《数控车工实训（中级）》 课件 任务6 固定顶尖的加工

1．掌握G71、G70指令格式及其应用。2．能编写固定顶尖的数控加工程序，并能应用数控车床完成加工。某企业接到一批固定顶尖（见图6-1）零件的加工任务，数量为200件，毛坯尺寸为φ35mm×165mm，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。加工余量较大的棒料直接车削轴类零件，需要进行多次重复车削，使用G90或G94指令编程比较麻烦，而用G71、G70等指令，只要编写出精加工进给路线，给出每次背吃刀量、退刀量、精加工程序范围和精加工余量等参数，数控系统即可自动计算出粗加工时的刀具路径，进行重复切削直至加工完毕。一、内外圆复合固定粗车循环指令G71G71指令适用于毛坯加工余量较大的外径和内径的粗车1．指令格式G71U（Δd）R（e）；G71P（ns）Q（nf）U（Δu）W（Δw）F__S__T__；指令中，U（Δd）表示X轴方向背吃刀量，半径量，不带符号，该值为模态值；R（e）表示粗加工时每次车削循环的X轴方向退刀量，不带符号，该值为模态值；P（ns）表示精加工程序第一个程序段的段号；Q（nf）表示精加工程序最后一个程序段的段号；U（Δu）表示X轴方向精加工余量（直径量）；W（Δw）表示Z轴方向精加工余量；F__S__T__表示粗加工循环中的进给速度、主轴转速与刀具功能。2．加工轨迹分析G71U（Δd）R（e）；G71P（ns）Q（nf）U（Δu）W（Δw）F__S__T__；G71指令的加工轨迹如图6-2所示。数控装置首先根据用户编写的精加工轮廓，计算出粗加工实际轮廓的各个坐标值（预留X轴和Z轴方向的精加工余量Δu和Δw）。刀具按分层切削法将余量去除（刀具向X轴方向进刀Δd，切削外圆后按e值退刀，退刀角度通常为45°，循环切削直至粗加工余量被切除）3．循环起点确定G71指令的循环起点应尽量靠近毛坯，以缩短加工行程，避免空走刀。为保证加工安全，应注意留安全裕量，需在Z轴方向留1～2mm安全裕量，X轴方向略大于或等于毛坯直径即可。4．指令说明（1）G71指令主要用于对径向尺寸要求比较高、轴向切削尺寸大于径向切削尺寸的工件的粗车循环。编程时，X轴方向的精车余量取值一般大于Z轴方向的精车余量取值。（2）在FANUC0iMate-TC数控系统中，G71指令所加工的轮廓外形必须采用单调递增或单调递减的形式。（3）G71指令中X轴方向和Z轴方向精加工余量Δu和Δw的符号如图6-4所示。（4）G71指令中的F和S值是指粗加工循环中的F和S值，而在“ns”和“nf”程序段之间指定的F和S值将用于精加工阶段，若未指定，则系统沿用G71指令中的F和S值进行精加工。（5）对于G71指令中的“ns”程序段，应特别注意其书写格式，如下例所示：N100G01X30.0；（正确的“ns”程序段）N100G01X30.0Z2.0；（错误的“ns”程序段，程序段中出现了Z坐标字）（6）G71指令中的“nf”程序段刀具应尽量退出毛坯。（7）在“ns”和“nf”之间的程序段中，不能含有固定循环指令、参考点返回指令、螺纹切削指令、宏程序调用或子程序调用指令。1．指令格式G70P（ns）Q（nf）；指令中，P（ns）表示精加工程序的第一个程序段的段号，Q（nf）表示精加工程序的最后一个程序段的段号。二、精加工复合固定循环指令G702．指令说明执行G70指令时，ns至nf程序段中指定的F、S、T有效；如果ns至nf程序段中不指定F、S、T，粗车循环中指定的F、S、T有效一、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毛坯外圆，粗、精加工左端轮廓。（2）掉头装夹工件，粗、精加工右端轮廓。2．制定加工路线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6-1，其中X轴方向的坐标以直径表示。二、基点坐标的确定1．编制左端轮廓的数控加工程序三、程序的编制1．编制左端轮廓的数控加工程序三、程序的编制2．编制右端轮廓的数控加工程序三、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进行固定顶尖的左、右端轮廓加工，需要进行两次装夹。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65mm。掉头装夹工件时，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，影响表面粗糙度，同时用百分表进行找正。将外圆粗车刀装到01号刀位，外圆精车刀装到02号刀位，并进行对刀。02号刀补中，需输入刀尖圆弧半径值和刀尖方