数控车工实训（高级） 课件 任务4 端盖的加工

1．掌握G94、G96、G97指令格式及其应用。2．能编写端盖的粗、精加工数控加工程序，并能应用数控车床完成其加工。某企业接到一批端盖（见图4-1）零件的加工任务，数量为30件，毛坯尺寸为φ65mm×25mm，材料为45钢，工期为5天。现生产部门安排数控车工组完成此加工任务。图4-1所示零件为较典型的长径比较小的盘类件，由简单圆柱、圆锥形成，可用G90指令进行编程，但由于X轴方向加工余量比较大，走刀次数会很多，因此加工效率较低。。1．平端面切削循环一、端面切削循环指令G941）指令格式指令中，X（U）__Z（W）__表示切削终点（图4-2中的C点）的坐标，X__Z__为切削终点绝对坐标，U__W__为切削终点相对于起点的增量坐标；F__表示切削过程中的进给量。G94X（U）__Z（W）__F__；（2）指令说明1）加工轨迹。刀具从循环起点A开始以G00方式轴向移动至指令中的Z坐标处（图中B点），再以G01方式沿径向切削进给至终点坐标处（图中C点），然后以G01方式沿轴向车削至循环起点的Z坐标处（图中D点），最后以G00方式快速沿径向返回循环起点A处，准备下一个动作。2）G90指令与G94指令的区别。二者的区别在于G90指令是在工件径向做分层粗加工，而G94指令是在工件轴向做分层粗加工。G94指令第一步是刀具先沿Z轴运动，而G90指令则是刀具先沿X轴运动。（3）循环起点的确定在加工外圆时，循环起点取在离毛坯右端面2～3mm处，比毛坯直径大1～2mm；在加工内孔时，循环起点取在离毛坯右端面2～3mm处，比毛坯内径小1～2mm。（4）分层切削终点的确定用硬质合金或硬质合金涂层刀具切削非合金钢时，粗加工的背吃刀量取1～2mm，精加工的背吃刀量取0.3mm。图4-3所示G94指令应用示例的工件分层切削终点坐标见表4-1。（5）编程示例（1）指令格式G94X（U）__Z（W）__R__F__；R__：锥端面切削起点（图4-4中的B点）的Z坐标减去锥端面切削终点（图4-4中的C点）的Z坐标。（2）指令说明刀具从循环起点A开始以G00方式快速到达指令中的Z坐标处（图中B点），再以G01方式切削进给至切削终点坐标处（图中C点），并退至循环起始的Z坐标处（图中D点），再以G00方式返回循环起点A，准备下一个动作。2．锥端面切削循环（3）循环起点与R值的确定根据相似三角形原理，对应边长成比例，即R1/R＝A1D/AD。R1=R×（AD+AA1）/AD=-5mm×（15mm+0.75mm）/15mm=-5.25mm（4）分层切削起点与终点的确定（5）编程示例二、启动（取消）恒线速度指令G96（G97）在FANUC0iMate-TC数控系统中，有关恒线速度功能的指令及其格式如下：G96S××：启用恒线速度功能，S为线速度的指定值，单位为m/min。G50S××：限制主轴最高转速，S为主轴最高转速，单位为r/min。G97：取消恒线速度功能。一、加工方案及加工路线的制定1．制定加工方案（1）用三爪自定心卡盘装夹工件，车左端面，粗、精加工左端轮廓。（2）掉头装夹，粗、精加工右端圆柱面和圆锥面。2．制定加工路线2．制定加工路线二、基点坐标的确定选择工件右端面的回转中心作为工件坐标系的原点，确定各基点坐标见表4-5，其中X轴方向坐标以直径表示。1．编制左端轮廓数控加工程序三、程序的编制2．编制右端轮廓数控加工程序三、程序的编制2．编制右端轮廓数控加工程序三、程序的编制四、工件的加工1．加工准备（1）着装准备根据生产车间着装管理规定，进行着装自检。（2）工、量、刃具准备（3）领取毛坯领取毛坯，测量并记录毛坯外形尺寸，判断毛坯是否有足够的加工余量，外形是否满足加工条件。2．装夹工件本任务需要对左、右端轮廓进行加工，需要两次装夹。加工左端轮廓时，采用三爪自定心卡盘装夹工件，伸出长度大于12mm。掉头装夹工件时，装夹面为已加工表面，装夹时，需用铜皮等辅助工具保护已加工表面，避免产生夹痕影响表面质量，同时用百分表进行找正。将右偏刀和左偏刀装到01号和02号刀位。左偏刀的对刀方法与右偏刀的对刀方法相同，在此不再赘述。3．装夹刀具并对刀4．输入与校验程序