階梯軸的程序編制310數(shù)控

1、課前演講5分鐘,數(shù)控加工程序編制與實施,階梯軸的數(shù)控加工程序編制與實施,提醒,按小組坐座位，位置固定。 機(jī)房管理：鼠標(biāo)、凳子、鍵盤的擺放位置一致；保持衛(wèi)生清潔；離開前關(guān)機(jī)。下課打掃衛(wèi)生（班長安排值日生及負(fù)責(zé)人）。 玩游戲特別是自帶游戲，一旦發(fā)現(xiàn)嚴(yán)重扣分。 帶書和筆記本上課，不能遲到、早退和曠課，有事見請假條，上課關(guān)機(jī)，不能進(jìn)出教室，違紀(jì)扣分。 按時完成預(yù)習(xí)和復(fù)習(xí)作業(yè),工作任務(wù),編制程序，仿真加工,生產(chǎn)類型：單件 毛坯：82150,材料 45鋼,理論學(xué)習(xí),分析零件圖，找結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，技術(shù)要求 找類似結(jié)構(gòu)件的加工方案（加工順序、走刀路線、刀具） 外圓表面的典型加工工藝路線 瀏覽G功能，了解與刀具運(yùn)動有

2、關(guān)的指令有哪些？哪些指令可用于加工外輪廓？各有什么特點(diǎn)？ 學(xué)習(xí)復(fù)合循環(huán)指令G71G72G73G70的格式及應(yīng)用 進(jìn)一步學(xué)習(xí)指令中各參數(shù)的含義、注意事項及使用范圍 看例題，弄清楚指令的應(yīng)用。 繼續(xù)學(xué)習(xí)刀尖圓弧半徑補(bǔ)償指令G41G42G40的應(yīng)用 尋找更多的工藝方案和編程方案，分析比較各方案。 數(shù)控車床上加工過程：調(diào)頭對刀,軸向粗車復(fù)合循環(huán)(G71),該指令適用于用圓柱棒料粗車階梯軸的外圓或內(nèi)孔需切除較多余量時的情況。 指令格式為： G71 U(d)R(e)； G71 P(ns)Q(nf)u(u)w(w)F(f)s(s)T(t)； N(ns)； S(s)F(f )； ： ： N(nf)；,G71循

3、環(huán),指令中各項之意義說明如下： d：每次切削背吃刀量，即x軸向的進(jìn)刀，深度以半徑值表示，一定為正值； e：每次切削結(jié)束的退刀量； ns：精車開始程序段的順序號； nf：精車結(jié)束程序段的順序號； u：x軸方向精加工余量，以直徑值表示； w：z軸方向精加工余量； f：粗車時的進(jìn)給量； s：粗車時的主軸功能 t：粗車時所用的刀具 s：精車時的主軸功能； f：精車時的進(jìn)給量。,注意事項,在使用G71進(jìn)行粗車循環(huán)時只有含在G71程序段中的或前面程序段中指定的F、S、 T功能才有效；而包含在nsnf程序段中的F、S、T功能，只對精車循環(huán)有效，對粗車循環(huán)無效。 用循環(huán)指令前，刀具必須先定位至循環(huán)起點(diǎn)；當(dāng)循環(huán)

4、加工結(jié)束時，刀具返回到循環(huán)起點(diǎn)。 當(dāng)使用G71指令粗車內(nèi)孔輪廓時，須注意u為負(fù)值 精車開始程序段只能用G00或G01指令，且不可有Z軸方向移動指令。 零件輪廓必須符合X軸、Z軸方向同時單調(diào)增大或單調(diào)減少，即不允許有內(nèi)凹的輪廓外形。,精加工循環(huán)指令(G70),當(dāng)用G71、G72、G73指令粗車工件后，用G70指令精車循環(huán)，切除粗加工留得余量。 指令格式為： G70 P(ns)Q(nf)； 其中：ns：開始精車程序段號； nf：完成精車程序段號。 循環(huán)結(jié)束時，刀具返回到循環(huán)起點(diǎn)。,粗車刀1號，精車刀2號，刀尖半徑為06 mm。精車余量x軸為0.2 mm，Z軸為0.05 mm。粗車的切削速度為150

5、 m/min，精車為180 m/min。粗車的進(jìn)給量為0.2 mm/r，精車為0.07 mm/r。粗車時每次背吃刀量為3 mm。,外輪廓加工： 循環(huán)起點(diǎn)X坐標(biāo)毛坯直徑,O0001; 程序號 G54T0101; 建立工件坐標(biāo)系，選擇刀具 G50S1500; 最高轉(zhuǎn)速限制 G96S150M03; 恒線速度控制，粗車時切削速度150 m/min ，主軸正轉(zhuǎn) M08; 切削液開 G00X84.Z3.; 快速定位至循環(huán)起點(diǎn) G71U3.R1.; 復(fù)合固定循環(huán)指令粗車外輪廓，粗車每次背吃刀量3mm,退刀量1mm G71P30Q50U0.2W0.05F0.2;粗車的進(jìn)給量0.2mm/r N30G00X20.

6、; 開始精車程序段 G42G01Z1.F0.07S180; 建立刀尖半徑右補(bǔ)償，設(shè)定精車進(jìn)給量和速度 Z-20.; X40.W-20.; G03U20.W-10.R10.; G01W-20.;,X80.; Z-90.; N50G40X84.; 完成精車程序段，并取消刀尖半徑補(bǔ)償 G00X100.Z50.; 快速退至安全點(diǎn) T0202; 換2號精車刀 G00X84.Z3.; 快速定位至循環(huán)起點(diǎn) G70P30Q50; 精車循環(huán) G00X100.Z50.; 快速退至安全點(diǎn) M09; 切削液關(guān) M05; 主軸停 M30; 程序結(jié)束,數(shù)控車削用量推薦表,主軸轉(zhuǎn)速n(r/min)主要根據(jù)允許的切削速度c(

7、m/min)選取。,式中： vc切削速度 D工件直徑(mm)。 主軸轉(zhuǎn)速n要根據(jù)計算值在機(jī)床說明書中選取標(biāo)準(zhǔn)值。,普通精度軋制件用于軸類（零件的數(shù)控車削加工余量,模鍛毛坯用于軸類零件的數(shù)控車削加工余量,計劃,進(jìn)行零件工藝分析 制定工藝編制零件數(shù)控加工程序仿真加工 （1）機(jī)床的選擇：選用FANUC 0i-TC數(shù)控系統(tǒng)數(shù)控車床。 （2）毛坯的的選擇：棒料82150。 （3）夾具的選擇：三爪卡盤。 （4）刀具的選擇：外圓車刀2把。 （5）利用G71/G70/G42/G40編制程序 （6）采用試切法對刀完成坐標(biāo)系設(shè)置操作及刀具補(bǔ)償參數(shù)的設(shè)置，進(jìn)行仿真加工。,實施,2 填寫數(shù)控加工工序卡,4 填寫數(shù)控加

8、工程序單,3 繪制數(shù)控加工走刀路線圖,1 工藝分析,5 仿真加工,6 填寫記錄單,1)分析加工圖紙。 2)確定裝夾方案 3)分析走刀路線及工步順序。 4)選擇刀具。 5)確定切削用量。 6)制定加工工藝。,工藝分析,生產(chǎn)類型：中批 毛坯：82150,材料 45鋼,數(shù)控加工工序卡,數(shù)控加工走刀路線圖,車左端,數(shù)控加工走刀路線圖,車端面,G42,G40,精車右端,G42放在真正切入工件之前，G40放入真正切出工件之后,N(ns),N(nf),計算基點(diǎn)坐標(biāo),數(shù)控加工程序清單,左端: ( G54),數(shù)控加工程序清單,右端: ( G55),加工步驟,1）開機(jī)； 2）回參考點(diǎn)：先回X，后回Z 3）導(dǎo)入程序

9、； 4）軌跡模擬，編輯與程序調(diào)試；（模擬順序G54/G55/G54或G55/G54） 5）裝夾工件； 6）安裝刀具，設(shè)置刀尖圓弧半徑補(bǔ)償； 7）對刀:兩把刀調(diào)頭對刀G54、G55或T0101、T0103，建立工件坐標(biāo)系，設(shè)置刀具長度補(bǔ)償（記錄數(shù)據(jù)） 8）運(yùn)行程序加工工件； 9）測量。,數(shù)控程序管理,按機(jī)床面板“編輯”按鈕 此時已進(jìn)入編輯狀態(tài) 按數(shù)控系統(tǒng)面板PROG按鈕 CRT界面轉(zhuǎn)入編輯頁面 顯示數(shù)控程序目錄 按 LIB（軟鍵）， 數(shù)控程序名列表顯示在CRT界面上 選擇一個數(shù)控程序 輸入“Ox”(x為數(shù)控程序目錄中顯示的程序號) 按O檢索 （軟鍵），系統(tǒng)開始搜索，搜索到后“OX”顯示在屏幕首行

10、程序號位置，NC程序?qū)@示在屏幕上。,刪除一個數(shù)控程序 輸入“Ox”(x為要刪除的數(shù)控程序在目錄中顯示的程序號) 按 鍵，程序即被刪除。 刪除全部數(shù)控程序 利用MDI鍵盤輸入“O-9999”， 按 鍵，全部數(shù)控程序即被刪除。,記錄單,G54對刀記錄表,記錄單,刀補(bǔ)設(shè)置界面,記錄單,檢查,1加工前，軌跡模擬檢驗程序、檢查工件坐標(biāo)系建立正確與否、檢查各把刀的刀補(bǔ)值正確與否。 2在工件加工過程中，要注意以下幾項內(nèi)容檢查： （1）工件加工前，必須再次檢查空運(yùn)行是否已經(jīng)取消。 （2）工件首次加工時，正常切削工件前，必須用單段方式運(yùn)行程序，且檢查一段運(yùn)行一段。切入工件而且切削正常后，方可取消單段運(yùn)行方式。

11、 3加工完后，看工件的形狀是否正確、測量尺寸是否合格,總結(jié)、評價與提升,問題 評價 拓展 進(jìn)一步思考 整理實訓(xùn)報告 預(yù)習(xí),問題,1。圓柱直徑不正確x向?qū)Φ恫徽_ 2。長度不正確z向?qū)Φ恫徽_ 3。圓弧半徑不正確刀具半徑補(bǔ)償不正確 程序：刀具補(bǔ)償號/建立刀具半徑補(bǔ)償指令/取消刀具半徑補(bǔ)償指令 刀補(bǔ)界面：補(bǔ)償界面/形狀/補(bǔ)償號/補(bǔ)償值X、Z、R/正負(fù) 4。倒角不是45度沒有切向切入切出。,評價,自我評價 教師評價,數(shù)控系統(tǒng)的編程指令是基礎(chǔ) 指令格式與應(yīng)用是重點(diǎn) 數(shù)控車削加工是難點(diǎn),工件毛坯尺寸：64114,拓展一,拓展二,軸向粗車復(fù)合循環(huán)(G71),該指令適用于用圓柱棒料粗車階梯軸的外圓或內(nèi)孔需切

12、除較多余量時的情況。 指令格式為： G71 U(d)R(e)； G71 P(ns)Q(nf)u(u)w(w)F(f)s(s)T(t)； N(ns)； S(s)F(f )； ： ： N(nf)；,G71循環(huán),當(dāng)使用G71指令粗車內(nèi)孔輪廓時，須注意u為負(fù)值,內(nèi)輪廓加工： 循環(huán)起點(diǎn)X坐標(biāo)毛坯直徑,毛坯孔尺寸：18通孔,根據(jù)零件形狀選擇95度鏜刀進(jìn)行內(nèi)輪廓的粗精加工。,循環(huán)起始點(diǎn)A（17，2）,切削深度為1.5，退刀量為1，X方向精加工余量為-0.8，Z方向精加工余量為0.3，粗加工進(jìn)給量為F0.3，主軸轉(zhuǎn)速為S400，精加工進(jìn)給量為F0.2，主軸轉(zhuǎn)速為S600，粉色線代表毛坯。,O0001; G54

13、 M03 S400 T0101; G00 X17. Z2.;小于毛坯孔直徑 G71 U1.5 R1. ; G71 P10 Q20 U-0.8 W0.3 F0.3; N10 G00 X48.; G01 G41 Z0 F0.2 S600; X46.; G02 X34. Z-6. R6.; G01 Z-16.; G03 X23. Z-21.5 R5.5; G01 Z-36.; X20. Z-37.5; Z-53.; N20 G40 G00 X17.; G70 P10 Q20; X100. Z50. ; M05; M30;,刀尖圓弧半徑補(bǔ)償G41，刀尖方位號為2 循環(huán)起點(diǎn)的X坐標(biāo)小于毛坯孔直徑 刀桿足

14、夠長，足夠窄，切削刃長度足夠長,拓展三,工件毛坯尺寸：2853,拓展四,刀具與工件干涉,加工凹形槽輪廓表面時，若主、副偏角選得太小，會導(dǎo)致加工時刀具主后刀面、副后刀面與工件發(fā)生干涉，因此，必要時需作圖檢驗。,仿形粗車循環(huán)(G73),G73指令用于零件毛坯已基本成型的鑄件或鍛件的加工。鑄件或鍛件的形狀與零件輪廓相接近，這時若仍使用G71或G72指令，則會產(chǎn)生許多無效切削而浪費(fèi)加工時間。,對零件輪廓的單調(diào)性則沒有要求。,指令格式為： G73 U(i)W(k)R(d)； G73 P(ns)Q(nf)U(u)W(w)F(F)S(s)T(t)； N(ns)； s(s)F(f)； ： ： N(nf)；,例

15、如：按單邊計算：鍛件毛坯總余量7， 精加工余量0.4mm， 粗加工余量=7-0.4=6.6mm， 分3次切削：6.6/3=2.2， 粗加工總退刀量=6.6-2.2=4.4mm。,i(x軸退刀距離)=(x軸粗加工余量)一(每一次切削深度) k(z軸退刀距離)=(z軸粗加工余量)一(每一次切削深度),指令中各項的含義說明如下： i：x軸方向退刀距離和方向，以半徑值表示，當(dāng)向+x軸方向退刀時，該值為正，反之為負(fù)； k：z軸方向退刀距離和方向，當(dāng)向+z軸方向退刀時，該值為正，反之為負(fù)； d：粗切削次數(shù)。 其余各項含義與G71相同。 i及k為第一次車削時退離工件輪廓的距離及方向，確定該值時應(yīng)參考毛坯的粗

16、加工余量大小，以使第一次走刀車削時就有合理的切削深度，計算方法如下： i(x軸退刀距離)=(x軸粗加工余量)一(每一次切削深度) k(z軸退刀距離)=(z軸粗加工余量)一(每一次切削深度),X軸方向的加工余量為4mm(半徑值)，Z軸方向為4mm，粗加工次數(shù)為2次。1號為粗車刀，2號為精車刀，X軸方向精車余量為0.2mm，Z軸方向為0.05mm。,注意事項防止過切,粗加工不執(zhí)行刀具半徑補(bǔ)償 G73加工凹槽時： 軸向加工余量應(yīng)為0； 徑向余量應(yīng)該較大。 刀尖圓弧半徑應(yīng)該較小,徑向粗車復(fù)合循環(huán)(G72),此指令用于當(dāng)直徑方向的切除余量比軸向余量大時。 指令格式為： G72 w(d)R(e)； G72

17、 P(ns)Q(nf)U(u)w(w)F(f)S(s)T(t)； N(ns)； S(s) F(f)； ： ： N(nf)；,除了是平行于X軸切削加工外，本循環(huán)與G71相同。 零件輪廓必須符合X軸、Z軸方向同時單調(diào)增大或單調(diào)減少,程序又分主程序和子程序。CNC通常都是按主程序運(yùn)行。但是，當(dāng)遇到主程序中“調(diào)用子程序”的命令時，便由主程序控制。當(dāng)遇到子程序中“返回主程序”的命令時，便又將控制返回主程序。 子程序的使用場合和使用的目的：當(dāng)一個程序中有固定加工操作或重復(fù)出現(xiàn)的形狀時可通過將這部分操作或形狀編為子程序，事先輸入到程序中，在主程序中調(diào)用以簡化編程。,子程序的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：子程序必須有一程序號，且

18、以M99作為子程序的結(jié)束指令 子程序用M98調(diào)用，M99從子程序中返回。子程序可以嵌套四重。,調(diào)用子程序格式,例如：M98 P46666； (表示連續(xù)調(diào)用四次06666子程序) 主程序調(diào)用同一子程序執(zhí)行加工，最多可執(zhí)行999次,以FANUC 0I系統(tǒng)子程序指令，加工工件上的3個槽。 分別編制主程序和子程序如下： 主程序 O4014; G54 T0101; G97 S1200 M03; M08; G00 X30.0 Z0; M98 P35555;(調(diào)用子程序05555執(zhí)行四次，切削3個凹槽) X150.0 Z200.0 ; M30; 子程序 O5555; W-10.0; G01 X21.9805

19、 F0.07; G00 X30.0; M99;,問題及思考,1. 加工凹槽時，選擇刀具時應(yīng)如何避免刀具的副后刀面與工件干涉？ 2. G71/G72/G73分別適用什么場合？ 3. 在哪個程序段建立刀尖圓弧半徑補(bǔ)償？在哪個程序段取消刀尖圓弧半徑補(bǔ)償？ 4. G71/G72/G73指令為什么能簡化程序？ 5. 應(yīng)用G73指令加工凹槽時如何防止過切？,工作總結(jié),每小組寫1份（紙質(zhì)），大約5頁紙。雷同者全部0分 紙張統(tǒng)一A4紙 內(nèi)容： 工作任務(wù)（零件圖及要求） 分工 工作過程（資訊、決策、計劃、實施、檢查、評價） 工作成果（工序卡、程序清單等）,實訓(xùn)報告,每小組寫1份，雷同者全部0分 紙張統(tǒng)一A4紙 內(nèi)容： 實訓(xùn)課題長軸的程序編制 班級、小組、組長、成員 時間：2011.3.162011.3.23 地點(diǎn)： CAD/CAM實訓(xùn)室（262機(jī)房）、多媒體教室 分工 一、課題要求： 1掌握掌握調(diào)頭對刀 2掌握刀具補(bǔ)償?shù)膽?yīng)用 3掌握指令G71/G72/G70的格式及應(yīng)用,多臺階軸的數(shù)控加工程序編制 4掌握輸入、編輯程序、調(diào)試程序的方法 5發(fā)揚(yáng)團(tuán)隊精神，提高成員之間的團(tuán)結(jié)協(xié)作、互相幫助的能力,二、實訓(xùn)條件 1. 零件圖（按制圖課標(biāo)準(zhǔn)要求） 2. CAD/CAM實訓(xùn)室 3. 上海