數(shù)控加工編程與操作任務(wù)四使用復(fù)合固定循環(huán)編程的螺紋零件編程與加工一、任務(wù)導(dǎo)入（一）任務(wù)描述如圖1-37所示零件生產(chǎn)批量為大批量，毛坯為鍛件，毛坯最大加工余量X、Z方向單邊分別為2mm、3mm。試用FANUC0i系統(tǒng)的復(fù)合固定循環(huán)指令編制該零件粗、精加工程序，并正確選擇刀具與切削用量，選擇工件定位與夾緊方案，并加工出合格產(chǎn)品。

圖1-37手柄（三）知識(shí)目標(biāo)1．掌握數(shù)控車(chē)削工藝知識(shí)，了解外圓車(chē)刀的種類(lèi)。2．掌握數(shù)控車(chē)削復(fù)合固定循環(huán)指令的格式與應(yīng)用。一、任務(wù)導(dǎo)入一、任務(wù)導(dǎo)入（三）能力目標(biāo)1．會(huì)根據(jù)零件圖的要求選擇工件的加工順序，制訂加工工藝方案和選擇刀具。2．會(huì)根據(jù)毛坯形狀特征選擇復(fù)合固定循環(huán)指令編程。3．會(huì)查閱數(shù)控加工工藝資料正確確定每把刀具的切削三要素。（四）素質(zhì)目標(biāo)1．能合理選擇復(fù)合固定循環(huán)指令編程，使成本最低、效率最高。二、知識(shí)準(zhǔn)備（一）數(shù)控車(chē)削加工工藝知識(shí)

1.數(shù)控車(chē)削加工工序的劃分在單件、小批量生產(chǎn)中通常按以下方法劃分工序（1)以一次安裝進(jìn)行的加工內(nèi)容作為一道工序（2)以一個(gè)完整數(shù)控程序連續(xù)加工的內(nèi)容為一道工序（3)刀具分序法：以一把刀具所能加工內(nèi)容作為一道工序（4）粗、精分序法：盡管加工表面相同，根據(jù)零件加工要求，只進(jìn)行粗加工無(wú)法達(dá)到圖樣要求的，還需安排精加工，應(yīng)劃分為兩道工序。臥式數(shù)控車(chē)床

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二、知識(shí)準(zhǔn)備（一）數(shù)控車(chē)削加工工藝知識(shí)

1.數(shù)控車(chē)削加工工序的劃分在批量生產(chǎn)中，常用有下列兩種方法劃分工序。（1）按零件加工表面劃分工序?qū)⑽恢镁纫筝^高的表面安排在一次安裝下完成，以免多次安裝所產(chǎn)生的安裝誤差影響位置精度。（2）以粗、精加工劃分工序?qū)γ饔嗔枯^大和加工精度要求較高的零件，應(yīng)將粗車(chē)和精車(chē)分開(kāi)，將粗車(chē)安排在精度較低、功率較大的機(jī)床進(jìn)行，將精車(chē)安排在精度較高的數(shù)控車(chē)床上進(jìn)行。臥式數(shù)控車(chē)床

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二、知識(shí)準(zhǔn)備（一）數(shù)控車(chē)削加工工藝知識(shí)

2.加工順序的安排

1)基準(zhǔn)面先行。用作精基準(zhǔn)的表面應(yīng)先加工出來(lái)。2)先粗后精。各個(gè)表面的加工順序按照“粗加工→半精加工→精加工→精密加工”的順序依次進(jìn)行，逐步提高尺寸精度和表面質(zhì)量。3)先主后次。零件的主要工作表面、裝配基準(zhǔn)面應(yīng)先加工出來(lái)4)先近后遠(yuǎn)。離刀架近的部位先加工，離刀架遠(yuǎn)的部位后加工，有利于保持坯件或半成品的剛性，改善其切削條件。臥式數(shù)控車(chē)床

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二、知識(shí)準(zhǔn)備（二）

SINUMERIK808D車(chē)削循環(huán)CYCLEC92---切斷循環(huán)CYCLEC93--切槽循環(huán)CYCLEC95---毛坯輪廓切削循環(huán)CYCLEC99---螺紋切削循環(huán)臥式數(shù)控車(chē)床

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二、知識(shí)準(zhǔn)備（二）

SINUMERIK808D車(chē)削循環(huán)CYCLEC92(SPD,SPL,DING1,DING2,RC,SDIS,SV1,SV2,SDAC,FF1,FF2,SS2，0,VARI,1,0,AMODE)SPD:

X軸起刀點(diǎn)坐標(biāo)SPL:

Z軸起刀點(diǎn)坐標(biāo)DING1:轉(zhuǎn)速降低時(shí)的深度DING2:切斷時(shí)的最終深度RC：

倒角寬度SDIS:安全距離，無(wú)符號(hào)SV1：恒定切削速度SV2：恒定切削時(shí)的主軸最大轉(zhuǎn)速臥式數(shù)控車(chē)床

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二、知識(shí)準(zhǔn)備（二）

SINUMERIK808D車(chē)削循環(huán)CYCLEC93---切槽循環(huán)西門(mén)子808D數(shù)控車(chē)削系統(tǒng)工藝循環(huán)指令模塊提供了凹槽車(chē)削指令，使用凹槽車(chē)削可以在直線〖

〗、任意直線〖

〗、斜線輪廓上〖

〗利用切槽刀具對(duì)對(duì)稱或不對(duì)稱的凹槽進(jìn)行橫向切槽或縱向切槽。通過(guò)參數(shù)“凹槽寬度”和“凹槽深度”確定凹槽形狀，如果凹槽寬度比刀具有效寬度大，則以多步切削完成，刀具每次移動(dòng)距離為刀具寬度的

80%（最大）。還可通過(guò)參數(shù)設(shè)定凹槽底部和邊緣的精加工余量、設(shè)定切削和回退之間的停留時(shí)間。

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二、知識(shí)準(zhǔn)備（二）

SINUMERIK808D車(chē)削循環(huán)①首先快進(jìn)到循環(huán)內(nèi)部計(jì)算得出的加工循環(huán)起點(diǎn)（參考點(diǎn)＋安全距離）；②刀具在深度方向分為幾步平行于軸進(jìn)行粗加工，一直達(dá)到槽底每次進(jìn)刀后，退回刀具以斷屑；③刀具在寬度方向上一步完成切削或分多步切削。從沿著槽寬向前的二次切割，刀具將在每次退回前退回1毫米；④如果在ANG1或ANG2下編程角度，則在一個(gè)步驟中加工齒面。如果齒面寬度較大，則在多個(gè)步驟中執(zhí)行沿著槽寬的進(jìn)刀。⑤精加工余量的橫向軸切削與從邊緣到槽心的輪廓平行。在這個(gè)操作過(guò)程中，刀具半徑補(bǔ)償由循環(huán)自動(dòng)選擇和取消。臥式數(shù)控車(chē)床

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二、知識(shí)準(zhǔn)備（二）

SINUMERIK808D車(chē)削循環(huán)指令格式及參數(shù)含義CYCLEC93(SPD,SPL,WIDG,DIAG,STA1,ANG1,ANG2,RCO1,RCO2,RCI1,RCI2,FAL1,FAL2,IDEP,DTB,VARI,-VRT)SPD:X軸起刀點(diǎn)坐標(biāo)

SPL:Z軸起刀點(diǎn)坐標(biāo)WIDG：槽寬DIAG：槽深STA1：輪廓與縱向軸之間夾角ANG1：縱坐標(biāo)正向和凹槽靠近起始點(diǎn)一側(cè)槽壁夾角。ANG2：縱坐標(biāo)正向和凹槽遠(yuǎn)離起始點(diǎn)一側(cè)槽壁夾角。臥式數(shù)控車(chē)床

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二、知識(shí)準(zhǔn)備（二）

SINUMERIK808D車(chē)削循環(huán)指令格式及參數(shù)含義CYCLEC93(SPD,SPL,WIDG,DIAG,STA1,ANG1,ANG2,RCO1,RCO2,RCI1,RCI2,FAL1,FAL2,IDEP,DTB,VARI,-VRT)RCO1：靠近凹槽加工起始點(diǎn)一側(cè)的倒角長(zhǎng)度RCO2：遠(yuǎn)離凹槽加工起始點(diǎn)一側(cè)的倒角長(zhǎng)度RCI1：槽底靠近加工起始點(diǎn)一側(cè)的倒角RCI2：槽底遠(yuǎn)離加工起始點(diǎn)一側(cè)的倒角FAL1：凹槽底部精加工余量FAL2：凹槽邊沿精加工余量IDEP：進(jìn)刀深度DTB

：在凹槽底部停頓時(shí)間VARI：倒角計(jì)算方式選擇_VRT：加工凹槽時(shí)的可變返回距離臥式數(shù)控車(chē)床

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二、知識(shí)準(zhǔn)備（二）

SINUMERIK808D車(chē)削循環(huán)指令格式及參數(shù)含義CYCLEC93(SPD,SPL,WIDG,DIAG,STA1,ANG1,ANG2,RCO1,RCO2,RCI1,RCI2,FAL1,FAL2,IDEP,DTB,VARI,-VRT)VARI加工方式取值范圍：1...8和11...18參數(shù)VARI的個(gè)位定義切槽的加工方式。可以采用圖中指示的值。參數(shù)VARI的十位數(shù)字確定如何考慮倒角。VARI1...8:將倒角作為CHF計(jì)算VARI11...18:將倒角作為CHR計(jì)算臥式數(shù)控車(chē)床

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二、知識(shí)準(zhǔn)備（二）

SINUMERIK808D車(chē)削循環(huán)CYCLEC93---切槽循環(huán)凹槽車(chē)削循環(huán)（CYCLEC93）指令參數(shù)較繁雜，實(shí)際編程應(yīng)用中只需參照系統(tǒng)“人機(jī)”對(duì)話界面，理解各參數(shù)的含義，按順序填寫(xiě)必要的參數(shù)即可。

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二、知識(shí)準(zhǔn)備（二）

SINUMERIK808D車(chē)削循環(huán)CYCLEC95--切削循環(huán)（毛坯輪廓切削）指令格式及參數(shù)含義CYCLEC95(NPP,MID,FALZ,FALX,FAL,FF1,FF2,FF3,VARI,DT,DAM,_VRT:)NPP:子程序名MID：最大進(jìn)刀深度FALZ：縱向軸精加工余量FALX：橫向軸精加工余量FAL：輪廓精加工余量FF1：粗加工進(jìn)給率FF2：底切插入的進(jìn)給率臥式數(shù)控車(chē)床

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二、知識(shí)準(zhǔn)備（二）

SINUMERIK808D車(chē)削循環(huán)CYCLEC95--切削循環(huán)（毛坯輪廓切削）指令格式及參數(shù)含義CYCLEC95(NPP,MID,FALZ,FALX,FAL,FF1,FF2,FF3,VARI,DT,DAM,_VRT:)FF3：精加工進(jìn)給率VARI：加工方式選擇DT:粗加工的暫停時(shí)間DAM:粗加工暫停距離，用于斷屑_VRT:離開(kāi)輪廓的返回距離臥式數(shù)控車(chē)床

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二、知識(shí)準(zhǔn)備（二）

SINUMERIK808D車(chē)削循環(huán)CYCLEC99---螺紋切削循環(huán)指令格式及參數(shù)含義CYCLEC99(SPL,DM1,FPL,DM2,APP,ROP,TDEP,FAL,IANG,NSP,NRC，NID,PIT,VARI,NUMTH,-VRT,PSYS,PSYS)SPL:縱向軸螺紋起始點(diǎn)坐標(biāo)DM1：起始點(diǎn)處螺紋直徑FPL：縱向軸螺紋終點(diǎn)坐標(biāo)DM2：終點(diǎn)處螺紋直徑APP：導(dǎo)入距離，無(wú)符號(hào)ROP：導(dǎo)出距離，無(wú)符號(hào)TDEP：螺紋深度，無(wú)符號(hào)臥式數(shù)控車(chē)床

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二、知識(shí)準(zhǔn)備（二）

SINUMERIK808D車(chē)削循環(huán)CYCLEC99---螺紋切削循環(huán)指令格式及參數(shù)含義CYCLEC99(SPL,DM1,FPL,DM2,APP,ROP,TDEP,FAL,IANG,NSP,NRC，NID,PIT,VARI,NUMTH,-VRT,PSYS,PSYS)FAL：精加工余量，無(wú)符號(hào)IANG:進(jìn)給角度，帶符號(hào)NSP：第一螺紋的起點(diǎn)偏置。NRC：粗切次數(shù)NID：空切次數(shù)PIT：螺距，PITA單位VARI：外部加工選擇NUMTH：螺紋頭數(shù)-VRT：螺紋切削時(shí)的可變性返回距離PSYS：內(nèi)部參數(shù)，不能修改PSYS：內(nèi)部參數(shù)，不能修改臥式數(shù)控車(chē)床

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三、方案設(shè)計(jì)1.零件圖樣分析該手柄加工整體要求不高，尺寸公差及形位公差沒(méi)標(biāo)注，按未標(biāo)注處理，表面粗糙度為6.3μm，審圖主要任務(wù)是檢查零件尺寸的正確性。三、方案設(shè)計(jì)2.制定加工方案本零件為常見(jiàn)機(jī)械手柄，因生產(chǎn)批量大，故毛坯選用鍛件，可節(jié)約原材料，減少機(jī)加工時(shí)間，降低生產(chǎn)成本。使用三爪自定心卡盤(pán)裝夾，用毛坯左端的外圓粗定位，加工右端手柄部位，然后掉頭裝夾加工左端時(shí)，要使用輔助工裝，即加工一個(gè)與手柄曲面相配合的工藝套，然后分成兩半，加工時(shí)將兩個(gè)工藝套包容手柄曲面，再用三爪卡盤(pán)夾緊。三、方案設(shè)計(jì)3.工序劃分整個(gè)手柄除了Φ15mm處銑扁，其余部分均為車(chē)削，考慮到生產(chǎn)線各工序加工時(shí)間要均衡，因此將車(chē)削內(nèi)容按一次裝夾所加工的內(nèi)容劃分為一道工序，即將車(chē)手柄部位與加工螺紋部位分兩道工序。而加工螺紋部位按使用刀具不同又劃分成3個(gè)工步。詳見(jiàn)表1-24三、方案設(shè)計(jì)3.工序劃分三、方案設(shè)計(jì)3.工序劃分三、方案設(shè)計(jì)3.工序劃分三、方案設(shè)計(jì)3.工序劃分三、方案設(shè)計(jì)4.確定數(shù)控加工內(nèi)容將手柄加工工序20、30的內(nèi)容確定為數(shù)控車(chē)加工內(nèi)容。分兩道工序分別進(jìn)行編程。5.選擇刀量與切削用量

刀具及切削用量的選擇見(jiàn)表1-25表1-25刀具及切削用量選擇序號(hào)加工面刀具號(hào)刀具規(guī)格主軸轉(zhuǎn)速(r/min)進(jìn)給速度（mm/r）類(lèi)型材料1端面T0193°外圓刀硬質(zhì)合金800

2外圓粗車(chē)T0193°外圓刀600/8000.303外圓精車(chē)T0193°外圓刀120m/min/10000.154切退刀槽T02切刀，刀寬3mm高速鋼5000.055外螺紋T0360°外螺紋刀硬質(zhì)合金3001.5三、方案設(shè)計(jì)6.確定毛坯粗加工的方法本產(chǎn)品毛坯為鍛件，零件為軸類(lèi)零件，因此毛坯粗加工選用G73復(fù)合固定循環(huán)指令編程。因一批毛坯，其最大加工余量X、Z方向分別為4mm（直徑值）、3mm，G73格式中X、Z總的退刀量分別為其方向上的總的粗加工余量，粗加工余量=總的加工余量-精加工余量。三、方案設(shè)計(jì)7.編程坐標(biāo)點(diǎn)的確定本零件手柄部分不同半徑圓弧相切的切點(diǎn)坐標(biāo)值可采用CAD繪圖軟件坐標(biāo)點(diǎn)查詢功能，查出各切點(diǎn)在工件坐標(biāo)系的坐標(biāo)值。（注：CAD中橫坐標(biāo)為X、縱坐標(biāo)為Y)1-38編程坐標(biāo)點(diǎn)四、任務(wù)實(shí)施（一）編寫(xiě)零件加工程序臥式數(shù)控車(chē)床

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MA01

N10G97G95G90G40G54

初始化，設(shè)定工件坐標(biāo)系N20G00X100Z200快移至換刀點(diǎn)N30T1D1M03S600F0.3換刀，帶刀補(bǔ)起動(dòng)主軸，設(shè)定切削用量N40X35Z4M08快速定位到固定循環(huán)起始點(diǎn)，開(kāi)冷卻液CYCLEC95(“DE1”,2.0,0,0,0.2,0.3,0.3,0.15,5,0,0,0)調(diào)輪廓子程序G00X35Z4S800F0.15退至循環(huán)起始點(diǎn)

改變精車(chē)切削用量CYCLEC95(“DE1”,2.0,0,0,0,0.3,0.3,0.15,5,0,0,0)G00X100Z200M09M30四、任務(wù)實(shí)施（一）編寫(xiě)零件加工程序臥式數(shù)控車(chē)床

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DE1

G00X0Z3快速定位到（0，3）G01Z0工進(jìn)到工件坐標(biāo)系原點(diǎn)G03X8.758Z-2.584CR=5車(chē)R5圓弧面G03X13.66Z-67.652CR=72.5車(chē)R72.5圓弧面G02X15.Z-83.5CR=17.5車(chē)R17.5圓弧面G00X35X方向退出M17四、任務(wù)實(shí)施（一）編寫(xiě)零件加工程序臥式數(shù)控車(chē)床

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MA02T1D1M03S800F0.3G00X22Z3M08CYCLEC95(“DE2”,2.0,0.3,0,2,0.2,0.35,0.3,0.15,9,0,0,0)G00X22Z3S1000

CYCLEC95(“DE2”,2.0,0.3,0,2,0.2,0.35,0.3,0.15,5,0,0,0)

G00Z100Z200退到換刀點(diǎn)T2D1M03S600F0.08換切槽刀G00X16Z-14快速定位到切槽處附近四、任務(wù)實(shí)施（一）編寫(xiě)零件加工程序臥式數(shù)控車(chē)床

立式數(shù)控車(chē)床

G01X8切槽到尺寸G04F2.