数控车削实训课件资料

23 六月 2024现代工业技术培训中心数 控 车 削2024/6/23现代工业技术培训中心23 六月 2024现代工业技术培训中心数车安全操作规程数车安全操作规程 1、穿工作服，扎好袖口，头发长的，将头发纳入帽内。2、操作机床面板时，只允许单人操作，其他人不得触摸按键。3、在自动加工过程中，禁止打开机床防护门。4、刀架换刀时，必须先将刀架移至安全位置再换刀。5、下课前要清除铁屑，擦净机床。2024/6/23现代工业技术培训中心23 六月 2024现代工业技术培训中心课程安排 一：数控车削基础知识学习（约2.5h）二：完成报告册与日志（约1h）三：按照要求编写零件程序（约1.5h）四：操作面板的简单应用与程序模拟（约1h）2024/6/23现代工业技术培训中心23 六月 2024现代工业技术培训中心数控车削基础 一：数控技术的产生了解 二：数控车床的结构了解 三：数车的基本控制运动了解 四：数控编程掌握2024/6/23现代工业技术培训中心23 六月 2024现代工业技术培训中心一、数控技术的产生1.1.什么是数控技术什么是数控技术数字控制技术，简称数控（Numerical Control-NC），采用数字代码形式的信息，按给定的工作程序，运动速度和轨迹，对被控制对象进行自动控制，也就是说，采用数字化信号对机床运动及其加工过程进行自动控制，控制对象是数字量。2024/6/23现代工业技术培训中心23 六月 2024现代工业技术培训中心2.2.数控技术的产生数控技术的产生提出：20世纪40年代，Parsons Corporation，飞机螺旋桨叶片诞生：美国，1952年3月，三坐标铣床。2024/6/23现代工业技术培训中心23 六月 2024现代工业技术培训中心飞机叶片2024/6/23现代工业技术培训中心23 六月 2024现代工业技术培训中心*2024/6/23现代工业技术培训中心23 六月 2024现代工业技术培训中心世界第一台数控机床2024/6/23现代工业技术培训中心23 六月 2024现代工业技术培训中心*2024/6/23现代工业技术培训中心23 六月 2024现代工业技术培训中心二：数控车床结构 数控车床主要由数控系统、伺服驱动系统、机床本数控车床主要由数控系统、伺服驱动系统、机床本体三部分构成体三部分构成 输入 输出装置数 控 系 统机 床 本 体辅助单元伺服系统检测反馈系统2024/6/23现代工业技术培训中心23 六月 2024现代工业技术培训中心1:1:数控系统数控系统是数控机床实现自动加工的核心单元，通常由硬件（计算机）和软件（主是数控机床实现自动加工的核心单元，通常由硬件（计算机）和软件（主控制软件，如数据运算处理控制和时序逻辑控制）组成控制软件，如数据运算处理控制和时序逻辑控制）组成2024/6/23现代工业技术培训中心23 六月 2024现代工业技术培训中心2024/6/23现代工业技术培训中心23 六月 2024现代工业技术培训中心2024/6/23现代工业技术培训中心23 六月 2024现代工业技术培训中心2024/6/23现代工业技术培训中心23 六月 2024现代工业技术培训中心2 2：伺服驱动装置：伺服驱动装置2024/6/23现代工业技术培训中心23 六月 2024现代工业技术培训中心2024/6/23现代工业技术培训中心23 六月 2024现代工业技术培训中心3 3：机床本体：机床本体2024/6/23现代工业技术培训中心23 六月 2024现代工业技术培训中心2024/6/23现代工业技术培训中心23 六月 2024现代工业技术培训中心2024/6/23现代工业技术培训中心23 六月 2024现代工业技术培训中心2024/6/23现代工业技术培训中心23 六月 2024现代工业技术培训中心 数控车削主要加工对象：数控车削主要加工对象：数控车削主要加工对象：数控车削主要加工对象：精度要求高的精度要求高的回转体回转体零零件，表面粗糙度值要求小的件，表面粗糙度值要求小的回转体回转体零件，表面形状零件，表面形状复杂的复杂的回转体回转体零件，带特殊螺纹的零件，带特殊螺纹的回转体回转体零件零件2024/6/23现代工业技术培训中心23 六月 2024现代工业技术培训中心 三：数车的基本控制运动 在手动方式下实现数控车床主轴正反转、刀架换刀、工作台进给等运动功能2024/6/23现代工业技术培训中心23 六月 2024现代工业技术培训中心四：数控编程 1：右手笛卡尔坐标系2024/6/23现代工业技术培训中心23 六月 2024现代工业技术培训中心机床坐标系规定机床坐标系规定：工件固定，刀具移动 满足右手笛卡尔坐标系 正方向是增大工件与刀具之间距离的方向先确定Z轴：Z坐标轴是由传递主切削动力的主轴所决定的，一般平行于数控机床主轴轴线的坐标轴即为Z坐标轴，正方向为刀具离开工件的方向。X坐标轴垂直于Z坐标轴，一般在水平面内，正方向为刀具离开工件的方向，X方向是以直径编程。2024/6/23现代工业技术培训中心23 六月 2024现代工业技术培训中心2：程序结构O1145;N01 T0101;N10 M42S600;N20 M03;N30 G00X100.Z50.;N N200 M30;程序程序段 指令字2024/6/23现代工业技术培训中心23 六月 2024现代工业技术培训中心3:3:指令格式 N:N:程序段号（可以不连续使用，程序中可省略不写）程序段号（可以不连续使用，程序中可省略不写）X/Z:X/Z:尺寸字尺寸字 例如例如X100.Z50.X100.Z50.T T：刀具：刀具 例如：例如：T0101T0101表示选择表示选择1 1号刀（第一个号刀（第一个0101）并）并建立建立1 1号刀刀补（第二个号刀刀补（第二个0101）T0100T0100表示取消刀补表示取消刀补 F:F:工艺功能字工艺功能字(进给量进给量)例如：例如：F0.2 F0.2 表示主轴每转表示主轴每转一圈刀具移动一圈刀具移动0.2mm0.2mm 2024/6/23现代工业技术培训中心 S:S:主轴功能字主轴功能字 例如例如:S600:S600 表示主轴表示主轴600r/min600r/min G:G:准备功能字准备功能字(G00.G01.G02.G71.G70)(G00.G01.G02.G71.G70)格式格式 G00:G00:快速移动快速移动 G00X_Z_ G00X_Z_（X/ZX/Z值为终点坐标）值为终点坐标）2024/6/23现代工业技术培训中心说明：1 至于刀具快速移动的轨迹是一条直线还是一条折线则 是由各坐标轴的脉冲当量来决定。2 G00指令只能用作刀具从一点到另一点的快速定位，不能加工，刀具在空行程移动时采用。它的移动速度不是由程序来设定的，而是机床出厂时由生产厂家设置默认的。2024/6/23现代工业技术培训中心23 六月 2024现代工业技术培训中心 G01 G01：直线插补：直线插补 G01X_Z_F_G01X_Z_F_ G02 G02：顺时针圆弧插补：顺时针圆弧插补 G02X_Z_R_F_G02X_Z_R_F_ 2024/6/23现代工业技术培训中心G71G71：外圆轴向粗车复合循环：外圆轴向粗车复合循环 主要用于轴向加工余量较大而径向加工余量较小的情况。主要用于轴向加工余量较大而径向加工余量较小的情况。指令格式为：指令格式为：G00 XG00 X循循 Z Z循循 ；G71 U(G71 U(d)R(e)d)R(e)；G71 PG71 P（nsns）Q Q（nfnf）U U（u u）W W（w w）F_ S_ T_F_ S_ T_；N(ns)G00/G01 N(ns)G00/G01；F(f)S(s)F(f)S(s)；N(nf)N(nf)；2024/6/23现代工业技术培训中心23 六月 2024现代工业技术培训中心 走到路线如下：走到路线如下：2024/6/23现代工业技术培训中心该指令中各项的解释如下：该指令中各项的解释如下：X X循、循、Z Z循为循环起始点坐标，改点一定在毛坯之外且靠循为循环起始点坐标，改点一定在毛坯之外且靠 近毛坯；近毛坯；d d为背吃刀量；为背吃刀量；e e 为退刀量；为退刀量；ns ns 为精加工轮廓程序段中起始段段号；为精加工轮廓程序段中起始段段号；nf nf 为精加工轮廓程序段中终止段段号；为精加工轮廓程序段中终止段段号；u u为为X X轴方向的精加工余量；轴方向的精加工余量；w w为为Z Z轴方向的精加工余量；轴方向的精加工余量；G71G71程序段的程序段的F F、S S、T T是粗加工时的进给量、主轴转速及所是粗加工时的进给量、主轴转速及所用刀具，这些可在循环之前指定。而包含在用刀具，这些可在循环之前指定。而包含在nsns、nfnf程序段程序段中的中的F F、S S、T T是精加工时的进给量、主轴转速及所用刀具。是精加工时的进给量、主轴转速及所用刀具。2024/6/23现代工业技术培训中心注意事项（类型注意事项（类型）：）：1 1：采用复合固定循环需设置一个循环起点，刀具按照数：采用复合固定循环需设置一个循环起点，刀具按照数控系统安排的路径一层一层按照直线插补形式分刀车削控系统安排的路径一层一层按照直线插补形式分刀车削成阶梯形状，最后沿着粗车轮廓车削一刀，然后返回循环点完成粗车循环。2：零件轮廓必须符合X、Z轴方向同时单调增大或减少的外形条件，即不可有内凹的轮廓外形；精加工程序段中的第一条指令只能用G00或G01，且不可有Z轴方向移动指令。3：G71只是完成粗车程序，虽然程序中编制了精加工程序，但目的只是为了定义精加工的轮廓，并不执行精加工程序，只有执行G70时才完成精车程序。2024/6/23现代工业技术培训中心23 六月 2024现代工业技术培训中心拓展拓展:G72(G72(外圆径向粗车复合循环外圆径向粗车复合循环)走刀路线走刀路线2024/6/23现代工业技术培训中心23 六月 2024现代工业技术培训中心G73(G73(外圆仿似粗车复合循环）走刀路线外圆仿似粗车复合循环）走刀路线2024/6/23现代工业技术培训中心G70：精加工复合循环格式 G70 P（ns）Q（nf）ns为精加工轮廓程序段中起始段段号；nf为精加工轮廓程序段中终止段段号；注意：1：必须先用G71、G72、G73指令完成粗加工后，再用G70进行精加工。2：精加工时，G71、G72、G73粗加工程序段中的F、S、T指令无效，只有在ns至nf程序段中的F、S、T才有效2024/6/23现代工业技术培训中心23 六月 2024现代工业技术培训中心 M:M:辅助功能字辅助功能字(M03.M05.M30.M42)(M03.M05.M30.M42)M03 M03：主轴正转：主轴正转 M05 M05：主轴停止：主轴停止 M30 M30：程序结束并返回程序起点：程序结束并返回程序起点 M42 M42：主轴中速档位：主轴中速档位 (例如：例如：M42S600M42S600表示在主轴中表示在主轴中速档位里选择一个速档位里选择一个600r/min)600r/min)2024/6/23现代工业技术培训中心23 六月 2024现代工业技术培训中心2024/6/23现代工业技术培训中心23 六月 2024现代工业技术培训中心 O1145;O1145;(程序名程序名)T0101;T0101;(选择一号刀，即外圆粗车刀选择一号刀，即外圆粗车刀)M42 S600;M42 S600;(选择主轴中速档位并选择转速选择主轴中速档位并选择转速)M M0 03;3;(启动主轴启动主轴)G00 X150.Z50.;G00 X150.Z50.;(安全换刀点安全换刀点)X42.Z5.;X42.Z5.;（循环点）（循环点）G71 U0.4 R0.5;G71 U0.4 R0.5;(外圆轴向粗车复合循环外圆轴向粗车复合循环)G71 P1 Q2 U0.25 W0.25 F0.15;G71 P1 Q2 U0.25 W0.25 F0.15;N1 G01 X0.F0.1;N1 G01 X0.F0.1;Z0.;Z0.;(W (W点点)2024/6/23现代工业技术培训中心23 六月 2024现代工业技术培训中心 G03 X20.Z-10.R10.;G03 X20.Z-10.R10.;(A)(A)G01 Z-20.;G01 Z-20.;(B)(B)X30.Z-30.;X30.Z-30.;(C)(C)Z-40.;Z-40.;(E E)X35.;X35.;(D D)Z-50.;Z-50.;(F)(F)X40.Z-60.;X40.Z-60.;(G)(G)N2 Z-70.;N2 Z-70.;(H)(H)G00 X150.Z50.;G00 X150.Z50.;(到安全换刀点到安全换刀点)T0100;T0100;(取消一号刀刀补取消一号刀刀补)T0202;T0202;(选择二号刀选择二号刀)2024/6/23现代工业技术培训中心23 六月 2024现代工业技术培训中心 G00 X42.Z5.;G00 X42.Z5.;G70 P1 Q2;G70 P1 Q2;(精加工循环精加工循环)G00 X150.Z50.;G00 X150.Z50.;(回到安全换刀点回到安全换刀点)T0200;T0200;(取消二号刀刀补取消二号刀刀补)M05;M05;(主轴停止主轴停止)M30;M30;(程序结束并返回参考点程序结束并返回参考点)2024/6/23现代工业技术培训中心23 六月 2024现代工业技术培训中心小点加在何处？三种情况1：若X值后面为整数，则在整数后加点 例 X100.2：若Z值后面为整数，则在整数后加点 例 Z50.3：若表示半径的R后为整数，则整数后加点 例R10.2024/6/23现代工业技术培训中心填空题：2：主轴旋转（工件旋转），横向移动，纵向移动 3：后续数据 5：安全换刀 6：绝对值，增量值，混合值 8：移动速度，进给速度 9：背吃刀量（进刀量）10：切削速度、进给量和切削深度2024/6/23现代工业技术培训中心简答题：1、GSK928TC操作面板由三部分组成 显示器：显示屏幕 地址键：输入地址 数字键：输入数据 操作功能键：（由五部分组成）功能控制键，控制机床进给功能；编辑键，编辑、修改程序；辅助功能键，主轴的正反向及冷却换刀。手动控制键，用手动方式控制各轴的移动；循坏启动键，启动和停止程序的运行；2024/6/23现代工业技术培训中心2、数控机床在生产中的优点 适应性强。精度高、质量稳定。生产率高。改善劳动条件，减少工人劳动强度。有利于生产管理。2024/6/23现代工业技术培训中心作业：尺寸：4565要求：1：轮廓需包含台阶面、锥面、圆弧三种形状2：轮廓拐点从右至左X值依次递增23 六月 2024现代工业技术培训中心 PROG 程序 CAN DELETE 删除 INSERT 插入 ALTER 替换 RESET 复位 EOB 逗号 ALM RESET 编辑 PROG2024/6/23现代工业技术培训中心程序模拟条件：机床需处于空运行、锁住状态步骤：RESET CSTM/GR 图形 操作 ERASE 自动 循环启动23 六月 2024现代工业技术培训中心23 六月 2024现代工业技术培训中心数控加工实例2024/6/23现代工业技术培训中心23 六月 2024现代工业技术培训中心2024/6/23现代工业技术培训中心23 六月 2024现代工业技术培训中心1.刀具设置机夹车刀（硬质合金可转位刀片）为1号刀；宽4mm的硬质合金焊接切槽刀为2号刀；60硬质合金机夹螺纹刀为3号刀。2.工艺路线（1）棒料伸出卡盘外约85 mm，找正后夹紧。（2）用1号刀，采用G71进行轮廓循环粗加工。（3）用1号刀，采用G70进行轮廓精加工。（4）用2号刀，采用G75进行切槽循环加工。（5）用3号刀，采用G76进行螺纹循环加工。（6）用2号刀切下零件。3.相关计算螺纹总切深：2024/6/23现代工业技术培训中心23 六月 2024现代工业技术培训中心4.加工程序O1016程序名N5 G54 G98 G21用G54指定工件坐标系、分进给、米制编程N10 M3 S800主轴正转，转速为800r/minN15 T0101；换1号外圆刀，导入刀具刀补N20 G0 X41 Z2；绝对编程，快速到达轮廓循环起刀点N25 G71 U1.5 R2；外径粗车循环，给定加工参数。N35N85为循环部分轮廓N30 G71 P35 Q85 U0.5 W0.1 F100；N35 G1 X0；从循环起刀点以100mm/min进给移动到轮廓起始点N40 Z0；N45 G3 X18 Z9 R9；逆圆进给加工R9球头N50 G2 X22 Z13 R5；顺圆进给加工R5圆弧N55 G1 X26 Z23；直线进给加工圆锥N60 X29.8 Z25；加工倒角N65 Z56；车削螺纹部分圆柱。由于螺纹车削时材料会产生塑性变形，所以圆柱段直径稍小，一般小0.2mm2024/6/23现代工业技术培训中心23 六月 2024现代工业技术培训中心N70 X32；车削槽处的台阶端面N75 Z66；车削32外圆N80 X38；车削台阶N85 Z76；车削38外圆。考虑切断，所以轴向加工长度比零件稍长/N90 G0 X100；刀具沿径向快退。“/”为程序跳跃符号，如果不进行粗加工后的零件测量、刀具不补偿，在“程序跳跃按钮”开时，所有程序段开头带“/”的将跳过不执行，具体参见第四节/N95 Z200；刀具沿轴向快退/N100 M5；主轴停止/N105 M0；程序暂停。用于对粗加工后的零件进行测量N110 M3 S1200；主轴重新起动，转速1200r/min/N115 T0101；重新调用1号刀补，可引入刀具偏移量或磨损量/N120 G0 X41 Z2；从N35N85对轮廓进行精加工N125 G70 P35 Q85 F50；N130 G0 X100；沿径向退出2024/6/23现代工业技术培训中心23 六月 2024现代工业技术培训中心N130 G0 X100；沿径向退出N135 Z200；沿轴向退出/N140 M5；主轴停转/N145 M0；程序暂停。用于精加工后的零件测量，尺寸偏大，可重新设置刀具偏移量，程序复位后，断点从N110开始N150 M3 S600；主轴重新起动，转速600r/minN155 T0202；换2号切槽刀，导入刀具刀补N160 G0 X33 Z52；快速到达切槽起始点N165 G75 R0.1；指定径向退刀量0.1mmN170 G75 X26 Z56 P500 Q3500 R0 F50；指定槽底、槽宽及加工参数N175 G0 X40；切槽完毕后，沿径向快速退出N180 Z50；沿轴向移动，准备用切槽刀切螺纹左侧的倒角2024/6/23现代工业技术培训中心23 六月 2024现代工业技术培训中心N185 G1 X30 F50；以50mm/min进给到螺纹处圆柱N190 X26 Z52；倒角N195 G0 X100；沿径向退出N200 Z200；沿轴向退出/N205 M3 S600；螺纹加工完毕后如果尺寸偏大，必须从此位置开始断点加工N210 T0303；换3号螺纹刀，导入刀具刀补（在断点加工时可引入偏移量）N215 G0 X31 Z20；快速到达螺纹加工起始位置，轴向有空刀导入量N220 G76 P20190 Q80 R0.1；螺纹循环加工参数设置，螺纹精加工两次N225 G76 X28.052 Z50 R0 P974 Q400 F1.5；N230 G0 X100；沿径向退出2024/6/23现代工业技术培训中心23 六月 2024现代工业技术培训中心N235 Z200；沿轴向退出/N240 M5；主轴停止/N245 M0；程序暂停。用于对螺纹的检验，如果尺寸偏大，则断点加工/N250 M3 S600；如果螺纹加工完毕不进行检验，则可跳跃N255 T0202；换2号切槽刀，导入刀具刀补N260 G0 X42 Z75；快速到达切断位置N265 G1 X0 F30；切断进给N270 X42 F100；切断完毕后沿径向进给退出N275 G0 X100；沿径向快退N280 Z200；沿轴向快退N285 T0101；换上1号刀，为下一个零件的加工作准备N290 M30；程序结束%程序结束符2024/6/23现代工业技术培训中心供娄浪颓蓝辣袄驹靴锯澜互慌仲写绎衰斡染圾明将呆则孰盆瘸砒腥悉漠堑脊髓灰质炎(讲课2019)脊髓灰质炎(讲课2019)