上壓及孔側壓夾緊式 2.螺釘夾緊式) 1. 上壓及孔側壓夾緊式硬質合金可轉位車刀95、75、93、63、45、91 外螺紋，切斷刀 2. 螺釘夾緊式硬質合金可轉位車刀95、75、93、63、45、91、72.5、107.5 外螺紋，圓弧刀 立方氮化硼可轉位車刀 90、

21、45、75、尖刀 可轉位陶瓷車刀 95、75、93、63、45、91、尖刀、72.5、107.5、117.5 圓弧刀 內表面車刀 (1.硬質合金可轉位車刀 2.可轉位陶瓷車刀)1. 硬質合金可轉位車刀 (螺銷上壓式車刀/孔壓式車刀) 螺銷上壓式車刀 95、93、91、75 內螺紋，內切槽 孔壓式車刀 95、93、91、75、62.5、107.5 內螺紋，內切槽 2. 可轉位上壓式陶瓷車刀 95、93、91、75、107.5 圓弧刀2. 按刀具切削部分的材料可分為：高速鋼、硬質合金、陶瓷、立方氮化硼和金剛石等刀具；按刀具的結構形式可分為整體式、焊接式、機夾可轉位式的涂層刀具。6、用兩頂尖裝夾工作

22、，工件定位精度高，但剛性較差。7、數(shù)控程序編制方法有兩種,一種為 手工編程 、另一種為 自動編程 。8、影響刀具壽命的主要因素有：工件材料、 刀具材料 、 切削用量 、 刀具幾何角度 。9、每個脈沖信號使機床運動部件沿坐標軸產生最小位移叫 脈沖當量 。10、切削液的種類很多，按其性質，可分為三大類：水溶液、 乳化液 、切削油。2.數(shù)控工藝分析的目的是什么？包括那些內容？答：在數(shù)控機床上加工零件，首先應根據(jù)零件圖樣進行工藝分析、處理，編制加工工藝，然后再編制加工程序。它包括的主要內容有切削用量、工步的安排、進給路線、加工余量、刀具的尺寸及型號等。1、切削三要素用量包括切削速度、進給量和背吃刀量。5、國際上通常的數(shù)控代碼是 ISO 和 EIA 。6、常用的兩種工具圓錐是 莫氏圓錐 和 米制圓錐 。7、在切削過程中，工件上形成三個表面： 待加工表面 、