《数控车实训》教案与教学设计

数控实训学设名教

～2015年第二学教学设方课程学时60授课班级1：

数控

专业2014级1

班授课班级2：

数控

专业2014

级2

班公共必修课（）公共选修课（）专业必修课（√）专业选修课课程性质（）课程类型

理论课（）

实践课（）

理实一体课（√）课程定位

本课程主要培养学熟悉数控机床安全操作规程并提高学生的安全文明生产意识；掌握数控常用代码、码指令的用法以及熟练应用；培养并提高学生的编程与数控加工工艺分析能力通过典型产品的制作和调试，培养学生的制造能力、检测能力，并逐步具备零件的工艺改进与编程设计能力盖了一部分数控中级工技能需掌握的基本理论与实操知识。前修课程工艺与编程等。后续课程践项目”考核方式

考试（）

考查（√）

考证（）教

材：数控车床操作及考证培训(自编教材)教材及

主要参考书：（1数控车工加工中心操作工（中级

机械工业出版社参考教材

（2机床编程与操作模块化教程赵华许杰明主编出版社

清华大学（3数控机床操作工职业技能鉴定指导，周虹

人民邮电出版社序

号

授课章节

课时课时分配

第1次第2次第3次第4次第5次第6次第7次

项目一数控车床基本操作和安全教育项目二门轴的加工项目三圆弧手柄的加工项目四定位销的加工项目五螺杆的加工项目六加工设计图样项目七自主设计图形

2222222备注：、课时分配可根据项目、情境设计，也可根据教材篇章组织，一般是2节为1次课。、表格内的字体为“仿_，小四第1次授课项目一数控车床的基本操作章节2015年5授课2015年9月7日

授课课时2日期教学目标

1.熟悉数控机床安全操作规程并提高学生的安全文明生产意识2.熟悉数控车床的操作（如：熟悉机床面板操作和加工指令）3.了解常用指令的用途教学

基本内容：数控机床安全操作规程数控车床操作熟悉常用指令的用途重点：注意安全，文明操作内容

难点：提高学生的安全文明生产意识；数控机床的基本操作教学

复

习：5分钟；教师讲解：10钟；思考讨论：5分钟；方法教学

学生讲解：5分钟；学生练习：150钟；布置作业：10分钟；布置下次课预习内容：分钟；多媒体√模

型□实

物□挂

图□音

像□实

训√其

他□手段任务1

常用按键功能位置

熟悉机床面板

20教任务2

分配工件刀具

在工件上对刀

100学任务3

现场解答

完成外圆的加工

30过程1.开机，机床回零，熟悉操作面板，关机作业2.对刀，设置工件坐标课后体会授课主要内容项目一数控机床的基本操作一数控机床安全操作规程进入实训中心实习时，要穿好工作服，袖口要扎紧，衬衫要系入裤内。女同学要戴安全帽并将发辫纳入帽内。不得穿凉鞋、拖鞋、高跟鞋、背心、裙子和戴围巾进入车间。工作场地严禁打闹机床操作前严禁饮酒发现反常现象或身体不如头晕等）不能上机床操作。数控机床开关机顺序一定要按照机床说明书的规定操作须完成返回机床参考点操作。机床运转时，头部不要离工件太近，手和身体不能靠近正在旋转的工件。主轴启动前一定要关好防护门，程序运行期间严禁打开防护罩。机床动转时，不能进行测量，不能用手接触工件。手动对刀时，应该选择合适进给速度，使用手脉时，动作要均匀，同时注意掌握好进刀与退刀方向，切勿搞错。手动换刀时刀架离工件要有足够的转位距离。操作人员必须按照机床各项操作的加工参数编制加工程序必须严格检查后方可运行。加工过程中如发现异常危机可按[急停按钮，以保证人身和设备的安全。机床发生事故后操作者要保留现场，并叫老师过来查看。不得随意修改数控系统内部制造厂家参数。工作完后，应切断电源，清扫切屑，擦净机床，在导轨面上，加注润滑油，各部件应调整到正常位置，打扫现场卫生，填写设备使用记录。二、学习数控车床操作操作数控机床的流程为：

认识GSK980TD系统数控车床的操作面板认识GSK980TD系统数控机削机床操作之前先来认识一下其操作面板由CRT示器与MDI板、机床控制面板、手持盒等组成。1-1所示为显示器与MDI板。（一）机床控制面板1.工作方式工作方式选择旋钮见上图，具体各工作方式的功用参见表1-2表1-2各工作方式的功用进入编辑模式，用于直接通过操作面板输入数控程序和编辑程序。方式选择

进入自动加工模式。可自动执行存储在里的加工程序。进入MDI式，手动输入并执行指令。手动方式，工作台连续移动。手轮移动方式，手摇脉冲发生器生效手动快速模式。工作台快速移动回零模式。进入单段模式。2.手动进给速度倍率开关以JOG动或自动操作各轴的移动时，可通过调整此开关来改变各轴的移动速度手动移动各轴时移动速度等于外圈所对应值×3在自动操作运行时，其移动速度等于内圈所对应值%×编程进给速度F。3.手摇脉冲发生器（图1-7在手轮操作方×10100别表和运行选定的坐标

式下，通过图的选择坐标轴与倍率旋钮（1示一个脉冲移动0.001mm轴。4.进给轴选择按钮开关

JOG式下，按下欲运动轴的按钮择的轴会以JOG倍率进行移动，松开按钮则轴停止移动。5.紧急停止按钮运动中遇到危机的情况，立即按下此按钮，机械将立即停止所有动作；欲解除时，顺时针方向旋转此钮（切不可往外硬拽，以免损坏此按钮待机状态。6.操作功能操作功能的具体内容参见表1-4按钮

功能循环启动按钮进给保持按钮单程序段开关选择性停止开关空运行开关程序段跳转开关机床闭锁开关主轴正转

功能说明在自动运行和MDI方式下使用，按下此按钮后可进行程序的自动运行。在自动运行和MDI式下使用下钮进行程序的自动运转,按下此键程序暂停,次按下<CYCLE按钮程序继续自动运行。该指示灯亮时动运行状态下仅执行单节的程序段动作。该指示灯亮时，当M01已被输入程序中，则程序执行到M01序暂停台停止运动。该指示灯亮时，以手动进给倍率开关（图1-6所设定的进给速度替换原程序所设定的进给速度F。运行到程序段前加“/的程序段时仍会执行。指示灯亮时,机床三轴被锁定而程序指令的坐标仍会显示。指示灯亮时,主轴正转。主轴反转主轴停止

指示灯亮时,主轴反转。指示灯亮时,主轴停止转动。三、熟悉常用指令的用途课堂作业（实操：1.开、关机与返回参考点操作2.对刀和设置工件坐标课后作业（理论：回顾今天学习的内容，并了解刀具的用途及结构。预习、M令的用法，了解其它指令的作用及特点。第2次授课项目二门轴的加工章节2015年10日授课2015年13日

授课课时2日期教学目标教学

了解数控车床的常用指令代码功能并熟练应用提高数控加工的操作技能能在数控车床上加工出合格的零件基本内容：熟悉数控机床常用G码M辅助功能指令的用法和合理设置FSH等指令参数练习阶梯轴加工示范车床类零件在数控车床上的加工过程内容4.生在数控车床上完成工件，达到图纸要求5.掌握M03G01G99G98指令的用法难点：M03G00G01G98指令的用法数控车床的基本对刀教学

复

习：5分钟；教师讲解：10钟；思考讨论：5分钟；方法教学

学生讲解：5分钟；学生练习：150钟；布置作业：10分钟；布置下次课预习内容：分钟；多媒体√模

型□实

物□挂

图□音

像□实

训√其

他□手段任务1

分配工件刀具

对刀

20教学过程

任务2任务3

完成工件的半精加检查程序解决报警100工和精加工如何提高加工的精现场解答30度1.了解刀具与实际机削选择的参数作业2.练习加工阶梯轴课后体会授课主要内容项目二门轴的加工阶梯轴零件技术要求：锐角倒钝未注公差按IT14标准执行表面不得磕碰4.未注圆角小于或等于R0.5mm比例

数量

材料门轴

图号：0111

1

塑料棒姓名

日期中山火炬职业技术学院评分编程就是把零件的外形尺寸、加工工艺过程、工艺参数、刀具参数等信息，按照CNC用的编程代码编写加工程序的过程工就是CNC按加工程序的要求，控制机床完成零件加工的过程。数控加工的工艺流程如下图：一编程基本知识（一）坐标轴定义下图为数控车床示意图图2-1GSK980TDa使用X轴Z轴组成的直角坐标系X轴与主轴轴线垂直Z轴与主轴轴线方向平行，接近工件的方向为负方向，离开工件的方向为正方向。按刀座与机床主轴的相对位置划分，数控车床有前刀座坐标系和后刀座坐标系，图1-4为前刀座的坐标系，图1-5为后刀座的坐标系。从图中可以看出，前、后刀座坐标系的X轴方向正好相反Z轴方向是相同的以后的图示和例子中，用前刀座坐标系来说明编程的应用。图2-2前刀座的坐标系（二）数车对刀

图2-3后刀座的坐标系GSK980TDa的刀具功能T代码）具有两个作用：自动换刀和执行刀具偏置图2-4二、确定数控加工工艺及工装方案（一）零件结构及技术要求分析零件的毛坯尺寸为零件要求精度较低。（二）数控切削工艺工装分析1.用三瓜卡盘装夹，至少伸出，以免加工中车到盘口。2.加工方法：第一次装夹中完成所有图形加工。3.提供刀具：90外圆车刀（三）数控加工工序卡片如表2-1示数控加工工序卡片：表2-1工艺卡片工序号

工序内容数控加工工序卡片1

槽类加工中山火炬职业技术学院

零件名称阶梯轴

材料塑胶棒

夹具名称三瓜卡盘

使用设备数控车床刀具主轴转速进背吃工步程序工步刀具规格（r.min-1/(mm.min

刀量备注号

号

内容

号/mm）-1)

/mmO000

车外1

1

自选6000.111

圆2编制

审核

第

页

共

页三、编写基于GSK980TD数控系统的数控加工程序（一）快速定位G00代码格式：G00X）Z（W）；代码功能：轴、轴同时从起点以各自的快速移动速度移动到终点，如图2-5所示。两轴是以各自独立的速度移动，短轴先到达终点，长轴独立移动剩下的距离，其合成轨迹不一定是直线。代码说明:G00初态码；XUZ、W取值范围-9999.999～+9999.999mm；（U可省略一个或全部，当省略一个时，表示该轴的起点和终点坐标值一致；同时省略表示终点和始点是同一位置与U与在同一程序段时X有效，U、W无效。代码轨迹图：C点为A点快速移动到B点的中间点图2-5示例：刀具从A点快速移动到B点。图2-6G0X20Z25（绝对坐标编程）G0U-22编程）G0X20W-18（混合坐标编程）G0U-22（混合坐标编程）（二）直线插补G01代码格式：G01X）_ZW）_F_代码功能：运动轨迹为从起点到终点的一条直线。轨迹如图2-7所示。代码说明:G01模态码；XUZ、W取值范围-9999.999～+9999.999mm；（U可省略一个或全部，当省略一个时，表示该轴的起点和终点坐标值一致；同时省略表示终点和始点是同一位置。F代码值为X轴方向和Z轴方向的瞬时速度的矢量合成速度，实际的切削进给速度为进给倍率与F代码值的乘积；F代码值执行后，此代码值一直保持，直至新的F代码值被执行。（三）取零件上右端面的中心为工件坐标系原点，图中标注的坐标以此为原点。课题一观察数控程序的构成O0001;G99G97;M03S1000M08;T0101；程序头G00X100M08;Z0;……………程序体G01X-12.5Y12.5F400;……………M09;程序尾M05;M30;学习机床运动控制指令

程序名（以O头后接位数）一组初始状态设定主轴转速及打开切削液换刀和执行刀偏主轴提升到安全位置检查对刀的正确与否关闭切削液主轴停止转动程序结束并返回程序头图2-1G00/G01动形式台阶轴具体程序的编写，为学生自己完成。

图2-2G02/G03运动形式四、上机操作完成工件的加工数控车床开机和返回参考点。装夹工件。保证工件伸出卡盘长度足够，主轴旋转时不晃动（圆跳动小程序优化。根据验证程序结果，对刀具运动轨迹和加工参数进行优化。(4)装刀具、对刀。XZ向对刀（试切对刀）按<MDI>。按

键，输入M03S600;按

键，

再按键轴正转。在手动

方式下摇动手轮使车刀沿工件外圆试切一刀，保持X坐标不变，+Z向退刀，且测量试切直径。按下

键，在对应的刀补上输入测量值。移动车刀在工件的右端平一下端面Z坐标不变+X)方向退刀在对应的Z刀补上输入Z0这种方法操作简便、直观，对刀精度高。

键，先单段试加工，后自动加工。加工时，随时注意观察加工运行情况，适当调整主轴速度和进给速度，保证加工正常。尺寸测量。加工结束。松开三瓜卡盘，卸下零件，去毛刺倒钝，打扫清理数控机床。小结：刀具的进刀点应选择适当，避免进刀时因位置不当造成过切和撞刀加工前应注意对工件加工程序的检查粗加工或半精加工时，切削热量大。因此，切削液的作用应以冷却散热为主。精加工时，为了获得良好的已加工表面质量，切削液应以润滑为主。第3次授课项目三圆弧手柄加工章节2015年18日授课2015年21日

授课课时2日期1.提高学生手工编程能力教学2.熟练数控机床的操作（如：进刀与退刀方式）目标3.能在数控车床上加工出合格的零件基本内容：1.熟练、指令功能的用法教学2.练习加工圆弧轴零件：内容难点：轴类零件的手工编程；进刀与退刀的方式。教学

复

习：5分钟；教师讲解：10钟；思考讨论：5分钟；方法教学

学生讲解：5分钟；学生练习：150钟；布置作业：10分钟；布置下次课预习内容：分钟；多媒体√模

型□实

物□挂

图□音

像□实

训√其

他□手段教学过

任务1任务2

熟练G02G03指令功能的用法数控机床的操

手工编程30操作及手工编程90程

与退刀方式）任务3任务4

现场解答要求每组自评

如何提高对刀的精度每组组员互相对数

10201.了解进刀与退刀的方式及其应用作业2.悉G02、G03令功能的用法3.加工圆弧轴零件课后体会授课主要内容项目三圆弧手柄加工其零件示意图，零件加工效果如下表所示比例

数量

材料圆弧手柄

图号：0211

1

塑料棒姓名

日期中山火炬职业技术学院评分（一）圆弧插补G02、G03代码功能G02代码运动轨迹为从起点到终点的顺时针（后刀座坐标系逆时针（前刀座坐标系）圆弧，轨迹如图3-1所示。G03码运动轨迹为从起点到终点的逆时针（后刀座坐标系顺时针（前刀座坐标系）圆弧，轨迹如图3-2所示。代码轨迹图：图3-1迹图代说明：G02G03模态G码；

图3-2轨迹图R圆弧半径，取值范围99999.99999999.999mmI为圆心与圆弧起点在X方向的差值，用半径表示，取值范围-9999.999～9999.999mmK为圆心与圆弧起点在Z方向的差值，取值范围9999.999mm。圆弧中心用地址IK定时，其分别对应于XZ轴IK示从圆弧起点到圆心的矢量分量，是增量值；如图3-3示。I＝圆心坐标圆弧起始点的坐标半径值；＝圆心坐标圆弧起始点的Z标；图3-3圆弧方向弧的方向定义前刀座坐标系和后刀座坐标系是相反的，见图3-4图3-4注意事项：当I0K0省略码地址或R须至少输入一个，否则系统产生报警；、KR时输入时，效，、K效；R必须等于或大于起点到终点的一半果终点不在用码定义的圆弧上，系统会产生报警；地址（UW）可省略一个或全部；当省略一个时，表示省略的该轴的起点和终点一致；同时省略表示终点和始点是同一位置，若用I、K指令圆心时，执行G02/G03码的轨迹为全圆360）；用指定时，表示0度的圆；建议使用R程。当使用、K程时,为了保证圆弧运动的始点和终点与指定值一致，系统按半径

运动；使用进行编程的圆弧终点距离不等于R(R＝

，系统会自动调整圆心位置保证圆弧运动的始点和终点与指定值一致,如果圆弧的始点与终点间距离大于2R，系统报警。R令时，可以是大于180和小于180°圆弧R值时为大于180的圆弧，R值时为小于或等于180度的圆弧；示例：从直径Φ切削到Φ63.06的圆弧程,图3-5图二、确定数控加工工艺及工装方案（一）零件结构及技术要求分析零件的毛坯尺寸为Φ30X60mm。零件要求精度较低。（二）数控切削工艺工装分析零件的右端表面中心定义为编程坐标系原点1.工装：用三瓜卡盘装夹，工件伸出卡盘45mm以免加工中车到盘口。2.加工方法：第一次装夹中完成所有图形加工。3.提供刀具：90外圆尖刀数控加工工序卡片如表3-1列。工序号

工序内容数控加工工序卡片1

槽类加工中山火炬职业技术学院

零件名称槽类加工

材料有机玻璃

夹具名称平口钳

使用设备数控机床刀具主轴转速进背吃工步程序工步刀具规格（r.min-1/(mm.min

刀量备注号

号

内容

号/mm）-1)

/mmO000

圆弧1

1

自选8000.111

加工编制

审核

第

页

共

页三、编写基于GSK980TD数控系统的数控加工程序取零件上右端面的中心为工件坐标系原点，图中标注的坐标以此为原点。具体程序的编写如表2-7示。程序O0001N010N020N030N040N050N060

G99G00G97T0101;M03S800;G0X40G01X0F0.1G03U24R15;G02X26Z-31

注解程序名主轴正转，转速1000快速定位靠近工件切削R15圆弧段切削R5圆弧段N070N080N090N100

G01Z-40;X40Z5;M05;M30;

切削返回起点程序停止并返回至程序头说明：1.整圆时必须采用“IJ”方式；2.画大于半圆时若采用“R”方式时，R负值。四、上机操作完成工件的加工数控车床开机和返回参考点。装夹工件。安装刀具、对刀。验证程序：（图形模拟验证）程序优化。根据验证程序结果，对刀具运动轨迹进行优化。先单段试加工，后自动加工。加工时，随时注意观察加工运行情况，适当调整主轴速度和进给速度，保证加工正常。尺寸测量。加工结束。松开卡盘，卸下零件，去毛刺倒钝，打扫清理数控机床。小结：1.刀具的进刀点应选择适当，避免进刀时因位置不当造成过切2.加工前应注意对工件加工程序的检查第4次授课项目四定位销的加工章节2015年27日授课2015年30日

授课课时2日期教学1.固前面的知识，灵活运用各种指令功能，提高手工编程技巧目标2.高数控加工的操作技能教学内容

基本内容：1.掌握、槽刀刀具的用法及进刀、退刀的方式，子程序的应用2.实例加工重点：难点：切槽刀加工时的切削用量；进刀与退刀的方式；子程序的应用教学

复

习：5分钟；教师讲解：10钟；思考讨论：5分钟；方法教学

学生讲解：5分钟；学生练习：150钟；布置作业：10分钟；布置下次课预习内容：分钟；多媒体√模

型□实

物□挂

图□音

像□实

训√其

他□手段任务1

对刀

了解结构与原理

20教任务2

子程序的应用

手工编程

100学任务3

现场解答

如何提高对刀的精度

10过任务4

要求每组自评

每组组员互相对数

20程1.掌握G41、G42具半径补偿的用法作业2.综合运用前面所学的指令功能进行实例加工课后体会授要内容项目四定位销的加工定位销零件图技术要求：锐角倒钝未注公差按标准执行表面不得磕碰未注圆角小于或等定位销

比例1

数量1

棒

材料塑料

图号02姓名评分一、编程基本知识

日期

中山火炬职业技术学院（一）固定循环代码为了简化编程提供了只用一个程序段完成快速移动定位、切削、最后快速移动返回起点的单次加工循环码：：轴向切削循环；：螺纹切削循环；G92螺纹切削固定循环代码在螺纹功能一节中讲述。1.轴向切削循环G90代码格式____；（圆柱切削）G90____R__；（圆锥切削）代码功能：从切削点开始，进行径向刀、轴向或Z轴同时）切削，实现柱面或锥面切削循环。代码说明为模态代码；切削起点：直线插补（切削进给）的起始位置；切削终点：直线插补（切削进给）的结束位置；：切削终点X轴绝对坐标，单位：切削终点与起X轴绝对坐标的差值，单位：切削终点Z轴绝对坐标，单位：切削终点与起Z轴绝对坐标的差值，单位：切削起点与切削终点X轴绝对坐标的差值（半径与U的符号不一致时要求│≤0或缺省输入时，进行圆柱切削，如，否则进行圆锥削，如图单位。循环过程：轴从起点快速移动到切削起点；从切削起点直线插补（切削进给）到切削终点；X轴以切削进给速度退刀，返回轴绝对坐标与起点相同处；Z轴快速移动返回到起点，循环结束。图4-1图4-2代码轨迹WR反应切削终点与起点的相对位置在符号不同时组合的刀具轨迹，如。图示例：图4-4，毛坯Φ125×110图4-42.固定循环代码的注意事项1在固定循环代码中UW一经执行，在没有执行新的固定循环代码重新给定XUW时U的代码值保持有效。如果执行了除G04以外的非模00组）G代码或G03G32时保持的代码值被清除。在录入方式下执行固定循环代码时，运行结束后，必须重新输入代码才可以进行和前面同样的固循环。在固定循环G9代码的下一个程序段紧跟着使S代码G90代码不会多执循环一次；下一程序段只OB时，则固定循环会重复执行前一次循环动作。例：…N010X20.0Z10.0；N011；（此处重复执行G90一次）…4在固定循环0码中，执行暂停或单段的操作，运动到当前轨迹终点后单段停止。)子程序调用M98)子程序反回M99示例示调用子程P码字行路径表示调用子程序P代码字）的执行路径。主程序

子程序

主程序

子程序图4-5

图4-6二、确定数控加工工艺及工装方案（一）零件结构及技术要求分析零件的毛坯尺寸零件要求精度较低。（二）数控切削工艺工装分析零件的右端表面中心定义为编程坐标系原点工装：用三瓜卡盘装夹，工件伸出卡免加工中车到卡盘。加工方法：第一次装夹中完成所有图形加工。提供刀具外圆尖刀4毫米宽切槽刀数控加工工序卡片如所。工序号

工序内容数控加工工序卡片1

定位销加工中山火炬职业技术学院

零件名称定位销

材料塑胶棒

夹具名称三瓜卡盘

使用设备数控车床刀具

进给速度背吃工步程序工步刀具

主轴转速/规格

/(mm.min

刀量备注号

号

内容

号

/mm

-1)

/mm外圆O0001

面加1

自选8000.1112

工切槽2

自选7000.064编制

审核

第

页

共页加工程位销具体程序的编写，为学生自己完成小结：合理的利用固指子程序编程，简化编程过程加工前应注意对工件加工程序的检查，注意直线与圆弧的切换分段切削时，为了避免出现分段切削的接刀痕迹，通过留出精加工余量，来一次完成加工。参照经验公式先取精加工余量为单段切削完成后，再在进行一次精加工。五、实地操作加工老师在数控机床上示范该工件的加工过程，巩固学生对数控加工的认知六、学生课堂练习要求利用子程序进行加工编程学生加工练习，老师巡回指导第5次授课项目五螺杆的加工章节2015年5授课2015年8

授课课时2日期教学

掌握典型螺纹类零件的加工工艺，提高手工编程技巧提高数控加工的操作技能目标提高加工工件的尺寸精度教学内容

基本内容：掌握固定循环指G76的用法及其数值设置综合各指令功能的用法并运用于编程练习合理设定切削用量重点：灵活运用各指令功能程技巧尺寸精度令的用法（如）难点：加工零件的尺寸精度；固定循环指令的应用（教学

复

习5钟；教师讲解钟；思考讨论分钟；方法教学

学生讲解钟；学生练习钟；布置作业分钟；布置下次课预习内容钟；多媒体√模型□实物□挂图□音像□实训√其他□手段任1

分发图纸

制定加工工艺

20教任2

G76

程序的编辑

100学任3

现场解答

选刀、装刀、装夹

10过任4

总结

小结

20程作业

综合运用练编程与加工课后体会授要内容项目五螺杆的加工该零件材料为塑料棒，零件如图。比例

数量

材料螺杆

图号1

1

塑胶棒姓名

日期中山火炬职业技术学院评分一、编程基本知识（相能指令）螺纹切削分为单行程螺纹切削、简单螺纹切削循环和复合螺纹切削循环。1.螺纹切削时的几个问题）螺纹牙型高深算：h=0.6495P(P为螺）螺纹起点与终点轴向尺寸。由于车螺纹起始时有一个加速过程，结束前有一个减速过程，在这段距离中，螺距不可能保持均匀，因此车螺纹时，两端必须设置足够的升速进刀和减速退刀。一般按下式选取：δ2X导程

≥X程）分层切削深度。表进给次数与背吃刀量参考表米制螺纹（直径值，单位螺牙背吃刀量及

距深次次次次次

1.00.6490.70.40.2

1.50.9740.80.60.40.16

2.01.2990.90.60.60.40.1

2.51.6241.00.70.60.40.4

3.01.9491.20.70.60.40.4

3.52.2731.50.70.60.60.4

4.02.5981.50.80.60.60.4切削次

次次次

0.15

0.40.2

0.40.20.15

0.40.40.3数

9

0.22.单行程螺纹切削循环指代码格式X(U)_F(I)_K_代码功能：刀具的运动轨迹是从起点到终点的一条直线，点位移量轴按半径值）大的坐标轴称为长轴，另一个坐标轴称为短轴，运动过程中主轴每转一圈长轴移动一个导程，直线插补，刀具切削工件时，在工件表面形成一条等螺距的螺旋切槽，实现等螺距螺纹的加工I代码字分别用于给定公制、英制螺纹的螺距代码可以加工公制或英制螺距的直螺纹端面螺纹和连续的多段螺纹加工：代码说明模G码；螺纹的螺距是指主轴转一圈长轴的位移量按半径值起点和终点X标值相X或纹切削点和终点的Z标值相Z纹切削点和终Z标值都不相同时，进行锥螺纹切削。：公制螺纹螺距，为主轴转一圈长轴的移动量，取值范500F代码值执行后保持有效直至再次执行给定螺纹螺距代码字。：每英寸螺纹的牙数，为长轴方长度上螺纹的牙数，也可理解为长轴移英的圈数英寸代码值执行后保持有效，直至再次执行螺距I代码字。：螺纹退尾时在短轴方向的移动单位带正负方向如果短轴是X轴，该值为半径指定是模态参数。：螺纹退尾时在长轴方向的长度。取值范单位，如果长轴X，则该值为半径定；不带方向是模态参数。：起始角，指主轴一转信号与螺纹切削起点的偏移角度。取值范位值是非模态参数都必须指定不指定就认为0度。Q用规则：定，即默认为起始0度；第一篇编程说明对于连续螺纹切削效外螺纹切削段指定的Q效，即使定义也被忽略；由起始角定义分度形成的多头螺纹总头数不超头。Q的单位为0.001度，若与主轴一转信号偏180度，程序中需输入如果输入的为Q180或均认为是0.18度。长轴、轴的判断方：图5-1注意事项：K是模态代码，连续螺纹切削时下一程序段省前面的K值进行退尾，在执行非螺切削代码时取K模态；●省JK时，无退尾；省时，K=J尾；●J=0K=0，无退尾；●K=0时，J=K尾；●0时无退尾；●当前程序段为螺纹切削螺纹切削削开始时不检测主轴位置编码一转信号螺纹加工能可实现连续螺纹加工。●执行进给保持操作后纹切削不停止程序段执行完才停止运动螺纹加工则执行完螺纹切削程序段才停止运动，程序运行暂停。●在单段运行程序段停止运动则执行完螺纹切削程序段才停止运动。●系统复位、急停或驱动报警时，螺纹切削减速停止。、螺纹切削循环G92代码格式__F_K_（公制直螺纹切削循环）G92__J_K_L；（英制直螺纹切削循环）G92R_F_K_；（公制锥螺纹切削循环）G92__R_J_K_；（英制锥螺纹切削循环）代码功能点开始轴或轴同时）切削，实现等螺距纹、锥螺纹切削循环。执代码，在螺纹加工未端有螺纹退尾过程：在距离螺纹定长度（称为螺纹的退尾长度）处，轴继续进行螺纹插补的同时轴退刀方向指数或线置轴到达切削终点后再以快速移动速度退刀3-40所示。代码说明为模态G代码；切削起点：螺纹插补的起始位置；切削终点：螺纹插补的结束位置；：切削终点X轴绝对坐标，单位：切削终点与起X轴绝对坐标的差值，单位：切削终点轴绝对坐标，单位：切削终点与起Z轴绝对坐标的差值，单位削起点与切削终轴绝对坐标的差与U的符号不一致时，要求|│≤，单位；F公制螺纹螺距＜F500代码值执行后保持，可省略输入；英制螺纹每英寸牙数，取值范25400英寸代码值执行后保持，可省略输入；纹退尾时在短轴方向的移动量单位：，不带方向（根据序起点位置自动确定退尾方参数，如果短轴X轴，则该值为半径指定；：螺纹退尾时在长轴方向的长度，取值范位：是X为半径指定；螺纹的头数时默认为单头螺纹）图图5-3G92代码可以分多次进刀完成一个螺纹的加工，但不能实连续螺纹的加工，也不能加工端螺纹代码螺纹螺距的定义与G32一致，螺距是指主轴转一圈长轴的位移量轴位移量按半径值锥螺纹的螺距是指主轴转一圈长轴的位移量量按半径值C点Z轴坐标差的绝值大于X轴（半径值）坐标差的绝对值时为长轴；反之X轴为长轴。循环过程：直螺纹如图，锥度螺纹如。X轴从起点快速移动到切削起点；从切削起点螺纹插补到切削终点；X轴以快速移动速度退刀（与①方向相绝对坐标与起点相同处；Z轴快速移动返回到起点，循环结束。注意事项：●省K，参数设定值退尾；●省J向按尾向按N号参数设定值退尾；●省略K时，J=K退；●J=0K=0，无退尾；●K=0时，J=K尾；●0，无退尾；●螺纹切削过程中执行进给保持操作完毕，显暂”程序运行暂停；●螺纹切削过程中执行单程序段操作环动作完成）运行停止；●K入负值时，按正值处理；●系统复位、急停或驱动报警时，螺纹切削减速停止。代码轨迹R反应螺纹切削终点与起点的相对位置符号不同时组合的刀具轨迹与退方向，如图图5-4示例：如图5-5图5-5、复合螺纹切削循环（选修）代码格式（）G76））））（eq\o\ac(△,)））；代码功能：通过多次螺纹粗车、螺纹精车完成规定牙高（总切深）的螺纹加工，如果定义的螺纹角度不为°，螺纹粗车的切入点由螺纹牙顶逐步移至螺纹牙底，使得相邻两牙螺纹的夹角为规度代码可加工带螺纹退尾的直螺纹和锥螺纹，可实现单侧刀刃螺纹切削，吃刀量逐渐减少，有利于保护刀具、提高螺纹精不能加工端面螺纹。加工轨迹图）所示。相关定义：起点（终点和运行结束时的位置，表示；螺纹终点：由））定义的螺纹切削终点，表示点。如果有螺纹退尾，切削终长轴方向为螺纹切削终点，短轴方向退尾后的位置。螺纹起点轴绝对坐标与点相同轴绝对坐标与D点X轴绝对坐标的差值（螺纹锥度、径值C点。如果定义的螺纹角度不°，切削时并不能到达点；螺纹切深参考点绝对坐标与点相同轴绝对坐标与C点X轴绝对坐标的差值的总切削深度B点的螺纹切深，是系统计算每一次螺纹切削的参考点；螺纹切深螺纹切削循环的切削深度迹的反向延伸线与直线BC的交点该点与B点X轴绝对坐标的差符号深的螺纹切深为当前的粗车循环次数，eq\o\ac(△,)为第一次粗车的螺纹切深；螺纹切削量：本次螺纹切深与上一次螺纹切深的差

为退刀终点：每一次螺纹粗车循环、精车循环中螺纹切削结束后，径刀的终点位置，示为E点；螺纹切入点：每一次螺纹粗车循环、精车循环中实际开始螺纹切削的点，表示为Bnn切削循环次数一次螺纹粗车切入点最后一次螺纹粗车切入点纹精车切入点Bn相对轴和Z的位移符合公式：：螺纹终点轴绝对坐标（单位：螺纹终点与起X轴绝对坐标的差值（单位：螺纹终点Z轴的绝对坐标值（单位：螺纹终点与起Z轴绝对坐标的差值（单位螺纹精车次99单位：m代码值执行后保持有效，并把系统数据参数NO.057值修改为。未输入m时，以系统数据参数NO.057的值作为精车次数的给的切削量等于螺纹精车的切削量d除以精车次数。螺纹退尾长0（单位为螺纹螺距值执行后保持有效，并把系据参数NO.019值修改为。未输入时，以系统数据参数的值作为螺纹退尾宽度螺纹退尾功能可实现无退刀槽的螺纹加工NO.019定义的螺纹退尾宽度对G代码有效；：相邻两牙螺纹的夹角，取值范围，单位：度（执行后保持有效系统数据参NO.058值修改为输入a时系统数据参数NO.058的值作为螺纹牙角度。实际螺纹的角度由刀具角度决定，因此应与刀具角度相同；螺纹粗车时的最小切削量围为00～99999(单位0.001mm，无符号，半径。当（）×eq\o\ac(△,d)eq\o\ac(△,)△dmin时，以dmin为本次粗车的切削量螺纹切深

×eq\o\ac(△,d+)eq\o\ac(△,)△dmindmin是为了避免由于螺纹粗车切削量递减造成粗车过小、粗车次数过多。（△dmin执行后码值dmin持有效把系统数据参NO.059值修改为dmin（单位0.001输入（dmin）时，以系统数据参数的值作为最小切削：螺纹精车的切削量，取值范围无符号，半径值纹精车切入Be最后一次螺纹粗车切入的X轴绝对坐标的差值行后，代码持有效，并把系统数据参数的值修改为单位）时，以系统数据参NO.060值作为螺纹精车切削量；：螺纹锥度，螺纹起点与螺纹终轴绝对坐标的差值范围为单位R(i)=0（直螺纹）处理；取值范围为单位半径值、无符号，系统报警；一次螺纹切削深值范围为单位半径值、无符号eq\o\ac(△,)时，系统报警；：公制螺纹螺取值范围为＜F500；：英制螺纹每英寸的螺纹牙取值范围为25400英寸；图图螺纹螺距指主轴转一圈长轴的位移量移量按半径值D点Z轴坐标差的绝对值于X轴坐标差的绝对i的绝对值）时为长轴；反之轴为长轴。代码执行过程：从起点快速移动，螺纹切深为eq\o\ac(△,)。如，仅移X；如，X和轴同时移动，移动方向与D的方向相同；沿平行于D的方向螺纹切削到E相交处0时有退尾过程③X轴快速移动到E点；④Z轴快速移动到点，单次粗车循环完成；⑤再次快速移动进刀n粗车次数

（

）中的较大值，如果切深小于切深大于或等于刀Bf点，转⑥执行最后一次螺纹粗车；⑥沿平行于D的方向螺纹切削到E相交处0时有退尾过程⑦X轴快速移动到E点；Z轴快速移动到点，螺纹粗车循环完成，开始螺纹精车；快速移动到Be（螺纹切深、切削量为）后，进行螺纹精车，最后返回点，完成一次螺精车循环；如果精车循环次数小于，转⑨进行下一次精车循环，螺纹切深仍削量为；如果精车环次数等于G76复合螺纹加工循环结束。示例：5-8螺纹为M68X6。图二、确定数控加工工艺及工装方案（一）零件结构及技术要求分析零件的毛坯尺寸（二）数控切削工艺工装分析用卡盘装夹，至少伸，以免加工中车到卡盘。加工方法：第一次装夹中完成所有图形加工。提供刀具：外圆刀、切槽刀、螺纹刀。（三）数控加工工序卡片如所示数控加工工序卡片：表2-1数控加工工序卡片中山火炬职业技术学院

工序号1零件名称螺杆加工

工序内容螺杆加工材料塑胶棒

夹具名称卡盘

使用设备数控车床工步号

程序工步内刀具号容号

刀具规格/mm

主轴转速）

进给速度背吃刀量备注)/mm1

O0001

粗精加工外圆

1

自选

700

0.2

1

O0002O0003

切槽加工螺纹

自选自选

600600

0.072.5

4自选编制

审核

第

页

共页编写基G控系统的数控加工程序（由学生自己完成）上机操作完成工件的加工数控车床开机和返回参考点。装夹工件。安装刀具、对刀。验证程序）程序优化。根据验证程序结果，对刀具运动轨迹进行优化。先单段试加工，后自动加工。加工时，随时注意观察加工运行情况，适当调整主轴速度和进给速度，保证加工正常。尺寸测量。加工结束。松开卡盘，卸下零件，去毛刺倒钝，打扫清理数控机床。小结：．．

刀具的进刀点应选择适当，避免进刀时因位置不当造成过切加工前应注意对工件加工程序的检查．作为操作者应努力学好数控技能，认真细致地完成各项操作工作，尽可能减少人为因素对加工精度的影响。四、实地操作加工在数控车床上示范该工件的加工过程五、学生练习学生练习，老师巡回指导第6次授课项目六加工设计图样章节2015年12授课2015年15日

授课课时2日期综合与巩固前面所学的知识，提高学生的手工艺编程能力教学提高学生的创新设计能力目标能按所设计的图形进行编程加工基本内容：回顾并深入浅出地运用各指令功能，进一步掌握编程的技巧将前面图样进一步创新与改造，加工出有新意的图样常用参数的含义各参数的设定方法教学5理设定切削用量内容重点：综合与巩固前面所学的知识能力和挖掘学生的潜力满足加工要求难点：综合与巩固前面所学的知识；设计的图形满足加工要求；刀具的选择，工艺安排教学

复

习5钟；教师讲解钟；思考讨论分钟；方法

学生讲解钟；学生练习钟；布置作业分钟；布置下次课预习内容钟；教学多媒体√模型□实物□挂图□音像□实训√其他□手段回顾并深入浅出地运用各指任1

熟悉机床操作界面20令功能教将前面图样进一步创新与改学

任2

编程及参数设置100造过任3

分发工件和刀具

选刀、装刀、装夹

10程任4

现场解答

上机床加工

20作业

综合运用各种指令功能练习加工图样课后体会授要内容项目六加工设计图样确定数控加工工艺及工装方）复合循环编程及应用（）轴向粗车循环图代码意义码分为三个部分：⑴：给定粗车时的切削量、退刀量和切削速度、主轴转速、刀具功能的程序段；⑵：给定定义精车轨迹的