数控车工实训（高级） 课件 任务11 心轴的加工

1．掌握G32、G92指令格式及其应用。2．能编写心轴的数控加工程序，并能应用数控车床完成其加工。某企业接到一项心轴（见图11-1）零件加工任务，数量为20件，毛坯尺寸为φ35mm×113mm，毛坯材料为45钢，工期为3天。现生产部门安排数控车工组完成此加工任务。本任务中，学习用螺纹插补指令G32编程，并在此基础上，引入螺纹车削循环指令G92，以达到简化编程的目的。1．指令格式G32X（U）__Z（W）__F__Q__；一、螺纹插补指令G32指令中，X（U）__Z（W）__表示螺纹的切削终点坐标；F__表示螺纹的导程，如果是单线螺纹，则为螺纹的螺距；Q__表示螺纹起始角，该值为不带小数点的非模态值，其单位为0.001°，如果是单线螺纹，则该值为0。2．指令说明G32指令在切削方式上类似于G01指令，刀具从B点开始以每转进给一个导程（或螺距）的速度切削至C点。其切削前的进刀和切削后的退刀都要通过G00指令来实现，如图中的AB、CD、DA段。3．使用G32指令时的注意事项（1）在螺纹切削过程中，进给倍率功能无效。（2）在螺纹切削过程中，进给暂停功能无效。如果按下“循环保持”按钮，刀具将在执行完非螺纹切削程序段后停止。（3）在螺纹切削过程中，主轴转速修调功能失效。（4）在螺纹切削过程中，不宜使用恒线速度控制功能，而采用恒转速控制功能更为合适。1．指令格式二、螺纹车削循环指令G92G92X（U）__Z（W）__F__；X（U）__Z（W）__表示螺纹车削终点的坐标，U和W后面数值的符号取决于加工轨迹AB和BC的方向（见图11-3）；F__表示螺纹导程，如果是单线螺纹，则为螺距。2．指令说明在应用G92指令编程时，应注意循环起点的正确选择。通常情况下，X轴方向循环起点取在离外圆表面1～2mm（直径量）的地方，Z轴方向的循环起点根据导入值的大小进行选取。刀具从循环起点A沿X轴方向快速移动至B点，然后以工件每转一转进给一个导程的进给速度沿Z轴方向切削进给至C点，再沿X轴方向快速退刀至D点，最后返回循环起点A点，准备下一次循环。一、加工方案及加工路线的制定1．制定加工方案（1）采用三爪自定心卡盘夹持毛坯外圆，伸出长度大于45mm，车削端面，车平即可；粗、精车右端外圆和3mm×0.5mm退刀槽至尺寸要求。（2）掉头装夹工件φ32mm外圆，车削右端面，控制总长（108±0.1）mm，并钻中心孔。（3）采用一夹一顶方式装夹，粗、精车M20螺纹大径、1∶10圆锥面、φ26mm外圆柱面至加工要求；粗、精车5mm×2mm退刀槽至加工要求；粗、精车M20螺纹至加工要求。2．选择刀具3．选择切削用量4．确定加工路线（1）确定右端轮廓加工路线4．确定加工路线（2）确定左端轮廓加工路线4．确定加工路线（2）确定左端轮廓加工路线1．右端轮廓基点坐标的确定二、基点坐标的确定2．左端轮廓基点坐标的确定二、基点坐标的确定3．加工左端M20螺纹各基点的坐标二、基点坐标的确定螺纹总切深量：h′≈1.3P＝1.3×2.5mm＝3.25mm，分6次切削，背吃刀量依次为0.5mm、0.35mm、0.3mm、0.2mm、0.2mm、0.075mm。螺纹切削导入距离δ1取5mm，导出距离δ2取3mm。螺纹车削起点坐标为（24.0，5.0）。螺纹加工终点坐标依次为：第一刀（19.0，-26.0），第二刀（18.3，-26.0），第三刀（17.7，-26.0），第四刀（17.3，-26.0），第五刀（16.9，-26.0），第六刀（16.75，-26.0）。1．编制心轴右端轮廓数控加工程序三、程序的编制1．编制心轴右端轮廓数控加工程序三、程序的编制2．编制心轴左端轮廓数控加工程序三、程序的编制2．编制心轴左端轮廓数控加工程序三、程序的编制2．编制心轴左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加工心轴左、右端轮廓，要进行两次装夹。加工右端轮廓时采用三爪自定心卡盘进行装夹，伸出长度大于40mm。工件掉头装夹时，因加工退刀槽和螺纹的切削抗力比较大，故采用一夹一顶的方式进行装夹，装夹面为已加工表面，需用铜皮等辅助工具保护已加工表面进行装夹，避免产生夹痕影响表面质量。将外圆车刀、车槽刀和外螺纹车刀分别装到01号、02号和03号刀位，并完成01号刀具和02号刀具的对