用直线插补指令加工螺栓解决方案.ppt

学习情境二用直线插补指令加工螺栓 情境描述 新知识讲解 解决方案 扩展创新 结束 情境描述 零件毛坯为 40mm的棒料 材料为45钢 要求对零件进行数控加工工艺分析 编制数控加工程序 进行数控仿真加工和实操加工 新知识讲解 1 数控程序的组成及格式 2 基本加工类指令 3 常用辅助m指令 4 其它基本指令 解决方案 2 编制数控加工程序 3 零件数控仿真加工 1 制订数控加工工艺 扩展创新 1 螺纹加工补充 2 切槽 切断加工 3 课后作业 加工螺纹轴 数控程序的组成及格式 1 数控程序的组成 一个完整的数控程序由程序号 程序内容和程序结束三部分组成 2 程序段格式 最常用的是 字 地址 程序段格式 由顺序号 数据字和程序段结束组成 程序内容由若干个程序段组成 表2 5fanuc0i t数控车系统的g代码 基本加工类指令 快速定位指令 g00 格式 g00x u z w 参数 x z为终点在工件坐标系下的坐标值 u w为终点相对于起点的位移量 说明 使刀具从当前点 以系统预先设定好的速度移动定位至目标点 注意 g00的运动轨迹不一定是直线 注意与工件的干涉 g00不用指定运行速度 例 g00指令编程 g00x50z6 基本加工类指令 直线插补指令 g01 格式 g01x z f 说明 使刀具从当前点 以指令的进给速度f沿直线切削至目标点 例 g01指令编程 g01x80z 80f100 参数 x z为终点在工件坐标系下的坐标值 u w为终点相对于起点的位移量 f为进给量 基本加工类指令 螺纹切削指令 g32 格式 g32x u z w p f 参数 x z为螺纹切削终点的坐标值 u w为终点相对于螺纹切削起点的位移量 车削螺纹时必须使用恒转速功能g97 p为主轴基准脉冲处距离切削起点的主轴转角 单头为零 f为螺纹导程 螺纹切削参数 常用辅助m指令 常用辅助m指令 其它基本指令 制订数控加工工艺 根据零件图纸 毛坯情况 分析制订零件数控加工工艺 装夹与定位 工步顺序 手动切削端面 粗车 35外圆 留0 5mm精加工余量 粗车 20外圆 留0 5mm精加工余量 精车2 45 倒角 精车 20和 35外圆到尺寸 车削螺纹 切断 选择刀具 根据零件加工要求 选用三把刀具 外圆车刀 螺纹车刀和切断刀 采用三爪自定心卡盘夹持 40mm外圆左端 一次装夹完成粗精加工 确定切削用量 根据机床性能 工件尺寸 相关手册并结合实际经验确定 制订数控加工工艺 机床转速800r min 精加工余量为0 5mm 粗加工进给速度为0 2mm r 精加工进给速度为0 1mm r 选择机床和数控系统 选用漳州职业技术学院沈阳数控机械有限公司生产的ck61326型数控车床 数控系统为fancmb和大连机床厂华中世纪星hnc 21t 编制数控加工程序 确定工件坐标系 对刀点和换刀点 以零件右端面与轴心线的交点为工件原点 建立工件坐标系 采用手动试切对刀方法把该点作为对刀点 换刀点设置在工件坐标系下x100 z50处 编程分析 该零件结构要素有圆柱面 倒角 螺纹 表面有一定的粗糙度要求 所以要分为粗加工和精加工两个阶段 采用直径编程方式 直径尺寸编程和零件图纸中的尺寸标注一致 编程较为方便 螺纹切削时 要恒转速g97 f 螺纹导程 外圆柱面直径要减去0 11p 最后要光一刀 前导程为2 5mm 后导程为前导程的三分之一 表3 2常见米制螺纹切削的进给次数和切削深度 0001程序号n10t0101换一号外圆车刀 建立工件坐标系n20g00x100z50快速返回到换刀点n30m04s800主轴反转 转速为800r minn40x38z5快速走刀至第一切削起点n50g01z 65f0 2粗车 35外圆至38mm 进给速度0 2mm rn60x42x向g01退刀n70g00z5z向g00回起点n80x35 5快速走刀至第二切削起点n90g01z 65粗车 35外圆 留0 5mm精加工余量n100x42x向g01退刀n110g00z5z向g00回起点n120x30 5快速走刀至第三切削起点n130g01z 49 5粗车 20外圆至30 5mm z向留0 5mm余量n140x40x向g01退刀n150g00z5z向g00回起点n160x25 5快速走刀至第四切削起点 编制数控加工程序 程序清单 n170g01z 49 5粗车 20外圆至25 5mmn180x40x向g01退刀n190g00z5z向g00回起点n200x20 5快速走刀至第五切削起点n210g01z 49 5粗车 20外圆至21mm 留0 5mm精加工余量n220x40x向g01退刀n230g00z5z向g00回起点n240x16快速至精加工x向起点处n250g01z0f60快速至精加工起点 调整进给速度n260x20z 2车2 45 倒角n270z 50精车 20外圆n280u15精车端面 增量编程n290w 15精车 35外圆 增量编程n300x45x向g01退刀n310g00x100z80快速返回到换刀点n320t0404g97换四号螺纹刀 建立工件坐标系 恒转速n330g00x19z5s400快速至螺纹第一切削起点 调整转速n340g32z 30r 3 75e1 625f2 5切削螺纹 切削深度1mm 编制数控加工程序 编制数控加工程序 n350g01x25x向g01退刀n360g00z5z向快速返回起点n370x18 3快速至螺纹第二切削起点n380g32z 30r 3 75e1 625f2 5切削螺纹 切削深度0 7mmn390g01x25x向g01退刀n400g00z5z向快速返回起点n410x17 7快速至螺纹第三切削起点n420g32z 30r 3 75e1 625f2 5切削螺纹 切削深度0 6mmn430g01x25x向g01退刀n440g00z5z向快速返回起点n450x17 3快速至螺纹第四切削起点n460g32z 30r 3 75e1 625f2 5切削螺纹 切削深度0 4mmn470g01x25x向g01退刀n480g00z5z向快速返回起点n490x16 9快速至螺纹第五切削起点n500g32z 30r 3 75e1 625f2 5切削螺纹 切削深度0 4mmn510g01x25x向g01退刀n520g00z5z向快速返回起点 编制数控加工程序 n530x16 75快速至螺纹第六切削起点n540g32z 30r 3 75e1 625f2 5切削螺纹 切削深度0 15mmn550g01x25x向g01退刀n560g00x100z80快速返回换刀点n570t0303换三号切断刀 刀宽4mmn580g00x42z 63s300快速移至切断起点处 调整转速n590g01x0f10切断 调整进给量n600g00x100z80快速返回换刀点n610m05主轴停止n620m30程序结束 程序检验 修改 学生之间讨论 互检 进行自评 教师进行指导 讲解 点评 零件数控仿真加工 使用数控加工仿真软件对加工程序进行检验 掌握仿真软件操作的基本步骤 并仿真加工螺栓零件 螺纹加工补充 在螺纹加工轨迹中应考虑设置引入距离和退刀距离 即升速进刀段和减速退刀段 如图所示 以消除伺服滞后造成的螺距误差 螺纹切削引入距离和退刀距离 多头螺纹的加工 多头螺纹可采用轴向分头法 即按螺纹的导程车好一条螺旋槽后 把刀具沿轴线 z 方向 向前或向后移动一个螺距 再车削下一条螺旋槽 切槽 切断加工 切断加工 切断方法有直进法和左右借刀法 前者常用于切断铸铁等脆性材料 后者常用于切断钢等塑性材料 a 直进法 b 左右借刀法 切槽加工 车削