《轴套的编程与加工》PPT课件

2020/9/13,1,1.2 轴套的编程与加工,一、工作任务 二、学习目标 三、学习内容 四、工作内容,2020/9/13,2,2. 内轮廓加工任务,2020/9/13,3,2020/9/13,4,二、学习目标,1.掌握复杂零件加工方案的制定 2.能够应用单一形状固定循环指令加工较复杂车削零件 3.能够应用复合形状固定循环指令加工较复杂轴类及套类零件 4.能够根据工作任务选择适合的固定循环指令,2020/9/13,5,三、学习内容,（一）加工方案的制定 加工方案又称工艺方案，数控机床的加工方案包括制定工序、工步及走刀路线等内容。,1.先粗后精 为了提高生产效率并保证零件的精加工质量，在切削加工时，应先安排粗加工工序，在较短的时间内，将大量的加工余量去掉，同时尽量满足精加工的余量均匀性要求。,2020/9/13,6,2.先近后远 采用先近后远方式，可缩短刀具移动距离，减少空行程时间。有利于保持坯件或半成品的刚性，改善其切削条件。,3.先内后外 由于控制内表面的尺寸和形状较困难，刀具刚性相应较差，刀尖(刃)的使用寿命易受切削热而降低，以及在加工中清除切屑较困难等。,2020/9/13,7,4.程序段最少 程序简洁，出错率低，编程效率高。,5.走刀路线最短 包括切削加工的路径及刀具引入、切出等非切削空行程。,2020/9/13,8,单一固定循环可以将一系列连续加工动作，如“切入切削退刀返回”，用一个循环指令完成，从而简化程序。,（二）单一固定循环,2020/9/13,9,式中： X、Z：圆柱面切削的终点坐标值； U、W：圆柱面切削的终点相对于循环起点坐标分量。,1.单一形状固定循环指令 G90/G94 编程格式 ：G90 X(U) Z(W) F ,2020/9/13,10,S1000 M03 F0.5 T0101 G00 X55 Z2 M08 G90 X45 Z-25 F0.2 X40 X35 G00 X200 Z200 M30,例：应用圆柱面切削循环功能加工如图所示零件,2020/9/13,11,（2）圆锥面单一固定循环G90,式中： X、Z、U、W同上。 I：圆锥面切削的起点相对于终点的半径差。如果切削起点的X向坐标小于终点的X向坐标，I值为负，反之为正。如图所示。,编程格式 ：G90 X(U) Z(W) I F ,2020/9/13,12,(3) 端面车削循环 G94 格式：G94 X（U）_Z（W）_R_F_；,式中： X、Z、U、W同上。 R为端面切削始点至终点位移在Z轴方向的坐标增量。切削端平面时为零，可省略。,2020/9/13,13,在复合固定循环中，对零件的轮廓定义之后，即可完成从粗加工到精加工的全过程，使程序得到进一步简化。,2、复合形状固定循环指令 G71/G72/G73/G70/G74/G75,2020/9/13,14,（1）外圆粗切循环,外圆粗切循环是一种复合固定循环。适用于外圆柱面需多次走刀才能完成的粗加工。 编程格式： G71 U(d) R(e) G71 P(ns) Q(nf) U(u) W(w) F(f) S(s) T(t),式中：d：背吃刀量； e：退刀量； ns：精加工轮廓程序段中开始程序段的段号； nf：精加工轮廓程序段中结束程序段的段号； u：X轴向精加工余量（直径值）； w：Z轴向精加工余量； f、s、t：F、S、T代码。,2020/9/13,15,2020/9/13,16,U和W的正负判断如图所示。,2020/9/13,17,注意： 1、nsnf程序段中的F、S、T功能，对粗加工无效，对精加工有效。 2、零件轮廓必须符合X轴、Z轴方向同时单调增大或单调减少。 3、nsnf程序段中第一条指令只能在X向有运动。 4、粗车循环结束后，刀具自动退回循环起点。,2020/9/13,18,例：按图所示尺寸编写外圆粗切循环加工程序,S1200 M03 F0.5 T0101G00 X130 Z10 M08G71 U2 R1G71 P60 Q120 U1.5 W0.8N60 G0 G42 X40 /ns G01 Z-30 X60 W-30 W-20 X100 W-10 W-20 X120 W-20 N120 G0 G40 X130 /nfG00 X150 Z150M02,2020/9/13,19,（2）端面粗切循环,端面粗切循环是一种复合固定循环。端面粗切循环适于Z向余量小，X向余量大的棒料粗加工 。 编程格式： G72 W(d) R(e) G72 P(ns) Q(nf) U(u) W(w) F(f) S(s) T(t),式中：d：背吃刀量； e：退刀量； ns：精加工轮廓程序段中开始程序段的段号； nf：精加工轮廓程序段中结束程序段的段号； u：X轴向精加工余量（直径值）； w：Z轴向精加工余量； f、s、t：F、S、T代码。,2020/9/13,20,2020/9/13,21,注意： 1、nsnf程序段中的F、S、T功能，即使被指定也对粗车循环无效。 2、零件轮廓必须符合X轴、Z轴方向同时单调增大或单调减少。,2020/9/13,22,例：按图所示尺寸编写端面粗切循环加工程序,S800 M03 F0.5 T0101G00 X170 Z132 M08G96 S120G72 W3 R2G72 P70 Q120 U1 W0.5 N70 G0 G41 Z60 /ns G01 X160 X120 Z70 F0.15 W10 X80 W10 W20 X36 Z132 N120 G0 G40 W20 /nfX200 Z200M30,2020/9/13,23,（3）仿形粗车循环,所谓仿形切削循环就是按照一定的切削形状逐渐地接近最终形状。这种方式对于铸造或锻造毛坯的切削是一种效率很高的方法。 编程格式： G73 U(i) W(k) R(e) G73 P(ns) Q(nf) U(u) W(w) F(f) S(s) T(t),式中：i:X轴向总退刀量； k:Z轴向总退刀量（半径值）； d:重复加工次数； ns：精加工轮廓程序段中开始程序段的段号； nf：精加工轮廓程序段中结束程序段的段号； u：X轴向精加工余量（直径值）； w：Z轴向精加工余量； f、s、t：F、S、T代码。,2020/9/13,24,2020/9/13,25,例：按图所示尺寸编写仿形粗切循环加工程序,S800 M03 F0.5 T0101G00 G42 X120 Z2 M08G96 S150G73 U9.5 W9.5 R3G73 P70 Q130 U1 W0.5 N70 G0 G42 X20 Z2 /ns G01 Z-20 F0.15 X40 Z-30 Z-50 G02 X80 Z-70 R20 G01 X100 Z-80N130 G40 X105 /nfG00 X200 Z200M30,2020/9/13,26,（4）精加工循环,由G71、G72、G73完成粗加工后，可以用G70进行精加工。精加工时，G71、G72、G73程序段中的F、S、T指令无效，只有在ns-nf程序段中的F、S、T才有效。 编程格式： G70 P(ns) Q(nf) 式中：ns:精加工轮廓程序段中开始程序段的段号； nf:精加工轮廓程序段中结束程序段的段号。,2020/9/13,27,注意： 使用G70精车循环时，要注意其快速退刀的路线，防止刀具与工件碰撞。,2020/9/13,28,（5）深孔钻循环,深孔钻循环功能适用于深孔钻削加工。编程格式：G74 R(e)； G74 Z（w）Q（k） F（f） S（s） T（t）；,式中： e：退刀量；Z(W)：钻削深度； k：每次钻削长度（不加符号）。,2020/9/13,29,例：如图所示，在工件上加工直径为10mm的孔，孔的有效深度为60mm。工件端面及中心孔已加工，程序如下：,O0100 N10 T0505; (直径10的麻花钻) N20 G00 X0 Z3. S300 M03; N30 G74 R1.0; N40 G74 Z-60. Q8000 F0.1; N50 G00 Z50.; N60 M30;,2020/9/13,30,（6）外径切槽循环,外径切削循环功能适合于在外圆面上切削沟槽或切断加工。 编程格式：G75 R(e)； G75 X（u） Z（w）P（i）Q（k）R（d） F（f） S（s） T（t）；,式中： e：退刀量；X(U) - 槽深；i - X方向每次切深量 。 K刀具完成一次轴向切削后，在Z方向的移动量，单位为微米； d在切削底部的刀具退刀量。,2020/9/13,31,例： 试编写进行上图所示零件切断加工的程序。,O0100 N10 T0202;(切槽刀，刃口宽5) N20 G00 X77. Z-27.5 S300 M03; N30 G75 R1.0; N40 G75 X45.0 Z-82.5 P3000 Q4500 F0.1; N50 G00 X100. Z100.; N60 M30;,2020/9/13,32,四、工作内容,（一）外轮廓循环加工 1.实训目的与要求 (1)了解数控车床加工循环指令的作用。 (2)掌握加工循环指令编程的方法以及程序的结构形式。 (3)比较循环指令编程与常用准备功能编程的异同。 2.仪器与设备 (1)卧式数控车床若干台。 (2)棒料（长度、直径视实训零件尺寸而定）。 (3)量具准备清单 游标卡尺：0150mm/0.02；钢直尺：0200mm (4) 工具准备清单：垫刀片 (5)刀具准备清单：93外圆车刀；切槽刀刀宽3mm,2020/9/13,33,5.实训内容 项目1 已知毛坯为30mm110mm的棒料，要求加工任务1所示零件。 (1)零件工艺分析 该轴类零件表面由圆柱、圆锥、圆弧表面组成。各段尺寸的精度要求不高，尺寸完整，轮廓描述清楚。 (2)确定装夹方案 采用车床通用夹具三爪卡盘装夹定位。工件原点选在右端面。 (3)确定加工顺序 加工顺序按由粗到精确定，先粗车各外圆柱面、圆锥面、圆弧面，再精车各段外圆、圆锥及弧面，切3mm12mm的槽。,2020/9/13,34,（6）表1-2数控加工工序卡片,2020/9/13,35,(7)零件的数控车床编程程序如下： O2001 T0101 G00 X100.0 Z100.0 M03 S500 G00 X32.0 Z0 G01 X-1 F0.3 Z2.0 X32.0 G71 U2.0 R0.5 G71 P01 Q13 U0.5 W0.1 N01 G00 G42 X13.68 N02 G01 Z0 F0.1 N03 X15.68 Z-1.0 N04 Z-18.0 N05 X16.0 N06 X20.0 W-14.0,N07 W-10.0 N08 X26.0 N09 X28 .0W-1 N10 W-9.0 N11 G02 X28.0 W-30.0 R25.0 N12 G01 Z-97.0 N13 G40 G00 X30.0 G00 X100.0 Z100.0 T0202 M03 S800 G00 X32.0 Z2.0 G70 P01 Q13 G00 X100.0 Z100.0,T0303 M03 S500 G00 X17.0 Z-18.0 G01 X12.0 F0.1 G04 X1.5.0 G01 X17.0 G00 X100.0Z100.0 M05 M30,