第1章阶梯轴类零件的数控编程及加工课件

PROGRAMMINGANDOPERATIONOFCNCMACHINE 课程内容简介：分为数控车床编程及加工、数控铣床分为数控车床编程及加工、数控铣床/加工中心加工中心编程及加工、数控线切割编程及加工三个学习模块编程及加工、数控线切割编程及加工三个学习模块，每一个学习模块，按零件加工的复杂程度，以2-6个典型零件为载体，形成任务化的学习内容。数控车床编程及加工数控车床编程及加工:阶梯轴类零件的编程及加工 成型曲面轴类零件的数控编程及加工 螺纹轴类零件的数控编程及加工 轴类综合零件的数控编程与加工 套类综合零件的数控编程及加工 车削组合件的数控编程及加工项目一 阶梯轴类零件的数控编程及加工一、任务引入图1-1阶梯轴类零件a)零件图b)立体图二、任务分析项目一 阶梯轴类零件的数控编程及加工三、相关知识介绍(一)数控车削工艺1.数控车削的主要加工对象（1）要求高的回转体零件（2）超精密、超低表面粗糙度的零件（3）表面形状复杂的回转体零件（4）带横向加工的回转体零件（5）带一些特殊类型螺纹的零件 2.零件图工艺分析项目一 阶梯轴类零件的数控编程及加工三、相关知识介绍(一)数控车削工艺3.数控车削加工工艺过程的拟订项目一 阶梯轴类零件的数控编程及加工三、相关知识介绍(一)数控车削工艺4.夹具选择5.加工顺序的确定项目一 阶梯轴类零件的数控编程及加工6.数控车削加工工进给路线的确定a)错误的切削路线b)正确的切削路线项目一 阶梯轴类零件的数控编程及加工图1-6双向进刀的走刀路线项目一 阶梯轴类零件的数控编程及加工图1-7分层切削时刀具的终止位置项目一 阶梯轴类零件的数控编程及加工图1-8车削螺纹时的引入和切出距离项目一 阶梯轴类零件的数控编程及加工图1-9巧用起刀点a)起刀点对刀点重合b)起刀点对刀点分离项目一 阶梯轴类零件的数控编程及加工 走刀路线示例a)沿工件轮廓的走刀路线b)三角形走刀路线c)矩形走刀路线项目一 阶梯轴类零件的数控编程及加工三、相关知识介绍(一)数控车削工艺7数控车削刀具数控车削刀具8切削用量的选择切削用量的选择 (1）背吃刀量ap的确定 (2）进给量f（有些数控车床用进给速度Vf）(3）主轴转速的确定项目一 阶梯轴类零件的数控编程及加工表1-1数控车削用量推荐表项目一阶梯轴类零件的数控编程与加工数控车削加工外圆回转体零件与端面加工方案的选择数控车削加工外圆回转体零件与端面加工方案的选择数控车削加工外圆回转体零件与端面加工方案的选择数控车削加工外圆回转体零件与端面加工方案的选择 加工精度为加工精度为IT7IT7IT8IT8级、表面粗糙度级、表面粗糙度Ra1.6Ra1.63.2m3.2m的除淬火的除淬火钢以外的常用金属，可以采用普通型数控车床，按粗车、半精车、钢以外的常用金属，可以采用普通型数控车床，按粗车、半精车、精车的方案进行加工；精车的方案进行加工；加工精度为加工精度为IT5IT5IT6IT6级、表面粗糙度级、表面粗糙度Ra0.2Ra0.20.8m0.8m的除淬火的除淬火钢以外的常用金属，可以采用精密型数控车床，按粗车、半精车、钢以外的常用金属，可以采用精密型数控车床，按粗车、半精车、精车、细车的方案进行加工；精车、细车的方案进行加工；加工精度高于加工精度高于IT5IT5、表面粗糙度表面粗糙度RaRa0.08m0.08m的除淬火钢以外的除淬火钢以外的常用金属，可以采用高档精密型数控车床，按粗车、半精车、的常用金属，可以采用高档精密型数控车床，按粗车、半精车、精车、精密车的方案进行加工；精车、精密车的方案进行加工；对淬火钢等难加工材料，在淬火前可以采用粗车、半精车的对淬火钢等难加工材料，在淬火前可以采用粗车、半精车的方法，淬火后安排磨削加工。方法，淬火后安排磨削加工。数控车削加工工序的划分：数控车削加工工序的划分：数控车削加工工序的划分：数控车削加工工序的划分：以一次安装进行的加工作为一道工序以一次安装进行的加工作为一道工序以一次安装进行的加工作为一道工序以一次安装进行的加工作为一道工序以一个完整数控程序连续加工的内容为一道工序以一个完整数控程序连续加工的内容为一道工序以一个完整数控程序连续加工的内容为一道工序以一个完整数控程序连续加工的内容为一道工序以工件上的结构内容组合用一把刀具加工为一道工序以工件上的结构内容组合用一把刀具加工为一道工序以工件上的结构内容组合用一把刀具加工为一道工序以工件上的结构内容组合用一把刀具加工为一道工序以粗、精加工划分工序以粗、精加工划分工序以粗、精加工划分工序以粗、精加工划分工序项目一 阶梯轴类零件的数控编程与加工工序顺序工序顺序的安排的安排先加工定位面先加工定位面先加工定位面先加工定位面 先加工平面后加工孔，先加工简单的几何先加工平面后加工孔，先加工简单的几何形状，后加工复杂的几何形状。形状，后加工复杂的几何形状。对于零件精度要求高，粗、精加工需要分对于零件精度要求高，粗、精加工需要分对于零件精度要求高，粗、精加工需要分对于零件精度要求高，粗、精加工需要分开的零件，先进行粗加工后进行精加工。开的零件，先进行粗加工后进行精加工。开的零件，先进行粗加工后进行精加工。开的零件，先进行粗加工后进行精加工。以相同定位、夹紧方式安装的工序，应该以相同定位、夹紧方式安装的工序，应该以相同定位、夹紧方式安装的工序，应该以相同定位、夹紧方式安装的工序，应该连接进行，以便减少重复定位次数和夹紧连接进行，以便减少重复定位次数和夹紧连接进行，以便减少重复定位次数和夹紧连接进行，以便减少重复定位次数和夹紧次数。次数。次数。次数。项目一 阶梯轴类零件的数控编程与加工加工中间穿插有通用机床加工工序的零件加工中间穿插有通用机床加工工序的零件加工中间穿插有通用机床加工工序的零件加工中间穿插有通用机床加工工序的零件加工，要综合考虑合理安排加工顺序。加工，要综合考虑合理安排加工顺序。加工，要综合考虑合理安排加工顺序。加工，要综合考虑合理安排加工顺序。先粗先粗先粗先粗后精后精后精后精先近先近先近先近后远后远后远后远内外内外内外内外交叉交叉交叉交叉保证保证保证保证工件工件工件工件加工加工加工加工刚度刚度刚度刚度同一同一同一同一把刀把刀把刀把刀连续连续连续连续加工加工加工加工一般原则一般原则一般原则一般原则工步顺序的工步顺序的工步顺序的工步顺序的安排安排安排安排项目一 阶梯轴类零件的数控编程与加工 项目一 阶梯轴类零件的数控编程与加工2）工件的装夹与找正）工件的装夹与找正:n（2 2）常用的装夹方法）常用的装夹方法n 在三爪卡盘自定心卡盘上装夹。这种方法装夹工件方便，在三爪卡盘自定心卡盘上装夹。这种方法装夹工件方便，省时。自动定心好，但夹紧力较小。省时。自动定心好，但夹紧力较小。外形构造反爪 项目一 阶梯轴类零件的数控编程与加工2）工件的装夹与找正）工件的装夹与找正:n 在两顶尖之间装夹。这种方法安装工件不需找正，每次在两顶尖之间装夹。这种方法安装工件不需找正，每次装夹的精度高。适用于长度尺寸较大或加工工序较多的轴类装夹的精度高。适用于长度尺寸较大或加工工序较多的轴类工件装夹工件装夹。项目一 阶梯轴类零件的数控编程与加工用卡盘和顶尖装夹。这种方法装夹工件刚性好，轴向定位准确，能用卡盘和顶尖装夹。这种方法装夹工件刚性好，轴向定位准确，能承受较大的轴向切削力，比较安全。适用于车削质量较大的工件，一承受较大的轴向切削力，比较安全。适用于车削质量较大的工件，一般在卡盘内装一限位支撑或利用工件台阶限位，防止工件由于切削力般在卡盘内装一限位支撑或利用工件台阶限位，防止工件由于切削力的作用而产生轴向位移。的作用而产生轴向位移。项目一 阶梯轴类零件的数控编程与加工3）选用车刀）选用车刀:数控车床使用的刀具有焊接式和机夹式之分，目前机夹式数控车床使用的刀具有焊接式和机夹式之分，目前机夹式刀具在数控车床上得到了广泛的应用，如图刀具在数控车床上得到了广泛的应用，如图1-71-7所示。所示。项目一 阶梯轴类零件的数控编程与加工选择机夹式刀具的关键是选择刀片，在选择刀片上要考虑以下几点：选择机夹式刀具的关键是选择刀片，在选择刀片上要考虑以下几点：1.1.工件材料的类别：黑色金属、有色金属、复合材料、非金属材料工件材料的类别：黑色金属、有色金属、复合材料、非金属材料等；等；2.2.工件材料的性能：包括硬度、强度、韧性和内部组织状态等；工件材料的性能：包括硬度、强度、韧性和内部组织状态等；3.3.切削工艺类别：粗加工、精加工、内孔、外圆加工等；切削工艺类别：粗加工、精加工、内孔、外圆加工等；4.4.零件的几何形状、加工余量和加工精度；零件的几何形状、加工余量和加工精度；5.5.要求刀片承受的切削用量；要求刀片承受的切削用量；6.6.零件的生产批量和生产条件。零件的生产批量和生产条件。项目一 阶梯轴类零件的数控编程与加工V Vd d 切削速度切削速度切削速度切削速度 切削刃选定点所对应的工件或刀切削刃选定点所对应的工件或刀切削刃选定点所对应的工件或刀切削刃选定点所对应的工件或刀具的回转直径具的回转直径具的回转直径具的回转直径 背吃刀量背吃刀量背吃刀量背吃刀量根据余量确定，其原则是尽量选择大的根据余量确定，其原则是尽量选择大的根据余量确定，其原则是尽量选择大的根据余量确定，其原则是尽量选择大的背吃刀量，减少进给次数。背吃刀量，减少进给次数。背吃刀量，减少进给次数。背吃刀量，减少进给次数。精车时的精车时的精车时的精车时的主轴转速主轴转速主轴转速主轴转速 S S1000v/1000v/d d 4）车削参数的选择）车削参数的选择 PROGRAMMINGANDOPERATIONOFCNCMACHINE项目一：阶梯轴类零件的数控编程及加工 第2讲 数控机床编程基础（1）项目一 阶梯轴类零件的数控编程及加工三、相关知识介绍(二)数控编程基础1.数控编程的内容与步骤数控编程的内容与步骤项目一 阶梯轴类零件的数控编程及加工2.数控编程的方法3.数控编程程序的格式 O0008 程序号N10 G54 G21 G40 G98；N15 T0101；N20 G00 G42 X30 Z5 M08；程序主体.N150 X100 Z100；N160 M02；程序结束指令项目一 阶梯轴类零件的数控编程及加工项目一 阶梯轴类零件的数控编程及加工4.数控机床的坐标系。右手直角笛卡儿坐标系(1)机床各坐标轴及其正方向的确定原则1)Z轴:通常把传递切削力的主轴定为Z轴,Z轴正方向是使刀具远离工件的方向。项目一 阶梯轴类零件的数控编程及加工 2)X轴为水平方向且垂直于Z轴并平行于工件的装夹面。3)Y轴:确定了X、Z轴的正方向后，即可按右手定则定出Y正方向。数控机床坐标系a)数控车床b)数控铣床项目一 阶梯轴类零件的数控编程及加工(2)附加坐标系为了编程和加工的方便，有时还要设置附加坐标系。1)指定平行于X、Y、Z的坐标轴。2)指定不平行于X、Y、Z的坐标轴。多轴数控机床坐标系a)卧式镗铣床b)六轴加工中心项目一 阶梯轴类零件的数控编程及加工PROGRAMMINGANDOPERATIONOFCNCMACHINE项目一：阶梯轴类零件的数控编程及加工 第3讲 数控机床编程基础（2）项目一：阶梯轴类零件的数控编程及加工三、相关知识介绍（二）数控机床编程基础（二）数控机床编程基础5.机床原点与机床参考点(1)机床原点机床原点又称为机械原点，是机床坐标系的原点。该点是机床上一个固定的点，其位置是由机床设计和制造单位确定的，通常不允许用户改变。数控车床的机床原点项目一 阶梯轴类零件的数控编程及加工数控铣床的机床原点(2)机床参考点机床参考点是机床上的一个固定点,用于对机床工作台、滑板与刀具相对运动的测量系统进行标定和控制，其位置由机械挡块或行程开关来确定。项目一 阶梯轴类零件的数控编程及加工机床参考点对机床原点的坐标是一个已知定值，也就是说，可以根据机床参考点在机床坐标系中的坐标值间接确定机床原点的位置。数控车床的参考点与机床原点项目一 阶梯轴类零件的数控编程及加工6.工件坐标系(1)工件坐标系工件坐标系是由编程人员根据零件图样及加工工艺，以零件上某一固定点为原点建立的坐标系，又称为编程坐标系或工作坐标系。1)工件原点选在工件图样的设计基准或工艺基准上，以利于编程。2)工件原点尽量选在尺寸精度高、表面粗糙度值低的工件表面上。3)工件原点最好选在工件的对称中心上。4)要便于测量和检验。项目一 阶梯轴类零件的数控编程及加工图1-18工件原点设置a)数控车床b)数控铣床(2)对刀与对刀点对刀与对刀点1)在数控加工中，工件坐标系确定后，还要确定刀尖点在工件坐标系中的位置。2)对刀点是指通过对刀确定刀具与工件相对位置的基准点。所选的对刀点应使程序编制简单。对刀点应选在容易找正、便于确定零件加工原点的位置。对刀点应选在加工过程中检查方便、可靠的位置。对刀点的选择应有利于提高加工精度。3)换刀点是为加工中心、数控车床等采用多刀加工的机床而设置的，因为这些机床在加工过程中要自动换刀，在编程时应考虑选择合适的换刀位置。7.绝对坐标编程与增量坐标编程(1)绝对坐标编程当所有坐标点的坐标值均从某一固定的坐标原点计量的话，就称之为绝对坐标表达方式，按这种方式进行编程即为绝对坐标编程。(2)增量坐标编程当运动轨迹的终点坐标是相对于线段的起点来计量时，称之为增量坐标或相对坐标表达方式。(二)数控编程基础例1.1实现图1-19所示的从起点A快速移动到目标点B。图1-19绝对坐标和增量坐标PROGRAMMINGANDOPERATIONOFCNCMACHINE项目一：阶梯轴类零件的数控编程及加工 第4讲 数控车床基本编程指令（1）项目一 阶梯轴类零件的数控编程及加工三、相关知识介绍1数控车床的编程特点(三)数控车床的基本编程指令 准备功能G代码 该代码的主要作用是指定数控机床的运行方式，为数控系统的插补运算做好准备。辅助功能M代码 这种指令主要用于数控机床加工操作时的工艺指令(三)数控车床的基本编程指令2.数控系统的功能(1)准备功能G代码该代码的主要作用是指定数控机床的运行方式，为数控系统的插补运算做好准备。表1-4数控车床(FANUC 0i系统)准备功能G代码2.标有*的G代码为数控系统通电启动后的默认状态。项目一 阶梯轴类零件的数控编程及加工(三)数控车床的基本编程指令(2)辅助功能M代码这种指令主要用于数控机床加工操作时的工艺指令。表1-5数控车床辅助功能M代码(3)F功能F功能指令用于控制切削进给量，在程序中有两种使用方法。1)每转进给量。例1.2“G99F0.2；”表示进给量为0.2mm/r。项目一 阶梯轴类零件的数控编程及加工(三)数控车床的基本编程指令2)每分钟进给量。例1.3“G98F100;”表示进给量为100mm/min。(4)S功能1)S功能指令用于控制主轴转速。例1.4“G50S1000;”表示最高转速限制为1000r/min。2)恒线速控制。例1.5“G96S150;”表示切削点线速度控制在150m/min。图1-20恒线速切削方式项目一 阶梯轴类零件的数控编程及加工3.工件坐标系的设定(1)工件坐标系的建立G50指令格式：格式：G50X_Z_说明：说明：1)在执行此指令之前必须先进行对刀，通过调整机床，将刀尖放在程序所要求的起刀点位置上。2)此指令并不会产生机械移动，只是让系统内部用新的坐标值取代旧的坐标值，从而建立新的坐标系。(三)数控车床的基本编程指令图1-21设定加工坐标系(2)预置工件坐标系指令G54G59具有参考点设定功能的机床还可用工件零点预置指令G54G59来代替G50指令建立工件坐标系。G54G59与G50的区别：1)用G50指令时，后面一定要跟坐标地址字；而用G54G59指令时，则不需要跟坐标地址字，且可单独作为一行书写。2）G50与G54G59分别和刀具当前位置的关系！执行G50与G54G59刀具是否移动？3)G50与G54G59在使用上的区别？项目一 阶梯轴类零件的数控编程及加工4.G00快速定位快速定位 格式：格式：G00X（U）_Z（W）_说明：说明：（1）此指令是使刀具以系统预先设定的速度快速移动定位所指定的位置。（2）不运动的坐标可以省略。（3）X、Z表示目标点的绝对坐标值，U、W表示目标点的相对前一点的增量坐标。注意：刀具移动轨迹是几条线段的组合，不是一条直线。故在各坐标方向上有可能不是同时到达终点。例如，在FANUC系统中，运动总是先沿45角的直线移动，最后再在某一轴单向移动至目标点位置项目一 阶梯轴类零件的数控编程及加工。5.G01直线插补直线插补格式：格式：G01 X（U）_ Z（W）_ F_ 说明：说明：（1）采用绝对尺寸编程时，刀具以F指令指进给速度进行插补，运行至坐标值为X、Z的某轨迹点上；（2）采用相对尺寸编程时，刀具运行到距当前点（起始点）的距离为U、W的某轨迹点上；F指令为续效指令，在没有新的F指令前一直有效，并且不必在每个程序段中都写入F指令。项目一 阶梯轴类零件的数控编程及加工直线插补运动例例：实现图中从P0点到P1点的运动,其程序段为：N10 G00 X50 Z2；（P0P1）N20 G01 Z-40 F0.3；（刀尖从P1点按F速度进给到P2点）N30 X80 Z-60；（P2P3）以F速度进给N40 G00 X200 Z100；（P3P0）快速返回项目一 阶梯轴类零件的数控编程及加工6.数控车床的刀具补偿及应用（1）刀具的几何、磨损补偿 为什么设刀具几何、磨损补偿？补偿后使所有的刀尖点重合项目一 阶梯轴类零件的数控编程及加工(2)刀尖圆弧半径补偿 1）刀尖圆弧自动补偿 按刀尖圆弧中心编程。按假想刀尖编程。刀尖圆弧半径R造成的少切与过切项目一 阶梯轴类零件的数控编程及加工2）刀尖圆弧自动补偿指令 G41刀尖半径左补偿沿着进给方向看，刀尖位置应在编程轨迹的左边，G42刀尖半径右补偿沿着进给方向看，刀尖位置应在编程轨迹的右边。G40取消刀尖半径补偿刀尖运动轨迹与编程轨迹一致。项目一 阶梯轴类零件的数控编程及加工3）刀尖补偿方位 在刀具数据库内按刀具实际放置情况设置相应的刀尖方位代码，才能保证对它进行正确的刀补。项目一 阶梯轴类零件的数控编程及加工4)刀尖圆弧半径自动补偿功能的执行过程 刀具补偿的建立 G41、G42(加工前）刀具补偿进行 刀具中心轨迹始终偏离工件一个刀尖半径值。（加工中)刀具补偿撤消 G40(加工完)PROGRAMMINGANDOPERATIONOFCNCMACHINE项目一：阶梯轴类零件的数控编程及加工 第5讲 数控车床基本编程指令（2）项目一 阶梯轴类零件的数控编程及加工O0001 N010 T0101N020 G50X200.0 Z100.0；N030 S800 M03；N040 G42X30.0 Z5.0；N050 G01 X50.0 Z-5.0 F0.3；N060 Z-45.0；N070 X80.0 Z-65.0；N080 G40 G00 X100.0；N090 Z5.0；N100 X200.0 Z100.0 T0100N110 M05；N120 M30；项目一 阶梯轴类零件的数控编程及加工7.单一固定循环(1)G90(1)G901)1)外圆切削循环外圆切削循环圆柱面切削循环圆柱面切削循环格式：格式：G90 XG90 X（U U）_Z_Z（W W）_F_F_ 说明：说明：X、Z为圆柱面切削的终点坐标值。U、W为圆柱面切削的终点相对于循环起点的坐标分量。项目一 阶梯轴类零件的数控编程及加工G90指令的用法(圆柱面)圆柱面切削循环加工举例：圆柱面切削循环加工举例：N10 G50 X200 Z200 T0101；N20 M03 S1000；N30 G00 X55 Z4 M08；N40 G01 G96 Z2 F2.5 S150；N50 G90 X45 Z-25 F0.2；N60 X40；N70 X35；N80 G00 X200 Z200；N90 M30；项目一 阶梯轴类零件的数控编程及加工G90G902)2)圆锥面切削循环圆锥面切削循环格式：格式：G90 XG90 X（U U）_Z Z（W W）_I I_F F_ I为圆锥面切削的起点相对于循环终点的半径差。如果切削起点的X向坐标小于终点的坐标，则I值为负；反之正。圆锥面切削循环项目一 阶梯轴类零件的数控编程及加工图1-33G90指令的用法(圆锥面)G01 X65 Z2；G90 X60 Z-25 I-5 F0.2；X50；G00 X100 Z200；项目一 阶梯轴类零件的数控编程及加工（2）端面切削循环G941）平面端面切削循环编程格式 G94 X(U)Z(W)F 项目一 阶梯轴类零件的数控编程及加工图1-35G94指令的用法(端面)G00 X85 Z5；G94 X30 Z-5 F0.2；Z-10；Z-15；项目一阶梯轴类零件的数控编程及加工图1-36锥面端面切削循环2)锥面端面切削循环编程格式 G94 X(U)Z(W)K F K-端面切削的起点相对于终点在Z轴方向的坐标分量。当起点Z向坐标小于终点Z向坐标时K为负，反之为正 项目一 阶梯轴类零件的数控编程及加工G94指令的用法(锥面)带有锥面的端面固定循环切削加工举例：带有锥面的端面固定循环切削加工举例：G90 X15.0 Z33.48 K-3.48 F30.0 ；ABCDA Z31.48 ；AEFDA Z28.78 ；AGHDA项目一 阶梯轴类零件的数控编程及加工图1-38车外圆复合循环8.复合固定循环(1)G71外圆粗加工循环外圆粗加工循环格式：格式：G71 U d Re G71 Pns Qnf U u W w Ff项目一 阶梯轴类零件的数控编程及加工(2)G70精加工复合循环格式：G70 Pns Qnf说明；（1）当用G71、G72、G73指令粗加工完毕以后，用G70代码指定精加工循环，切除粗加工留下的余量。（2）其中ns指定精加工循环中第一个程序段的顺序号；nf指定精加工循环中最后一个程序段的顺序号。（3）精加工时，G71、G72、G73程序段中的F、S、T指令无效，只有在nsnf程序段中的F、S、T指令才有效。在G71、G72、G73程序应用例中的nf程序段后再加上“G70 Pns Qnf”程序段，并在nsnf程序段中加上适用精加工的F、S、T，就可以完成从粗加工到精加工的全过程。外圆粗加工固定循环切削加工举例：外圆粗加工固定循环切削加工举例：N10G50X200Z140T010；N20G00G42X120Z10M08；N30G96S120；N40G71U2R0.5；N50G71P60Q120U1W1F0.25；N60G00X40；N70G01Z-30F0.15；N80X60Z-60；N90Z-80；N100X100Z-90；N110Z-110；N120X120Z-130；N130G70P60Q120；N140G00X125；N150X200Z140；N160M02；项目一阶梯轴类零件的数控编程及加工(3)车端面复合循环指令G72端面粗切削循环适于Z向余量小，X向余量大的棒料粗加工，格式：格式：G72 U d Re G72 Pns Qnf U u W w Ff项目一阶梯轴类零件的数控编程及加工N10 G50 X200 Z200 T0101；N20 M03 S800；N30 G90 G00 G41 X176 Z2 M08；N40 G96 S120；N50 G72 U3 R0.5；N60 G72 P70 Q120 U2 W0.5 F0.2；N70 G00 X160 Z60；N80 G01 X120 Z70 F0.15；N90 Z80；N100 X80 Z90；N110 Z110；N120 X36 Z132；N130G70 P70 Q120；N140 G00 G40 X200 Z200；N150 M30；PROGRAMMINGANDOPERATIONOFCNCMACHINE项目一：阶梯轴类零件的数控编程及加工 第6讲 FANUC0i数控车床模拟仿真软件基本操作 项目一 阶梯轴类零件的数控编程及加工1.打开机床和数控系统（FANUC0i）进入VNUC系统后，使用主菜单“选项”下的“选择机床和系统”，在弹出的窗口中进行机床和系统的选择。首先选择“机床类型”为“卧式车床”，然后从系统提供的机床列表中选择数控系统。保存并关闭窗口后，系统主界面会显示机床和数控系统。项目一 阶梯轴类零件的数控编程及加工2.接通电源，释放急停按钮，机床回零点。数控系统打开时处于电源关闭状态，需要先接通电源。按下机床控制面板上的电源启动按键，显示屏上会显示机床的初始位置坐标。按急停键，使急停键抬起。电源接通后，首先要做的事就是将刀具移到参考点。然后可以使用按钮或开关，使刀具沿各轴运动。机床回零点机床回零点首先把加电 开关 打开，弹开急停按钮 ，点击 ，在jog状态下面点击 ，然后，就可以调节z轴、x轴的控制按钮 和 进行回零了。项目一 阶梯轴类零件的数控编程及加工3.安装工件和工艺装夹。从菜单栏“工艺流程”中选择“毛坯”，打开毛坯管理窗口，从中建立新毛坯。选择“新毛坯”，出现图2对话框，按照对话框提示，填写工件要求的数值 项目一 阶梯轴类零件的数控编程及加工4.安装刀具。从菜单栏“工艺流程”中选择“车刀刀库”，打开刀具库管理窗口，从中建立新刀具。项目一 阶梯轴类零件的数控编程及加工5.程序的输入（加载和修改）。如果工件的加工程序较长、较复杂时，最好先用其它软件编程，保存成代码文件，然后导入系统。点击菜单栏“文件”下的“加载NC代码文件”就可导入编写的程序。输入的程序若需要修改，可进行编辑操作。将方式开关置于编辑状态，利用编辑键进行增加、删除、修改等操作。项目一 阶梯轴类零件的数控编程及加工6.工件坐标系的建立（对刀调整）。在实际加工中，可以使用试切法确定每一把刀具起始点的坐标值，结合测量视图进行计算，然后将值输入系统。其操作过程如下：1）选一把加工所使用的刀具。2）使用手动进给操作，平端面，得到工件坐标系的z轴坐标。（机械坐标）3）在工件端面试切，使用“测量”图测量工件直径，刀尖所在的x轴绝对坐标（机械坐标）加上试切直径的负值，得到工件坐标系的x轴坐标。4）把计算出来的工件坐标系的x、z值输入到G54-G59坐标系。项目一 阶梯轴类零件的数控编程及加工7.仿真加工。在开始加工前检查倍率和主轴转速按钮，然后开启循环启动按钮，机床开始自动加工。PROGRAMMINGANDOPERATIONOFCNCMACHINE项目一：阶梯轴类零件的数控编程及加工 第7讲 完成阶梯轴零件的编程及加工四、任务实施1.工艺分析(1)图样分析该工件采用30mm80mm的棒料毛坯，材料为45钢，外轮廓均需加工，有公差及表面粗糙度要求。(2)工艺方案的制订1)确定加工方案。2)确定装夹方案。3)选择刀具。4)选择切削用量。2数值计算数值计算由计算公式：C=（D-d）/L式中D为圆锥大端直径，d为圆锥小端直径，L为圆锥长度，C为锥度。已知D=22 mm，C=1：4=0.25，L=20 mm，则d=D-CL=17mm,其余尺寸仅需将图示坐标换成基点坐标即可。3参考程序参考程序O0008N10 G54 G21 G40 G98；N15 T0101；N20 G00 G42 X30 Z5 M08；N30 G96 S120；N40 G71 U2 R0.5；N50 G71 P60 Q120 U1 W0.5 F0.25；N60 G00 X5 Z1；N70 G01 X10 Z-1.5 F0.15；N80 Z-15；N90 X17；N95 X22 Z-35；N100 Z-50；N105 X25；N110 X28 Z-51.5；N120 Z-60；N130 G70 P60 Q120；N140 G00 X35；N150 X100 Z100；N160 M02；4数控加工数控加工 1）打开机床和数控系统。（2）接通电源，释放急停按钮，机床回零点。（3）安装工件。（4）安装刀具。（5）程序的输入（加载和修改）。（6）工件坐标系的建立（对刀调整）。在实际加工中，可以使用试切法确定每一把刀具起始点的坐标值，结合测量视图进行计算，然后将值输入系统。（7)程序仿真校验。（8）数控加工 在开始加工前检查倍率和主轴转速按钮，然后开启循环启动按钮，机床开始自动加工。（9)测量工件。5.学习评价