復(fù)合軸零件數(shù)控編程與加工目錄CONTENTS01復(fù)合軸零件加工工藝分析02復(fù)合軸零件編程基礎(chǔ)03復(fù)合軸零件數(shù)控加工操作04復(fù)合軸零件加工總結(jié)與思考編寫圖4-1所示復(fù)合軸零件的加工程序，并在數(shù)控加工中心上完成零件加工。已知毛壞為φ50mm×125mm的精料，材料為45號(hào)鋼。任務(wù)單

進(jìn)行復(fù)合軸零件加工工藝分析。

確定定位、夾緊方式，選用刀具。

確定編程原點(diǎn)、編程坐標(biāo)系、對(duì)刀位置及對(duì)刀方法。

確定運(yùn)動(dòng)方向、軌跡。

確定加工所用各種工藝參數(shù)。

進(jìn)行數(shù)值計(jì)算。

重點(diǎn)掌握G71、G72、G73、G02/G03指令，刀尖圓弧半徑補(bǔ)償指令，編制復(fù)合軸加工程序。

編制零件加工程序，進(jìn)行實(shí)際加工。

加工檢驗(yàn)。01PART復(fù)合軸零件加工工藝分析工藝步驟復(fù)合軸零件加工工藝流程包括：下料、平端面、做工藝基準(zhǔn)面、采用臺(tái)階面靠緊夾緊加工。整個(gè)加工過(guò)程嚴(yán)格按照工藝要求進(jìn)行，確保加工精度和質(zhì)量。加工過(guò)程中需注意毛坯材料的選擇和加工余量的控制。45鋼毛坯尺寸為φ50mm×102mm，需根據(jù)加工要求合理分配各工序的加工余量，避免因余量不足或過(guò)多導(dǎo)致加工缺陷或浪費(fèi)加工時(shí)間。工藝卡設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)加工工藝卡時(shí)，需明確各工序的程序編號(hào)、夾具名稱、使用設(shè)備、數(shù)控系統(tǒng)及場(chǎng)地等信息。復(fù)合軸加工工藝卡詳細(xì)列出了工序號(hào)、工步內(nèi)容、刀具號(hào)、刀具名稱、轉(zhuǎn)速、進(jìn)給量及背吃刀量等信息，為實(shí)際加工提供了清晰的指導(dǎo)。工藝卡的設(shè)計(jì)應(yīng)充分考慮加工效率和加工質(zhì)量，合理安排各工序的加工順序和參數(shù)設(shè)置，確保加工過(guò)程的順利進(jìn)行。刀具卡設(shè)計(jì)刀具卡設(shè)計(jì)需根據(jù)零件加工要求選擇合適的刀具。復(fù)合軸加工刀具卡列出了刀具號(hào)、刀具名稱、刀具數(shù)量、過(guò)渡表面及圓角半徑等信息。93°外圓車刀用于加工端面和外圓，2mm切槽刀用于切槽。刀具的選擇應(yīng)根據(jù)加工材料、加工精度和加工效率等因素綜合考慮，確保刀具的性能滿足加工要求。加工工藝流程02PART復(fù)合軸零件編程基礎(chǔ)編程格式：G71U（?d）R（e）;G71P（ns）Q（nf）U（?u）W（?w）F（f）S（s）T（t）;其中，?d為切削深度，e為退刀量，ns為精加工開(kāi)始程序段的程序段號(hào)，nf為精加工結(jié)束程序段的程序段號(hào)，?u為X軸方向精加工余量，?w為Z軸方向精加工余量，f為粗車時(shí)的進(jìn)給量，s為粗車時(shí)的主軸轉(zhuǎn)速，t為粗車時(shí)所用刀具的刀具號(hào)。G71指令用于加工軸向尺寸較長(zhǎng)的零件，在切削循環(huán)過(guò)程中，刀具沿X方向進(jìn)刀，平行于Z軸切削。使用G71指令可大大簡(jiǎn)化編程，提高加工效率。01指令格式與應(yīng)用例4-1：車削圖4-3所示的零件。粗車刀T0101，精車刀T0202，精車余量X軸為0.2mm，Z軸為0.05mm。粗車的切削速度為300r/min，精車的切削速度為500r/min。粗車的進(jìn)給量為0.2mm/r，精車的進(jìn)給量為0.07mm/r。粗車時(shí)每次背吃刀量為3mm。程序中使用G71指令完成粗車循環(huán)后，使用G70指令實(shí)現(xiàn)精車循環(huán)。精車時(shí)的加工量是粗車循環(huán)時(shí)留下的精車余量，加工軌跡是工件的輪廓線。02G71指令應(yīng)用實(shí)例在G71程序段中規(guī)定的F、S、T對(duì)于G70指令無(wú)效，但在執(zhí)行G70指令時(shí)順序號(hào)ns~nf程序段的F、S、T有效。精加工起始程序段必須由循環(huán)起點(diǎn)C到A'，且沒(méi)有Z軸的移動(dòng)指令。03注意事項(xiàng)軸向切削復(fù)合循環(huán)指令（G71）軸向切削復(fù)合循環(huán)指令（G71）例題車削圖4-3所示的零件。粗車刀T0101，精車刀T0202，精車余量X軸為0.2mm，Z軸為0.05mm。粗車的切削速度為300r/min,精車的切削速度為500r/mm。粗車的進(jìn)給量為0.2mm/r，精車的進(jìn)給量為0.07mm/r。粗車時(shí)每次背吃刀量為3mm。軸向切削復(fù)合循環(huán)指令（G71）例題軸向切削復(fù)合循環(huán)指令（G71）例題編程格式：G72U（?d）R（e）;G72P（ns）Q（nf）U（?u）W（?w）F（f）S（s）T（t）;各地址碼的含義與G71相同。G72指令用于加工端面尺寸較大的零件，即所謂的盤類零件，在切削循環(huán)過(guò)程中，刀具沿Z方向進(jìn)刀，平行于X軸切削。使用G72指令可簡(jiǎn)化編程，提高加工效率。指令格式與應(yīng)用01例4-2：車削圖4-5所示的零件。粗車刀T0101，精車刀T0202，精車余量X軸為0.6mm，Z軸為0.1mm。粗車時(shí)主軸轉(zhuǎn)速為150r/min，精車時(shí)主軸轉(zhuǎn)速為300r/min。粗車的進(jìn)給量為0.2mm/r，精車為0.1mm/r。粗車時(shí)每次背吃刀量為2mm。程序中使用G72指令完成粗車循環(huán)后，使用G70指令實(shí)現(xiàn)精車循環(huán)。精車時(shí)的加工量是粗車循環(huán)時(shí)留下的精車余量，加工軌跡是工件的輪廓線。G72指令應(yīng)用實(shí)例02在G72程序段中規(guī)定的F、S、T對(duì)于G70指令無(wú)效，但在執(zhí)行G70指令時(shí)順序號(hào)ns~nf程序段的F、S、T有效。精加工起始程序段必須由循環(huán)起點(diǎn)C到A'，且沒(méi)有X軸的移動(dòng)指令。注意事項(xiàng)03端面切削復(fù)合循環(huán)指令（G72）端面切削復(fù)合循環(huán)指令（G72）例題車削圖4-5所示的零件。粗車刀T0101，精車刀T0202，精車余量X軸為0.6mm，Z軸為0.1mm。粗車時(shí)主軸轉(zhuǎn)速為150r/min，精車時(shí)主軸轉(zhuǎn)速為300r/mm。粗車的進(jìn)給量為0.2mm/r，精車為0.1mm/r。粗車時(shí)每次背吃刀量為2mm。端面切削復(fù)合循環(huán)指令（G72）例題01編程格式：G73U（?i）W（?k）R（d）;G73P（ns）Q（nf）U（?u）W（?w）F（f）S（s）T（t）;其中，?i為X向粗加工切除的總余量，?k為Z向粗加工切除的總余量，d為粗切削次數(shù)。G73指令用于零件毛坯已基本成形的鑄件或鍛件的加工。使用G73指令可避免無(wú)效切削，提高加工效率。02例4-3：車削圖4-7所示的零件，毛坯如圖4-7中點(diǎn)畫線所示。粗車刀T0101，精車刀T0202，粗車余量X軸為8.0mm，Z軸為0mm，需粗車4次；精車余量X軸為0.2mm，Z軸為0.05mm。粗車時(shí)主軸轉(zhuǎn)速為500r/min，精車時(shí)主軸轉(zhuǎn)速為700r/min。粗車的進(jìn)給量為0.2mm/r，精車為0.07mm/r。程序中使用G73指令完成粗車循環(huán)后，使用G70指令實(shí)現(xiàn)精車循環(huán)。精車時(shí)的加工量是粗車循環(huán)時(shí)留下的精車余量，加工軌跡是工件的輪廓線。指令格式與應(yīng)用G73指令應(yīng)用實(shí)例在G73程序段中規(guī)定的F、S、T對(duì)于G70指令無(wú)效，但在執(zhí)行G70指令時(shí)順序號(hào)ns~nf程序段的F、S、T有效。注意事項(xiàng)03仿形切削復(fù)合循環(huán)指令（G73）G73指令的進(jìn)給路線仿形切削復(fù)合循環(huán)指令（G73）例題

車削圖4-7所示的零件，毛坯如圖4-7中點(diǎn)畫線所示。粗車刀T0101，精車刀T0202，粗車余量X軸為8.0mm，Z軸為0mm,需粗車4次；精車余量X軸為0.2mm，Z軸為0.05mm。粗車時(shí)主軸轉(zhuǎn)速為500r/min，精車時(shí)主軸轉(zhuǎn)速為700r/min。粗車的進(jìn)給量為0.2mn/r，精車為0.07mm/r。仿形切削復(fù)合循環(huán)指令（G73）例題注意事項(xiàng)加工多線螺紋時(shí)，應(yīng)在加工完一個(gè)線后，用G00或G01指令將車刀軸向移動(dòng)一個(gè)螺距，然后再按要求編寫車削下一條螺紋的加工程序。執(zhí)行G92、G76指令期間，按下“進(jìn)給保持”按鈕時(shí)，刀具在完成切削循環(huán)后，才會(huì)執(zhí)行進(jìn)給保持。指令格式與應(yīng)用編程格式：G76P（m）（r）（α）Q（?dmin）R（d）;G76X（U）Z（W）R（i）P（k）Q（?d）F（f）;其中，m為精加工重復(fù)次數(shù)，r為螺紋尾部倒角量，α為刀尖角度，?dmin為切削時(shí)的最小背吃刀量，d為精加工余量，U、W為螺紋終點(diǎn)坐標(biāo)，i為錐螺紋大小頭半徑差，k為螺牙高度，?d為第一次切削深度，f為導(dǎo)程。G76指令用于多次自動(dòng)循環(huán)切削螺紋，編程人員只需定義好有關(guān)參數(shù)，系統(tǒng)可自動(dòng)計(jì)算各次背吃刀量并完成螺紋加工。G76指令應(yīng)用實(shí)例例4-4：加工圖4-9所示工件的螺紋，已知T0404為螺紋刀，車螺紋時(shí)主軸轉(zhuǎn)速n=200r/min，空刀進(jìn)入量?l=8mm，牙型高度=1.299mm，牙底直徑=27.402mm。程序中使用G76指令完成螺紋加工，系統(tǒng)自動(dòng)計(jì)算各次背吃刀量并完成螺紋加工，提高加工效率和精度。螺紋切削復(fù)合循環(huán)指令（G76）螺紋切削復(fù)合循環(huán)指令（G76）G76指令用于多次自動(dòng)循環(huán)切削螺紋。編程人員只需在程序指令中一次性定義好有關(guān)參數(shù)，則在車削過(guò)程中系統(tǒng)可自動(dòng)計(jì)算各次背吃刀量，并自動(dòng)分配背吃刀量，完成螺紋加工，如圖4-8所示。G76指令可用于不帶退刀槽的圓柱螺紋和圓錐螺紋的加工。

編程格式:：G76P（m）（r）（α）Q（?dmin）R（d）;G76X（U）__Z（W）__R（i）P（k）Q（?d）F（f）;

式中m—精加工重復(fù)次數(shù)。

其范圍為01~99，該值是模態(tài)量；r—螺紋尾部倒角量（斜向退刀），設(shè)定值范圍用兩位整數(shù)來(lái)表示:00~99，其值為螺紋導(dǎo)程（Ph）的0.1倍，即0.1Ph。該值為模態(tài)量；α—刀尖角度，可從80°、60°、55°、30°、29°和0°六個(gè)角度中選擇，用兩位整數(shù)來(lái)表示，該值是模態(tài)量；m、r和α用地址P同時(shí)指定。例如，m=2，r=1.2Ph，α=60°時(shí)可以表示為P021260。Δdmin—切削時(shí)的最小背吃刀量。用半徑編程，單位為um;d—精加工余量。用半徑編程;U、W—螺紋終點(diǎn)坐標(biāo)；i—錐螺紋大小頭半徑差。用半徑編程，方向與G92中的R相同；如果i=0時(shí)，可進(jìn)行普通直螺紋切削；k—螺牙高度。用半徑值指定;Δd—第一次切削深度，第n次切削深度為Δd，用半徑值指定，單位為μm;f—等于導(dǎo)程。如果是單線螺距，則該值為螺距，單位為mm。螺紋切削復(fù)合循環(huán)指令（G76）注意:1）加工多線螺紋時(shí)的編程，應(yīng)在加工完一個(gè)線后，用G00或G01指令將車刀軸向移動(dòng)一個(gè)螺距，然后再按要求編寫車削下一條螺紋的加工程序。2）用G92、G76指令在切削螺紋期間，按下“進(jìn)給保持”按鈕時(shí)，刀具在完成切削循環(huán)后，才會(huì)執(zhí)行進(jìn)給保持。3）G92指令是模態(tài)指令。4）執(zhí)行G92循環(huán)指令時(shí)，在螺紋切削的收尾處，刀具要在接近45°的方向斜向退刀，具體移動(dòng)距離由機(jī)床內(nèi)部參數(shù)設(shè)置。5）執(zhí)行G32、G92、G76指令期間，進(jìn)給速度倍率、主軸速度倍率均無(wú)效。G76循環(huán)運(yùn)動(dòng)軌跡螺紋切削復(fù)合循環(huán)指令（G76）例題加工圖4-9所示工件的螺紋，已知T0404為螺紋刀，車螺紋時(shí)主軸轉(zhuǎn)速n=200r/min空刀進(jìn)入量?l=8mm，牙型高度=0.6495×2=1.299（mm），牙底直徑=27.402mm。螺紋切削復(fù)合循環(huán)指令（G76）例題03PARTPowerPointDesign------------------復(fù)合軸零件數(shù)控加工操作加工工藝設(shè)計(jì)復(fù)合軸加工工藝卡加工工藝設(shè)計(jì)項(xiàng)目右端基點(diǎn)坐標(biāo)如圖所示。右端基點(diǎn)坐標(biāo)見(jiàn)下表。加工工藝設(shè)計(jì)項(xiàng)目左端基點(diǎn)坐標(biāo)如圖所示。左端基點(diǎn)坐標(biāo)見(jiàn)下表。加工程序編寫O0405;T0101;（先加工右側(cè)）G99;M03S800;G00G54Z5;X50;G94X-1Z0.2F0.3;（右端面粗車）Z0F0.15;（右端面精車）G71U3R1;（車外圓）G71P10Q20U0.2W0.05F0.2;N10G00X0;G01Z0F0.07;G03X14.99Z-4R9;G01Z-15;X29.99Z-30;Z-42;G02X35.99Z-45R3;G01X46,C0.5;Z-63;N20X50;M03S1500;G70P10Q20;（精車）G00X100;Z100;M05;M00;M00;（掉頭）T0101;G99;M03S800;加工程序編寫G00G55Z5;X50;G94X-1Z0.2F0.3;（左端面粗車）Z0F0.15;（左端面精車）G71U3R1;（車外圓）G71P30Q40U0.2W0.05F0.2;N30G00X12.99;G01Z0F0.07;X14.99Z-1;Z-20;X29.99,C0.5;Z-37;G02X35.99Z-40R3;G01X46,C0.5;X47Z-42;N40X50;M03S1500;G70P30Q40;（精車）G00X100;Z100;T0202;（切槽刀切槽）M03S500;G00G55Z-20;X32;G01X12F0.1;X32;G00X100;Z100;M05;M30;對(duì)刀操作對(duì)刀操作是數(shù)控加工中確保加工精度的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，需通過(guò)試切法或偏置法等方法確定刀具的偏置量，建立正確的加工坐標(biāo)系。試切法對(duì)刀是通過(guò)對(duì)刀具進(jìn)行試切，測(cè)量加工尺寸，確定刀具的偏置量；偏置法對(duì)刀是通過(guò)輸入刀具偏置值，直接設(shè)置加工坐標(biāo)系。工件裝夾工件裝夾是數(shù)控加工的重要環(huán)節(jié)，需確保工件的定位準(zhǔn)確、夾緊牢固。復(fù)合軸零件采用臺(tái)階面靠緊夾緊加工，確保工件在加工過(guò)程中的穩(wěn)定性。裝夾時(shí)需注意工件的裝夾位置和夾緊力的大小，避免因裝夾不當(dāng)導(dǎo)致工件變形或加工誤差。刀具安裝與調(diào)整刀具安裝需根據(jù)加工要求選擇合適的刀具，并確保刀具的安裝位置準(zhǔn)確、刀具的剛性良好。復(fù)合軸零件加工中使用了93°外圓車刀和2mm切槽刀等刀具。安裝刀具時(shí)需注意刀具的安裝角度和刀具的伸出長(zhǎng)度，避免因刀具安裝不當(dāng)導(dǎo)致加工誤差或刀具損壞。零件裝夾與對(duì)刀機(jī)床坐標(biāo)界面操作包括坐標(biāo)系的選擇、坐標(biāo)值的輸入和顯示等。在數(shù)控車床上，需正確設(shè)置工件坐標(biāo)系和機(jī)床坐標(biāo)系，確保加工程序的正確執(zhí)行。操作時(shí)需注意坐標(biāo)系的切換和坐標(biāo)值的輸入精度，避免因坐標(biāo)設(shè)置錯(cuò)誤導(dǎo)致加工誤差。機(jī)床坐標(biāo)界面操作程序管理操作包括調(diào)出已有數(shù)控程序、刪除數(shù)控程序、新建數(shù)控程序等。通過(guò)程序管理功能，可方便地對(duì)加工程序進(jìn)行管理和維護(hù)。操作時(shí)需注意程序的備份和恢復(fù)，避免因程序丟失或錯(cuò)誤導(dǎo)致加工中斷。程序管理操作數(shù)控車床系統(tǒng)程序編輯包括移動(dòng)光標(biāo)、插入字符、刪除數(shù)據(jù)、查找和替換等功能。通過(guò)程序編輯功能，可對(duì)加工程序進(jìn)行修改和完善。操作時(shí)需注意程序編輯的準(zhǔn)確性，避免因編輯錯(cuò)誤導(dǎo)致程序無(wú)法正確執(zhí)行。數(shù)控車床系統(tǒng)程序編輯加工程序輸入與編輯零件加工零件加工包括自動(dòng)運(yùn)行加工右側(cè)和左側(cè)。在加工過(guò)程中，需嚴(yán)格按照加工程序進(jìn)行操作，確保加工過(guò)程的順利進(jìn)行。加工時(shí)需注意主軸轉(zhuǎn)速、進(jìn)給量和切削深度等參數(shù)的設(shè)置，避免因參數(shù)設(shè)置不當(dāng)導(dǎo)致加工誤差或刀具損壞。零件檢驗(yàn)零件檢驗(yàn)是數(shù)控加工的重要環(huán)節(jié)，需使用游標(biāo)卡尺和千分尺等測(cè)量工具對(duì)加工后的零件進(jìn)行尺寸測(cè)量和質(zhì)量檢驗(yàn)。檢驗(yàn)時(shí)需注意測(cè)量方法和測(cè)量精度，確保零件的加工質(zhì)量符合設(shè)計(jì)要求。零件加工及檢驗(yàn)04PARTPowerPointDesign------------------復(fù)合軸零件加工總結(jié)與思考通過(guò)對(duì)復(fù)合軸零件的加工工藝制定、刀具選擇、基點(diǎn)坐標(biāo)計(jì)算和程序編制，掌握了數(shù)控編程的方法和步驟，對(duì)數(shù)控編程有了整體的認(rèn)識(shí)。掌握了軸類零件的工藝設(shè)計(jì)方法，包括加工工藝流程的制定、工藝卡和刀具卡的設(shè)計(jì)等，為實(shí)際生產(chǎn)提供了理論支持。加工工藝總結(jié)加工操作總結(jié)通過(guò)仿真加工操作，掌握了FANUC0iMate系統(tǒng)操作和數(shù)控車床的基本操作，提高了操作技能和實(shí)際加工能力。通過(guò)對(duì)復(fù)合軸零件的數(shù)控加工，