《数控机床编程与操作》-项目3

项目三槽的数控车削编程与加工同时大量的槽是位于零件的外圆上的，切槽时主切削力的方向与工件轴线垂直，这样会影响到工件的稳固性。在数控车床上进行槽加工一般可采用下面两种装夹方式:(１)利用软卡爪装夹。利用软卡爪并适当增加夹持面的长度，以保持定位准确，装夹稳固。(２)采用一夹一顶方式装夹。利用尾座及顶尖做辅助，采用一夹一顶的方式，最大限度保证零件的稳固性。２.槽的加工方法(１)宽度、深度值相对不大，精度不高的槽的加工。宽度、深度值相对不大，且精度要求不高的槽加工可采用与槽等宽的刀具，直接切入一次成形的方法加工，如图３－２所示。上一页下一页返回项目三槽的数控车削编程与加工刀具切入到槽底后可利用延时暂停指令Ｇ０４，使刀具短暂停留以修光槽的底部，退刀时要考虑槽两侧平面的精度要求，若精度要求高，则退出时用Ｇ０１退刀，若精度要求不高则用Ｇ００快速退刀。(２)深槽加工。对于宽度值不大，但深度值较大的深槽零件，为避免切槽过程中由于排泄不畅，使刀具前刀面压力过大出现扎刀和折断刀具的现象，应采用分次进刀的方式，刀具在切入工件一定深度后，停止进刀并回退一段距离，达到断屑和排屑的目的，如图３－３所示，同时注意选择强度较高的刀具。(３)宽槽加工。通常把大于一个切槽刀宽度的槽称为宽槽。宽槽的宽度和深度的精度要求及表面质量相对较高，在切削宽槽时常用排刀的方式进行粗切，如图３－４所示，然后用精切槽刀沿槽的一侧切至槽底，精加工槽底至槽的另一侧面，并对其进行精加工。上一页下一页返回项目三槽的数控车削编程与加工(４)异型槽加工。对于异型槽的加工，较小的异型槽一般用成形刀车削完成；较大的异型槽，大多采用先切直槽然后修整轮廓的方法完成。３.刀具的选择及刀位点的确定切槽及切断选用的刀具，刀具上有左、右两个刀尖及切削中心处３个刀位点，如图３－５所示，在编写加工程序时应采用其中之一作为刀位点，一般常用刀位点１。４.切槽与切断编程中应注意的问题(１)在整个加工程序中应采用同一个刀位点。(２)注意合理安排切槽后的退刀路线，避免刀具与零件碰撞，造成车刀及零件的损坏，如图３－６所示。上一页下一页返回项目三槽的数控车削编程与加工(３)切槽时，刀刃宽度、切削速度和进给量都不宜太大，具体可参考有关手册。５.切削用量与切削液的选择背吃刀量、进给量和切削速度是切削用量的三要素。由于切槽时背吃刀量等于或稍小于切槽刀的宽度，所以背吃刀量的大小可以调节的范围较小。要增加切削稳定性，提高切削效率，只能改变切削速度和进给速度。在数控车床上，切削速度可以选择５００~７００ｒ/ｍｉｎ，进给速度选择２０~１５０ｍｍ/ｍｉｎ。需要注意的是在切槽中容易产生振动现象，这往往是进给速度过低、线速度与进给速度搭配不当造成的，需及时调整，保证稳定切削。上一页下一页返回项目三槽的数控车削编程与加工切槽过程中，为了解决由于切槽刀刀头面积小、散热条件差、容易产生高温，而降低刀片切削性能的问题，可以选择冷却性能较好的乳化类切削液进行喷注，使刀具充分冷却。６.槽的检查和测量对于精度要求低的槽可直接用钢直尺测量。精度要求高的槽通常用千分尺测量，还可以用样板、游标卡尺测量，如图３－７所示。(二)编程指令１.暂停指令(Ｇ０４)(１)指令格式:Ｇ０４Ｐ或Ｇ０４Ｘ(Ｕ)；暂停时间的长短可以通过地址Ｐ或Ｘ(Ｕ)来制定。上一页下一页返回项目三槽的数控车削编程与加工其中Ｐ后面的数字为整数，单位为ｍｓ；Ｘ(Ｕ)后面的数字为带小数点的数，单位为ｓ。(２)指令功能:该指令可以使刀具做短时间的无进给光整加工，以降低表面粗糙度，保证工件圆柱度。在车槽、钻镗孔时使用，也可用于拐角轨迹控制。用暂停指令Ｇ０４可以使工件空转几秒，即能将环形槽外形做光整加工。例如，空转２.５ｓ时，其程序段如下:Ｇ０４Ｘ２.５或Ｇ０４Ｕ２.５或Ｇ０４Ｐ２５００。Ｇ０４为非模态指令，只在本程序段中有效。切简单的槽可用直线插补指令Ｇ０１垂直于轴线方向切削，选择合适的进给速度即可。上一页下一页返回项目三槽的数控车削编程与加工２.切槽循环指令(Ｇ７５)(１)指令功能:用于加工径向环形槽和切断加工。加工中径向断续切削起到断屑、及时排屑的作用，特别是加工宽槽。(２)指令格式:Ｇ００Ｘ(ａ)Ｚ(ｂ)；Ｇ７５Ｒ(Δｅ)；Ｇ７５Ｘ(ｃ)Ｚ(ｄ)Ｐ(Δｉ)Ｑ(Δｋ)Ｒ(Δｗ)Ｆ(ｆ)；其中:ａ，ｂ———切槽起始点坐标，ａ应比槽口最大直径(有时在槽的左右两侧直径是不同的)大２~３ｍｍ，以免在刀具快速移动时发生撞刀；ｂ与切槽起始点位置从左侧或右侧开始有关(优先选择从右侧开始)。上一页下一页返回项目三槽的数控车削编程与加工ｃ———槽底直径。ｄ———切槽时的Ｚ向终点位置坐标，同样与切槽起始位置有关。Δｅ———切槽过程中径向的退刀量，半径值，单位为ｍｍ，无正负号。Δｉ———切槽过程中径向的每次切入量，半径值，单位为μｍ，无正负号。Δｋ———沿径向切完一个刀宽后退出，在Ｚ向的移动量，单位为μｍ，但必须注意其值应小于刀宽。Δｗ———刀具切到槽底后，在槽底沿－Ｚ向的退刀量，单位为μｍ，注意尽量不要设置数值，取０，以免断刀。上一页下一页返回项目三槽的数控车削编程与加工ｆ———进给速度，可提前赋值。轴向(Ｚ轴)进刀循环复合径向断续切削循环:从起点径向(Ｘ轴)进给、回退、再进给

直至切削到与切削终点Ｘ轴坐标相同的位置，然后轴向退刀、径向回退至与起点Ｘ轴坐标相同的位置，完成一次径向切削循环；轴向再次进刀后，进行下一次径向切削循环；切削到切削终点后，返回起点(Ｇ７５的起点和终点相同)，径向切槽复合循环完成，如图３－８所示。上一页下一页返回项目三槽的数控车削编程与加工３.子程序在编制程序时，如果存在一组程序段在一个程序中重复出现，或在几个程序中都要使用它，为了简化程序可以把这组程序段抽出来，按规定的格式写成一个新的程序，并单独命名，以供另外的程序调用，这即是子程序。主程序在执行过程中如果需要某