数控阶梯轴加工实训

1、1.2.3.4.5.、实训目的:实训二阶梯轴的加工熟练运用G00和G01指令编程加工外圆和倒角;掌握工件装夹、刀具装夹;掌握“数控加工仿真系统”的使用;能够正确使用量具检测阶梯轴相关尺寸;学会尺寸修正方法。二、分析零件图:-& YSc-fc65实训名称零件材料毛坯尺寸阶梯轴45钢40 X 653 2其余1、16 一 1俯1X45一门!C-JSI S血Hog一7EII0I/.616实训参考课时加工参考时数零件图号60minSX01-1图2-1阶梯轴零件图三、确定工、量、刃具清单:表2-1阶梯轴工、量、刃具清单阶梯轴工、量、刃具清单图号SX01-1序 号名称规格精度数量应用1千分尺025m

2、m1把检测0 24外圆2千分尺25 50mm1把检测0 28和0 38外圆3游标卡尺0 150mm1把检测毛坯和长度尺寸490°外圆粗车刀r=1把粗车零件外轮廓590°外圆精车刀r=1把精车零件外轮廓6车工常用附具1套完成工件、刀具装夹7材料45 号钢 0 40X651根毛坯8数控车床CKA6150( FANUOi )1台四、确定数控加工工艺表2-2阶梯轴数控加工工艺表序号加工内容车刀参数切削用量加工程序刀 具 号刀 尖 半 径刀 尖 方 位主轴 转速n r min-1进给 速度f mm r-1背吃刀量apmm1粗车外轮廓留余量1mmT01T3600自动O0012精车各表面

3、至尺寸要求T02T3800自动O001五、数控加工参考程序单表2-3阶梯轴数控加工参考程序单程序号：O001段号程序内容说明N10G40 G97 G99 M03 S600 ;主轴正转，粗车进给换粗车刀T0101N20T0101;切削液开N30M08;快速进刀，准备粗车0 38外圆N40G00 ;粗车0 38外圆，N50G01;快速退刀N60G00 ;快进刀，准备粗车028外圆第一刀N70粗车0 28外圆第一刀N80G01;快速退刀N90G00 ;快进刀，准备粗车028外圆第二刀N100粗车0 28外圆第二刀N110G01;快速退刀N120G00 ;快进刀，准备粗车028外圆第三刀N130粗车0

4、 28外圆第三刀N140G01;快速退刀N150G00 ;快进刀，准备粗车024外圆第一刀N160粗车0 24外圆第一刀N170G01;快速退刀N180G00 ;快进刀，准备粗车024外圆第二刀N190粗车0 24外圆第二刀N200G01;退刀N210快速退刀至换刀点N220G00 ;闭冷却液关N230M09 ;程序选择暂停N240M01换精车刀T0202N250T0202;精车转速，进给量快速进刀，N260M08 M03 S800 ;慢速进刀，车右端面N270G00 ;精车右端面N280G01;车右端面倒角N290;精车0 24外圆至尺寸，N300G01;精车0 28端面N310车0 28端

5、面倒角N320精车0 28外圆至尺寸，N330精车0 38端面N340;车0 38端面倒角N350;精车0 38外圆至尺寸N360精车0 40端面N370快速退刀N380程序结束N390G00 ;N400M30;六、实训步骤1. 数控仿真训练(1)开机进入“数控加工仿真系统” 在 WINDOW界面下：“开始/程序/数控加工仿真系统”，进入如图1-2所示界面。单击“快速登录”，进入数控加工仿真界面(见图2-3 ）。数控血工祐真系统上海羊龙軟件工程有K公司 駅业技耒师范学院41登昙1十4电洋录I _11.- 1- - SflArTMnh " * ，二一 WnlQsvIBNf图2-2仿真软

6、件登录示意图页ttQl AE'CeIi PUTJlP 5=叩 iPEffOJ 工些于如：S=EI'(E：Htpi®tVT(T» :氓？扌£iP10o.ooo0-000g _ F laoaRtT *土虫* 玄 tid(IT： I fl" j 恥合 I DDL lft：|s D gl sJM_M-n3UUH 肚刍71三- NJJyd J 引？piQBaa3龙m - 2曲弍亠 逋耳a嗓二0 0 © C 3二=矗疔巴=tJ9itff±Itfili二inSWs'i n £tS扈S应國OISEIS 9副 园SS國

7、隠囲圈DHB BHHBl BHHEB 矚闔P BBB i9B!Effi SIS囱 BEI囲ffUtI整 jH4 為* Ty ipg、I' a . II 毎枣q” xM H 电!眄FfjwaiftiSBLUB團 | 世j累 he图2-3数控加工仿真界面（2）选择机床 单击下拉菜单“机床/选择机床”（图2-4 ），进入“选择机床”对话框（图2-5 )视團i剥建顼目Q） 打开顶目（iQ3 倶存顼目） 另再顼目也L,选择m.选择n具.SteggSw折除工具导入零件模型 导出寺件標型.宿示肃视圉 俯稅更I 左側视S 右他曲图测量,轻制面板切换歸IK铮帥摸屛工員选项一图2-4下拉菜单在“选择机床”

8、对话框中（图2-5）1)控制系统：选择“ FANUC;2)机床类型：选择“车床”dSD idOD ifO?004計丁悴任71H折3)厂家及型号：选择“标准（平床身前置刀架）”;4）按“确定”1按钮。进入FANUC-Oi系统操作面板界面（图 2-6）。厂嗨专图2-5选择机床对话框Tj0.000X-100,000ziCT适【细订帮对1 1 ?tw H HEIL “W件）1I LEM.I teofls aniJT fJEkCT一叵-3-7 1- fj 如一邑 三兰生匕二日 ，一竺rnTJI J % 空豪云一丄d 卫二_刮也 o-v一巴旦二単二目国回国團嚼圈DBBms目雷菌-rBB竄 MB®

9、愈 同图2-6 FANUC-Oi系统操作面板界面(3)机床开机、回参考点单击启动按钮检查急停按钮是否松开至 将其松开。状态，若未松开，单击急停按钮检查操作面板上回原点指示灯是否亮，若指示灯亮，则已进入回原点模式；若指示灯不亮，则单击在回原点模式下:1）单击控制面板上的按钮，使X轴方向移动指示灯变亮，单击X原此时X轴将回原点，X轴回原点灯变亮 宜IZJS点灯,CRT上的X坐标变为“”。2）单击Z轴方向移动按钮Z I,使Z轴方向指示灯变亮，单击+此时Z轴将回原点，Z轴回原点灯变亮， 直E“”此时CRT界面如图1-7所示。zfS边。CRT上的X坐标变为390,000300.000图2- 7 机床回零

10、后CRT界面工艺分析【安装夹具.ffi置琴件.移动5件抗除零件塞尺检查零件（4）定义毛坯、安装零件图2-8零件下拉菜单单击菜单“零件/定义毛坯”（图2-8 ）,在定义毛坯对话框（如图2-9 ）中按钮。改写零件尺寸为直径0 40mn和高65mm按.确定 单击菜单“零件/放置零件”（图2-8 ），在选择零件对话框（如图2-10 ）中, 选取名称为“毛坯 1”的零件，并按 确足 按钮，界面上出现控制零件移动的面板（如图2-11所示），可以用 虫或移动零件，调整工件外伸长度，单击面板上的退出按钮，关闭该面板，此时零件已放置在机床机床卡盘上，如图2-11所示。鬼悄 lawra-腐訂迅=代氏矿 胖乍 4

11、1耳4 I丽趟 MbI射Jt苴並同园诚jW彌ooTSWIlDOLDO fI a图2-9 定义毛坯对话框图2-10选择零件对话框亜”!图2-11移动零件面板及机床上安装零件(5) 选择刀具、安装刀具单击菜单“机床/选择刀具”（图 2-12 ）。在“车刀选择”(图2-13 )对话框中，根据加工方式选择刀位号为“号”,刀柄为“ 93°右偏刀”，刀片为“ 55°菱形刀片”和,输入刀尖半径“”，刀具长度“60”，按型型按钮。如图2-13所示。刀具经选定后，将自动安装在刀盘上。图2-12机床/选择刀具-垃工方就7）片金I出D创F-71硒0裁犹混a-J1b卫卜*冋厂1*宰当站R耳II輒馥

12、I朋;fi注岀图2-13 车刀选择对话框（6）程序的输入输入程序名：单击操作面板（图 2-6 ）上的MDIn建；单击'°P键入字母“ 0”；按相应数字键键入程序编号，单击程序名“ 0001 ”。注意不能与已有程序名的重复。输入程序：每次可以输入一个字;在输入键盘上单击数字/字母键，第一次单击为字母输出，其后单击均为数字输出。输入；按PAG1每输完一个字后，再按CURS 00 或aI移动光标；按Hrvrl一J键完成该字的can!1=3键删除输入域中的数据；按翻页，按雎1_£1|=1键，删除光标所在的代码。用一E键结束一行的输入后换EOB，再通过MDI键盘行。注：若需要

13、调用已存入的程序，则单击MDI键盘上的.mnl输入程序号（例O008），单击键，即可调入预先编辑好的数控程序。(7) 模拟仿真动态观察运行轨迹式。单击操作面板上的自动运行单击MDI键盘上的上鬥按钮，单击数字/字母键，输入“ O001”，按土开始搜索，找到后，主程序O0O1显示在CRT界面上。SLBOatn 单击 El按钮，进入检查运行轨迹模式，单击操作面板上的循环启动按钮，即可观察数控程序的运行轨迹，此时也可通过“视图”菜单中的动态旋转、 动态放缩、动态平移等方式对三维运行轨迹进行全方位的动态观察。图中红线代表刀具快速移动的轨迹，绿线代表刀具切削的轨迹。(8)对刀数控程序以零件右端面中心点为原

14、点，通过对刀来建立编程坐标系与机床坐标 系的关系。单击操作面板上的手动按钮，手动状态指示灯变亮,，单击作模式，单击控制面板上的 按钮，使X轴方向移动指示灯变亮 使机床在X轴方向移动；同样使机床在 Z轴方向移动。通过手动方式将刀具移到工件附近位置单击操作面板上的曲或因按钮，使其指示灯变亮，控制主轴转动。再单击Z轴方向移动按钮 Z I,使Z轴方向指示灯变亮 Z I,单击-，用所选刀具试切工件外圆，单击 MDI键盘上的PX按钮，CRT界面显示坐标值，按软键“综合”X的值;如图2-14所示。读出CRT界面上显示的机械坐标的，退刀，单击控制面板上的按钮，使X轴方向移动指示灯变亮X，单击单击，试切工件端面

15、，读出CRT界面上显示的机械坐标的Z的值;单击操作面板上的按钮，使主轴停止转动，单击菜单“工艺分析/测量”如图1-15所示，单击试切外圆时所切线段，选中的线段由红色变为黄色。记下下面对话框中对应的X的值;X的坐标值减去“测量”中读取的X的值再加上390,记为XI； Z的坐标值加上300,记为Z1；X1，Z1）即为工件坐标系原点在机床坐标系中的坐标值。（9）数控自动加工仿真完成对刀，导入数控程序后，就可以开始自动加工了。先将机床回零。单击操作面板上的自动运行按钮，使其指示灯亮，单击循环启动按钮匚口，就可以自现在位置（相对座标）ooooo w oooo（绝对囲Xz46.1610.000U214.6

16、00284.S33（机械座标）X-175.2002-15.417JOGF lOOOACT.F leoo HH/分3DT 1HDI绝时【相对】综合HWPL（操作）图 2-14刀具坐标显示动加工了。琴床工件测S7j0.0005 虬 8DH54.800-Hl 500.000卜120H60卜30300 -270 -240 -210 -IQO -150 -120 -90 GO -30'毛坯材料08F ft碳制尺寸:)(280.00/ 60.00(mm)上一国I下一段(0宜径方式显示X坐标I标号丨线型I 退出第預4 半性I直二.直.60.000276 703£21 5曲5.20060.0

17、0055. £004.91935.200 000275. 276. 7CK24. 68130. ooa276.709o.aoo 270. TtR O.QOO£T6. 70比 55. 200,; 55. 200, : 55. Eg I01. DX, 2-io.aoofcr £TB. 703 Z7Q. TO9, 2TB. 709, 0.000,0.显示标号图2-15工件加工尺寸测量(10)检验通过菜单“零件/测量”，检验工件的各段尺寸，如图2-15所示。2. 加工操作训练(1)开机前机床检查见实训一(2)开机，回参考点见实训一(3)程序输入与编辑见实训一.-_(4)检测毛坯用游标卡尺检测毛坯外圆和长度。(5)装夹毛坯用三爪卡盘装卡，工件伸出卡盘 50mm(3)安装车刀同普通车床实训装刀。图2-16三爪卡盘装夹(4)对刀 见实训一，手动车外圆，千分尺测量后X向对刀。手动 平端面，Z向对刀。(5) 加工程序输入见实训一。(6) 试切 单段程序。(7) 测量修正 测量外圆和长度后，若有误差，可通过减磨耗的方法调整修正，直至满足精度要求。3. 实训二评分表表2-5实训二评分表姓名学号日期实训课题阶梯轴编程与操作实训图号SXC02