典型轴类零件数控车削加工工艺及编程

四川航天职业技术学院飞行制造系四川航天职业技术学院飞行制造系 吴京霞吴京霞 案例：案例：轴类零件材料轴类零件材料4545钢，毛坯尺寸为钢，毛坯尺寸为60mm60mm140mm140mm，数量，数量5050件，要求对该零件进行数控加工程序编制。件，要求对该零件进行数控加工程序编制。 工艺处理主要包括数控加工工艺分析、确定加工议案、切削用工艺处理主要包括数控加工工艺分析、确定加工议案、切削用量选择及编制数控加工工艺文件。量选择及编制数控加工工艺文件。 该零件的该零件的结构结构形状为典型的轴类零件，其结构主要由螺纹、圆形状为典型的轴类零件，其结构主要由螺纹、圆柱面、外凸圆弧、台阶与槽、内凹圆弧、圆锥面等构成。各部分具柱面、外凸圆弧、台阶与槽、内凹圆弧、圆锥面等构成。各部分具有较好的工艺性，尤其零件右端有较好的工艺性，尤其零件右端R15R15外凸圆弧面，左端内凹圆弧面外凸圆弧面，左端内凹圆弧面及圆锥面适合在数控车床上加工。及圆锥面适合在数控车床上加工。 该零件中该零件中精度精度最高的尺寸最高的尺寸 为为IT7IT7级数度，表面粗糙度级数度，表面粗糙度最高要求为最高要求为Ra1.6 Ra1.6 ，采用经济型数控车床加工完全可以满足加，采用经济型数控车床加工完全可以满足加工要求。工要求。0021. 018m该零件该零件材料材料为为4545钢，无热处理和硬度要求，零件的切削加工性能好钢，无热处理和硬度要求，零件的切削加工性能好 该零件该零件轮廓几何要素轮廓几何要素给定条件充分，加工部位清楚明确，每个基给定条件充分，加工部位清楚明确，每个基点坐标数值容易获得，便于数控编程。点坐标数值容易获得，便于数控编程。 该零件轴向该零件轴向尺寸标注形式尺寸标注形式分别以两端面为标注基准，采用两端分分别以两端面为标注基准，采用两端分别加工时便于编程和测量，径向尺寸以中心轴线为基准，符合基准别加工时便于编程和测量，径向尺寸以中心轴线为基准，符合基准统一原则，另外，零件尺寸完整、正确，符合数控加工要求。但编统一原则，另外，零件尺寸完整、正确，符合数控加工要求。但编程过程中，需将径向尺寸换算成对称标注的形式，换算结果如下：程过程中，需将径向尺寸换算成对称标注的形式，换算结果如下：)010. 0010.18(0105. 00105.18180021. 0)016. 0016.48(0165. 00165.48480033. 0025. 0025.4646005. 0023. 0023.58580046. 0)016. 0016.52(0165. 00165.52520033. 0)010. 0010.36(0105. 00105.36360021. 0 数控车床选择应根据加工零件的规格大小，加工精度和表面质数控车床选择应根据加工零件的规格大小，加工精度和表面质量等技术要求，正确合理地选择其规格和型号。量等技术要求，正确合理地选择其规格和型号。 根据该零件的加工精度、表面粗糙度、结构形状、尺寸大小和根据该零件的加工精度、表面粗糙度、结构形状、尺寸大小和材料性质等条件，选定材料性质等条件，选定CK6132CK6132经济型数控车床。经济型数控车床。 该机床最大回转直径为该机床最大回转直径为320mm320mm160mm160mm；最大加工长度；最大加工长度750mm750mm；主轴车速范围；主轴车速范围25251600r/min1600r/min；X X轴的行程为轴的行程为200mm200mm，Z Z轴行程为轴行程为800mm800mm；定位精度：；定位精度：X X向向0.03mm0.03mm，、，、Z Z向向0.040.04；重复定；重复定位精度：位精度： X X向向0.012mm0.012mm，、，、Z Z向向0.0160.016；加工精度；加工精度IT6IT6IT7IT7级；级；表面粗糙度表面粗糙度Ra1.6Ra1.6m；电动立式四工件刀架控制系统；电动立式四工件刀架控制系统FANUCFANUC。 对装夹定位的要求，尽量采用通用夹具。该零件毛坯为圆对装夹定位的要求，尽量采用通用夹具。该零件毛坯为圆柱形棒料，各回转表面的回转轴线均为中心轴线，故可采用柱形棒料，各回转表面的回转轴线均为中心轴线，故可采用车床自带的三爪卡盘进行装夹和定位。车床自带的三爪卡盘进行装夹和定位。 该零件加工顺序按由粗车到精车顺序加工，工步顺该零件加工顺序按由粗车到精车顺序加工，工步顺序按同一把车刀能加工的内容连续加工的原则确定。序按同一把车刀能加工的内容连续加工的原则确定。 该零件进给路线粗加工外轮廓采用该零件进给路线粗加工外轮廓采用“矩形矩形”循环；循环；精加工路线基本上沿零件轮廓采用精加工路线基本上沿零件轮廓采用“由近到远由近到远”的顺序的顺序加工。但在具体路线的确定过程中，应注意减少空行程，加工。但在具体路线的确定过程中，应注意减少空行程，正确选择刀具切入、切出工件的方向，保证最终轮廓一正确选择刀具切入、切出工件的方向，保证最终轮廓一次走刀完成。次走刀完成。 数控车削刀具主要根据加工零件余量大小、结构特点、材料数控车削刀具主要根据加工零件余量大小、结构特点、材料性质、热处理要求、加工部位、尺寸精度、表面粗糙度等技术性质、热处理要求、加工部位、尺寸精度、表面粗糙度等技术要求，正确选择刀具材料及、刀片形状及夹紧方式。要求，正确选择刀具材料及、刀片形状及夹紧方式。根据各类型根据各类型车刀车刀的加工对象和特点，刀具选择如下：的加工对象和特点，刀具选择如下：（1 1）粗、精车端面和粗车外圆轮廓选用机夹式可转位涂层硬质合金）粗、精车端面和粗车外圆轮廓选用机夹式可转位涂层硬质合金外圆车刀，主偏角为外圆车刀，主偏角为9393；刀尖圆弧半径为；刀尖圆弧半径为0.8mm0.8mm。（2 2）精车外圆轮廓选用机夹式可转位涂层硬质合金外圆车刀，主偏）精车外圆轮廓选用机夹式可转位涂层硬质合金外圆车刀，主偏角为角为9393；刀尖圆弧半径为；刀尖圆弧半径为0.4mm0.4mm。（3 3）切槽选用机夹式可转位涂层硬质合金切槽刀，刀具宽度）切槽选用机夹式可转位涂层硬质合金切槽刀，刀具宽度4mm4mm；刀尖圆弧半径为刀尖圆弧半径为0.2mm0.2mm。3 3）车螺纹选用）车螺纹选用60 60 机夹式可转位涂层硬质合金外螺纹车刀，选用机夹式可转位涂层硬质合金外螺纹车刀，选用车削螺距车削螺距P=2mmP=2mm的螺纹刀片。的螺纹刀片。 数控车削刀具主要根据加工零件余量大小、结构特点、材料数控车削刀具主要根据加工零件余量大小、结构特点、材料性质、热处理要求、加工部位、尺寸精度、表面粗糙度等技术性质、热处理要求、加工部位、尺寸精度、表面粗糙度等技术要求，正确选择刀具材料及、刀片形状及夹紧方式。要求，正确选择刀具材料及、刀片形状及夹紧方式。（1 1）粗加工时，考虑选择一个尽可能大的背吃刀量）粗加工时，考虑选择一个尽可能大的背吃刀量 ，其次，其次选用一个较大的进给量选用一个较大的进给量 ，最后在保证刀具耐用度的前提下，最后在保证刀具耐用度的前提下，确定一个合理的切削速度确定一个合理的切削速度 。pafc（2 2）精加工时，应选择较小的背吃量）精加工时，应选择较小的背吃量 进给量进给量 ，并选用切，并选用切削性能高的刀具材料和合理的几何参数，以尽可能提高切削速削性能高的刀具材料和合理的几何参数，以尽可能提高切削速度度 。pafc 数控车床选择切削用量的合理顺序如下：数控车床选择切削用量的合理顺序如下：（1 1）粗加工端面、外轮廓时选择切削速度）粗加工端面、外轮廓时选择切削速度 ，精加工，精加工端面、外轮廓时选择切削速度端面、外轮廓时选择切削速度 ；因车光轴时的主轴转速：因车光轴时的主轴转速：粗加工：粗加工：精车端面：精车端面： 确定为确定为1000r/min1000r/min；精车外轮廓：精车外轮廓： 确定为确定为1200r/min1200r/min ； 根据硬质合金外圆车刀根据硬质合金外圆车刀切削速度切削速度的参考数值，选用主轴的参考数值，选用主轴国转速如下：国转速如下：min/90mcmin/150mcdnC1000min/600min/4776014. 39010001000rnrdnCnn（1 1）粗加工端面、外轮廓时选择切削速度）粗加工端面、外轮廓时选择切削速度 ，精加工，精加工端面、外轮廓时选择切削速度端面、外轮廓时选择切削速度 ；因车光轴时的主轴转速：因车光轴时的主轴转速：粗加工：粗加工：精车端面：精车端面： 确定为确定为1000r/min1000r/min；精车外轮廓：精车外轮廓： 确定为确定为1200r/min1200r/min ； min/90mcmin/150mcdnC1000min/600min/4776014. 39010001000rnrdnCnn（1 1）粗加工端面、外轮廓时选择切削速度）粗加工端面、外轮廓时选择切削速度 ，精加工，精加工端面、外轮廓时选择切削速度端面、外轮廓时选择切削速度 ；因车光轴时的主轴转速：因车光轴时的主轴转速：粗加工：粗加工：精车端面：精车端面： 确定为确定为1000r/min1000r/min；精车外轮廓：精车外轮廓： 确定为确定为1200r/min1200r/min ； min/90mcmin/150mcdnC1000min/600min/4776014. 39010001000rnrdnCnn（2 2）切槽为了防止发生振动，转速可适当降你，选用转速为）切槽为了防止发生振动，转速可适当降你，选用转速为400r/min400r/min；（3 3）车螺纹是时可按公式计算：）车螺纹是时可按公式计算： kPn1200P P被加工工件螺纹导程被加工工件螺纹导程( (螺距螺距) )，单位：，单位：mmmm；K K保险系数，一般为保险系数，一般为8080。计算后圆整取主轴转速为计算后圆整取主轴转速为500r/min500r/min。f 根据硬质合金车刀粗加工外圆、端面的进给量参考值及按根据硬质合金车刀粗加工外圆、端面的进给量参考值及按表面粗糙度选择进给量的参考值的综合考量，并结合零件加表面粗糙度选择进给量的参考值的综合考量，并结合零件加工的实际情况，选择并确定：工的实际情况，选择并确定：粗加工端面及外圆轮廓时的进给量粗加工端面及外圆轮廓时的进给量 ；精加工端面及外圆轮廓时的进给量精加工端面及外圆轮廓时的进给量 ； 切槽时选择进给量切槽时选择进给量 ；车螺纹时选取进给量等于螺纹的导程：车螺纹时选取进给量等于螺纹的导程：rmmf/3 . 0rmmf/1 . 0rmmf/05. 0rmmf/2pa粗、精加工端面时分别选：粗、精加工端面时分别选： 、粗、精加工外圆轮廓时分别选：粗、精加工外圆轮廓时分别选： 、 车螺纹时背吃量按常用车螺纹时背吃量按常用螺纹切削的进给次数与背吃刀量螺纹切削的进给次数与背吃刀量参数表参数表选取：选取：mmap2mmap5 . 0mmap3mmap25. 0单位四川航天职业技术学院产品名称或代号零件名称材料零件图号X X X螺纹轴45钢 X X X 工序号程序编号夹具编号夹具名称使用设备车间10O1001X X X三爪卡盘CK6132数控车工步号工步作业内容刀具号刀具规格/（mm）主轴转速/（r/min）进给速度/（mm/r）背吃刀量/（mm）备注1粗、精加工左端面见光，保证表面粗糙度Ra3.2mT012525粗600精1000粗0.3精0.1粗1.0精0.52粗车左端外轮廓，X轴留0.4、Z轴留0.1精加工余量T0125256000.33mm3精加工左端面外轮廓，各加工表面符图示要求T02252512000.10.2mm编制审核批准共 页第 页单位四川航天职业技术学院产品名称或代号零件名称材料零件图号X X X螺纹轴45钢 X X X 工序号程序编号夹具编号夹具名称使用设备车间12O1002X X X三爪卡盘CK6132数控车工步号工步作业内容刀具号刀具规格/（mm）主轴转速/（r/min）进给速度/（mm/r）背吃刀量/（mm）备注1粗、精加工右端面，保证总长1350.05mm及表面粗糙度Ra3.2mT012525粗600精1000粗0.3精0.1粗1.0精0.52粗车右端外轮廓，X轴留0.4、Z轴留0.1mm精加工余量T0125256000.33mm3精加工右端面外轮廓，各加工表面符图示要求T02252512000.10.2mm4切7mm宽矩形槽及4mm螺纹退刀槽符图示要求T03外切槽刀刀头宽4mm4000.055粗、精车螺纹M302-6g符图示要求。T04刀片螺距P=2mm5002按参数表确定编制审核批准共 页第 页产品名称或代号X X X零件名称螺纹轴零件图号X X X序号刀具号刀具加工表面备注规格名称数量刀尖半径/mm1T0193外圆车刀刀杆尺寸25mm25mm1R0.8粗、精加工端面粗加工外轮廓表面右手刀2T0293外圆车刀刀杆尺寸25mm25mm1R0.4精加工外轮廓表面右手刀3T03外切槽刀刀头宽度4mm1R0.2切7mm矩形槽和4mm螺纹退刀槽右手刀4T04外螺纹车刀刀片螺距P=4mm1加工M302-6g外螺纹右手刀编制审核批准共 页第 页零件图号工序号工步号程序号机床型号CK6132程序段号加工内容共 页第 页XZP180，100A65，2B10.01，2C18.01，-2D18.01，-20E24，-25F28，-25G48.016，-35H48.016，-51I58.023，-51编制J58.023，-58校对K62，-58审核符 号含 义 编程原点 起刀点 走刀方向零件图号工序号工步号程序号机床型号程序段号加工内容共 页第 页XZPA62，2B21.74，2C29.74，-2D29.74，-20E36.01，-20F36.01，-30G52.016，-42H52.016，-67I58.023，-67编制J58.023，-75校对K62，-75审核符 号含 义 编程原点 起刀点 走刀方向数控车床坐标系数控车床坐标系工件坐标系工件坐标系B B（4040，6060）A A（3030，8080）绝对坐标与增量坐标绝对坐标与增量坐标组群G功能类型G功能B/OABC01G00G00G00快速定位BG01G01G01直线插补BG02G02G02顺时针圆弧插补BG03G03G03逆时针圆弧插补B00G04G04G04暂停BG09G09G09准确定位B06G20G20G70英制OG21G21G71米制OB：基本功能0：选购功能数控车设定 A功能F F 功能指令用于在程序中控制切削进给量，有两种指令模式：功能指令用于在程序中控制切削进给量，有两种指令模式： 编程格式：编程格式： G99 F G99 F _； F F后面的数字表示主轴每转一转刀具的进给量。后面的数字表示主轴每转一转刀具的进给量。 单位：单位：mm/rmm/r。说明：说明：模态指令，一经指定直到被模态指令，一经指定直到被G98G98取代，一直有效。取代，一直有效。 系统默认系统默认状态，车床上一般常用此种进给量指令方式。状态，车床上一般常用此种进给量指令方式。例：例：编程格式编程格式 ：G98 F _G98 F _； F F后面的数字表示刀具每分钟的进给量，单位：后面的数字表示刀具每分钟的进给量，单位：mm/minmm/min。G98 F100 G98 F100 表示进给量为：表示进给量为： 100mm/min100mm/min。例：例：S S 功能指令用于控制功能指令用于控制主轴转速。主轴转速。编程格式：编程格式： S 种类：种类： 恒线速控制恒线速控制 恒转速控制恒转速控制 S S后面的数字表示主轴转速，单位：后面的数字表示主轴转速，单位： r/minr/min。在具在具有恒线速功能的机床上，有恒线速功能的机床上， S S 功能指令可限制主轴最高转速功能指令可限制主轴最高转速注意：注意：G50 S3000 G50 S3000 ；表示主轴最高转速限制：；表示主轴最高转速限制： 3000r/min3000r/min。编程格式：编程格式： G50 S G50 S ； 该指令可防止因主轴转速过高，离心力太大，产生危险该指令可防止因主轴转速过高，离心力太大，产生危险及机床寿命。及机床寿命。G96 S150 G96 S150 ；表示；表示切削点线速度控制在切削点线速度控制在 150 m/min150 m/min。编程格式：编程格式： G96 S G96 S ； S S后面的数字表示的是恒定的线速度：后面的数字表示的是恒定的线速度：m m /min/min编程格式：编程格式： G97 S G97 S S S后面的数字表示恒线速度控制取消后的主轴转速，如后面的数字表示恒线速度控制取消后的主轴转速，如S S未未指定，将保留指定，将保留 G96 G96 的最终值。的最终值。例：G97 S3000 G97 S3000 ；表示恒线速控制取消后主轴转速；表示恒线速控制取消后主轴转速 3000 r/min3000 r/min。 恒转速控制一般在恒转速控制一般在车螺纹或车削工件直径变化不大车螺纹或车削工件直径变化不大时使用，该时使用，该指令可设定主轴转速并取消恒线速度控制指令可设定主轴转速并取消恒线速度控制说明： T T后面四后面四位数字，前两位是刀具号，位数字，前两位是刀具号，后两位是刀具长后两位是刀具长度度补偿号，又是刀尖圆弧补偿号，又是刀尖圆弧半径补偿号半径补偿号。T0303T0303： 表示选用表示选用 3 3 号刀及号刀及 3 3 号刀具长度补偿值和号刀具长度补偿值和刀尖圆刀尖圆 弧弧半径补偿值半径补偿值 ；T0300 T0300 ：表示：表示取消刀具取消刀具补偿。补偿。作用作用: : T T功能指令用于选择加工所用刀具。功能指令用于选择加工所用刀具。编程格式编程格式: T 例：例： 说说明明: : 图中图中T03T03号刀具表示基准刀，其号刀具表示基准刀，其补偿号为补偿号为0303，则在补偿参数设置页，则在补偿参数设置页面中面中NO.003NO.003补偿中补偿中X X轴、轴、Z Z轴的补偿轴的补偿值均设为零；值均设为零；T05T05号刀为内孔车刀，号刀为内孔车刀，其补偿号为其补偿号为0505，它与基准刀在，它与基准刀在X X轴、轴、Z Z轴方向的长度差值如图示，则在补轴方向的长度差值如图示，则在补偿参数设定页面中，偿参数设定页面中，NONO：005005补偿常补偿常数中数中X X轴与轴与Z Z轴的补偿值分别为轴的补偿值分别为-10mm-10mm和和12.5mm12.5mm。（1 1）此指令是使刀具以）此指令是使刀具以系统预先系统预先设定的速度快速移动定位所指设定的速度快速移动定位所指 定的位置定的位置, ,刀具运动轨迹没有严格要求。刀具运动轨迹没有严格要求。（2 2）不运动的坐标可以省略。）不运动的坐标可以省略。（3 3）X X、Z Z表示目标点的绝对坐标值，表示目标点的绝对坐标值，U U、W W表示目标点的相对前表示目标点的相对前 一点的增量坐标。一点的增量坐标。（4 4）用）用G00G00编程时，也可以定作编程时，也可以定作G0G0。编程编程格式：格式：G00 XG00 X（U U）_ Z_ Z（W W）_；说明：说明：说明：说明：（1 1）采用绝对尺寸编程时，刀具以）采用绝对尺寸编程时，刀具以F F指令指进给速度进行插补，指令指进给速度进行插补， 运行至坐标值为运行至坐标值为X X、Z Z的某轨迹点上；的某轨迹点上；（2 2）采用相对尺寸编程时，刀具运行到距当前点（起始点）的）采用相对尺寸编程时，刀具运行到距当前点（起始点）的 距离为距离为U U、W W的某轨迹点上；的某轨迹点上；（3 3）机床在执行）机床在执行G01G01指令时，在该程序段中必须具有或在该程序指令时，在该程序段中必须具有或在该程序 段前已经有段前已经有F F指令，否则系统认为进给速度为零。指令，否则系统认为进给速度为零。 单位：单位：mm/r mm/r 。 圆弧插补指令使刀具沿着零件轮廓的圆弧轨迹运动，切出圆圆弧插补指令使刀具沿着零件轮廓的圆弧轨迹运动，切出圆弧。圆弧插补运动有顺、逆之分，弧。圆弧插补运动有顺、逆之分，G02G02为顺时针为顺时针圆弧插补指令，圆弧插补指令，G03G03为逆时针为逆时针圆弧插补指令，圆弧插补指令，从不在插补加工平面内坐标轴的正方向向负方向看，顺时针方向旋转的圆弧加工指令为G02；逆时针方向旋转的圆弧加工指令为G03 R_ R_ 说明：说明： 从刀具延工件表面切削运动方向看，刀具在工件实体的左边还是右边，因坐标变换不同： 单一固定循环可以将一系列连续加工动作，如单一固定循环可以将一系列连续加工动作，如“切入切入- -切削切削- -退刀退刀- -返回返回”，用一个循环指令完成，从而简化程序。，用一个循环指令完成，从而简化程序。 当工件毛坯的轴向余量当工件毛坯的轴向余量比径向多时，使用比径向多时，使用G90G90轴向轴向切削循环；当材料的径向余切削循环；当材料的径向余量比轴向多时，使用量比轴向多时，使用G94G94径径向切削循环指令。向切削循环指令。1. G90 1. G90 轴向内、外径切削循环指令轴向内、外径切削循环指令（1 1）圆柱面切削循环指令）圆柱面切削循环指令X X、Z- -Z- -圆柱面切削的终点坐标值；圆柱面切削的终点坐标值；U U、W-W-圆柱面切削的终点相对于循环起点坐标分量。圆柱面切削的终点相对于循环起点坐标分量。编程格式：编程格式：说明：说明：模态指令模态指令 走刀路线：走刀路线： A - B - C -D - AA - B - C -D - A 圆柱面固定循环切削如图所示。刀具从循环起点开始按照矩形循环，圆柱面固定循环切削如图所示。刀具从循环起点开始按照矩形循环，最后回到循环起点，图中虚线表示按最后回到循环起点，图中虚线表示按R R快速移动，实线表示按照快速移动，实线表示按照F F指定的指定的进给速度移动。进给速度移动。 使用循环切削指令，刀具必须先定位至循环起点，再执行循环切使用循环切削指令，刀具必须先定位至循环起点，再执行循环切削指令，且完成一循环切削后，刀具仍回到此循环起点削指令，且完成一循环切削后，刀具仍回到此循环起点. .注意：注意：应用应用G90G90切削循环功能编写图示零件的加工程序。切削循环功能编写图示零件的加工程序。例：例：参考程序如下：参考程序如下：O2011O2011；T0101T0101；G96 S150 M03G96 S150 M03；G50 S2500 M08G50 S2500 M08； G00 G00 X55.0 Z5.0X55.0 Z5.0 ； （刀具定位到循环起点）（刀具定位到循环起点） G90 X40.0 Z-29.8 F0.2G90 X40.0 Z-29.8 F0.2； X32.4X32.4； X32.0 Z-30.0 S180 F0.1X32.0 Z-30.0 S180 F0.1； G00 X200.0 Z200.0 T0100G00 X200.0 Z200.0 T0100； M30M30；（2 2）圆锥面切削循环）圆锥面切削循环编程格式：编程格式：X X、Z- -Z- -圆柱面切削的终点坐标值；圆柱面切削的终点坐标值；U U、W-W-圆柱面切削的终点相对于循环起点坐标分量。圆柱面切削的终点相对于循环起点坐标分量。说明：说明：R R为圆锥面切削为圆锥面切削起点起点相对于切削相对于切削终点终点的的半径差半径差。 圆锥面固定循环切削如图所示。刀具从循环起点开始循圆锥面固定循环切削如图所示。刀具从循环起点开始循环，最后回到循环起点，图中虚线表示快速移动，实线表示按环，最后回到循环起点，图中虚线表示快速移动，实线表示按照照F F指定的进给速度移动。指定的进给速度移动。说明：说明：走刀路线：走刀路线：A B C DA520202/)4232(R25. 6R应用应用G90G90切削循环功能编写图示零件的加工程序。切削循环功能编写图示零件的加工程序。计算：由图分析通过三角形的相似关系有：由此求得：例：例：参考程序如下：参考程序如下：2.2.径向切削循环指令（径向切削循环指令（G94G94）用于加工直端面或锥端面车削循环。用于加工直端面或锥端面车削循环。 X X、Z Z为端平面切削终点坐标值；为端平面切削终点坐标值； U U、W W为端平面切削终点相对于循环起点的增量坐标；为端平面切削终点相对于循环起点的增量坐标；编程格式：编程格式： 说明：说明：（1 1）直端面车削循环）直端面车削循环走刀路线：走刀路线： A B C D A 调用调用4 4号刀具，应用号刀具，应用G94G94切削循环功能编写图示零件的加工程序。切削循环功能编写图示零件的加工程序。例例参考程序如下：参考程序如下：车车直直端面端面（2 2）锥面端面切削循环）锥面端面切削循环 X X、Z- Z- 端面切削的终点坐标值；端面切削的终点坐标值； U U、W-W-端面切削的终点相对于循环起点的坐标；端面切削的终点相对于循环起点的坐标； R- R- 端面切削的起点相对于终点在端面切削的起点相对于终点在Z Z轴方向轴方向的坐标增量。的坐标增量。编程格式：编程格式： G94 X(U)_ Z(W)_ R_ F_G94 X(U)_ Z(W)_ R_ F_；说明：说明：走刀路线：走刀路线： A C B D AA AB BC CD D例：例：车车锥锥端面端面参考程序如下：参考程序如下： 适用适用: :粗车粗车轴向余量大于径向余量且轴向余量大于径向余量且需多次走刀才能完成需多次走刀才能完成的的棒棒料毛坯料毛坯的内、的内、外径外径多台阶轴或孔的加工多台阶轴或孔的加工参数说明：参数说明：走刀路线图走刀路线图d d：每次切削背吃刀量，即：每次切削背吃刀量，即 X X 轴向的进刀深度轴向的进刀深度, ,以半径值表示，以半径值表示， 一定为正值。一定为正值。e e：每次切削结束的退刀量；：每次切削结束的退刀量；nsns：精加工路径第一程序段的顺序号；：精加工路径第一程序段的顺序号；nfnf：精加工路径最后程序段的顺序号；：精加工路径最后程序段的顺序号； u u：X X 方向精加工余量，以直径值表示；方向精加工余量，以直径值表示；w w：Z Z 方向精加工余量；方向精加工余量；f f，s s，t t：粗加工时所用的走刀速度、主轴转速、刀具号；：粗加工时所用的走刀速度、主轴转速、刀具号；“ns”至“ nf”程序段中不能调用子程序。 由由G71G71完成粗加工后，可以用完成粗加工后，可以用G70G70进行精加工。进行精加工。 G70 P(ns) Q(nf)G70 P(ns) Q(nf)；指令说明：指令说明： nsns指定精加工路线的第一个程序段段号；指定精加工路线的第一个程序段段号； nfnf指定精加工路线的最后一个程序段段号；指定精加工路线的最后一个程序段段号；适用：铸、锻毛坯的切削，对零件轮廓的单调性则没有要求 i i：x x轴轴( (径向径向) )方向退刀距离和方向，以半径值表示，当向方向退刀距离和方向，以半径值表示，当向+X+X方方 向退刀时，该值为正，反之为负；向退刀时，该值为正，反之为负； k k：Z Z轴轴( (轴向轴向) )方向退刀距离和方向，当向方向退刀距离和方向，当向+Z+Z方向退刀时，该值方向退刀时，该值 为正，反之为负；为正，反之为负；d d ：粗切次数：粗切次数其余同各项含义同其余同各项含义同G71G71； i i（X X轴退刀距离）轴退刀距离） = =（X X轴粗加工余量）轴粗加工余量）- -（每一次切削深度）（每一次切削深度） k k（z z轴退刀距离）轴退刀距离） = =（z z轴粗加工余量）轴粗加工余量）- -（每一次切削深度）（每一次切削深度）G73G73指令应用实例指令应用实例（1）确定刀具 1 1号号9090外圆弧粗车刀、外圆弧粗车刀、2 2号号9393外圆弧精车刀。外圆弧精车刀。基本螺纹车削指令（基本螺纹车削指令（G32G32）螺纹车削复合循环指令（螺纹车削复合循环指令（G76G76）螺纹车削固定循环指令（螺纹车削固定循环指令（G92G92）螺纹车削指令螺纹车削指令G32 XG32 X（U U）_Z_Z（W W）_F_F_； 圆锥螺纹圆锥螺纹G32 ZG32 Z（W W）_F_F_； 圆柱螺纹圆柱螺纹G32 XG32 X（U U）_F_F_； 端面螺纹端面螺纹三种螺纹编程格式三种螺纹编程格式圆柱螺纹圆柱螺纹: :G32 ZG32 Z（W W）_F_F_；G00G00G00G00G00G00G32G32圆锥螺纹圆锥螺纹: :G32 XG32 X（U U）_Z_Z（W W）_F_F_；G00G00G00G00G00G00G32G32升速进刀段1和减速退刀段2的确定： 400/1pn1800/2pn例例3-13-1： 在CNC车床上欲车削图示普通螺纹M202.5，用G32指令编程。在编程前，应先作下列计算：先决定主轴转速验算n取值是否合适：机床要求：N=1200/P-80=1200/2.5-80=400r/min由计算得n取400r/min计算进刀段计算进刀段11及退刀段及退刀段221nP/4004002.5/4002.5(mm) 取15mm2nP/18004002.5/18000.5(mm) 取22mm3232）5 5螺纹牙底直径螺纹牙底直径= =大径大径-2-2螺纹总深度螺纹总深度=20-2=20-20.6490.6492.5=16.755mm2.5=16.755mmN1 N1 X19.0;X19.0;G32 Z-32.0 F2.5;G32 Z-32.0 F2.5;G00 X26.0; G00 X26.0; Z5.0;Z5.0;N2N2 X18.3;X18.3;G32 Z-32.0;G32 Z-32.0;G00 X26.0;G00 X26.0;Z5.0;Z5.0;O3001O3001；T0100;T0100;G97 S1500 M03;G97 S1500 M03;G00 X26. Z5. T0101 M08G00 X26. Z5. T0101 M08；3232）5 5N3 N3 X17.7;X17.7;G32 Z-33.0;G32 Z-33.0;G00 X26.0; G00 X26.0; Z5.0;Z5.0;N4 N4 X17.30; X17.30;G32 Z-32.0;G32 Z-32.0;G00 X26.0;G00 X26.0;Z5.0;Z5.0;N5 N5 X16.9X16.9；G32 Z-32.0;G32 Z-32.0;G00 X26.0; G00 X26.0; Z5.0;Z5.0;N6 N6 X16.75;X16.75;G32 Z-32.0;G32 Z-32.0;G00 X26.0;G00 X26.0;（Z5.0Z5.0）G00 X150.0 Z200.0 T0000;G00 X150.0 Z200.0 T0000;M30;M30;5 53232）5 5刀具从循环起点A开始，按ABCDA 完成一个循环。加工图示加工图示 M20M202.52.5螺纹，切削速度为螺纹，切削速度为100m/min100m/min，用，用G92G92 指令编程。指令编程。G92 X19.0 Z-32.0 F2.5;G92 X19.0 Z-32.0 F2.5;X18.3;X18.3;X17.7X17.7；X17.3X17.3；X16.9X16.9；X16.75X16.75；G00 X150.0 Z200.0 T0100;G00 X150.0 Z200.0 T0100;M30;M30;O3002O3002T0100;T0100;G97 S1500 M03;G97 S1500 M03;G00 X26. Z5. T0101 M08;G00 X26. Z5. T0101 M08;)1(ndnd参考程序如下： 例例4-34-3 采用外径切槽功能将图示零件切断，采用外径切槽功能将图示零件切断，试编写加工试编写加工程序。程序。 参考程序参考程序： 切断刀的刀头宽度经验计算公式为： a（0.50.6）D a主刀刃宽度； D被切断工件的直径。 切断实心材料：LD2十(23)。 切断空心材料：L=h+(23)。 h为被切工件的壁厚 切槽刀的刀头宽度一般根据工件的槽宽、机床功率和刀具的强度综合考虑确定。 2）切槽刀的长度确定 切槽刀长度为L槽深十(23)。精度不高的较窄沟槽，选择刀头宽度等于槽宽采用横向直进切削而成槽宽精度要求较高时，可采用粗车、精车二次进给车成 精度要求较高的较宽外圆沟槽加工，可以分几次进给，要求每次切 削时刀具要有重叠的部分，并在槽沟两侧和底面留一定的精车余量 例：加工如图所示工件，编写加工程序。O1001;T0101;G97 S90;G50 S1500 M03;G00 X62 Z5 M08;G94 X-1 Z1.5 F0.3; Z0.5; Z0 F0.1 S150;G00 Z2 S90 ;G71 U3 R1;G71 P10 Q20 U0.4 W0.1 F0.3;N10 G00 G42 X10.01 S150 F0.1; G01 X18.01 Z-2 ; Z-20; X24 Z-25; X28;G02 X48.016 Z-35 R10;G01 Z-51; X58.023; Z-58;N20 G40 X62;G00 X180 Z100 T0100;T0202;G00 X62 Z2;G70 P10 Q20;G00 X180 Z100 T0200;M05;M30;O1002;T0101;G97 S90;G50 S1500 M03;G00 X62 Z5 M08;G94 X-1 Z1.5 F0.3; Z0.5; Z0 F0.1 S150;G00 Z2 S90 ;G71 U3 R1;G71 P10 Q20 U0.4 W0.1 F0.3;N10 G00 G42 X21.74 S150 F0.1; G01 X29.74 Z-2 ; Z-20; X36.01 ; Z-30;G03 X52.016 Z-42 R15;G01 Z-67; X58.023; Z-75;N20 G40 X62;G00 X180 Z100 T0100;T0202;G00 X62 Z2;G70 P10 Q20;G00 X180 Z100 T0200;M05 M09;T0303;G97 S400 M03;G00 X40 Z-20;G75 R0.5;G75 X26 Z-20 P1000 F0.05;G00 X62; Z-75;G75 R0.5;G75 X46.025 Z-72 P1000 Q3500 F0.05;G00 X180 Z100 T0300;M05;T0404;G97 S500 M03;G00 X32 Z5 M08;G92 X28.84 Z-18 F2; X28.24; X27.64; X27.24; X27.14;M05；M30;