數(shù)控加工工藝與編程技術(shù)基礎(chǔ)模塊二數(shù)控車削工藝及編程技術(shù)訓(xùn)練黃冬英江蘇省江陰中等專業(yè)學(xué)校項(xiàng)目一：壓緊軸套的數(shù)控車削加工【項(xiàng)目目標(biāo)】1.學(xué)會(huì)分析零件圖，能根據(jù)零件圖合理選擇刀具、設(shè)置工藝參數(shù)、編制加工工藝路線；2.掌握G代碼、M代碼的功能；3.掌握工件坐標(biāo)系的設(shè)定方法及對(duì)刀操作方法；4.正確使用測(cè)量工具控制工件尺寸；

通過對(duì)企業(yè)產(chǎn)品的分析、編程、加工及檢測(cè)，培養(yǎng)學(xué)生規(guī)范細(xì)致的做事態(tài)度和安全意識(shí)，提高分析和解決問題的能力，樹立嚴(yán)謹(jǐn)認(rèn)真的工作作風(fēng)及創(chuàng)新精神?！舅仞B(yǎng)目標(biāo)】任務(wù)3：槽的數(shù)控車削加工【任務(wù)描述】【任務(wù)目標(biāo)】1.掌握槽的加工方法，選擇合理的刀具與工藝參數(shù)編制加工工藝；2.會(huì)用G04、G75正確編寫切槽的加工程序，完成模擬驗(yàn)證；3.掌握切槽刀的裝夾與對(duì)刀操作；4.會(huì)用外徑千分尺、游標(biāo)卡尺等進(jìn)行測(cè)量；5.掌握數(shù)控車床的操作方法，按圖紙要求加工出合格產(chǎn)品。【知識(shí)鏈接】一、工藝知識(shí)1.槽的種類及切槽刀的類型（1）槽的種類在工件上加工各種形狀的槽，叫做切槽。常見的溝槽有外溝槽、內(nèi)溝槽和端面溝槽。1）外溝槽常用的外溝槽有：外圓直槽、圓弧溝槽、梯形槽和45°外溝槽等。2）內(nèi)溝槽內(nèi)溝槽的截面形狀有矩形、圓弧形、梯形和燕尾槽等幾種,內(nèi)溝槽在機(jī)器零件中起退刀、密封、定位、通氣、通油等作用。3）端面溝槽端面溝槽的截面形狀有直槽、圓弧槽、燕尾槽、T形槽等。（2）切槽刀的類型常用焊接式和機(jī)夾式切槽（斷）刀，刀片材料一般為硬質(zhì)合金或硬質(zhì)合金涂層刀片。2.外圓切槽時(shí)的刀具路線及其注意事項(xiàng)（1）寬槽加工的刀路設(shè)計(jì)（2）寬槽加工應(yīng)注意的問題3.外圓切槽刀的裝夾與對(duì)刀（1）安裝要求刀具安裝及百分表校正

軸向和徑向淺槽切削(2)安裝角度注意事項(xiàng)切槽刀安裝角度操作示意圖（3）刀具在刀架上的裝夾與校驗(yàn)（4）切槽刀對(duì)刀二、編程指令1.暫停指令G04（1）功用、指令格式及參數(shù)說明。暫停指令G04用于車槽、孔、鉆孔指令后，以提高表面質(zhì)量及有利于鐵屑的充分排出。指令格式G04X;或G04P;X表示指定時(shí)間，單位為s(秒)，允許使用小數(shù)點(diǎn)，如G04X2.0表示暫停2s;P表示指定時(shí)間，單位為ms(毫秒)不許使用小數(shù)點(diǎn)，如G04P2000也表示停2s。（2）應(yīng)用示例。切槽刀在窄槽底停留4s，以修光底部程序段注釋……

G00X31.0Z-24.0G01X16.0F0.12；加工至槽底G04X4.0；槽底停留4sG01X30.0；退刀……

2.徑向切槽循環(huán)指令G75（1）功用、指令格式及參數(shù)說明。執(zhí)行徑向切槽復(fù)合循環(huán)指令G75，可控制刀具以軸向進(jìn)刀、徑向切削的方式，進(jìn)行零件徑向環(huán)形槽（單槽、多槽）或切斷加工。由于采用徑向斷續(xù)切削，還能起到斷屑、排屑作用。指令格式：G75R（e）；G75X（U）Z（W）P（Δi）Q（Δk）R（Δd）F；R（e）——每次徑向進(jìn)給Δi后的徑向退刀量（半徑值，無正負(fù)符號(hào)），單位為mmX——切削目標(biāo)點(diǎn)的X軸絕對(duì)坐標(biāo)值U——切削目標(biāo)點(diǎn)與循環(huán)起點(diǎn)A的X軸絕對(duì)坐標(biāo)值的差值Z——切削目標(biāo)點(diǎn)的Z軸絕對(duì)坐標(biāo)值W——切削目標(biāo)點(diǎn)與循環(huán)起點(diǎn)A的Z軸絕對(duì)坐標(biāo)值的差值P（Δi）——徑向進(jìn)刀時(shí)，每次切削進(jìn)給深度（直徑值，單位0.001mm，無正負(fù)符號(hào)）R（Δd）——每次切削至徑向目標(biāo)點(diǎn)后的軸向退刀量（無正負(fù)符號(hào)），一般省略Q（Δk）——刀具每完成一層徑向切削后，在軸向的偏移進(jìn)刀量（單位0.001mm，無符號(hào)）（2）運(yùn)動(dòng)軌跡。（3）應(yīng)用示例：如圖所示零件，尺寸

50mm×50mm已滿足要求，擬采用寬度3mm切槽刀，通過G75指令加工

30mm×20mm寬槽，已知切削進(jìn)給速度F為40mm/min。

根據(jù)循環(huán)加工刀具路線：循環(huán)起點(diǎn)A（52,-18）→……→A。程序段注釋……G00X52.0Z-18.0;快速運(yùn)動(dòng)到循環(huán)起點(diǎn)AG75R0.25;G75X30.0Z-35.0P5000Q2500F40;……寬槽加工三、外圓溝槽的測(cè)量1.精度要求低的溝槽測(cè)量可用鋼直尺測(cè)量其寬度，用鋼直尺、外卡鉗相互配合等方法測(cè)量槽底直徑。用鋼直尺和外卡鉗檢測(cè)2.精度要求高的溝槽測(cè)量

通常用外徑千分尺測(cè)量溝槽槽底直徑，如圖2-37（a）所示；用樣板和游標(biāo)卡尺測(cè)量其寬度。(a)用外徑千分尺測(cè)量(b)用樣板測(cè)量(c)用游標(biāo)卡尺測(cè)量外切槽的測(cè)量3.梯形槽的測(cè)量梯形槽的形狀特殊，一般量具滿足不了測(cè)量要求，則可采用特制的相應(yīng)梯形槽尺寸及角度專用樣板檢測(cè)。檢測(cè)時(shí)將角度樣板對(duì)應(yīng)插入梯型槽內(nèi)；觀察角度樣板與梯型槽的間隙；如基本無間隙則槽角度合格，可用深度游標(biāo)卡尺測(cè)量其槽底徑來判別槽深是否合格。加工中對(duì)于槽具體尺寸的控制可采用彈簧內(nèi)卡鉗配合游標(biāo)卡尺測(cè)量。彈簧內(nèi)卡鉗四、外圓溝槽尺寸修正方法

需要在“磨耗”界面中“X”方向補(bǔ)償“負(fù)值”，如果槽側(cè)尺寸偏小，需要在“磨耗”界面中“Z”方向補(bǔ)償“相應(yīng)數(shù)值”?！救蝿?wù)實(shí)施】一、工藝分析1.工件裝夾方案的確定2.工、量、刀具的確定類別序號(hào)名稱規(guī)格或型號(hào)精度數(shù)量/臺(tái)備注量具1游標(biāo)卡尺0～1500.021

2外徑千分尺0～25、25～500.01各1

3量塊50塊/套0.01套

刀具43mm切槽車刀MGEHR2020-3

1刀桿和機(jī)床匹配輔具5常用工具、輔具銅棒、卡盤扳手、刀架鑰匙等

1

6函數(shù)計(jì)算器

1

3.加工工藝方案的制定工步加工內(nèi)容刀具主軸轉(zhuǎn)速（r/min）進(jìn)給量（mm/r）背吃刀量（mm）名稱規(guī)格(mm)1車3.5×2螺紋退刀槽，留余量0.2mm3mm外切槽刀（T0303）20×204000.12.52去毛刺////3工件精度檢測(cè)////二、程序編制1.確定工件坐標(biāo)系2.基點(diǎn)計(jì)算

切槽加工路線先切直槽，再切螺紋左側(cè)倒角。從1→2→3→4→5→6→7，最后退刀結(jié)束。選擇零件右端面正中心處為工件坐標(biāo)系原點(diǎn)。基點(diǎn)坐標(biāo)（X，Z）基點(diǎn)坐標(biāo)（X，Z）A(42，-38)B(36，-38)C(40，-33)D(37，-34.5)E(36，-34.5)

工藝點(diǎn)坐標(biāo)（X，Z）工藝點(diǎn)坐標(biāo)（X，Z）1(48，-38)2（36，-38）3（42，-38）4（42，-36）5（40，-36）6（37，-37.5）7（36，-37.5）8（42，-37.5）基點(diǎn)坐標(biāo)見表00003;N10G99;N20M03S400;N30T0303;N40G00X100.0Z100.0;N50X48Z-38;N60G01X36F0.05N70G04X4.0;N80G01X42.0Z-38.0;N90G01X42.0Z-36;N100G01X40.0Z-36.0;N110X37.0Z-37.5;N120G01X36.0;N130G04X4.0;N140X42.0;N150G00X100.0;N160Z100.0;N170M05;N180M30;%3.參考程序三、圖形仿真（模擬軟件技能訓(xùn)練）1.開機(jī)及回參考點(diǎn)2.程序輸入3.裝夾工件及刀具4.手動(dòng)對(duì)刀及參數(shù)設(shè)置X、Z方向用試切法對(duì)刀，在刀具補(bǔ)正G03的形狀頁面中設(shè)置參數(shù)值。5.圖形模擬仿真加工自動(dòng)運(yùn)行，顯示刀具運(yùn)動(dòng)軌跡和圖形仿真加工，正確校驗(yàn)加工程序。四、自動(dòng)加工（機(jī)床實(shí)操技能訓(xùn)練）1.加工準(zhǔn)備1）檢查毛坯尺寸。2）開機(jī)、回參考點(diǎn)。3）程序輸人：把編寫好的程序通過數(shù)控系統(tǒng)面板輸人數(shù)控機(jī)床。4）工件裝夾：三爪卡盤裝夾工件，找正夾持

50的外圓，伸出卡盤長度為60mm，夾緊工件。5）刀具裝夾：三號(hào)刀位裝夾3mm外切槽刀。（裝夾注意刀具懸伸長度與中心高）。2.對(duì)刀操作X、Z方向用試切法對(duì)刀，在刀具補(bǔ)正G03的形狀頁面中設(shè)置參數(shù)值。3.程序校驗(yàn)利用空運(yùn)行(一般為避免撞刀，常把基礎(chǔ)坐標(biāo)系中Z值增加100mm后運(yùn)行程序)；或?qū)C(jī)床鎖住、輔助功能鎖住等功能進(jìn)行圖形模擬校驗(yàn)程序。空運(yùn)行結(jié)束后必須返回參考點(diǎn)。

圖形模擬后必須操作，解除機(jī)床鎖住和空運(yùn)行，然后進(jìn)入手動(dòng)功能或手搖功能。按“P0S”---“絕對(duì)”---“操作”---“W預(yù)置”---“所有軸”。4.自動(dòng)加工

當(dāng)程序校驗(yàn)無誤后，解除機(jī)床鎖住、空運(yùn)行，返回參考點(diǎn)，將坐標(biāo)系中Z值還原，然后調(diào)用相應(yīng)程序開始自動(dòng)加工。

選擇MEM(自動(dòng)加工)工作模式，按單段運(yùn)行開關(guān)，調(diào)好進(jìn)給倍率，打開程序，按下循環(huán)啟動(dòng)按鈕進(jìn)行程序加工，刀具在執(zhí)行完程序中的一段程序后停止，繼續(xù)按循環(huán)啟動(dòng)按鈕,即可一段一段執(zhí)行程序加工。通過單段加工模式可以一段段地執(zhí)行程序，便于仔細(xì)檢查和調(diào)試數(shù)控程序。注意：1）自動(dòng)加工前車刀遠(yuǎn)離工件，前面幾步用單段運(yùn)行功能，自動(dòng)加工時(shí)兩手指分別放在啟動(dòng)鍵和暫停鍵之上，隨時(shí)啟停。2）車刀接近工件時(shí)(離工件右端面10mm左右)一定要暫停，然后查看剩余移動(dòng)量，根據(jù)剩余移動(dòng)量的值來判斷操作是否準(zhǔn)確!3）刀具位置正確后，再執(zhí)行連續(xù)運(yùn)行進(jìn)行加工。5.工件尺寸精度控制外圓溝槽加工中，由于槽寬較窄，運(yùn)用G00/G01指令編程。采用粗精加工分開原則，先粗加工，再精加工，