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复杂 配合 加工 毕业设计

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复杂轴类配合件加工毕业设计,复杂,配合,加工,毕业设计

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Fanuc系统数控车床设置工件零点常用方法1. 直接用刀具试切对刀 1.用外园车刀先试车一外园，记住当前X坐标，测量外园直径后，用X坐标减外园直径，所的值输入offset界面的几何形状X值里。2.用外园车刀先试车一外园端面，记住当前Z坐标，输入offset界面的几何形状Z值里。2. 用G50设置工件零点 1.用外园车刀先试车一外园，测量外园直径后，把刀沿Z轴正方向退点，切端面到中心。2.选择MDI方式，输入G50 X0 Z0，启动START键，把当前点设为零点。3.选择MDI方式，输入G0 X150 Z150 ，使刀具离开工件进刀加工。4.这时程序开头：G50 X150 Z150 .。5.注意：用G50 X150 Z150，你起点和终点必须一致即X150 Z150，这样才能保证重复加工不乱刀。6.如用第二参考点G30，即能保证重复加工不乱刀，这时程序开头 G30 U0 W0 G50 X150 Z150 7.在FANUC系统里，第二参考点的位置在参数里设置，在Yhcnc软件里，按鼠标右键出现对话框，按鼠标左键确认即可。3. 用工件移设置工件零点 1.在FANUC0-TD系统的Offset里，有一工件移界面，可输入零点偏移值。2.用外园车刀先试切工件端面，这时Z坐标的位置如：Z200，直接输入到偏移值里。3.选择“Ref”回参考点方式，按X、Z轴回参考点，这时工件零点坐标系即建立。4.注意：这个零点一直保持，只有从新设置偏移值Z0，才清除。4. 用G54-G59设置工件零点 1.用外园车刀先试车一外园，测量外园直径后，把刀沿Z轴正方向退点，切端面到中心。2.把当前的X和Z轴坐标直接输入到G54-G59里,程序直接调用如:G54X50Z50。3.注意:可用G53指令清除G54-G59工件坐标系。Fanuc系统数控车床常用固定循环G70-G80祥解 1. 外园粗车固定循环(G71) 如果在下图用程序决定A至A至B的精加工形状,用d(切削深度)车掉指定的区域,留精加工预留量u/2及w。G71U(d)R(e)G71P(ns)Q(nf)U(u)W(w)F(f)S(s)T(t)N(ns).F_从序号ns至nf的程序段,指定A及B间的移动指令。.S_.T_N(nf)d:切削深度(半径指定)不指定正负符号。切削方向依照AA的方向决定，在另一个值指定前不会改变。FANUC系统参数（NO.0717）指定。e:退刀行程本指定是状态指定，在另一个值指定前不会改变。FANUC系统参数（NO.0718）指定。ns:精加工形状程序的第一个段号。nf:精加工形状程序的最后一个段号。u：X方向精加工预留量的距离及方向。（直径/半径）w: Z方向精加工预留量的距离及方向。 2. 端面车削固定循环(G72) 如下图所示，除了是平行于X轴外，本循环与G71相同。G72W（d）R(e)G72P(ns)Q(nf)U(u)W(w)F(f)S(s)T(t)t,e,ns,nf, u, w，f,s及t的含义与G71相同。 3. 成型加工复式循环(G73) 本功能用于重复切削一个逐渐变换的固定形式,用本循环,可有效的切削一个用粗加工段造或铸造等方式已经加工成型的工件.程序指令的形式如下:A A BG73U(i)W(k)R(d)G73P(ns)Q(nf)U(u)W(w)F(f)S(s)T(t)N(ns)沿A A B的程序段号N(nf)i:X轴方向退刀距离(半径指定), FANUC系统参数（NO.0719）指定。k: Z轴方向退刀距离(半径指定), FANUC系统参数（NO.0720）指定。d:分割次数这个值与粗加工重复次数相同，FANUC系统参数（NO.0719）指定。ns: 精加工形状程序的第一个段号。nf:精加工形状程序的最后一个段号。u：X方向精加工预留量的距离及方向。（直径/半径）w: Z方向精加工预留量的距离及方向。 4. 精加工循环(G70) 用G71、G72或G73粗车削后，G70精车削。G70 P（ns）Q(nf)ns:精加工形状程序的第一个段号。nf:精加工形状程序的最后一个段号。 5. 端面啄式钻孔循环(G74) 如下图所示在本循环可处理断削，如果省略X（U）及P，结果只在Z轴操作，用于钻孔。G74 R(e);G74 X(u) Z(w) P(i) Q(k) R(d) F(f)e:后退量本指定是状态指定，在另一个值指定前不会改变。FANUC系统参数（NO.0722）指定。x:B点的X坐标u:从a至b增量z:c点的Z坐标w:从A至C增量i:X方向的移动量k:Z方向的移动量d:在切削底部的刀具退刀量。d的符号一定是（+）。但是，如果X（U）及I省略，可用所要的正负符号指定刀具退刀量。 f:进给率： 6. 外经/内径啄式钻孔循环(G75) 以下指令操作如下图所示，除X用Z代替外与G74相同，在本循环可处理断削，可在X轴割槽及X轴啄式钻孔。G75 R(e);G75 X(u) Z(w) P(i) Q(k) R(d) F(f) 7. 螺纹切削循环(G76) G76 P(m)(r)(a) Q(dmin) R(d)G76 X(u) Z(w) R(i) P(k) Q(d) F(f)m:精加工重复次数（1至99）本指定是状态指定，在另一个值指定前不会改变。FANUC系统参数（NO.0723）指定。r:到角量本指定是状态指定，在另一个值指定前不会改变。FANUC系统参数（NO.0109）指定。a:刀尖角度：可选择80度、60度、55度、30度、29度、0度，用2位数指定。本指定是状态指定，在另一个值指定前不会改变。FANUC系统参数（NO.0724）指定。如：P（02/m、12/r、60/a）dmin:最小切削深度本指定是状态指定，在另一个值指定前不会改变。FANUC系统参数（NO.0726）指定。i:螺纹部分的半径差如果i=0,可作一般直线螺纹切削。k:螺纹高度这个值在X轴方向用半径值指定。d:第一次的切削深度（半径值）l：螺纹导程（与G32） Fanuc系统数控铣床常用固定循环祥解1. 高速啄式深孔钻循环(G73) 指令格式:G73 X-Y-Z-R-Q-P-F-K-加工方式:进给 孔底 快速退刀2. 攻左牙循环(G74) 指令格式:G74 X-Y-Z-R-Q-P-F-K-加工方式:进给 孔底 主轴暂停 正转 快速退刀3. 精镗孔循环(G76) 指令格式:G76 X-Y-Z-R-Q-P-F-K-加工方式:进给 孔底 主轴定位停止 快速退刀4. 钻空循环,点钻空循环(G81) 指令格式:G81 X-Y-Z-R-F-K-加工方式:进给 孔底 快速退刀5. 钻孔循环,反镗孔循环(G82) 指令格式:G82 X-Y-Z-R-F-K-加工方式:进给 孔底 快速退刀6. 啄式钻空循环(G83) 指令格式:G83 X-Y-Z-Q-R-F-K-加工方式:中间进给 孔底 快速退刀7. 攻牙循环(G84) 指令格式:G84 X-Y-Z-R-P-F-K-加工方式:进给 孔底 主轴反转 快速退刀8. 镗孔循环(G85) 指令格式:G85 X-Y-Z-R-F-K-加工方式:中间进给 孔底 快速退刀9. 镗孔循环(G86) 指令格式:G86 X-Y-Z-R-F-K-加工方式:进给 孔底 主轴停止 快速退刀10. 反镗孔循环(G87) 指令格式:G87 X-Y-Z-R-F-K-加工方式:进给 孔底 主轴正转 快速退刀11. 镗孔循环(G88) 指令格式:G88 X-Y-Z-R-F-K-加工方式:进给 孔底 暂停, 主轴停止 快速退刀12. 镗孔循环(G89) 指令格式:G89 X-Y-Z-R-F-K-加工方式:进给 孔底 暂停 快速退刀1CNC控制器仿真功能 具有FANUC Oi-Series CNC控制器相同的屏幕、面板组成和功能. 加载NC文件时,自动对程序进行语法检查. 具有自动、编辑、MDI、MPG、JOG等模式和Dry、M01等开关 在编辑模式中,实时提供G代码功能与格式提示信息 系统实时处理NC代码,生成机床移动指令. 2加工仿真功能 完全与真实机床运动相同的三维加工仿真. 三种机床加工行程可由用户选择. 利用图形交互方式进行刀具的定义和设置. 加工出错报警功能(干涉, 过载等). 显示刀具切削、补偿路径和换刀动作. 模拟切屑、冷却水和声音效果.3加工校验功能 校验工件的坐标和各种尺寸. 可自动生成截面图. 可用鼠标实现动态观察三维工件. 可对工件加工结果优劣进行评定. FANUC 0i-M Fanuc0i标准控制面板 南通机床厂控制面板 宇航YHCNC标准控制面板 南京第二机床厂控制面板 南京数控机床厂(南京机床厂)控制面板 云南机床厂控制面板沈阳第一机床厂 FANUC Series 0i-T 控制面板宝鸡机床厂 FANUC Series 0i-T 控制面板手持操作单元 FANUC 0i-MG 代码命令代码组及其含义“模态代码” 和 “一般” 代码“形式代码” 的功能在它被执行后会继续维持，而 “一般代码” 仅仅在收到该命令时起作用。定义移动的代码通常是“模态代码”，像直线、圆弧和循环代码。反之，像原点返回代码就叫“一般代码”。每一个代码都归属其各自的代码组。在“模态代码”里，当前的代码会被加载的同组代码替换。G代码组别 解释G0001定位 (快速移动)G01直线切削G02顺时针切圆弧G03逆时针切圆弧G0400暂停G1702XY 面赋值G18XZ 面赋值G19YZ 面赋值G2800机床返回原点G30机床返回第2和第3原点*G4007取消刀具直径偏移G41刀具直径左偏移G42刀具直径右偏移*G4308刀具长度 + 方向偏移*G44刀具长度 - 方向偏移G49取消刀具长度偏移*G5314机床坐标系选择G54工件坐标系1选择G55工件坐标系2选择G56工件坐标系3选择G57工件坐标系4选择G58工件坐标系5选择G59工件坐标系6选择G7309高速深孔钻削循环G74左螺旋切削循环G76精镗孔循环*G80取消固定循环G81中心钻循环G82反镗孔循环G83深孔钻削循环G84右螺旋切削循环G85镗孔循环G86镗孔循环G87反向镗孔循环G88镗孔循环G89镗孔循环*G9003使用绝对值命令G91使用增量值命令G9200设置工件坐标系*G9810固定循环返回起始点*G99返回固定循环R点代码解释 G00 定位1. 格式 G00 X_ Y_ Z_这个命令把刀具从当前位置移动到命令指定的位置 (在绝对坐标方式下)， 或者移动到某个距离处 (在增量坐标方式下)。2. 非直线切削形式的定位我们的定义是：采用独立的快速移动速率来决定每一个轴的位置。刀具路径不是直线，根据到达的顺序，机器轴依次停止在命令指定的位置。3. 直线定位刀具路径类似直线切削(G01) 那样，以最短的时间（不超过每一个轴快速移动速率）定位于要求的位置。4. 举例N10 G0 X100 Y100 Z65 G01 直线切削进程1. 格式 G01 X_ Y_ Z_F_这个命令将刀具以直线形式按代码指定的速率从它的当前位置移动到命令要求的位置。对于省略的坐标轴，不执行移动操作；而只有指定轴执行直线移动。位移速率是由命令中指定的轴的速率的复合速率。2. 举例G01 G90 X50. F100; 或G01 G91 X30. F100; G01 G90 X50. Y30. F100;或G01 G91 X30. Y15. Z0 F100;G01 G90 X50. Y30. Z15. F100; G02/G03G17/G18/G19 圆弧切削 (G02/G03, G17/G18/G19)1. 格式 圆弧在 XY 面上G17 G02 ( G03 ) G90 ( G91 ) X_ Y_ F_;或G17 G02 ( G03 ) G90 ( G91 ) I_ J_ F_;或G17 G02 ( G03 ) G90 ( G91 ) R_ F_; 圆弧在 XZ 面上G18 G02 ( G03 ) G90 ( G91 ) X_ Z_ F_;或G18 G02 ( G03 ) G90 ( G91 ) I_ K_ F_;或G18 G02 ( G03 ) G90 ( G91 ) R_ F_;圆弧在 YZ 面上G19 G02 ( G03 ) G90 ( G91 ) Y_ Z_ F_;或G19 G02 ( G03 ) G90 ( G91 ) J_ K_ F_;或G19 G02 ( G03 ) G90 ( G91 ) R_ F_;圆弧所在的平面用G17, G18 和G19命令来指定。但是，只要已经在先前的程序块里定义了这些命令，也能够省略。圆弧的回转方向像下图表示那样，由 G02/G03来指定。在圆弧回转方向指定后，指派切削终点坐标。 G90 是指定在绝对坐标方式下使用此命令；而 G91 是在指定在增量坐标方式下使用此命令。另外，如果G90/G91已经在先前程序块里给出过，可以省略。圆弧的终点用包含在命令施加的平面里的两个轴的坐标值指定 ( 例如，在 XY平面里，G17用 X, Y 坐标值 ) 。 终点坐标能够像 G00 和 G01 命令一样地设置。圆弧中心的位置或者其半径应当在设定圆弧终点之后设置。圆弧中心设置为从圆弧起点的相对距离，并且对应于 X，Y 和Z 轴表示为 I, J 和 K。圆弧起点坐标值减去圆弧中心对应的坐标值得到的结果对应分配给 I、J、K。2. 举例圆弧起点的 X 坐标值 - 30.圆弧中心的 X 坐标值 - 10.因此，“I” 就是 20. (10 - 30 = 20)圆弧起点的 Y 坐标值 - 10.圆弧中心的 Y 坐标值 - 5.因此，“J” 就是 5. (10 5 = 5)结果，这个情况下圆弧命令如下所列：G17 G03 G90 X5. Y25. I-20. J-5.;或者，G17 G03 G91 X-25. Y15. I-20. J-5.;因为圆弧半径通常是已给了的，也能够用圆弧半径给命令赋值。在已给的例子里，圆弧半径是 20.616。因此，该命令能够如下表示：G17 G03 G90 X5. Y25. R20.616.;或者，G17 G03 G91 X-25. Y15. R20.616;注意 1) 把圆弧中心设置为 “I”, “J” 和 “K”时，必须设置为圆弧起点到圆弧中心的增量值 (增量命令).注意 2) 命令里的“I0”, “J0” 和 “K0” 可以省略。偏移值指定要求。 G28/G30 自动原点返回 (G28, G30)1. 格式 第一原点返回： G28 G90 ( G91 ) X_Y_Z_;第二、三和四原点返回： G30 G90 ( G91 ) P2 ( P3, P4 ) X_Y_Z_;#P2, P3, P4: 选择第二、第三和第四原点返回( 如果被省略，系统自动选择第二原点返回 )由 X, Y 和 Z 设定的位置叫做中间点。机床先移动到这个点，而后回归原点。省略了中间点的轴不移动；只有在命令里指派了中间点的轴执行其原点返回命令。在执行原点返回命令时，每一个轴是独立执行的，这就像快速移动命令（G00）一样； 通常刀具路径不是直线。因此，要求对每一个轴设置中间点，以免机床在原点返回时与工件碰撞等意外发生。2. 举例G28 (G30) G90 X150. Y200.;或者，G28 (G30) G91 X100. Y150.;注意：在所给例子里， 去中间点的移动就像下面的快速移动命令一样。G00 G90 X150. Y200.;或者G00 G91 X100. Y150.;如果中介点与当前的刀具位置一致（例如，发出的命令是 - G28 G91 X0 Y0 Z0;），机床就从其当前位置返回原点。如果是在单程序块方式下运行，机床就会停在中间点；当中间点与当前位置一致，它也会暂时停在中间点（即，当前位置）。G40/G41/G42 刀具直径偏置功能 (G40/G41/G42)1. 格式 G41 X_ Y_;G42 X_ Y_; 当处理工件 (“A”) 时，就像下图所示，刀具路径 (“B”) 是基本路径，与工件 (“A”)的距离至少为该刀具直径的一半。此处，路径 “B” 叫做由 A 经 R 补偿的路径。因此，刀具直径偏置功能自动地由编程给出的路径 A以及由分开设置的刀具偏置值，计算出补偿了的路径B。就是说，用户能够根据工件形状编制加工程序，同时不必考虑刀具直径。 因此，在真正切削之前把刀具直径指派为刀具偏置值；用户能够获得精确的切削结果，就是因为系统本身计算了精确的补偿了的路径。在编程时用户只要插入偏置向量的方向 (举例说， G41：左侧， G42： 右侧)和偏置内存地址 (例如， D2： 在“D” 后面是从 01 到 32的两位数字)。所以用户只要输入偏移内存号码 D (根据 MDI)，只不过是由精确计算刀具直径得出的半径。2. 偏置功能G40: 取消刀具直径偏置G41: 偏置在刀具行进方向的左侧G42: 偏置在刀具行进方向的右侧G43/G44/G49 刀具长度偏置 (G43/G44/G49)1. 格式 G43 Z_ H_;G44 Z_ H_;G49 Z_; 2. 偏置功能首先用一把铣刀作为基准刀，并且利用工件坐标系的 Z 轴，把它定位在工件表面上，其位置设置为 Z0。 ( 见 G92：坐标系设置)请记住，如果程序所用的刀具较短，那么在加工时刀具不可能接触到工件，即便机床移动到位置 Z0。反之，如果刀具比基准刀具长，有可能引起与工件碰撞损坏机床。为了防止出现这种情况，把每一把刀具与基准刀具的相对长度差输入到刀具偏置内存，并且在程序里让 NC 机床执行刀具长度偏置功能。G43: 把指定的刀具偏置值加到命令的 Z 坐标值上。G44: 把指定的刀具偏置值从命令的 Z 坐标值上减去。G49: 取消刀具偏置值。在设置偏置的长度时，使用正/负号。如果改变了 (+/-) 符号， G43 和 G44 在执行时会反向操作。因此，该命令有各种不同的表达方式。举例说：首先，遵循下列步骤度量刀具长度。1.把工件放在工作台面上。2.调整基准刀具轴线，使它接近工件表面上。 3.更换上要度量的刀具；把该刀具的前端调整到工件表面上。 4.此时 Z 轴的相对坐标系的坐标作为刀具偏置值输入内存。通过这么操作，如果刀具短于基准刀具时偏置值被设置为负值；如果长于基准刀具则为正值。因此，在编程时仅有 G43 命令允许您做刀具长度偏置。3. 举例G00 ZO; G00 G43 Z0 H01; G00 G43 Z0 H03;或者 G00 G44 Z0 H02; 或者G00 G44 Z0 H02;G43, G44 或 G49 命令一旦被发出，它们的功效会保持着，因为它们是 “模态命令”。因此， G43 或 G44 命令在程序里紧跟在刀具更换之后一旦被发出；那么 G49 命令可能在该刀具作业结束，更换刀具之前发出。注意 1) 在用 G43 (G44) H 或者用 G 49 命令的指派来省略 Z 轴移动命令时，, 偏置操作就会像 G00 G91 Z0 命令指派的那样执行。也就是说，用户应当时常小心谨慎，因为它就像有刀具长度偏置值那样移动。注意 2) 用户除了能够用 G49 命令来取消刀具长度补偿，还能够用偏置号码 H0 的设置(G43/G44 H0) 来获得同样效果。注意 3) 若在刀具长度补偿期间修改偏置号码，先前设置的偏置值会被新近赋予的偏置值替换。标系就被取消。以上命令也能够用于取消局部坐标系。注意 (1) 当用户执行手动原点返回时，局部坐标系执行原点返回的轴的原点与工件坐标系就等同了。也就是说，这个操作与 G52a0; 命令一样 (a: 是执行原点返回进程的那个轴)。注意 (2) 即便已经设置了局部坐标，工件坐标系或者机床坐标系不会被改变。注意 (3) 工件坐标系是用 G92 命令设置的。如果各个坐标值未设置， 局部坐标系里未给坐标值的轴将被设置成先前各轴一样的值。注意 (4) 在刀具直径偏置方式下，用 G52 命令来暂时取消该偏置功能。 注意 (5) 当移动命令紧跟在 G52 程序块功能之后发出时，通常必须采用绝对命令。 G53 选择机床坐标系 (G53)1. 格式 ( G90 ) G53 X_ Y_ Z_;2. 功能刀具根据这个命令执行快速移动到机床坐标系里的 X_Y_Z 位置。由于 G53 是 “一般” G 代码命令，仅仅在程序块里有 G53 命令的地方起作用。此外，它在绝对命令 (G90) 里有效，在增量命令里 (G91) 无效。为了把刀具移动到机床固有的位置，像换刀位置，程序应当用 G53 命令在机床坐标系里开发。注意 (1) 刀具直径偏置、刀具长度偏置和刀具位置偏置应当在它的 G53 命令指派之前提前取消。否则，机床将依照指派的偏置值移动。注意 (2) 在执行G53指令之前，必须手动或者用G28 命令让机床返回原点。这是因为机床坐标系必须在G53命令发出之前设定。 G54-G59 工件坐标系选择(G54-G59)1. 格式 G54 X_ Y_ Z_;2. 功能通过使用 G54 G59 命令，来将机床坐标系的一个任意点 (工件原点偏移值) 赋予 1221 1226 的参数，并设置工件坐标系（1-6）。该参数与 G 代码要相对应如下：工件坐标系 1 (G54) -工件原点返回偏移值-参数 1221工件坐标系 2 (G55) -工件原点返回偏移值-参数 1222工件坐标系 3 (G56) -工件原点返回偏移值-参数 1223工件坐标系 4 (G57) -工件原点返回偏移值-参数 1224工件坐标系 5 (G58) -工件原点返回偏移值-参数 1225工件坐标系 6 (G59) -工件原点返回偏移值-参数 1226在接通电源和完成了原点返回后，系统自动选择工件坐标系 1 (G54) 。在有 “模态”命令对这些坐标做出改变之前，它们将保持其有效性。除了这些设置步骤外，系统中还有一参数可立刻变更G54G59 的参数。工件外部的原点偏置值能够用 1220 号参数来传递。 G73 高速啄式深孔钻循环(G73)1. 格式 G73 X_Y_Z_R_Q_P_F_K_X_ Y:孔位数据 Z_:从R点到孔底的距离 R_:从初始位置到R点的距离 Q_:每次切削进给的切削深度 P_:暂停时间 F_:切削进给速度 K_:重复次数 2. 功能进给 孔底 快速退刀。 G74 攻左牙循环(G74) 1. 格式 G74 X_Y_Z_R_Q_P_F_K_X_ Y:孔位数据 Z_:从R点到孔底的距离 R_:从初始位置到R点的距离 Q_:每次切削进给的切削深度 P_:暂停时间 F_:切削进给速度 K_:重复次数 2. 功能进给 孔底 主轴暂停 正转 快速退刀。 G76 精镗孔循环(G76)1. 格式 G76 X_Y_Z_R_Q_P_F_K_X_ Y:孔位数据 Z_:从R点到孔底的距离 R_:从初始位置到R点的距离 Q_:每次切削进给的切削深度 P_:暂停时间 F_:切削进给速度 K_:重复次数 2. 功能进给 孔底 主轴定位停止 快速退刀。 G 80 取消固定循环进程 (G80)1. 格式 G80;2. 功能这个命令取消固定循环方式，机床回到执行正常操作状态。孔的加工数据，包括 R 点， Z 点等等，都被取消；但是移动速率命令会继续有效。(注) 要取消固定循环方式，用户除了发出G80 命令之外，还能够用 G 代码 01 组 (G00, G01, G02, G03 等等) 中的任意一个命令。 G 81 定点钻孔循环(G81)1. 格式 G81 X_Y_Z_R_F_K_;X_ Y:孔位数据Z_:从R点到孔底的距离R_:从初始位置到R点的距离F_:切削进给速度K_:重复次数 2. 功能G81 命令可用于一般的孔加工。 G 82 钻孔循环(G82)1. 格式 G82 X_Y_Z_R_P_F_K_;X_ Y:孔位数据Z_:从R点到孔底的距离R_:从初始位置到R点的距离P_:在孔底的暂停时间F_:切削进给速度K_:重复次数 2. 功能G82 钻孔循环,反镗孔循环 G83 排屑钻空循环(G83)1. 格式 G83 X_Y_Z_R_Q_F_K_;X_ Y:孔位数据Z_:从R点到孔底的距离R_:从初始位置到R点的距离Q_:每次切削进给的切削深度 F_:切削进给速度K_:重复次数2. 功能G83 中间进给 孔底 快速退刀。 G84 攻牙循环(G84)1. 格式 G84 X_Y_Z_R_P_F_K_;X_ Y:孔位数据Z_:从R点到孔底的距离R_:从初始位置到R点的距离P_:暂停时间 F_:切削进给速度K_:重复次数 2. 功能G84 进给 孔底 主轴反转 快速退刀。 G85 镗孔循环(G85)1. 格式 G85 X_Y_Z_R_F_K_;X_ Y:孔位数据Z_:从R点到孔底的距离R_:从初始位置到R点的距离F_:切削进给速度K_:重复次数 2. 功能G85 中间进给 孔底 快速退刀。 G86 定点钻孔循环(G86)1. 格式 G86 X_Y_Z_R_F_L_;X_ Y:孔位数据Z_:从R点到孔底的距离R_:从初始位置到R点的距离F_:切削进给速度K_:重复次数 2. 功能G86 进给 孔底 主轴停止 快速退刀。 G87 反镗孔循环(G81)1. 格式 G87 X_Y_Z_R_Q_P_F_L_;X_ Y:孔位数据Z_:从R点到孔底的距离R_:从初始位置到R点的距离Q_:刀具偏移量P_:暂停时间F_:切削进给速度K_:重复次数 2. 功能G87 进给 孔底 主轴正转 快速退刀。 G88 定点钻孔循环(G88)1. 格式 G88 X_Y_Z_R_P_F_L_;X_ Y:孔位数据Z_:从R点到孔底的距离R_:从初始位置到R点的距离P_:孔底的暂停时间F_:切削进给速度K_:重复次数 2. 功能G88 进给 孔底 暂停, 主轴停止 快速退刀。 G89 镗孔循环(G89)1. 格式 G89 X_Y_Z_R_P_F_L_;X_ Y:孔位数据Z_:从R点到孔底的距离R_:从初始位置到R点的距离P_:孔底的停刀时间F_:切削进给速度K_:重复次数 2. 功能G89 进给 孔底 暂停 快速退刀。 G90/G91 绝对命令/增量命令 (G90/G91)此命令设定指令中的 X, Y 和 Z 坐标是绝对值还是相对值，不论它们原来是绝对命令还是增量命令。含有 G90 命令的程序块和在它以后的程序块都由绝对命令赋值； 而带 G91 命令及其后的程序块都用增量命令赋值。辅助功能(M 功能) 代码及其含义辅助功能包括各种支持机床操作的功能，像主轴的启停、程序停止和切削液节门开关等等。M代码说明M00程序停M01选择停止M02程序结束(复位)M03主轴正转 (CW)M04主轴反转 (CCW)M05主轴停M06换刀M08切削液开M09切削液关M16刀具入刀座M28刀座返回原点M30程序结束(复位) 并回到开头M48主轴过载取消 不起作用M49主轴过载取消 起作用M60APC 循环开始M80分度台正转(CW)M81分度台反转 (CCW)M98子程序调用M99子程序结例题 T1球头铣刀12。 操作方法：(1)对工件零点：寻边器测量工件零点或在工件大小设置里直接设置。(2) 编程序N10 G90 G00G54X0Z0Y0S100M03N20 G41 X25.0Y55.0D1N30 G01 Y90.0F150N40 X45.0N50 G03 X50.0Y115.0R65.0N60 G02 X90.0R-25.0N70 G03 X95.0Y90.0R65.0N80 G01 X115.0N90 Y55.0N100 X70.0Y65.0N110 X25.0Y55.0N120 G00 G40X0Y0Z100N130 M5N140 M30 南通职业大学毕业设计（论文）课题： 复杂轴类配合件加工 系 科： 机械工程系 专 业： 班 级： 姓 名： 指导教师： 完成日期： 2008.5.5 摘 要数控车床是目前使用最广泛的数控机床之一。数控车床主要用于加工轴类、盘类等回转体零件。通过数控加工程序的运行，可自动完成内外圆柱面、圆锥面、成形表面、螺纹和端面等工序的切削加工，并能进行车槽、钻孔、扩孔、铰孔等工作。数控车床种类较多，但主体结构都是由：车床主体、数控装置、伺服系统三大部分组成。数控机床的编程方法有手工编程和自动编程两种。手工编程，编制复杂零件时，容易出错；而自动编程则不会发生这种情况。编程就是将加工零件的加工顺序、刀具运动轨迹的尺寸数据、工艺参数（主运动和进给运动速度、切削深度）以及辅助操作（换刀、主轴正反转、冷却液开关、刀具夹紧、松开等）加工信息，用规定的文字、数字、符号组成的代码，按一定格式编写成加工程序。数控机床程序编制过程主要包括：分析零件图纸、工艺处理、数学处理、编写零件程序、程序校验。机床夹具的种类很多，按使用机床类型分类，可分为车床夹具、铣床夹具、钻床夹具、镗床夹具、加工中心夹具和其他夹具等。按驱动夹具工作的动力源分类，可分为手动夹具、气动夹具、液压夹具、电动夹具、磁力夹具和自夹紧夹具等。关键词：数控，车床，编程，加工。CNC MachiningA CNC MACHINING CNC stands for computer numerical control. CNC machining is a versatile system that allows you to control the motion of tools and parts through computer programs that use numeric data. CNC machining can be used with nearly any traditional machine.CNC MachiningCNC machining starts with a piece of metal, sometimes called a billet. (Billet:pretentious word for lump of metal, used by machinests and marketeers to confuse outsiders.)That piece of metal might have been cast, forged, or rolled (squeezed between rollers, sort of a limited forging, only capable of making flat things with straight grain like a board).It is put into a fairly standard machine tool, that has had position sensing and motors on the control knobs installed. This is basically just a robot machinist. You use a rotating cutting tool to cut away all the metal that isnt your crank. 3D metal etch-a-sketch, with the computer interpolating so the circles come out looking pretty smooth.The down-side of CNC machiningThere are a couple of issues. First, it wastes a lot of metal. The stuff removed is just metal shavings, and can only be sold for scrap. By comparison, forging uses almost all of the metal, except for a little bit of flash that seeps into the crack between the tool and the die. The process can be time consuming - you can remove a couple of cubic inches of metal per minute. (limited mostly by your ability to keep the friction of cutting from overheating, and possibly melting things. This is especially important for the cutting tool, which may be severely weakened if you get it too hot, never mind near to melting), A part that is sprawling like your right crank, can take 10 minutes or more to make, compared to the small number of seconds that it takes a press to cycle. (A large press can make several parts per squish, providing even higher productivity.)They are complicated machines, full of servomechanisms, and measuring technology that can measure to 0.005mm (0.0001) while covered in oil. A CNC machine has a minimum of 6 motors (including some to change tools, and one or more to pump oil and coolant various places). This translates to running costs that may be well over $1/minute. (The computer is not a significant part of the cost any more.)Oh yeah, strength. Well, if you cut away metal, it doesnt have the tightly packed surface finish of a forging. Worse, there may be inside corners that have a sharp junction. These are stress risers, places that cracks can start (in any metal, but aluminium is particularly sensitive to it. Titanium is even worse.)Advantages of CNC machiningYou cant use an acute inside angle on a forging, you would never be able to get the part out of the mold. So all inside corners must be wider than 90 degrees, and have radiused edges (if you had a die (mold) that tried to form a sharp corner, it would cut rather than push the metal into place.CNC machining doesnt impose such restrictions, though to get nicely radiused corners, you might have to change tools, to make the last pass. (you use a flat tool to get rid of the bulk of the metal over the flat areas, and use a round nosed tool to form the inside radius where needed.) So eliminating stress risers means more expensive machining time.Why CNC Machining?So why CNC machining at all? Well its good at making small numbers of complicated shapes. In fact, they are just the thing to make the molds (called tools and dies) to do your forging in. (As a result, CNC technology has in fact lowered the tooling costs associated with forging!) It got its biggest boost from the missle folks. If you only plan to build 30 of something, CNC is just the thing for parts with a complicated shape, like that landing gear strut on that fighter.The peace dividend left a bunch of shops with excess CNC capacity. Since the cost of the machine just sitting idle can easily be over half what it costs running full out on a billable job, it was find something for it to do, or the bank may be calling the auctioneer. They cast around for things that would get some money in to make the lease payments. Boutique bike parts and other things, where rocket science adds enough marketing appeal to overcome CNCs inefficiencies, were something these shops latched onto. (for others, take a look at golf clubs or motorcycle and car hop up parts)A press, while big and heavy is a very simple low tech machine, that has very low maintenance requirements. For the most part, they are too stupid to break. The most complicated part of a press are the sensors that make sure that the operators body is out of the way before it starts moving. Its either a single motor connected to a pump, and a big hydraulic piston, or a drop forge, a big lump of metal, with a mechanism that picks it up, and drops it. 目 录 摘 要1 英语介绍. 第一章 绪论61.0 数控机床介绍.1.1数控编程的介绍7手工编程7第二章 零件图.第三章数控加工工工艺设计83.1数控车削零件图工艺分析.83.2加工工艺的确定9第四章 程序介绍以及加工对刀4.1程序介绍4.2加工对刀 4.3数控车床对刀步骤第五章 数控车床对刀具及刀具座的要求5.1对刀具的要求175.2对刀座(夹)的要求185.3数控车床选刀过程195.4数控加工刀具卡片20第六章 夹具的概念及作用 数控机床夹具的类型和特点.第七章 加工进给路线的确定217.1加工路线与加工余量的关系237.2刀具的切入、切出257.3零件加工工艺卡26 第八章 零件加工过程完整介绍.26第九章 数控机床编程359.1数控加工程序369.2数控模拟加工43第十章 总 结44参考文献45 第一章 绪论1.0 数控机床介绍数字控制机床是用数字代码形式的信息(程序指令)，控制刀具按给定的工作程序、运动速度和轨迹进行自动加工的机床，简称数控机床。数控机床的组成部分包括测量系统、控制系统、伺服系统及开环或闭环系统，在对数控零件进行实际程序设计之前，了解各组成部分是重要的。数控机床具有广泛的适应性，加工对象改变时只需要改变输入的程序指令；加工性能比一般自动机床高，可以精确加工复杂型面，因而适合于加工中小批量、改型频繁、精度要求高、形状又较复杂的工件，并能获得良好的经济效果。随着数控技术的发展，采用数控系统的机床品种日益增多，有车床、铣床、镗床、钻床、磨床、齿轮加工机床和电火花加工机床等。此外还有能自动换刀、一次装卡进行多工序加工的加工中心、车削中心等。数控机床主要由数控装置、伺服机构和机床主体组成。输入数控装置的程序指令记录在信息载体上，由程序读入装置接收，或由数控装置的键盘直接手动输入。数控装置包括程序读入装置和由电子线路组成的输入部分、运算部分、控制部分和输出部分等。数控装置按所能实现的控制功能分为点位控制、直线控制、连续轨迹控制等。伺服机构分为开环、半闭环和闭环三种类型。数控伺服机构是使工作台或滑座沿坐标轴准确运动的装置。用于数控设备的伺服机构常有两种：步进电机和液压马达。步进电机伺服机构常用于不太贵重的数控设备上。这些电机通常是大转矩的伺服机构，直接安装在工作台或刀座的丝杠上。大多数步进电机是由来自定子和转子组件的磁力脉冲驱动的，这种作用的结果是电机轴转一转产生200步距。把电机轴接在10扣/英寸的丝杠上，每步能产生0.0005英寸的移动（1/200X1/10=0.0005英寸）。液压伺服马达使压力液体流过齿轮或柱塞，从而使轴转动。丝杠和滑座的机械运动是通过各种阀和液压马达的控制来实现的。液压伺服马达产生比步进电机更大的转矩，但比步进电机贵，且噪声很大。大多数大型数控机床使用液压伺服机构。1.1 数控编程的介绍1. 手工编程 手工编程是指编制零件数控加工程序的各个步骤，即从零件图纸分析、工艺决策、确定加工路线和工艺参数、计算刀位轨迹坐标数据、编写零件的数控加工程序单直至程序的检验，均由人工来完成。对于点位加工或几何形状不太复杂的轮廓加工，几何计算较简单，程序段不多，手工编程即可实现。如简单阶梯轴的车削加工，一般不需要复杂的坐标计算，往往可以由技术人员根据工序图纸数据，直接编写数控加工程序。但对轮廓形状不是由简单的直线、圆弧组成的复杂零件，特别是空间复杂曲面零件，数值计算则相当繁琐，工作量大，容易出错，且很难校对，采用手工编程是难以完成的。 第二章 零件图 第三章数控加工工工艺设计3.1数控车削零件图工艺分析在设计零件的加工工艺规程时，首先要对加工对象进行深入分析。对于数控车削加工应考虑以下几方面：3.1.1构成零件轮廓的几何条件.3.1.2尺寸精度要求分析零件图样尺寸精度的要求，以判断能否利用车削工艺达到，并确定控制尺寸精度的工艺方法。在该项分析过程中，还可以同时进行一些尺寸的换算，如增量尺寸与绝对尺寸及尺寸链计算等。在利用数控车床车削零件时，常常对零件要求的尺寸取最大和最小极限尺寸的平均值作为编程的尺寸依据。3.1.3形状和位置精度的要求零件图样上给定的形状和位置公差是保证零件精度的重要依据。加工时，要按照其要求确定零件的定位基准和测量基准，还可以根据数控车床的特殊需要进行一些技术性处理，以便有效的控制零件的形状和位置精度。3.1.4表面粗糙度要求表面粗糙度是保证零件表面微观精度的重要要求，也是合理选择数控车床、刀具及确定切削用量的依据。3.1.5材料与热处理要求零件图样上给定的材料与热处理要求，是选择刀具、数控车床型号、确定切削用量的依据。3.2 加工工艺的确定在数控机床加工过程中，由于加工对象复杂多样，特别是轮廓曲线的形状及位置千变万化，加上材料不同、批量不同等多方面因素的影响，在对具体零件制定加工顺序时，应该进行具体分析和区别对待，灵活处理。只有这样，才能使所制定的加工顺序合理，从而达到质量优、效率高和成本低的目的。数控车削的加工顺序一般按照4.1.4和4.2.2中总体原则确定，下面针对数控车削的特点对这些原则进行详细的叙述。(1)先粗后精为了提高生产效率并保证零件的精加工质量，在切削加工时，应先安排粗加工工序，在较短的时间内，将精加工前大量的加工余量(如图2-1和2-2中的虚线内所示部分)去掉，同时尽量满足精加工的余量均匀性要求。图2-1图2-2当粗加工工序安排完后，应接着安排换刀后进行的半精加工和精加工。其中，安排半精加工的目的是，当粗加工后所留余量的均匀性满足不了精加工要求时，则可安排半精加工作为过渡性工序，以便使精加工余量小而均匀。在安排可以一刀或多刀进行的精加工工序时，其零件的最终轮廓应由最后一刀连续加工而成。这时，加工刀具的进退刀位置要考虑妥当，尽量不要在连续的轮廓中安排切人和切出或换刀及停顿，以免因切削力突然变化而造成弹性变形，致使光滑连接轮廓上产生表面划伤、形状突变或滞留刀痕等疵病。（2）内外交叉对既有内表面（内型腔），又有外表面需加工的零件，安排加工顺序时，应先进行内外表面粗加工，后进行内外表面精加工。切不可将零件上一部分表面（外表面或内表面）加工完毕后，再加工其他表面（内表面或外表面）。（3）基面先行原则用作精基准的表面应优先加工出来，因为定位基准的表面越精确，装夹误差就越小。例如轴类零件加工时，总是先加工中心孔，再以中心孔为精基准加工外圆表面和端面。上述原则并不是一成不变的，对于某些特殊情况，则需要采取灵活可变的方案。如有的工件就必须先精加工后粗加工，才能保证其加工精度与质量。这些都有赖于编程者实际加工经验的不断积累与学习。 第四章 程序介绍以及加工对刀4.1 程序指令介绍 将一组命令所构成的功能，像子程序一样事先存入存储器中，用一个命令作为代表，执行时只需要写出这个代表命令，就可以执行其功能。这一组命令称为用户宏主体（或用户宏程序），简称为用户宏（Custom Macro）指令，这个代表命令称为用户宏命令，也称为宏调用命令。 用户宏的最大特点有以下几个方面： 1.可以在用户宏主（本）体中使用变量。 2. 可以进行变量之间的运算。 3.用户宏命令可以对变量进行赋值。 使用用户宏时的方便之处在于可以用变量代替具体数值，因而在加工同一类的零件时，只需将实际的值赋予变量即可，而不需要对每一个零件都遍一个程序。 用户宏程序功能有A、B两种类型。（1） 宏指令G65 宏指令G65可以实现丰富的宏功能，包括算术运算、逻辑运算等。宏指令的一般形式为：G65Hm P# j R # k式中 m 宏程序功能，数值范围01-99； #i运算结果存放处的变量名； #j被操作的第一个变量，也可以是一个常数； #k被操作的第二个变量，也可以是一个常数。 FANUC系统中常用的程序指令：G00：快速定位 G01直线插补 G02圆弧插补（顺时针） G03圆弧插补（逆时针） G04暂停 G32螺纹切削 （1）外圆粗切循环G71U（d）R（e）G71 P（ns）Q（nf）U（u）W（w）F（f）T（t）式中d 切削深度（半径给定）e 退刀量 ns 精加工程序第一个程序段的顺序号nf精加工程序最后一个程序段的顺序号u在X方向的精加工余量（直径值）w在Z轴方向的精加工余量f、s、tF、S、T代码（2）复合螺纹切削循环指令G76G76P（m）（r）（&）Q（dmin）R（d）G76X（U）Z（W）R（I）P（k）Q（d）F（L）式中m-精加工重复次数（199） r倒角量 &刀尖角。 dmin最小切深（用半径指定） d（精加工余量）X（U）Z（W）终点坐标 i-螺纹半径差 k-螺纹高d-第一刀切削深度 L螺距（3）G70外圆精加工循环P精加工第一段程序号Q精加工最后程序号G指令（准备功能） 4.2 加工对刀 车床分有对刀器和没有对刀器,但是对刀原理都一样,先说没有对刀器的吧. 车床本身有个机械原点,你对刀时一般要试切的啊,比如车外径一刀后Z向退出,测量车件的外径是多少,然后在G画面里找到你所用刀号把光标移到X输入X.按测量机床就知道这个刀位上的刀尖位置了,内径一样,Z向就简单了,把每把刀都在Z向碰一个地方然后测量Z0就可以了. 这样所有刀都有了记录,确定加工零点在工件移里面(offshift),可以任意一把刀决定工件原点. 这样对刀要记住对刀前要先读刀. 有个比较方便的方法,就是用夹头对刀,我们知道夹头外径,刀具去碰了输入外径就可以,对内径时可以拿一量块用手压在夹头上对,同样输入夹头外径就可以了. 如果有对刀器就方便多了,对刀器就相当于一个固定的对刀试切工件,刀具碰了就记录进去位置了. 所以如果是多种类小批量加工最好买带对刀器的.节约时间. 我以前用的MAZAK车床,我换一个新工件从停机到新工件开始批量加工中间时间一般只要10到15分钟就可以了.(包括换刀具软爪试切) = 数控车床基本坐标关系及几种对刀方法比较 在数控车床的操作与编程过程中，弄清楚基本坐标关系和对刀原理是两个非常重要的环节。这对我们更好地理解机床的加工原理，以及在处理加工过程中修改尺寸偏差有很大的帮助。 一、基本坐标关系 一般来讲，通常使用的有两个坐标系：一个是机械坐标系 ；另外一个是工件坐标系，也叫做程序坐标系。两者之间的关系可用图1来表示。 图1 机械坐标系与工件坐标系的关系 在机床的机械坐标系中设有一个固定的参考点(假设为(X，Z)。这个参考点的作用主要是用来给机床本身一个定位。因为每次开机后无论刀架停留在哪个位置，系统都把当前位置设定为(0，0)，这样势必造成基准的不统一，所以每次开机的第一步操作为参考点回归(有的称为回零点)，也就是通过确定(X，Z)来确定原点(0，0)。 为了计算和编程方便，我们通常将程序原点设定在工件右端面的回转中心上，尽量使编程基准与设计、装配基准重合。机械坐标系是机床唯一的基准，所以必须要弄清楚程序原点在机械坐标系中的位置。这通常在接下来的对刀过程中完成。 二、对刀方法 1. 试切法对刀 试切法对刀是实际中应用的最多的一种对刀方法。下面以采用MITSUBISHI 50L数控系统的RFCZ12车床为例，来介绍具体操作方法。 工件和刀具装夹完毕，驱动主轴旋转，移动刀架至工件试切一段外圆。然后保持X坐标不变移动Z轴刀具离开工件，测量出该段外圆的直径。将其输入到相应的刀具参数中的刀长中，系统会自动用刀具当前X坐标减去试切出的那段外圆直径，即得到工件坐标系X原点的位置。再移动刀具试切工件一端端面，在相应刀具参数中的刀宽中输入Z0，系统会自动将此时刀具的Z坐标减去刚才输入的数值，即得工件坐标系Z原点的位置。 例如，2#刀刀架在X为150.0车出的外圆直径为25.0，那么使用该把刀具切削时的程序原点X值为150.0-25.0=125.0；刀架在Z为180.0时切的端面为0，那么使用该把刀具切削时的程序原点Z值为180.0-0=180.0。分别将(125.0，180.0)存入到2#刀具参数刀长中的X与Z中，在程序中使用T0202就可以成功建立出工件坐标系。 事实上，找工件原点在机械坐标系中的位置并不是求该点的实际位置，而是找刀尖点到达(0，0)时刀架的位置。采用这种方法对刀一般不使用标准刀，在加工之前需要将所要用刀的刀具全部都对好。 2. 对刀仪自动对刀 现在很多车床上都装备了对刀仪，使用对刀仪对刀可免去测量时产生的误差，大大提高对刀精度。由于使用对刀仪可以自动计算各把刀的刀长与刀宽的差值，并将其存入系统中，在加工另外的零件的时候就只需要对标准刀，这样就大大节约了时间。需要注意的是使用对刀仪对刀一般都设有标准刀具，在对刀的时候先对标准刀。 下面以采用FANUC 0T系统的日本WASINO LJ-10MC车削中心为例介绍对刀仪工作原理及使用方法。对刀仪工作原理如图3所示。刀尖随刀架向已设定好位置的对刀仪位置检测点移动并与之接触，直到内部电路接通发出电信号(通常我们可以听到嘀嘀声并且有指示灯显示)。在2#刀尖接触到a点时将刀具所在点的X坐标存入到图2所示G02的X中，将刀尖接触到b点时刀具所在点的Z坐标存入到G02的Z中。其他刀具的对刀按照相同的方法操作。 事实上，在上一步的操作中只对好了X的零点以及该刀具相对于标准刀在X方向与Z方向的差值，在更换工件加工时再对Z零点即可。由于对刀仪在机械坐标系中的位置总是一定的，所以在更换工件后，只需要用标准刀对Z坐标原点就可以了。操作时提起Z轴功能测量按钮“Z-axis shift measure”，CRT出现如图4所示的界面。 图4 对刀数值界面 手动移动刀架的X、Z轴，使标准刀具接近工件Z向的右端面，试切工件端面，按下“POSITION RECORDER”按钮，系统会自动记录刀具切削点在工件坐标系中Z向的位置，并将其他刀具与标准刀在Z方向的差值与这个值相加从而得到相应刀具的Z原点，其数值显示在WORK SHIFT工作画面上，如图5所示。 = Fanuc系统数控车床对刀及编程指令介绍 Fanuc系统数控车床设置工件零点常用方法 一， 直接用刀具试切对刀 1.用外园车刀先试车一外园，记住当前X坐标，测量外园直径后，用X坐标减外园直径，所的值输入offset界面的几何形状X值里。 2.用外园车刀先试车一外园端面，记住当前Z坐标，输入offset界面的几何形状Z值里。 二， 用G50设置工件零点 1.用外园车刀先试车一外园，测量外园直径后，把刀沿Z轴正方向退点，切端面到中心（X轴坐标减去直径值）。 2.选择MDI方式，输入G50 X0 Z0，启动START键，把当前点设为零点。 3.选择MDI方式，输入G0 X150 Z150 ，使刀具离开工件进刀加工。 4.这时程序开头：G50 X150 Z150 .。 5.注意：用G50 X150 Z150，你起点和终点必须一致即X150 Z150，这样才能保证重复加工不乱刀。 6.如用第二参考点G30，即能保证重复加工不乱刀，这时程序开头 G30 U0 W0 G50 X150 Z150 7.在FANUC系统里，第二参考点的位置在参数里设置，在Yhcnc软件里，按鼠标右键出现对话框，按鼠标左键确认即可。 三， 用工件移设置工件零点 1.在FANUC0-TD系统的Offset里，有一工件移界面，可输入零点偏移值。 2.用外园车刀先试切工件端面，这时Z坐标的位置如：Z200，直接输入到偏移值里。 3.选择“Ref”回参考点方式，按X、Z轴回参考点，这时工件零点坐标系即建立。 4.注意：这个零点一直保持，只有从新设置偏移值Z0，才清除。 数控车床对刀步骤：一、装夹工件，安装刀具二、在MDI模式下转动主轴，换刀T1（也可以是T2或者是其它刀具，但通常应可以切削端面和外园）指令为T11三、移动刀具，靠近工件四、X向对刀： 1、 移动刀具到外圆，试切削出一段光整的圆柱表面，然后刀具沿Z向退出（此时刀具不可做X向移动） 2、 记录当前机床的X向机床坐标值X、测量被切出的工件外圆直径D 3、 将XD，计算结果填入MENU OFFSET-OFFSET GEOMETRY的与刀具号相应的X中(或者使用机床的测量功能)五、Z向对刀： 1、移动刀具，试切削出光整的端面，然后刀具沿X向退出（此时刀具不得有Z向移动） 2、记录当前机床的机床坐标系Z项值，填入MENU OFFSET-OFFSET GEOMETRY的Z项值中(或者使用机床的测量功能)第五章 数控车床对刀具及刀具座的要求5.1对刀具的要求数控车床能兼作粗、精车削。为使粗车能大吃刀、大走刀，要求粗车刀具强度高、耐用度好；精车首先是保证加工精度，所以要求刀具的精度高、耐用度好。为减少换刀时间和方便对刀，应尽可能多地采用机夹刀。使用机夹刀可以为自动对刀准备条件。如果说对传统车床上采用机夹刀只是一种倡议，那么在数控车床上采用机夹刀就是一种要求了。机夹刀具的刀体，要求制造精度较高，夹紧刀片的方式要选择得比较合理。由于机夹刀装上数控车床时，一般不加垫片调整，所以刀尖高的精度在制造时就应得到保证。对于长径比例较大的内径刀杆，最好具有抗振结构。内径刀的冷却液最好先引入刀体，再从刀头附近喷出。对刀片，在多数情况下应采用涂层硬质合金刀片。涂层在较高切削速度(100mmin)时才体现出它的优越性。普通车床的切削速度一般上不去，所以使用的硬质合金刀片可以不涂层。刀片涂层增加成本不到一倍，而在数控车床上使用时耐用度可增加两倍以上。数控车床用了涂层刀片可提高切削速度，从而就可提高加工效率。涂层材料一般有碳化钛、氮化钛和氧化铝等，在同一刀片上也可以涂几层不同的材料，成为复合涂层。数控车床对刀片的断屑槽有较高的要求。原因很简单：数控车床自动化程度高，切削常常在封闭环境中进行，所以在车削过程中很难对大量切屑进行人工处置。如果切屑断得不好，它就会缠绕在刀头上，既可能挤坏刀片，也会把切削表面拉伤。普通车床用的硬质合金刀片一般是两维断屑槽，而数控车削刀片常采用三维断屑槽。三维断屑槽的形式很多，在刀片制造厂内一般是定型成若干种标准。它的共同特点是断屑性能好、断屑范围宽。对于具体材质的零件，在切削参数定下之后，要注意选好刀片的槽型。选择过程中可以作一些理论探讨，但更主要的是进行实切试验。在一些场合，也可以根据已有刀片的槽型来修改切削参数。要求刀片有高的耐用度，这是不用置疑的。数控车床还要求刀片耐用度的一致性好，以便于使用刀具寿命管理功能。在使用刀具寿命管理时，刀片耐用度的设定原则是把该批刀片中耐用度最低的刀片作为依据的。在这种情况下，刀片耐用度的一致性甚至比其平均寿命更重要。至于精度，同样要求各刀片之间精度一致性好。5.2 对刀座(夹)的要求刀(刃)具很少直接装在数控车床的刀架上，它们之间一般用刀座(也称刀夹)作过渡。刀座的结构主要取决于刀体的形状、刀架的外型和刀架对主轴的配置方式这三个因素。现今刀座的种类繁多，生产厂各行其事，标准化程度很低。机夹刀体的标准化程度比较高，所以种类和规格并不太多；刀架对机床主轴的配置方式总共只有几种；唯有刀架的外型(主要是指与刀座联接的部分)型式太多。用户在选型时，应尽量减少种类、型式，以利管理。5.3 数控车床选刀过程 数控车床刀具的选刀过程，如图5-14所示。从对被加工零件图样的分析开始，到选定刀具，共需经过十个基本步骤，以图5-14中的10个图标来表示。选刀工作过程从第1图标“零件图样”开始，经箭头所示的两条路径，共同到达最后一个图标“选定刀具”，以完成选刀工作。其中，第一条路线为：零件图样、机床影响因素、选择刀杆、刀片夹紧系统、选择刀片形状，主要考虑机床和刀具的情况；第二条路线为：工件影响因素、选择工件材料代码、确定刀片的断屑槽型、选择加工条件脸谱，这条路线主要考虑工件的情况。综合这两条路线的结果，才能确定所选用的刀具。下面将讨论每一图标的内容及选择办法。图2-4 数控车床刀具的选刀过程(1) 机床影响因素“机床影响因素”图标如图2-5所示。为保证加工方案的可行性、经济性，获得最佳加工方案，在刀具选择前必须确定与机床有关的如下因素：机床类型：数控车床、车削中心；刀具附件：刀柄的形状和直径，左切和右切刀柄；图2-5 机床影响因素主轴功率；工件夹持方式。5.4 数控加工刀具卡片数控加工刀具卡片如表2-1表2-1 数控加工刀具卡片产品名称或代号零件名称典型轴零件图号序号刀具号刀具规格名称数量加工表面备注1T01菱形车刀1车外型2T0260外螺纹车刀1车外螺纹3T03车切刀1车外槽4T04内孔镗刀1镗内孔5T0560内螺纹刀1车内螺纹6T06内车槽刀1切内槽编制审核批准共 页第 页第六章 夹具的概念及作用 数控机床夹具的类型和特点应用机床夹具，有利于保证工件的加工精度、稳定产品质量；有利于提高劳动生产率和降低成本；有利于改善工人劳动条件，保证安全生产；有利于扩大机床工艺范围，实现“一机多用”。机床夹具的类型夹具是一种装夹工件的工艺装备，它广泛地应用于机械制造过程的切削加工、热处理、装配、焊接和检测等工艺过程中。在金属切削机床上使用的夹具统称为机床夹具。在现代生产中，机床夹具是一种不可缺少的工艺装备，它直接影响着工件加工的精度、劳动生产率和产品的制造成本等。机床夹具的种类繁多，可以从不同的角度对机床夹具进行分类。常用的分类方法有以下几种。（）按夹具的使用特点分类根据夹具在不同生产类型中的通用特性，机床夹具可分为通用夹具、专用夹具、可调夹具、组合夹具和拼装夹具五大类。通用夹具已经标准化的可加工一定范围内不同工件的夹具，称为通用夹具，其结构、尺寸已规格化，而且具有一定通用性，如三爪自定心卡盘、机床用平口虎钳、四爪单动卡盘、台虎钳、万能分度头、顶尖、中心架和磁力工作台等。这类夹具适应性强，可用于装夹一定形状和尺寸范围内的各种工件。这些夹具已作为机床附件由专门工厂制造供应，只需选购即可。其缺点是夹具的精度不高，生产率也较低，且较难装夹形状复杂的工件，故一般适用于单件小批量生产中。专用夹具专为某一工件的某道工序设计制造的夹具，称为专用夹具。在产品相对稳定、批量较大的生产中，采用各种专用夹具，可获得较高的生产率和加工精度。专用夹具的设计周期较长、投资较大。专用夹具一般在批量生产中使用。除大批大量生产之外，中小批量生产中也需要采用一些专用夹具，但在结构设计时要进行具体的技术经济分析。可调夹具某些元件可调整或更换，以适应多种工件加工的夹具，称为可调夹具。可调夹具是针对通用夹具和专用夹具的缺陷而发展起来的一类新型夹具。对不同类型和尺寸的工件，只需调整或更换原来夹具上的个别定位元件和夹紧元件便可使用。它一般又可分为通用可调夹具和成组夹具两种。前者的通用范围比通用夹具更大；后者则是一种专用可调夹具，它按成组原理设计并能加工一族相似的工件，故在多品种，中、小批量生产中使用有较好的经济效果。组合夹具采用标准的组合元件、部件，专为某一工件的某道工序组装的夹具，称为组合夹具。组合夹具是一种模块化的夹具。标准的模块元件具有较高精度和耐磨性，可组装成各种夹具。夹具用毕可拆卸，清洗后留待组装新的夹具。由于使用组合夹具可缩短生产准备周期，元件能重复多次使用，并具有减少专用夹具数量等优点，因此组合夹具在单件，中、小批量多品种生产和数控加工中，是一种较经济的夹具。拼装夹具用专门的标准化、系列化的拼装零部件拼装而成的夹具，称为拼装夹具。它具有组合夹具的优点，但比组合夹具精度高、效能高、结构紧凑。它的基础板和夹紧部件中常带有小型液压缸。此类夹具更适合在数控机床上使用。（）按使用机床分类夹具按使用机床不同，可分为车床夹具、铣床夹具、钻床夹具、镗床夹具、齿轮机床夹具、数控机床夹具、自动机床夹具、自动线随行夹具以及其他机床夹具等。（）按夹紧的动力源分类夹具按夹紧的动力源可分为手动夹具、气动夹具、液压夹具、气液增力夹具、电磁夹具以及真空夹具等。 第七章 加工进给路线的确定进给路线是刀具在整个加工工序中相对于工件的运动轨迹，它不但包括了工步的内容，而且也反映出工步的顺序。进给路线也是编程的依据之一。加工路线的确定首先必须保持被加工零件的尺寸精度和表面质量，其次考虑数值计算简单、走刀路线尽量短、效率较高等。因精加工的进给路线基本上都是沿其零件轮廓顺序进行的，因此确定进给路线的工作重点是确定粗加工及空行程的进给路线。下面将具体分析：7.1加工路线与加工余量的关系在数控车床还未达到普及使用的条件下，一般应把毛坯件上过多的余量，特别是含有锻、铸硬皮层的余量安排在普通车床上加工。如必须用数控车床加工时，则要注意程序的灵活安排。安排一些子程序对余量过多的部位先作一定的切削加工。对大余量毛坯进行阶梯切削时的加工路线图2-6所示为车削大余量工件的两种加工路线，图(a)是错误的阶梯切削路线，图(b)按15的顺序切削，每次切削所留余量相等，是正确的阶梯切削路线。因为在同样背吃刀量的条件下，按图(a)方式加工所剩的余量过多。根据数控加工的特点，还可以放弃常用的阶梯车削法，改用依次从轴向和径向进刀、顺工件毛坯轮廓走刀的路线(如图2-7所示)分层切削时刀具的终止位置当某表面的余量较多需分层多次走刀切削时，从第二刀开始就要注意防止走刀到终点时切削深度的猛增。如图2-8所示，设以900主偏角刀分层车削外圆，合理的安排应是每一刀的切削终点依次提前一小段距离e(例如可取e=0.05)。如果e=0，则每一刀都终止在同一轴向位置上，主切削刃就可能受到瞬时的重负荷冲击。当刀具的主偏角大于900，但仍然接近900时，也宜作出层层递退的安排，经验表明，这对延长粗加工刀具的寿命是有利的。图2-6 车削大余量毛坯的阶梯路线图2-7 双向进刀走刀路线图2-8 分层切削时刀具的终止位置7.2 （1）刀具的切入、切出在数控机床上进行加工时，要安排好刀具的切入、切出路线，尽量使刀具沿轮廓的切线方向切入、切出。尤其是车螺纹时，必须设置升速段1和降速段2（如图2-9），这样可避免因车刀升降而影响螺距的稳定。图2-9 车螺纹时的引入距离和超越距离（2）确定最短的切削进给路线切削进给路线短，可有效地提高生产效率，降低刀具损耗等。在安排粗加工或半精加工的切削进给路线时，应同时兼顾到被加工零件的刚性及加工的工艺性等要求，不要顾此失彼。图2-10为粗车工件时几种不同切削进给路线的安排示例。其中，图2-10(a)表示利用数控系统具有的封闭式复合循环功能而控制车刀沿着工件轮廓进行走刀的路线；图2-10(b)为利用其程序循环功能安排的“三角形”走刀路线；图2-10(c)为利用其矩形循环功能而安排的“矩形”走刀路线。对以上三种切削进给路线，经分析和判断后可知矩形循环进给路线的走刀长度总和为最短。因此，在同等条件下，其切削所需时间（不含空行程）为最短，刀具的损耗小。另外，矩形循环加工的程序段格式较简单，所以这种进给路线的安排，在制定加工方案时应用较多。图2-10 走刀路线示例(a) 沿工件轮廓走刀 (b)“三角形”走刀 (c)“矩形”走刀7.3 零件加工工艺卡零件加工工艺卡，如表2-1、2-21.用G71循环粗加工工作1.2.用G70精加工20x8, 23.8x50.3.车槽15x83864.用G76螺纹复合循环加工M24x1.5外螺纹.5.用G71凹槽循环粗加工SR10.6.用G70精加工SR10,手工切断,保证长度52.7.用G71循环粗加工件2右端.(不包括椭圆).8.用G70循环精加工件2右端至尺寸.(不包括椭圆).9.粗,精加工工件2右端椭圆.10.调头夹36x17.用G71粗加工件2左端外形,用G70循环精加工2左端外形.11.车5x40外槽.12.用G71循环粗加工件2左端内腔,用G70循环精加工件2左端内腔.13.车4x25内槽.14.用G76罗纹复合循环加工M24x1.5内螺纹表2-2件一工艺卡单位名称产品名称或代号零件名称零件图号典型轴工序号程序编号夹具名称使用设备车间001三爪卡盘和活动顶尖TND360数控车床工步号工步内容刀具号刀具规格/ mm主轴转速/r.m1 进给速度/mm.m1背吃刀量/ mm备注1粗车外圆T018001.5自动2精车外圆T011500自动3切槽T0360025自动4车螺纹T021000自动5粗车外轮廓T018001.5自动6精车外轮廓T01150080自动表2-3件二工艺卡单位名称产品名称或代号零件名称零件图号典型轴工序号程序编号夹具名称使用设备车间001三爪卡盘和活动顶尖TND360数控车床工步号工步内容刀具号刀具规格/ mm主轴转速/r.m1 进给速度/mm.m1背吃刀量/ mm备注1粗车外圆T018001.5自动2精车外圆T01150080自动3粗车外轮廓T18001.5自动4精车外轮廓T11500805掉头粗外轮廓T01800自动6精车外轮廓T021500自动7切槽T03600251.5自动8粗镗内孔T0480010精镗内孔T04120080自动11车内槽T066002512车内螺纹T051000第八章 零件加工过程完整介绍1.用外园车刀先试车一外圆，记住当前X坐标，测量外园圆直径后，用X坐标减外圆直径，所的值输入offset界面的几何形状X值里。2.用外车刀先试车一外圆端面，记住当前Z坐标，输入offset界面的几何形状Z值里。 1. 调用93度外圆车刀，用G71循环粗加工工作1.N5 G98N10 M3 S800 T0101N15 G0 X51 Z3N20 G71 U1.5 R1N25 G71 P30 Q65 U0.5 W0.1 F1502. 用G70精加工20x8, 23.8x50.N95 G70 P30 Q65N100 G0 X100 Z50N105 M5N110 M03. 换取车切槽刀车槽15x8386N115 T0303 S600 M3 F25N120 G1 X26 Z-38.386N125 G1 X15.2N130 G0 X26N135 Z-34.386N140 G1 X15.2N145 G0 X26N150 Z-34N155 G1 X15N160 Z-38.386N165 G0 X24N170 Z-32.5N175 G1 X21 W-1.5N180 G0 X100N185 Z504. 调用60度外螺纹刀用G76螺纹复合循环加工M24x1.5外螺纹.N175 T0202 S1000 M3N180 G0 X26 Z-3N185 G76 P10160 Q80 R0.1N190 G76 X22.14 Z-31 R0 P930 Q350 F1.5N195 G0 X100 Z50N200 M55. 用G71凹槽循环粗加工SR10.N215 G71 U1.5 R1N220 G71 P225 Q245 U0.5 W0.1 F150N225 G1 X15 Z-37N230 Z-38.386N235 G3 X15 Z-52 R10N240 G1 Z-53N245 X25N250 G0 X100N255 Z50N260 M5N265 M06. 用G70精加工SR10,手工切断,保证长度52.N280 G70 P225 Q245N285 G0 G40 X100N290 Z50N295 M307. 用G71循环粗加工件2右端.(不包括椭圆).N5 G98N10 T0101 S800 M3N15 G0 X51 Z2N20 G71 U1.5 R1N25 G71 P30 Q65 U0.5 W0.1 F150N30 G1 X25.966N35 Z2N40 Z-19N45 X35.988 Z-29N50 Z-46N55 X44N60 X45.992 Z-47N65 Z-55N70 G0 X100N75 Z50N80 M5N85 M08. 用G70循环精加工件2右端至尺寸.(不包括椭圆).N50 G70 P30 Q65N55 G0 X100 Z50N60 M5N65 M09. 粗,精加工工件2右端椭圆.N80 #150=26N85 IF#150LT 1GOTO105N90 M98 P0003 （调用椭圆子程序）N95 #150=#150-2N100 GOTO85N105 G0 X30 Z2N110 S1500 F80N115 #150=0N120 M98 P0003N125 G0 X100 Z50N130 M5N135 M3000003 （椭圆子程序） N5 #101=20N10 #102=13N15 #103=20N20 IF#103LT1GOTO50N25 #104=SQRT#101*#101-#103*#103N30 #105=13*#104/20N35 G1 X2*#105+#150Z#103-20N40 #103=#103-0.5N45 GOTO20N50 G0 U2 Z2N55 M9910.调头夹36x17.用G71粗加工件2左端外形,用G70循环精加工2左端外形.N5 G98N10 T0101 S800 M3N15 G0 X51 Z2N20 G71 U1.5 R1N25 G71 P30 Q55 U0.5 W0.1 F150N30 G1 X32N35 Z0N40 X33.992 Z-1N45 G1 Z-5.202N50 G2 X45.992 Z-15 R11N55 G1 Z-46N60 G0 X100 Z50N65 M5N70 M0N80 G0 X51 Z2N85 G70 P30 Q55N90 G0 X100 Z50N95 M5N100 M011.车5x40外槽.N105 S600 M3 T0303 F25N110 G0 X48 Z-20N115 G1 X40N120 G0 X48N125 Z-21N130 G1 X40N135 G0 X48N140 Z-30N145 G1 X40N150 G0 X48N155 Z-31N160 G1 X40 N165 G0 X48N170 Z-40N175 G1 X40N180 G0 X48N185 Z-41N190 G1 X100N195 G0 X100N200 Z50N205 M5N210 M012.用G71循环粗加工件2左端内腔,用G70循环精加工件2左端内腔.N215 T0404 S800 M3N220 G0 X19.5 Z2N225 G71 U1 R0.25N230 G71 P235 Q270 U-0.5 W0.1 F150N235 G1 X24N305 G70 P235 Q270N310 G0 Z10013.调用内车槽刀车4x25内槽.N330 S600 M3 T0606 F25N335 G0 X21 Z5N340 Z-22N345 G1 X25N350 X21N355 Z-20.5N360 X25N365 X21N370 G0 Z100 N375 X50N380 M5N385 M0014.调用60度内螺纹刀用G76罗纹复合循环加工M24x1.5内螺纹N390 S1000 M3 T0505N395 G0 X21 Z3N400 G76 P10160 Q80 R0.1N405 G76 X24.05 Z-19 R0 P930 Q350 F1.5N410 G0 Z100N415 X50N420 M5N425 M3 第九章 数控机床编程毛坯加紧位置正向微调毛坯加紧位置负向微调屏幕安排：以固定的顺序来改变屏幕布置的功能屏幕整体放大屏幕整体缩小屏幕放大、缩小屏幕平移屏幕旋转X-Z平面选择Y-Z平面选择Y-X平面选择9.1 数控加工程序1.用G71循环粗加工工作1.2.用G70精加工20x8, 23.8x50.3.车槽15x83864.用G76螺纹复合循环加工M24x1.5外螺纹.5.用G71凹槽循环粗加工SR10.6.用G70精加工SR10,手工切断,保证长度52.7.用G71循环粗加工件2右端.(不包括椭圆).8.用G70循环精加工件2右端至尺寸.(不包括椭圆).9.粗,精加工工件2右端椭圆.10.调头夹36x17.用G71粗加工件2左端外形,用G70循环精加工2左端外形.11.车5x40外槽.12.用G71循环粗加工件2左端内腔,用G70循环精加工件2左端内腔.13.车4x25内槽.14.用G76罗纹复合循环加工M24x1.5内螺纹件1加工程序00001 主程序名N5 G98 分进组N10 M3 S800 T0101 转速800r/min,换1号菱形外圆车刀N15 G0 X1.5 R1 快进到外径粗车循环车起刀点N25 G71 P30 Q65 U0.5 W0.1 F150 P30:粗加工第一程序段号.Q65:粗加工最后程序段号,U:精加工余量双边0.5mm,F:粗车进给速度150mm/min N30 G1 X18 进到外径粗车循环起点N35 Z0N40 X19.99 Z-1 倒角N45 Z-8N50 X21N55 X23.8 Z-9.5 倒角N60 Z-58N65 X50 N30N65外径循环轮廓程序 N70 G0 X100 Z50 退刀N75 M5 主轴停转N80 M0 程序暂停N85 S1500 M3 F80 T0101 精车转速1500r/min,进给速度80mm/minN90 G0 X51 Z2 快速进刀N95 G70 P30 Q65 P30:精加工第一程序段号,Q65:精加工最后程序段号N100 G0 X100 Z50 退刀N105 M5 主轴停转N110 M0 程序暂停N115 T0303 S600 M3 F25 转速600r/min,进给25mm/min,换切槽刀N120 G0 X26 Z-38.386 进到切槽起点N125 G1 X