复杂轴类零件数控车削加工工艺及编程分析

重庆大学网络教育学院毕业论文范本重庆大学网络教育学院 毕业设计（论文）题目 复杂轴类零件数控车削加工工艺及编程分析 学生所在校外学习中心 成都校外学习中心 批次 层次 专业 201002、本科、机械设计制造及自动化 学 号 W08207998 学 生 董建明 指 导 教 师 宋鹍 起 止 日 期 2010.09.012010.11.30 目 录摘要31. 绪论 42. 现代数控技术状况43. 数控车床的特点54. 零件图工艺分析 65. 设备的选定86. 零件加工工艺分析9 6. 1确定零件的定位方式和装夹方式9 6.2 确定加工顺序及进给路线 106.2.1工序一 116.2.2工序二.13 6.3切削用量选择15 6.3.1切削用量选择 .156.3.2进给速度选择 .16 6.4刀具选择 16 6.4.1数控刀具的选择步骤 166.4.2零件加工刀具选择参数及刀具明细表 176. 5 数控加工工艺卡片的制定197. 零件加工程序的编写20 7.1数控编程的内容和方法 207.1.1建立零件坐标系 .207.1.2坐标值和尺寸 207.1.3准备功能 207.1.4辅助功能 .217.1.5主轴功能 217.1.6刀具功能 217.1.7零件加工程表 21 7.2装刀与对刀24 7.3程序校对与首件试切268. 总结26参考文献27摘 要近年来，随着计算机辅助设计（CAD）、计算机辅助制造（CAM）系统取得了突破性发展，中国多家数控企业，纷纷推出高档次数控机床系统，打破了外国的技术封锁，占领了这一战略性产业的至高点，大大降低了其应用成本，从而使中国装备制造业迎来了一个崭新的时代！以信息技术为代表的现代科学的发展对装备制造业注入了强劲的动力，同时也对它提出更强要求，更加突出了机械装备制造业作为高新技术产业化载体在推动整个社会技术进步和产业升级中无可替代的基础作用。作为国民经济增长和技术升级的原动力，特别是以五轴联动为标志的数控机械装备制造业将伴随着高新技术和新兴产业的发展而共同进步。中国不仅要做世界制造的大国，更要做世界制造强国！ 高度发达的制造业和先进的制造技术已经成为当前衡量一个国家综合经济实力和科技水平的重要标志之一，成为一个国家在竞争激烈的国际市场上获胜的关键因素。随着我国从制造业大国走向制造业强国的步伐的加快，掌握以数控技术为主的先进制造技术，提高计算机辅助设计与制造（CAD/CAM）的技术水平成为一个制造企业持续进步，赖以生存的重要支撑。数控车床是目前国内数量最多，应用最广数控机床，由于采用了数控系统作为控制核心，利用伺服电机通过滚珠丝杆驱动溜板和刀架实现进给运动，其运动链与普通车床相比也更短，总体结构刚性好，抗振性好。与普通车削相比，数控车削具有以下特点：具有加工复杂型面工件的能力，具有加工精度高、质量稳定、生产效率高的特点是，能极大地改善劳动条件，有利于生产管理现代化。关键词： 数控机床、加工工艺 、 程序 、 加工1. 绪论 数控机床是一种高效率的自动化设备，它的效率高于普通机床的23倍，要充分发挥数控机床的这一特点。数控加工程序不仅保证加工出符合图样的合格工件，同时应能使数控机床的功能得到合理的应用和充分的发挥。必须在编程之前对工件进行工艺分析，根据具体条件，选择经济、合理的工艺方案。数控加工工艺考虑不周是影响数控机床加工质量、生产效率及加工成本的重要因素。数控加工是现代制造技术的基础，这一发明对于制造行业而言，具有划时代的意义和深远的影响。本文通过以武汉华中数控系统为基础，充分利用计算机辅助设计/制造（CAD/CAM）的优势，对零件形状、尺寸、精度等级、表面粗糙度、材料和热处理等技术要求的分析。针对上述对零件的分析，选择加工方案确定加工顺序、加工路线、装夹方式、刀具及切削用量参数等，进行数控加工工艺的编制；通过确立坐标系计算零件粗、精加工各运动轨迹，得到刀位数据及轨迹图，进行数控加工的程序编写。2. 现代数控技术状况 进入21世纪，我国经济与国际全面接轨，进入了一个蓬勃发展的新时期。机床制造业既面临着机械制造业需求水平提升而引发的制造装备发展的良机，也遭遇到加入世界贸易组织后激烈的国际市场竞争的压力，加速推进数控机床的发展是解决机床制造业持续发展的一个关键。随着制造业对数控机床的大量需求以及计算机技术和现代设计技术的飞速进步，数控机床的应用范围还在不断扩大，并且不断发展创新以更适应生产加工的需要。2.1先进的CAD/CAPP/CAM系统广泛应用广泛应用CAD/CAPP/CAM/CAE自动化设计制造应用软件以及DFX等并行工程，并有足够的工艺知识数据库、切削参数数据库、各种规范化的技术资料作为使能工具。因而设计与工艺手段先进，工艺精良，NC加工程序优质，缩短了工艺准备周期，提高了设备利用率和生产效率，大大缩短了零件生产周期。2.2 高速切削技术的应用高速加工被认为是21世纪机加工艺中最重要的手段。高速切削与常规切削相比具有明显优点：加工时间减少约60%80%，进给速度提高510 倍，材料去除率提高35倍，刀具耐用度提高70%，切削力减少约30%，表面粗糙度Ra可达810m，工件温升低，热变形、热膨胀减小，适宜加工细长、复杂薄壁零件等。 2.3 高精度化数控机床精度的要求现在已经不局限于静态的几何精度，机床的运动精度、热变形以及对振动的监测和补偿越来越获得重视。 提高CNC系统控制精度：采用高速插补技术和误差补偿技术，并采用高分辨率位置检测装置，提高位置检测精度，同时采用反向间隙补偿、丝杆螺距误差补偿和刀具误差补偿等技术，对设备的热变形误差和空间误差进行综合补偿。 2.4 功能复合化 复合机床的含义是指在一台机床上实现或尽可能完成从毛坯至成品的多种要素加工。根据其结构特点可分为工艺复合型和工序复合型两类。工艺复合型机床如镗铣钻复合加工中心、车铣复合车削中心、铣镗钻车复合复合加工中心等；工序复合型机床如多面多轴联动加工的复合机床和双主轴车削中心等。采用复合机床进行加工，减少了工件装卸、更换和调整刀具的辅助时间以及中间过程中产生的误差，提高了零件加工精度，缩短了产品制造周期，提高了生产效率和制造商的市场反应能力，相对于传统的工序分散的生产方法具有明显的优势。 3. 数控车床的特点 数控车床是目前国内数量最多，应用最广数控机床，由于采用了数控系统作为控制核心，利用伺服电机通过滚珠丝杆驱动溜板和刀架实现进给运动，其运动链与普通车床相比也更短，总体结构刚性好，抗振性好。与普通车削相比，数控车削具有以下特点：在数控车床上零件，零件的形状主要取决于加工程序，因此只要能编写程序，刀具与工件不发生干涉，无论工件多么复杂都能加工。3.1加工精度高，质量稳定因为数控车床本身的精度比普通车床高，一般数控车床的定位精度为0.01mm，重复定位精度为0.005mm，在加工过程中操作人员不参与，所以消除了操作者的人为误差，工件的加工精度全部由数控机床保证；又因为数控车削加工采用工序集中，减少了工件多次装夹对加工精度的影响，所以工件的精度高，尺寸一致性好，质量稳定。3.2 改善劳动条件在数控车床上从事加工的操作者，其主要任务是编辑程序、输入程序、装卸零件、准备刀具、观测加工状态、检验零件等，劳动强度极大降低。此外，数控车床一般是封闭式加工，既清洁，又安全，劳动条件得到了改善。3.3生产效率高数控车削加工可有效地减少零件的加工时间和辅助时间。由于数控车床的主轴转速、进给速度、快速定位速度高，通过合理选择切削用量，充分发挥刀具的切削性能，可以减少零件的加工时间。此外，数控车削加工一般采用通用或组合夹具，加工过程中能进行自动换刀，减少了辅助时间。综合上述几方面，数控车削加工的生产效率高。3.4有利于生产管理现代化数控车削加工可预先估算加工工件所需的时间，相同工件所用时间基本一致，因此，工时和工时费用可以精确估计。这有利于编制生产进度表，有利于均衡生产和取得更高的预计产量；此外，数控车削加工所使用的刀具、夹具可进行规范化管理。这些均有利于生产管理现代化。基于上述原因，认真研究和改进数控车削加工工艺过程及编程分析，对提高生产效率，提升员工素质，增加企业竞争力有着十分重要的意义。4 零件图工艺分析零件图如图1所示： 其余Ra12.5技术要求：未注倒角145图1： 轴 零 件 图由图1知，零件材料为Q235，无热处理和硬度要求。该零件由圆柱、台阶、外螺纹、倒角、退刀槽、内孔等组成，其中外径尺寸及内孔尺寸有较高的尺寸要求和表面粗糙度要求。外螺纹为细牙三角螺纹，有较高的公差等级要求。尺寸标注完整，轮廓描述清楚。通过分析，可采用以下几点工艺措施：4.1 对图样上给定的几个精度要求较高的尺寸，因其公差数值较小，故编程时不必取平均值，而全部取基本尺寸即可。4.2 由图纸分析，此零件需换向调头加工（两次装夹），因此需分设坐标系。为保证其表面无夹伤痕迹，可以用铜皮包裹夹持的位置，便于加工，也可制作专用夹具如图2所示： 图2 铜套夹具示意图 4.3 从图纸分析，长径比较大，可将此零件看成是细长轴的加工，为保证尺寸的稳定性和统一性，以及加工过程中的可靠性，采用一夹一顶的装夹方式来完成加工5.设备的选定 数控机床选取重庆第二机床厂生产的C2-6136HK型六工位数控机床作为加工设备，其外形图如图3所示： 图3 C2-6136HK数控车床数控系统选用武汉华中科技大学研发的华中世纪星HNC-21系统，其外形图如图4所示： 图4 华中世纪星HNC-21系统C2-6136HK型数控车床配备6刀位电动转塔刀架，采用平床身前置刀架，通过数控系统自动控制，可对加工范围内的各种内孔、外圆、圆锥面、圆弧面、螺纹以及非圆曲线进行加工。最大加工回转直径360mm,最大加工长度750mm,由零件图可知，本机床符合加工尺寸范围要求。主运动通过变频器实现无级变速。进给运动采用交流伺服电机驱动。机床配备有手摇脉冲发生器。机床防护采用全封闭防护。机床润滑采用间歇式自动润滑。机床配备冷却和照明系统。6. 零件加工工艺分析6.1 确定零件的定位基准和装夹方式6.1.1定位基准的确定： 内孔与外圆同轴度要求不高，本着先内后外的加工原则，先在普车上，或是手动预先钻孔，留出加工余量，先采用未加工零件45毛坯表面作为粗基准，车削零件外表面各零件特征，外表面各特征一起加工完后再用铜套装夹，以车削过的42端面和直径表面作为精基准定位，用百分表找正，以此来精加工内孔以及端面和倒角。6.1.2装夹方式的确定：左端采用三爪自定心卡盘定心夹紧，装夹长度在8mm左右。用三爪自定心卡盘定心夹紧，由于工件伸出的太长，为保证加工的稳定性和可靠性，采用一夹一顶的装夹方式，右端用一回转式活动顶尖顶住。以此来车削加工外表面各零件特征右端加工后装入专用铜套夹具（铜套左端端面紧贴三爪卡盘，将42外圆装入夹具内孔，零件伸出长度为15mm）。以方便用百分表找正工件，以及精加工内孔以及端面和倒角。编制工件安装及零点设定卡片如表1所示：表1 工件安装和零点设定卡片零件图号数控加工工件安装和零点设定卡片工序号零件名称轴装夹次数2O0001-01三爪卡盘自动定心卡盘O0001-02专用夹具夹套和活动顶尖编制审核批准第 1 页序号夹具名称夹具图号董建明共 1 页 6.2 确定加工顺序及进给路线根据零件图的工艺分析确定了零件加工的定位基准和装夹方式，由此进行加工顺序和进给路线的确定安排。通过对零件图的进一步分析，可以看出内孔与外圆同轴度要求不高，本着先内后外的加工原则，先在普车上，或是手动先用3.5mm的中心钻在零件两端打出中心孔，然后用直径18mm大的钻头预先钻孔到38mm深，留出加工余量，从零件图可以看出，虽然42和28的尺寸要求不高，以及同轴度要求也不高，是属于自由公差尺寸，自由公差尺寸并不是没有公差要求，通常情况下基本尺寸越小，它的尺寸公差就小，一般IT9-IT11选择，但是35的尺寸要求较高，以及各台阶表面粗糙度Ra1.6要求较高，因此，为了保证各台阶的同轴度要求和个各台阶尺寸的一致性，以及减少装夹次数，同时此零件是属于典型的细长轴的加工，为了保证装夹加工的可靠和稳定性，此零件采用一夹一顶的装夹方式。先采用未加工零件45毛坯表面作为粗基准，用三爪卡盘夹住，夹持长度为8mm左右，右端用顶尖顶住，一刀完成车削零件外表面各零件特征，一气呵成，既保证了同轴度要求，又保证了尺寸的统一性，和工件加工的可靠性。外表面各特征一起加工完后再用铜套装夹，以车削过的42端面和直径表面作为精基准定位，铜套左端端面紧贴三爪卡盘，将42外圆装入夹具内孔，零件伸出长度为15mm），以方便用百分表打表工件外圆找正，以此来精加工内孔以及端面和倒角。具体加工路线安排如下：6.2.1工序一 ：零件外形特征的车削采用一夹一顶的装夹方式，以未加工零件45毛坯表面作为粗基准，用三爪卡盘夹住，夹持长度为8mm左右，右端用顶尖顶住,加工零件的右端：其装夹方式如图5 图5 工件装夹示意图1工步一：加工时应按由粗到精、由近到远（由右到左）的原则确定，即先从右到左进行粗车（留0.2mm精车），外轮廓粗精加工刀具轨迹如下图，加工路线为OABCDAO （黄色线条为切削运动，红色线条为非切削运动） 图6 零件外轮廓粗精加工刀位图工步二：加工工件的右端的退刀槽，退刀槽加工刀具轨迹如下图,加工路线为OABCBDEDAO （黄色线条为切削运动，红色线条为非切削运动）图7 退刀槽加工刀位图工步三：加工工件的右端外螺纹M35，加工刀具轨迹如下图，加工路线为OABCDAO （黄色线条为切削运动，红色线条为非切削运动） 图8 外螺纹加工刀位图6.2.2工序二 ：零件内孔的加工工件调头，用铜套装夹，以车削过的42端面和直径表面作为精基准定位，铜套左端端面紧贴三爪卡盘，将42外圆装入夹具内孔，零件伸出长度为15mm），以方便用百分表打表工件外圆找正，以此来精加工内孔以及端面和倒角。工件装夹如图9 图9 工件装夹示意图2为保证内孔与外圆同轴，车削加工内孔之前，先用百分表打表直径42的外圆表面，将其找正，百分表读数在5丝也就是0.05mm以内，其找正方法如图10所示 图10 百分表找正示意图 工步一： 由于工件毛坯总长是370mm，而工件最终长度尺寸是360mm，因此，为了加工安全和方便，则在手动方式下，先将工件切断到长度尺寸361mm，预留1mm给端面精加工和倒角，以保证零件总长。（由于是在手轮的方式下手动切削，故工件的切断就不在程序中反映出来）工步二：依照图10用百分表找正后的工件，然后用内孔车刀加工，加工轨迹如下图，加工路线为OABCDEBAO （黄色线条为切削运动，红色线条为非切削运动）图11 内孔加工刀位图工步三：其端面外圆及倒角加工走刀轨迹图如附图5所示：端面走刀路线为OABCDA外圆走刀路线为AEFHGAO （黄色线条为切削运动，红色线条为非切削运动） 图12 外面和端面加工刀位图华中世纪星HNC-21系统数控车床具有粗车循环和车螺纹循环功能，只要正确使用编程指令，机床数控系统就会自动确定其进给路线，因此，除了精车的进给路线需要人为确定，零件从右到左沿零件的表面轮廓精车进给。该零件的粗车循环和车螺纹循环不需要人为确定其进给路线，系统根据循环指令自动算出和确定进给路线。6.3 切削用量选择6.3.1切削用量选择：l背吃刀量选择：外轮廓粗车循环时选背吃刀量为1mm, 精车背吃刀量为0.2mm;螺纹粗车时选背吃刀量为0.2 mm，逐步减少，精车背吃刀量为0.1mm。内轮廓粗车循环时选背吃刀量为1mm，精车时选背吃刀量为0.2mm。l主轴转速的选择：车直线和圆弧时，选粗车切削速度为90m/min，精车切削速度为120m/min,然后用公式（1）： （1）计算主轴转速n（粗车直径D=45mm,精车工件直径取平均值）：粗车转速n为650r/min,精车转速n为850r/min。车螺纹时，根据公式（2）： （2） P:螺距 k:保险系数 一般取80 选择主轴转速n=500r/min。切槽时，主轴转速n=450r/min。加工内轮廓时，钻中心孔转速n=1000r/min(手动加工),钻孔转速n=400r/min，粗车内孔切削速度切削速度为60m/min，精车切削速度为90m/min, 粗车主轴转速n=900r/min,精车n=1400r/min。6.3.2进给速度选择根据加工的实际情况确定粗车、精车每转进给量。外轮廓加工时，粗车选取每转进给量0.2mm/r，精车每转进给量0.08mm/r。最后根据公式（3） （3）计算粗车、精车的进给速度分别为130mm/min和70mm/min;内轮廓加工时，粗车选取每转进给量0.12mm/r,精车每进给量0.05mm/r。最后根据公式（3）计算粗车、精车的进给速度分别为110mm/min和60mm/min。注：文中公式（1）、（2）、（3）均出自华茂发主编的数控机床加工工艺中6.4 刀具选择6.4.1数控刀具的选择步骤 数控车床选刀过程，从对被加工零件图样的分析开始，到选定刀具，既需要考虑刀具的情况，又要考虑机床和工件的情况。选刀工作过程通常从分析零件图样开始，共同到达选定刀具的目标，以完成选刀工作。其中，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；工件影响因素、选择工件材料代码，主要考虑工件的情况。综合这两种考虑，才能确定所选用的刀具。（1）选择刀杆选用刀杆时，首先应选用尺寸尽可能大的刀杆，同时要考虑以下几个因素：夹持方式；切削层截面形状，即背吃刀量和进给量；刀柄的悬伸。（2） 选择刀片形状。刀尖角-刀尖角的大小决定了刀片的强度。在工件结构形状和系统刚性允许的前提下，应选择尽可能大的刀尖角。通常这个角度在35度到90度之间。R型圆刀片，在重切削时具有较好的稳定性，但易产生较大的径向力。刀片形状的选择-刀片形状主要依据被加工工件的表面形状、切削方法、刀具寿命和刀片的转位次数等因素选择。如：正三角形刀片可用于主偏角为60度或90度的外圆车刀、端面车刀和内孔车刀；菱形刀片和圆形刀片主要用于成形表面和圆弧表面的加工，其形状及尺寸可结合加工对象参照国家标准来确定。数控刀具卡片如表2所示：表2 数控刀具卡片 数控刀具卡片零件图号轴数控刀具卡片使用设备刀具号C2-6136HK刀具编号换刀方式自动程序编号序号编号刀具名称规格数量备注刀具组成1T0190度硬质合金右偏刀25251粗车2T0290度硬质合金右偏刀25251精车3T03硬质合金切槽小刀2525 12mm宽切槽刀4T0460度硬质合金外螺纹车刀25251车外螺纹5T05硬质合金内孔粗车1515 1粗精车内孔6T003.5中心钻3.51手动换刀7T00刀18麻花钻18 1手动换刀备注编制董建明审核批注共 1 页第 1 页 6.4.2零件加工刀具选择参数及刀具明细表（1）工序一 零件外形特征的车削刀具参数选择及刀具明细表：粗车选用90度硬质合金右偏刀；精车选用90度硬质合金右偏刀；切槽刀（宽度2mm）；车螺纹选用硬质合金60度外螺纹车刀（刀尖圆弧半径应小于轮廓最小圆角半径，取r=0.15-0.2mm）。刀具明细表如表3所示：表3 数控刀具明细表零件编号零件名称材料数控刀具明细表程序编号车间使用设备XXX轴Q235O0001数控中心C2-6136HK刀号刀位号刀具名称刀具刀补地址换刀方式加工部位直径/mm长度/mm设定补偿设定直径长度T01T0101YT15420.1362+0.1000.000自动粗车外轮廓T02T0202YT15420.02362-0.0200.000自动精车外轮廓T03T0303YT1533、340.170.5、132.5-0.050-2自动切槽2处T04T0404YT1533.50.0567.5-0.1-1.500自动车外螺纹编制董建明审核批准 年 月 日共 2 页第 1 页（2）工序二 零件内孔的加工刀具参数选择及刀具明细表端面、倒角精加工采用与工序一相同的刀具；内孔加工先用3.5中心钻、18麻花钻、硬质合金内孔精车刀。刀具明细表如表4所示：表4 数控刀具明细表零件编号零件名称材料数控刀具明细表程序编号车间使用设备XXX轴Q235O0002数控中心C2-6136HK刀号刀位号刀具名称刀具刀补地址换刀方式加工部位直径/mm长度/mm设定补偿设定直径长度T00高速钢手动中心孔T00高速钢手动左端孔T05T0505YT15200.135+0.050.000自动内孔T02T0202YT15420.01512-0.050.000自动端面、倒角编制董建明审核批准年 月 日共 2 页第 2 页6.5 数控加工工艺卡片的制定通过以上对零件加工工艺的分析和零件加工路线的安排，以及切削用量和刀具的确定，乃至于加工设备系统的选择。最终进行数控加工工序卡片的编制，其零件数控加工工序卡片如表5、表6所示： 表5 数控加工工序卡片产品名称或代号零件名称零件图号轴类轴XXX工序号程序编号夹具名称夹具编号使用设备车间一O0001三爪卡盘三爪卡盘:O0001-01C2-6136HK数控车间工步号工步内容加工面刀具号刀具规格主轴转速/r.min-1进给速度/mm. min-1切削深度/mm备注1粗车轮廓工序一外轮廓T012525650901自动2精车轮廓工序一外轮廓T0225258501200.2自动3切槽工序一槽T032525450901自动4粗精车外螺纹工序一外螺纹T0425255000.2自动编制董建明批准共 2 页第 1 页表6 数控加工工序卡片产品名称或代号零件名称零件图号轴类轴XXX工序号程序编号夹具名称夹具编号使用设备车间二O0002三爪卡盘和专用夹具三爪卡盘:O0001-01专用夹具: O0001-02C2-6136HK数控车间工步号工步内容加工面刀具号刀具规格主轴转速/r.min-1进给速度/mm. min-1切削深度/mm备注钻3.5中心孔普车已加工好T003.5 1000手动钻孔普车已加工好T0018400手动1切断手摇脉冲加工T03252545030手动2粗精镗内轮廓工序二内轮廓T052020900-1400601-0.5自动3精车端面倒角工序二外轮廓T022525900600.2自动编制董建明批准共 2 页第 2 页7.零件加工程序的编写数控编程是数控加工的重要步骤，根据HNC-21数控车床编程系统的特点，结合先前对零件加工工艺的分析确定的加工方法和加工路线，选择数控车床刀具和装夹方法，然后按照加工工艺要求，根据C2-6136HK数控车床规定的指令代码及程序格式，将刀具的运动轨迹、位移量、切削参数（主轴转速、进给量、吃刀深度等）以及辅助功能（换刀、主轴正转/反转、切削液开/关等）编写成加工程序单，输入到数控装置中，从而控制机床加工零件。7.1 数控编程的内容与方法7.1.1建立零件坐标系建立零件坐标系T指令，例如T0101，使刀具上某一特定的点，（即刀位点）在此坐标，此坐标一旦建立后，后面指令中绝对值指令的位置都是用此坐标系中该点位置的坐标值来表示。7.1.2坐标值和尺寸作为指令轴移动量的方法，有绝对值指令和增量值指令两种方法，在此加工程序中采用了两种指令结合使用的方式。坐标值输入单位是公制。此加工程序采用直径编程功能。7.1.3准备功能准备功能由G代码及后接2位数表示，规定其所在的程序段意义，此加工程序运用的G代码有G00（定位快速移动）、G01（直线插补/切削进给）、G02（圆弧插补CW顺时针）、G03（圆弧插补CCW逆时针）、G04（暂停，准停）、T指令（坐标系设定）、G80(内外圆单一固定循环)、G81(端面单一固定循环)、G82（内外螺纹单一固定循环）、G71（内外圆复合循环指令）、G72(端面复合循环指令)、G73（封闭切削循环）。为了更简化编程而使用了复合型车削固定循环功能，其代码分别为G71。G71代码表示内外圆复合循环指令。在程序中，给出零件的精加工形状，留出U/2，W精加工余量，用D表示每次的切削深度。利用该循环，可以按同一轨迹重复切削，每次切削刀具向前移动一次。G82代码表示螺纹切削循环，用此指令可以进行内外螺纹（锥螺纹）切削循环，此加工程序中，右端外螺纹均使用此指令加工。 7.1.4辅助功能辅助功能由M代码后面指令2位数字表示，把对应的信号送给机床，用来控制机床的ON/OFF，M代码在一个程序段中只允许一个有效，如果同一行中出现两个或以上的M代码，那么则本程序行的最后一个M代码被执行，本行其他的M代码将被忽视。在此加工程序运用的M代码有M03（主轴正转）、M05（主轴停止）、M08（冷却液开）、M09（冷却液关）、M30（程序结束，程序返回开始）等，一般情况下，不同的机床厂家的辅助功能都有所不同。7.1.5主轴功能通过地址S和其后面的数值，把代码信号送给机床，用于机床的主轴控制，在一个程序段中可以指令一个S代码。当移动指令和S代码在同一程序段中，移动指令和S功能指令同时开始执行。7.1.6刀具功能用地址T及其后面2位数值来选择机床上的刀具，在一个程序段中，可以指令一个T代码，移动指令和T代码在同一程序段中，移动指令和T代码指令同时开始执行。用T代码后面的数值指令，进行刀具选择，其数值后两位用于指定刀具补偿的补偿号。7.1.7 零件加工程序表 如表7所示： 表7 加工程序清单 程序名:O0001 （工序一） 程序段号程序内容程序段解释N10T0101建立工件坐标系，调1号刀和1号刀补N20G0 X48 Z3 M3 S650快速定位到循环起点，主轴正转转速650r/minN30M08切削液开N40G71 U1R0.5P80 Q180 X0.5 Z0.1 F130外圆粗车复合循环指令,精车余量X0.5,Z0.1调用N80到N180之间的精加工程序N50G0 X100 Z120 M9快速远离工件，关切削液N60T0202建立工件坐标系，调2号刀和2号刀补N70G0 X48 Z3 M3 S850换刀后返回到循环起点，主轴正转转速850r/minN75G42 G0 X15从第三轴的正方向且沿着刀具前进的方向看，刀具在工件的右边，故为右刀补N80G0 X20（精加工起始行）刀具移动到倒角的延长线上N90X28 W-4 F70倒角加工N100Z-47.5 车削28N110X32.85退刀到33N120X34.85 W-1螺纹倒角N130W-23车削35螺纹段（螺纹大径一般要小0.1-0.15mm）N140X35车削35N150W-64至64mm长N160X42退刀到42N170Z-362车削42至362mm长N180G1 X48（精加工结束行）退刀到48N185G40 G0 X55退刀时取消刀具补偿N190G0 X100 Z120 M9快速远离工件，关切削液N200T0303 建立工件坐标系，调3号刀和3号刀补N210G0 X45 Z-72.5 M3 S450 快速定位到切槽起点主轴正转转速450r/min，N220G1 X33 F30 车削退刀槽到33N230G4 P1暂停1秒N240G1 X45 F200退刀到45N250W-1刀具延Z负方向移动1mmN260G1 X33 F30车削退刀槽到33N270G4 P1 暂停1秒N280G1 X45 F200退刀到45N290G0 Z-136.5 刀具延Z负方向移动到2mm宽的槽N300G1 X34 F30 车削槽刀34N310G4 P1暂停1秒N320G1 X45 F500退刀到45N330G0 X100 Z120 M9快速远离工件，关切削液N340T0404建立工件坐标系，调4号刀和4号刀补N350G0 X38 Z-45 M3 S500快速定位到螺纹加工循环起点，主轴正转转速500r/minN360G82 X34.7 Z-69 F1.5螺纹加工单一循环指令 螺距1.5N370X34.5加工螺纹底径到34.5N380X34.35加工螺纹底径到34.35N390X34.25加工螺纹底径到34.25N400X34.25重复加工一刀，消除加工堆积起来的余量N410X34.05加工螺纹底径到34.05N420X33.85加工螺纹底径到33.85N430X33.85重复加工一刀N440X33.7加工螺纹底径到33.75N450X33.55加工螺纹底径到33.55N460X33.402加工螺纹底径到33.402（由公式得出牙深为1.299）N470X33.402重复加工一刀N480G0 X100 Z200 M9快速远离工件，关切削液，方便测量工件和拆卸工件N490M30程序结束程序名:O0002 （工序二） 程序段号程序内容程序段解释N10T0505建立工件坐标系，调5号刀和5号刀补N20G0 X0 Z5 M3 S900快速定位到循环起点，正转,主轴转速900r/minN30G80 X19 Z-35 F110内孔单一循环，车削20内孔从18至19N40X19.5 Z-35内孔单一循环，车削20内孔至19.5N50G0 X32 Z5快速定位到孔口倒角延长线上N60G1 X20 Z-1 F50 M3 S1400孔口倒角N70Z-35 F60精车内孔到尺寸N80X18退刀到18N90G0 Z5快速退刀到孔外N100G0 X100 Z120 M9快速远离工件，关切削液N110T0202建立工件坐标系，调2号刀和2号刀补N120G0 X48 Z5 M3 S800快速定位到循环起点，正转,主轴转速800r/minN130G81 X0 Z0 F80端面单一循环指令，车削端面N140G1 X40 Z1定位到42外面的倒角延长线上N150X44 Z-2倒角N160G0 X100 Z200 M9快速远离工件，关切削液，方便检测工件和拆卸N170M30程序结束7.2 装刀与对刀C2-6136HK数控车床采用可旋转的回转刀架，由于采用标准刀具，从而避免了车刀安装的高低误差，车刀刀杆轴线与工件保持垂直，从而保证加工质量，减小刀具磨损，提高刀具使用寿命。对刀是数控车床加工中极其重要和复杂的工作，对刀的目的就是建立工件坐标系或是编程坐标系的过程。就是使刀架上每把刀的刀位点都能准确到达指定的加工位置。或是使工件原点（编程原点）与机床参考点之间建立某种联系。其中刀位点是刀具上的一个基准点，刀位点的相对运动轨迹就是编程轨迹，而机床参考点是数控机床上的一个固定基准点，该点一般位于机床移动部件沿其坐标轴正向的极限位置，一般在出厂时就设置好了的。在对刀时，选择刀具偏置的直接测量值输入方法。根据标准刀具设定的坐标系后，移动实际刀具至零件表面，输入零件表面的实际测量值，系统自动计算出其差值作为该把刀具的偏置量。其他的刀具根据此刀具在坐标系中的偏差计算出其他刀具的偏置量。其具体方法为: 使用T指令对刀，使用C2-6136HK数控车床提供的存储型零点偏置模式建立坐标系，它是将对刀特定点的当前机床坐标输入到数控系统零点偏置的存储单元中，从而得到刀具当前刀位点的工件编