数控加工技术综合实训 课件 项目四任务二 编制连接轴加工程序

数控加工技术综合实训项目四连接轴加工

任务二编制连接轴加工程序CONTENTS螺纹切削固定循环指令（G92）编制加工程序一、螺纹切削固定循环指令（G92）G92指令可以切削圆柱螺纹和锥螺纹。指令格式：G92X(U)＿Z(W)＿R＿F＿；参数说明：X、Z螺纹终点的绝对坐标；U、W为螺纹终点相对循环起点的相对坐标；F为螺纹导程（当螺纹为单头螺纹时，为螺距）；R为圆锥螺纹起点半径与终点半径的差值，有正、负之分，圆柱螺纹R=0，可省略。圆柱螺纹指令格式G92X(U)＿Z(W)＿F＿；圆锥螺纹指令格式G92X(U)＿Z(W)＿R＿F＿；一、螺纹切削固定循环指令（G92）1.螺纹切削固定循环指令（G92）一、螺纹切削固定循环指令（G92）2.圆柱螺纹切削路径圆柱螺纹的循环进到按图4-2-3所示的循环起点进刀①螺纹车削②螺纹切削终点X向退刀③Z向退刀④的四个步骤矩形循环。G92圆柱螺纹切削循环加工路径中除螺纹车削②为进给运动外，其他运动（循环起点进刀①、螺纹，切削终点X向退刀③、Z向退刀④）均为快速运动。一、螺纹切削固定循环指令（G92）3.圆柱螺纹编程实例如图所示，用G92指令编制M20X1.5-6g螺纹的加工程序，零件材料为2A12。圆柱螺纹加工1.M20X1.5-6g螺纹相关尺寸计算实际车削时的直径为：d计=d—0.1P=20-0.1×1.5=19.85（mm）螺纹实际小径：d1计=d—1.3P=20－1.3×1.5=18.05(mm)3.圆柱螺纹编程实例一、螺纹切削固定循环指令（G92）2.程序编写T0202G99； 调用2号外螺纹刀M03S400；主轴正转，转速为1000r/minG00X100Z100；刀具快速定位X22Z4； 快速定位起刀点G92X19.3Z-18F2； 螺纹加工第1刀X18.9； 螺纹加工第2刀X18.6； 螺纹加工第3刀X18.3； 螺纹加工第4刀X18.15； 螺纹加工第5刀X18.05； 螺纹加工第6刀X18.05; 螺纹加工第7刀G00X100Z200； 快速退刀M05； 主轴停止M30；程序停止3.圆柱螺纹编程实例一、螺纹切削固定循环指令（G92）一、螺纹切削固定循环指令（G92）4.圆锥螺纹切削路径圆柱螺纹的循环进到按图4-2-4所示的循环起点进刀①螺纹车削②螺纹切削终点X向退刀③Z向退刀④的四个步骤梯形循环。同样，G92圆锥螺纹加工循环加工路径中除螺纹车削②为进给运动外，其他运动（循环起点进刀①、螺纹切削终点X向退刀③、Z向退刀④）均为快速运动。在数控车床上车圆锥螺纹时，可分为车正锥螺纹和车倒锥螺纹两种情况。在车削正锥螺纹时，由于锥螺纹起点尺寸小于维螺纹终点尺寸，因此，锥螺纹起点与有效螺纹终点的半径之差为负值，也就是R值为负值。在车削倒锥螺纹时，锥螺纹起点尺寸大于锥螺纹终点尺寸，因此，锥螺纹起点与有效螺纹终点的半径之差为正值，也就是R值为正值。5.圆锥螺纹R值正、负值的确定一、螺纹切削固定循环指令（G92）循环路线：刀具从循环起点（C点）开始，快速退刀至D点（在X方向的退刀量为△u+△i，在Z方向的退刀量为△w+△k）；快速退刀至E点（E点坐标值由A点坐标、精加工余量、退刀量△i和△k及粗车次数确定）；沿轮廓形状偏移一定值后进行切削至F点；快速返回G点，准备第二次循环切削；切削次数由循环程序中的参数d确定，循环结束后，快速退回循环起点（C点）。1.螺纹切削固定循环指令（G92）一、螺纹切削固定循环指令（G92）G73循环轨迹示意图G73指令可以高效的切削铸造成形、锻造成形或已粗车成形的工件。对不具备类似成形条件的工件，如采用G73进行编程和加工，反而会增加刀具在切削过程中的空行程，而且不便于计算粗车余量。G73循环加工的轮廓形状，没有单调递增或单调递减形式的限制。指令特点一、螺纹切削固定循环指令（G92）G73指令加工图纸如下：2.G73指令编程实例一、螺纹切削固定循环指令（G92）G73指令编程实例G41刀尖圆弧半径左补偿；G42刀尖圆弧半径右补偿；G40取消刀尖圆弧半径补偿指令格式：G41G01/G00X__Z___F__；

G42G01/G00X__Z___F__；

G40G01/G00X__Z___；3.刀尖圆弧半径补偿指令一、螺纹切削固定循环指令（G92）指令说明：1.编程时，刀尖圆弧半径补偿偏置方向的判别如图3-2-5所示。沿Y坐标轴的负方向并沿刀具的移动方向看，当刀具处在加工轮廓左侧时，称为刀尖圆弧半径左补偿，此时用G41表示；当刀具处在加工轮廓右侧时，称为刀尖圆弧半径右补偿此时G42表示。2.在判别刀尖圆弧半径补偿偏置方向时，一定要沿Y轴由正向负观察刀具所处的位置，故应特别注意后置刀架（图3-2-5a）和前置刀架（图3-2-5b）对刀尖圆弧半径补偿偏置方向的区别。3.刀尖圆弧半径补偿指令一、螺纹切削固定循环指令（G92）指令说明：3.对于前置刀架，为防止判别过程中出错，可在图样上将工件、刀具及X轴同时绕Z轴旋转180°后再进行偏置方向的判别，此时正Y轴向外，刀补的偏置方向则与后置刀架的判别方向相同。3.刀尖圆弧半径补偿指令一、螺纹切削固定循环指令（G92）a后置刀架，+Y轴向外b前置刀架，+Y轴向内刀尖圆弧半径补偿偏置方向的判别数控车床采用刀尖圆弧补偿进行加工时，如果刀具的刀尖形状和切削时所处的位置（即刀具切削沿位置）不同，那么刀具的补偿量与补偿方向也不同。根据形状及刀尖位置的不同，数控车刀的刀具切削沿位置共有种，如图3-2-6所示。图中P为假想刀尖点，S为刀具切削沿圆心位置，r为刀尖圆弧半径。4.圆弧车刀刀具切削沿位置的确定一、螺纹切削固定循环指令（G92）a)后置刀架，+Y轴向外b)前置刀架，+Y轴向内c)刀尖点位置数控车床的刀具切削沿位置除9号刀具切削沿外，数控车床的对刀均是以假想刀位点来进行的。也就是说，在刀具偏置存储器中或C54坐标系设定的值是通过假想刀尖点（图3-2-6c中P点）进行对刀后所得的机床坐标系中的绝对坐标值。数控车床刀尖圆弧补偿G41/G42的指令后不带任何补偿号。在数控系统中，该补偿号（代表所用刀具对应的刀尖半径补偿值）由T指令指定。4.圆弧车刀刀具切削沿位置的确定一、螺纹切削固定循环指令（G92）a)后置刀架，+Y轴向外b)前置刀架，+Y轴向内c)刀尖点位置数控车床的刀具切削沿位置刀尖圆弧半径补偿的过程分为三步，即刀补的建立（AB），刀补的进行（BCDE）和刀补的取消（EP）。其补偿过程通过图3-2-7和加工程序O0001共同说明。5.刀尖圆弧半径的补偿过程一、螺纹切削固定循环指令（G92）刀尖圆弧半径补偿过程上图所示补偿过程的加工程序如下：G99G40；

程序初始化T0101；

换1号车道，执行1号刀补M03S1000；

主轴正转，1000r/minG00X0Z10；

快速定位G42G01X0Z0F0.2；刀补建立X40；

刀补进行Z-18；

刀补进行X80；

刀补进行G40G00X85Z10；

刀补取消M30；

程序结束二、编制加工程序二、编制加工程序1）标出工序1各基点位置。1.工序1加工基点计算工件基点计算图3-2工序1基点位置二、编制加工程序2）将工序1各基点坐标填写在表3-5中。表3-5工序1各基点坐标汇总表基点X坐标Z坐标基点X坐标Z坐标O

F

A

G

B

H

C

L

D

M

E

N

P

二、编制加工程序2.工序2加工基点计算1）标出工序2各基点位置。图3-3工序2基点位置二、编制加工程序2）将工序1各基点坐标填写在表3-6中。表3-6工序1各基点坐标汇总表基点X坐标Z坐标基点X坐标Z坐标O

E

A

F

B

G

C

H

D

二、编制加工程序1）粗加工循环指令：G73（仿形车粗车复合固定循环指令）2）精加工循环指令：G70（仿形车精车复合固定循环指令）1.选用循环指令选用循环指令二、编制加工程序1）工序1中G73指令内容G00X47.0Z2.0;G73U12R11;G71P1Q2U0.5W0F0.2;N1G00X26.0;2）工序1中G70指令内容G00X47.0Z2.0;G70P1Q2F0.1;G00X100.0Z100.0;2.编制G73、G70指令内容二、编制加工程序3）工序2中G73指令内容G00X47.0Z2.0;G73U22R21;G71P1Q2U0.5W0F0.2;N1G00X0.0;4）工序2中G70指令内容G00X47.0Z2.0;G70P1Q2F0.1;G00X100.0Z100.0;2.编制G73、G70指令内容二、编制加工程序1.工序1加工程序工序1加工内容如表3-7所示。编制加工程序程序号O0001(加工零件左端部分)程序段号程序内容说明N1T0101G99Z；调用1号外圆车刀，换1号刀补N2M03S1000；设定每转进给，主轴正转，转速为1000r/minN3G00X100Z100；刀具快速定位N4G42X47Z2；快速定位起刀点，准备粗加工；刀补建立N5G73U12R11；X向总退刀量12mm，粗车循环加工次数11次N6G710U0.50F0.2；精加工路径第一程序段段号为N7精加工路径最后程序段段号为N20X向精加工余量为0.5mmZ向精加工余量为0N7G026；精加工路径第一程序段N8G01

N9X28倒角N10Z-10；

N11X20Z-14；

表3-7加工参考程序二、编制加工程序1.工序1加工程序工序1加工内容如表3-7所示。编制加工程序程序号O0001(加工零件左端部分)程序段号程序内容说明N13X30；

N14X32Z-24；倒角N15Z-35；

N16G02X36W-2R2；R2圆弧N17G01X40

N18X42W-1倒角N19Z-42；

N20X47；精加工路径最后程序段N21G00刀具快速定位N22T0101M03S1400；设定精加工转速为1400r/minN23G00X47Z2；

N24G70

N25G00X100Z200G40；快速退刀，刀补建立N26M05；主轴停止N27M30；程序结束二、编制加工程序2.编制工序2加工程序根据工序1加工程序编写步骤，进行工序2加工