阶梯轴的程序编制210数控

课前演讲5分钟,数控加工程序编制与实施,阶梯轴的数控加工程序编制与实施,提醒,按小组坐座位，位置固定。机房管理：鼠标、凳子、键盘的摆放位置一致；保持卫生清洁；离开前关机。下课打扫卫生（班长安排值日生及负责人）。玩游戏特别是自带游戏，一旦发现严重扣分。带书和笔记本上课，不能迟到、早退和旷课，有事见请假条，上课关机，不能进出教室，违纪扣分。按时完成预习和复习作业,工作任务,编制程序，仿真加工,生产类型：单件毛坯：82150,材料45钢,理论学习,分析零件图，找结构特点，技术要求找类似结构件的加工方案（加工顺序、走刀路线、刀具）外圆表面的典型加工工艺路线浏览G功能，了解与刀具运动有关的指令有哪些？哪些指令可用于加工外轮廓？各有什么特点？学习复合循环指令G71G72G73G70的格式及应用进一步学习指令中各参数的含义、注意事项及使用范围看例题，弄清楚指令的应用。继续学习刀尖圆弧半径补偿指令G41G42G40的应用寻找更多的工艺方案和编程方案，分析比较各方案。数控车床上加工过程：调头对刀,轴向粗车复合循环(G71),该指令适用于用圆柱棒料粗车阶梯轴的外圆或内孔需切除较多余量时的情况。指令格式为：G71U(d)R(e)；G71P(ns)Q(nf)u(u)w(w)F(f)s(s)T(t)；N(ns)；S(s)F(f)；：N(nf)；,G71循环,指令中各项之意义说明如下：d：每次切削背吃刀量，即x轴向的进刀，深度以半径值表示，一定为正值；e：每次切削结束的退刀量；ns：精车开始程序段的顺序号；nf：精车结束程序段的顺序号；u：x轴方向精加工余量，以直径值表示；w：z轴方向精加工余量；f：粗车时的进给量；s：粗车时的主轴功能t：粗车时所用的刀具s：精车时的主轴功能；f：精车时的进给量。,注意事项,在使用G71进行粗车循环时只有含在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，只对精车循环有效，对粗车循环无效。用循环指令前，刀具必须先定位至循环起点；当循环加工结束时，刀具返回到循环起点。当使用G71指令粗车内孔轮廓时，须注意u为负值精车开始程序段只能用G00或G01指令，且不可有Z轴方向移动指令。零件轮廓必须符合X轴、Z轴方向同时单调增大或单调减少，即不允许有内凹的轮廓外形。,精加工循环指令(G70),当用G71、G72、G73指令粗车工件后，用G70指令精车循环，切除粗加工留得余量。指令格式为：G70P(ns)Q(nf)；其中：ns：开始精车程序段号；nf：完成精车程序段号。循环结束时，刀具返回到循环起点。,粗车刀1号，精车刀2号，刀尖半径为06mm。精车余量x轴为0.2mm，Z轴为0.05mm。粗车的切削速度为150m/min，精车为180m/min。粗车的进给量为0.2mm/r，精车为0.07mm/r。粗车时每次背吃刀量为3mm。,外轮廓加工：循环起点X坐标毛坯直径,O0001;程序号G54T0101;建立工件坐标系，选择刀具G50S1500;最高转速限制G96S150M03;恒线速度控制，粗车时切削速度150m/min，主轴正转M08;切削液开G00X84.Z3.;快速定位至循环起点G71U3.R1.;复合固定循环指令粗车外轮廓，粗车每次背吃刀量3mm,退刀量1mmG71P30Q50U0.2W0.05F0.2;粗车的进给量0.2mm/rN30G00X20.;开始精车程序段G42G01Z1.F0.07S180;建立刀尖半径右补偿，设定精车进给量和速度Z-20.;X40.W-20.;G03U20.W-10.R10.;G01W-20.;,X80.;Z-90.;N50G40X84.;完成精车程序段，并取消刀尖半径补偿G00X100.Z50.;快速退至安全点T0202;换2号精车刀G00X84.Z3.;快速定位至循环起点G70P30Q50;精车循环G00X100.Z50.;快速退至安全点M09;切削液关M05;主轴停M30;程序结束,数控车削用量推荐表,主轴转速n(r/min)主要根据允许的切削速度c(m/min)选取。,式中：vc切削速度D工件直径(mm)。主轴转速n要根据计算值在机床说明书中选取标准值。,普通精度轧制件用于轴类（零件的数控车削加工余量,模锻毛坯用于轴类零件的数控车削加工余量,计划,进行零件工艺分析制定工艺编制零件数控加工程序仿真加工（1）机床的选择：选用FANUC0i-TC数控系统数控车床。（2）毛坯的的选择：棒料82150。（3）夹具的选择：三爪卡盘。（4）刀具的选择：外圆车刀2把。（5）利用G71/G70/G42/G40编制程序（6）采用试切法对刀完成坐标系设置操作及刀具补偿参数的设置，进行仿真加工。,实施,2填写数控加工工序卡,4填写数控加工程序单,3绘制数控加工走刀路线图,1工艺分析,5仿真加工,6填写记录单,1)分析加工图纸。2)确定装夹方案3)分析走刀路线及工步顺序。4)选择刀具。5)确定切削用量。6)制定加工工艺。,工艺分析,生产类型：中批毛坯：82150,材料45钢,数控加工工序卡,数控加工走刀路线图,车左端,数控加工走刀路线图,车端面,G42,G40,精车右端,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),计算基点坐标,数控加工程序清单,左端:(G54),数控加工程序清单,右端:(G55),加工步骤,1）开机；2）回参考点：先回X，后回Z3）导入程序；4）轨迹模拟，编辑与程序调试；（模拟顺序G54/G55/G54或G55/G54）5）装夹工件；6）安装刀具，设置刀尖圆弧半径补偿；7）对刀:两把刀调头对刀G54、G55或T0101、T0103，建立工件坐标系，设置刀具长度补偿（记录数据）8）运行程序加工工件；9）测量。,数控程序管理,按机床面板“编辑”按钮此时已进入编辑状态按数控系统面板PROG按钮CRT界面转入编辑页面显示数控程序目录按LIB（软键），数控程序名列表显示在CRT界面上选择一个数控程序输入“Ox”(x为数控程序目录中显示的程序号)按O检索（软键），系统开始搜索，搜索到后“OX”显示在屏幕首行程序号位置，NC程序将显示在屏幕上。,删除一个数控程序输入“Ox”(x为要删除的数控程序在目录中显示的程序号)按键，程序即被删除。删除全部数控程序利用MDI键盘输入“O-9999”，按键，全部数控程序即被删除。,记录单,G54对刀记录表,记录单,刀补设置界面,记录单,检查,1加工前，轨迹模拟检验程序、检查工件坐标系建立正确与否、检查各把刀的刀补值正确与否。2在工件加工过程中，要注意以下几项内容检查：（1）工件加工前，必须再次检查空运行是否已经取消。（2）工件首次加工时，正常切削工件前，必须用单段方式运行程序，且检查一段运行一段。切入工件而且切削正常后，方可取消单段运行方式。3加工完后，看工件的形状是否正确、测量尺寸是否合格,总结、评价与提升,问题评价拓展进一步思考整理实训报告预习,问题,1。圆柱直径不正确x向对刀不正确2。长度不正确z向对刀不正确3。圆弧半径不正确刀具半径补偿不正确程序：刀具补偿号/建立刀具半径补偿指令/取消刀具半径补偿指令刀补界面：补偿界面/形状/补偿号/补偿值X、Z、R/正负4。倒角不是45度没有切向切入切出。,评价,自我评价教师评价,数控系统的编程指令是基础指令格式与应用是重点数控车削加工是难点,工件毛坯尺寸：64114,拓展一,相关知识,端面加工的方法、走刀路线和指令轮廓加工的方法、走刀路线和指令长度尺寸具有公差时端面分粗、精加工G71指令带公差的尺寸处理G41/G42/G40倒角切入点坐标的计算刀具切削刃长度的选择G54对刀调头对刀,平均尺寸=基本尺寸+（上偏差+下偏差）/2对称偏差=（上偏差下偏差）/2,拓展二,拓展三,工件毛坯尺寸：2853,相关知识,凹槽的加工工艺路线（与生产类型有关）刀具的选择机床的限位整个零件的加工工艺路线G71、G73指令及注意事项球头的走刀路线、刀具半径补偿的建立,工件毛坯尺寸：4090,拓展四,计算:BCXB计算:AEZD,圆柱直径=28.015（取平均值）球面半径=R16偏心距=1.5-0.015/2,拓展五,刀具与工件干涉,加工凹形槽轮廓表面时，若主、副偏角选得太小，会导致加工时刀具主后刀面、副后刀面与工件发生干涉，因此，必要时需作图检验。,仿形粗车循环(G73),G73指令用于零件毛坯已基本成型的铸件或锻件的加工。铸件或锻件的形状与零件轮廓相接近，这时若仍使用G71或G72指令，则会产生许多无效切削而浪费加工时间。,对零件轮廓的单调性则没有要求。,指令格式为：G73U(i)W(k)R(d)；G73P(ns)Q(nf)U(u)W(w)F(F)S(s)T(t)；N(ns)；s(s)F(f)；：N(nf)；,例如：按单边计算：锻件毛坯总余量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，粗加工总退刀量=6.6-2.2=4.4mm。,i(x轴退刀距离)=(x轴粗加工余量)一(每一次切削深度)k(z轴退刀距离)=(z轴粗加工余量)一(每一次切削深度),指令中各项的含义说明如下：i：x轴方向退刀距离和方向，以半径值表示，当向+x轴方向退刀时，该值为正，反之为负；k：z轴方向退刀距离和方向，当向+z轴方向退刀时，该值为正，反之为负；d：粗切削次数。其余各项含义与G71相同。i及k为第一次车削时退离工件轮廓的距离及方向，确定该值时应参考毛坯的粗加工余量大小，以使第一次走刀车削时就有合理的切削深度，计算方法如下：i(x轴退刀距离)=(x轴粗加工余量)一(每一次切削深度)k(z轴退刀距离)=(z轴粗加工余量)一(每一次切削深度),X轴方向的粗加工余量为4mm(半径值)，Z轴方向为3mm，粗加工次数为2次。1号为粗车刀，2号为精车刀，X轴方向精车余量为0.2mm(半径值)，Z轴方向为0.05mm。,按单边计算：1。X方向：粗加工余量=4mm，分2次切削：4/2=2，粗加工总退刀量=4-2=2mm。2。Z方向：粗加工余量=3mm，分2次切削：3/2=1.5，粗加工总退刀量=3-1.5=1.5mm。,O0001;G54M03S500T0101;M08;G00X130.Z20.;G73U2.W1.5R2;G73P30Q50U0.4W0.05F0.3;N30G00X20.Z5.;G42G01Z2.F0.1S600;Z-15.;X40.W-8.;,G02X80.Z-48.R35.;G01U30.W-15.;N50G40X120.;G00X100.Z50.;T0202;G00X130.Z20.;G70P30Q50;G00X100.Z50.;M09;M05;M30;,注意事项防止过切,粗加工不执行刀具半径补偿G73加工凹槽时：轴向加工余量应为0；径向余量应该较大。刀尖圆弧半径应该较小,径向粗车复合循环(G72),此指令用于当直径方向的切除余量比轴向余量大时。指令格式为：G72w(d)R(e)；G72P(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轴切削加工外，本循环与G71相同。零件轮廓必须符合X轴、Z轴方向同时单调增大或单调减少,子程序,程序又分主程序和子程序。CNC通常都是按主程序运行。但是，当遇到主程序中“调用子程序”的命令时，便由主程序控制。当遇到子程序中“返回主程序”的命令时，便又将控制返回主程序。子程序的使用场合和使用的目的：当一个程序中有固定加工操作或重复出现的形状时可通过将这部分操作或形状编为子程序，事先输入到程序中，在主程序中调用以简化编程。,子程序的结构特点：子程序必须有一程序号，且以M99作为子程序的结束指令子程序用M98调用，M99从子程序中返回。子程序可以嵌套四重。,调用子程序格式,例如：M98P46666；(表示连续调用四次06666子程序)主程序调用同一子程序执行加工，最多可执行999次,以FANUC0I系统子程序指令，加工工件上的3个槽。分别编制主程序和子程序如下：主程序O4014;G54T0101;G97S1200M03;M08;G00X30.0Z0;M98P35555;(调用子程序05555执行四次，切削3个凹槽)X150.0Z200.0;M30;子程序O5555;W-10.0;G01X21.9805F0.07;G00X30.0;M99;,问题及思考,1.加工凹槽时，选择刀具时应如何避免刀具的副后刀面与工件干涉？2.G71/G72/G73分别适用什么场合？3.在哪个程序段建立刀尖圆弧半径补偿？在哪个程序段取消刀尖圆弧半径补偿？4.G71/G72/G73指令为什么能简化程序？5.应用G73指令加工凹槽时如何防止过切？,工作总结,每小组写1份（纸质），大约5页纸。雷同者全部0分纸张统一A4纸内容：工作任务（零件图及要求）分工工作过程（资讯、决策、计划、实施、检查、评价）工作成果（工序卡、程序清单等）,实训报告,每小组写1份，雷同者全部0分纸张统一A4纸内容：实训课题长轴的程序编制班级、小组、组长、成员时间：2011.3.162011.3.23地点：CAD/CAM实训室（262机房）、多媒体教室分工一、课题要求：1掌握掌握调头对刀2掌握刀具补偿的应用3掌握指令G71/G72/G70的格式及应用,多台阶轴的数控加工程序编制4掌握输入、编辑程序、调试程序的方法5发扬团队精神，提高成员之间的团结协作、互相帮助的能力,二、实训条件1.零件图（按制图课标准要求）2.CAD/CAM实训室3.上海宇龙仿