模具现代加工技术.ppt

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1、模具现代加工技术模具现代加工技术模具现代加工技术模具现代加工技术课程课程青岛黄海职业学院青岛黄海职业学院模块二模块二模具数控加工模具数控加工模具现代加工技术模具现代加工技术上一页下一页 返回 退出第第1 1章章 数控机床加工程序编制基础数控机床加工程序编制基础第第2 2章章 数控加工工艺设计数控加工工艺设计第第3 3章章 数控车床的加工程序编制数控车床的加工程序编制第第4 4章章 数控铣床的程序编制数控铣床的程序编制第第5 5章章 加工中心的程序编制加工中心的程序编制模具现代加工技术模具现代加工技术 在本章的学习中，首先要建立数控加工的空间坐标系，在本章的学习中，首先要建立数控加工的空间坐标系

2、，然后熟练掌握常用然后熟练掌握常用G G功能代码指令和常用功能代码指令和常用M M功能代码指令的使功能代码指令的使用，从而打下数控程序编制的基础。用，从而打下数控程序编制的基础。第第1章章数控机床加工程序编制基础数控机床加工程序编制基础1、数控机床坐标系的定义3、数控铣床坐标轴方向的确定2、数控车床坐标轴方向的规定4、加工坐标系的设置方法6、直线插补指令G015、设定工件坐标指令7、圆弧插补指令G02、G03上一页下一页 返回 退出模具现代加工技术模具现代加工技术数控机床的坐标系数控机床的坐标系 1 1、数控机床坐标系的意义、数控机床坐标系的意义 根据图所示，标准机床坐标系中X、Y、Z坐标轴的

3、相互关系用右手笛卡尔直角坐标系决定：伸出右手的大拇指、食指和中指，并互为90，则大拇指代表X坐标轴，食指代表Y坐标轴，中指代表Z坐标轴。其中，大拇指的指向为X坐标的正方向，食指的指向为Y坐标的正方向，中指的指向为Z坐标的正方向。第第1章章数控机床加工程序编制基础数控机床加工程序编制基础上一页下一页 返回 退出模具现代加工技术模具现代加工技术 2 2、数控车床坐标轴方向的、数控车床坐标轴方向的确定确定 根据图示的数控车床结构图，确定X、Z直线坐标如下 （1）Z坐标：平行于主轴，刀具离开工件的方向为正。（2）X坐标：工件做旋转运动，则刀具离开工件的方向为X坐标的正方向。第第1章章数控机床加工程序编

4、制基础数控机床加工程序编制基础上一页下一页 返回 退出模具现代加工技术模具现代加工技术根据图示的数控立式铣床结构图，确定X、Y、Z直线坐标。（1）Z坐标：平行于主轴，刀具离开工件的方向为正。（2）X坐标：Z坐标垂直，且刀具旋转，所以面对刀具主轴向立柱方向看，向右为正。（3）Y坐标：在Z、X坐标确定后，用右手直角坐标系来确定。第第1章章数控机床加工程序编制基础数控机床加工程序编制基础上一页下一页 返回 退出3、数控铣床坐标轴方向的确定、数控铣床坐标轴方向的确定模具现代加工技术模具现代加工技术4、加工坐标系的、加工坐标系的（1）准备工作：机床回参考点，确认机床坐标系。（2）装夹工件毛坯，通过夹具使

5、零件定位，并使工件定位基准面与机床运动方向一致。（3）对刀测量：使用直径为10的标准测量棒、塞尺对刀。（4）计算设定值：将前面已测得的各项数据，按设定要求运算。（5）在机床上设定：将开关放在MDI方式下，进入加工坐标系设定页面输入数据。（6）校对设定值：对于初学者，在进行了加工原点的设定后，应进一步校对设定值，以保证参数的正确性。第第1章章数控机床加工程序编制基础数控机床加工程序编制基础设置方法上一页下一页 返回 退出模具现代加工技术模具现代加工技术上一页下一页 返回 退出4、加工坐标系的设置方法（以铣床为例）、加工坐标系的设置方法（以铣床为例）第第1章章数控机床加工程序编制基础数控机床加工程

6、序编制基础模具现代加工技术模具现代加工技术G92G92G92G92临时设定临时设定临时设定临时设定G54G54G54G54G59G59G59G59预置寄存预置寄存预置寄存预置寄存设定工件坐标系设定工件坐标系5、设定工件坐标系指令、设定工件坐标系指令上一页下一页 返回 退出第第1章章数控机床加工程序编制基础数控机床加工程序编制基础模具现代加工技术模具现代加工技术a:G92 按照程序规定的尺寸字，通过当前刀具所在位置来设定加 工坐标系的原点。这一指令不产生机床运动。编程格式：G92 X-Y-Z-试用G92指令建立如图所示的加工坐标系：当前的刀具在A点时：G92 X10 Y12 当前的刀具在B点时：

7、G92 X30 Y37 注意：这种方式设置的加工原点是随刀具当前位置（起始位置）的变化而变化的。第第1章章数控机床加工程序编制基础数控机床加工程序编制基础上一页下一页 返回 退出模具现代加工技术模具现代加工技术b、G54、G55、G56、G57、G58、G59选择选择16号加工坐标系号加工坐标系 这六个指令可以分别用来选择选择16号加工坐标系。编编程格式：程格式：G54 G90 G00(G01)X Y Z(F)该指令执行后，所有坐标值指定的坐标尺寸都是选定的工件加工坐标系中的位置。16号工件加工坐标系是通过CRT/MDI方式设置的。第第1章章数控机床加工程序编制基础数控机床加工程序编制基础上一

8、页下一页 返回 退出模具现代加工技术模具现代加工技术 6 6、直线插补指令、直线插补指令G01 直线插补指令用于产生按指定进给速度F实现的空间直线运动。程序格式：G01 X-Y-Z-F-例：实现右图所示从A点到B点的直线插补运动，其程序段为：绝对方式编程：G90 G01 X10 Y10 F100 相对方式编程：G91 G01 X-10 Y-20 F100第第1章章数控机床加工程序编制基础数控机床加工程序编制基础上一页下一页 返回 退出模具现代加工技术模具现代加工技术7、圆弧插补指令、圆弧插补指令 G02为按指定进给速度的顺时针圆弧插补，G03为按指定进给速度的逆时针圆弧插补。圆弧顺逆方向的判别

9、：沿不在圆弧平面内的坐标轴，由正方向向负方向看，顺时针为G02，逆时针为G03。如图所示。第第1章章数控机床加工程序编制基础数控机床加工程序编制基础上一页下一页 返回 退出模具现代加工技术模具现代加工技术程序格式程序格式XY平面圆弧插补指令程序格式G17 G02（G03）X-Y-I-J-（R-）F-其中，X、Y的值是指圆弧插补的终点坐标，I、J是指圆弧起点到圆心的增量坐标，与G90、G91无关，R为指定圆弧半径，当圆弧圆心角180时，R值为正，反之，R值为负。第第1章章数控机床加工程序编制基础数控机床加工程序编制基础上一页下一页 返回 退出模具现代加工技术模具现代加工技术 XZ平面圆弧插补指令

10、程序格式G18 G02（G03）X-Z-I-K-（R-）F-其中，X、Y的值是指圆弧插补的终点坐标，I、K是指圆弧起点到圆心的增量坐标，与G90、G91无关，R为指定圆弧半径，当圆弧圆心角180时，R值为正，反之，R值为负。第第1章章数控机床加工程序编制基础数控机床加工程序编制基础上一页下一页 返回 退出模具现代加工技术模具现代加工技术 YZ平面圆弧插补指令程序格式 G19 G02（G03）Y-Z-J-K-（R-）F-其中，Y、Z的值是指圆弧插补 的终点坐标，J、K是指圆弧起点 到圆心的增量坐标，与G90、G91无关，R为指定圆弧半径，当圆弧圆心角180时，R值为正，反之，R值为负。第第1章章

11、数控机床加工程序编制基础数控机床加工程序编制基础上一页下一页 返回 退出模具现代加工技术模具现代加工技术圆弧插补指令的应用圆弧插补指令的应用例：在右图中，当圆弧A的起点为P1，终点为P2，圆弧插补程序段为G02 X321.65 Y280 I40 J140 F50或G02 X321.65 Y280 R-145.6 F50，当圆弧A的起点为P2，终点为，终点为P1时，圆弧插补程序段为G03 X160 Y60 I-121.65 J-80 F50，或G03 X160 Y60 R-145.6 F50。第第1章章数控机床加工程序编制基础数控机床加工程序编制基础上一页下一页 返回 退出模具现代加工技术模具现

12、代加工技术小结与小结与复习思考题复习思考题 小结小结 数控坐标系是操作机床的基础；常用指令的格式与应用是重点；各种常用指令的应用与区别是难点。本章主要讲述机床坐标系各坐标轴方向的规定、工件坐标系的设定以及几种常用指令的应用，要求掌握坐标轴的正方向和常用指令的应用。复习思考题复习思考题 练习要求仿真演示机床坐标轴的方向和指令的应用。上一页下一页 返回 退出模具现代加工技术模具现代加工技术 本章重点讨论了数控加工的主要工艺内容，数控加工工艺设计方法等问题。其中，涉及确定走刀路线和安排加工顺序的主要问题有：1、寻求最短走刀路线2、最终轮廓一次走刀完成3、选择切入、切出方向第第2章章数控加工工艺设计数

13、控加工工艺设计上一页下一页 返回 退出模具现代加工技术模具现代加工技术1、寻求最短走刀路线、寻求最短走刀路线 走刀路线就是刀具在整个加工工序中的运动轨迹，它不但包含了工步的内容，也反映出工步顺序。走刀路线是编写程序的依据之一。如加工图2.1A所示零件上的孔系。图2.1B的走刀路线为先加工外圈孔后，再加工内圈孔。若改用图2.1C的走刀路线，可减少空刀时间，则可节省定位时间近一倍，提高了加工效率。第第2章章数控加工工艺设计数控加工工艺设计上一页下一页 返回 退出模具现代加工技术模具现代加工技术图图2.1A图图2.1B图图2.1C上一页下一页 返回 退出第第2章章数控加工工艺设计数控加工工艺设计模具

14、现代加工技术模具现代加工技术2、最终轮廓一次走刀完成、最终轮廓一次走刀完成 为保证工件轮廓表面加工后的粗糙度要求，最终轮廓应安排在最后一次走刀中连续加工出来。如图2.2A为用行切方式加工内腔的走刀路线，将在两次走刀的起点和终点间留下残留高度，而达不到要求的粗糙度。所以如采用图2.2B的走刀路线，先用行切法，最后沿周向环切一刀，光整轮廓表面，能获得较好的效果。图2.2C也是一种较好的走刀路线方式。第第2章章数控加工工艺设计数控加工工艺设计上一页下一页 返回 退出模具现代加工技术模具现代加工技术3、选择切入、切出方向、选择切入、切出方向 考虑刀具的进、退刀（切入、切出）路线时，刀具的切出或切入点应

15、在沿零件轮廓的切线上，以保证工件轮廓光滑；应避免在工件轮廓面上垂直上、下刀而划伤工件表面；尽量减少在轮廓加工切削过程中的暂停（切削力突然变化造成弹性变形），以免留下刀痕。通常的情况如下图所示：第第2章章数控加工工艺设计数控加工工艺设计上一页下一页 返回 退出模具现代加工技术模具现代加工技术 数控车削工艺灵活多变，其丰富的循环功能指令，典型轴类零件的工艺分析与编程是学习的重点。1、数控车床的常用编程指令数控车床的常用编程指令2、刀尖圆弧自动补偿功能刀尖圆弧自动补偿功能3、数控车削编程实例数控车削编程实例第第3章章数控车床的加工程序编制数控车床的加工程序编制上一页下一页 返回 退出模具现代加工技术

16、模具现代加工技术1、数控车床的常用编程指令、数控车床的常用编程指令 G指令 M指令 S指令 F指令第第3章章数控车床的加工程序编制数控车床的加工程序编制点击观看视频上一页下一页 返回 退出模具现代加工技术模具现代加工技术第第3章章数控车床的加工程序编制数控车床的加工程序编制1、坐标的取法、坐标的取法Z轴轴X轴轴主轴轴线方向主轴轴线方向径向方向径向方向正方向：刀具远离工件的方向正方向：刀具远离工件的方向2、绝对值和增量值、绝对值和增量值绝对值：绝对值：X、Z增量值：增量值：U、WX直径尺寸直径尺寸Z轴向尺寸轴向尺寸U增量的两倍增量的两倍W增量值增量值G指令指令一、有关坐标的指令一、有关坐标的指令

17、上一页下一页 返回 退出模具现代加工技术模具现代加工技术第第3章章数控车床的加工程序编制数控车床的加工程序编制车削零件编程原点的车削零件编程原点的X向零点应选在零件向零点应选在零件的回转中心。的回转中心。Z向零点一般应选在零件的向零点一般应选在零件的右端面、设计基准或对称平面内。右端面、设计基准或对称平面内。上一页下一页 返回 退出模具现代加工技术模具现代加工技术第第3章章数控车床的加工程序编制数控车床的加工程序编制3、可设定零点偏置（、可设定零点偏置（G54G59）确定工件坐标系原点在机床坐标系的位置确定工件坐标系原点在机床坐标系的位置上一页下一页 返回 退出模具现代加工技术模具现代加工技术

18、4、加工程序原点偏置（、加工程序原点偏置（G50）格式格式 G50 X_ Z_X_ Z_工件坐标系原点设定在工件左端面位置工件坐标系原点设定在工件左端面位置G50 X200 Z210工件坐标系原点设定在工件右端面位置工件坐标系原点设定在工件右端面位置G50 X200 Z100工件坐标系原点设定在卡爪前端面位置工件坐标系原点设定在卡爪前端面位置G50 X200 Z190第第3章章数控车床的加工程序编制数控车床的加工程序编制上一页下一页 返回 退出模具现代加工技术模具现代加工技术第第3章章数控车床的加工程序编制数控车床的加工程序编制1、快速定位指令（、快速定位指令（G00）模态代码模态代码指令格式

19、指令格式 G00 X X（U U）_ Z_ Z（W W）_ _指令说明指令说明:X:X、Z Z 后面的值为终点坐标值后面的值为终点坐标值 U U、W W 后面的值是现在点与目标点之间的距离后面的值是现在点与目标点之间的距离 与方向与方向指令功能指令功能:表示刀具以机床给定的快速进给速度移动表示刀具以机床给定的快速进给速度移动 到目标点到目标点二、有关运动的指令二、有关运动的指令上一页下一页 返回 退出模具现代加工技术模具现代加工技术第第3章章数控车床的加工程序编制数控车床的加工程序编制例：例：增量坐标编程：增量坐标编程：G00 U-60 W-80G00 U-60 W-80绝对坐标编程：绝对坐标

20、编程：G00 X40 Z122G00 X40 Z122如图所示，刀具从换刀点如图所示，刀具从换刀点A（刀具起点）快速进给到刀具起点）快速进给到B点，试点，试分别用绝对坐标方式和增量坐标方式编写分别用绝对坐标方式和增量坐标方式编写G00程序段程序段上一页下一页 返回 退出模具现代加工技术模具现代加工技术2 2、直线插补指令（、直线插补指令（G01）模态代码模态代码指令格式指令格式G01G01X X（U U）_ Z_ Z（W W）_ F_ F_指令功能指令功能 G01G01指令使刀具以设定的进给速度从所在指令使刀具以设定的进给速度从所在 点出发，直线插补至目标点。点出发，直线插补至目标点。指令说明

21、指令说明 X X、Z Z 后面的值为终点坐标值后面的值为终点坐标值 U U、W W 后面的值是现在点与目标点之后面的值是现在点与目标点之间的距离与方向间的距离与方向 F F 以以F F给定速度进行切削加工，在无给定速度进行切削加工，在无新的新的F F指令替代前一直有效指令替代前一直有效第第3章章数控车床的加工程序编制数控车床的加工程序编制上一页下一页 返回 退出模具现代加工技术模具现代加工技术第第3章章数控车床的加工程序编制数控车床的加工程序编制例：例：如如图所示，设零件各表面已完成粗加工，试分别用绝对图所示，设零件各表面已完成粗加工，试分别用绝对坐标方式和增量坐标方式编写坐标方式和增量坐标方

22、式编写G00G00，G01G01程序段。程序段。绝对坐标编程：绝对坐标编程：G00 X18 Z2 A-BG01 X18 Z-15 F50 B-CG01 X30 Z-26 C-DG01 X30 Z-36 D-EG01 X42 Z-36 E-F增量坐标编程：增量坐标编程：G00 U-62 W-58 A-BG01-17 50 -G01 U12 W-11 -G01 W-10 -G01 U12 -上一页下一页 返回 退出模具现代加工技术模具现代加工技术第第3章章数控车床的加工程序编制数控车床的加工程序编制3、圆弧插补指令（、圆弧插补指令（G02、G03）模态代码模态代码指令格式指令格式G02I_ K_

23、F_G03X（U）_ Z（W）_R_ F_指令功能指令功能 G02、G03指令表示刀具以进给速度指令表示刀具以进给速度 从圆弧起点向圆弧终点进行圆弧插补从圆弧起点向圆弧终点进行圆弧插补 指令说明指令说明 G02为为顺时针圆弧插补指令顺时针圆弧插补指令 G03为逆时针圆弧插补指令为逆时针圆弧插补指令注：关于G02、G03指令方向的判别在第一章中已详解。上一页下一页 返回 退出模具现代加工技术模具现代加工技术例：例：如如图所示，走刀路线为图所示，走刀路线为A-B-C-D-E-FA-B-C-D-E-F，试分别用绝对坐试分别用绝对坐 标方式和增量坐标方式编程。标方式和增量坐标方式编程。绝对坐标编程绝对

24、坐标编程G03 X34 Z-4 K-4（或（或R4）F50 A-BG01 Z-20 B-CG02 Z-40 R20 C-DG01 Z-58 D-EG02 X50 Z-66 I8（或（或R8）E-F增量坐标编程增量坐标编程G03 U8 W-4 k-4（或或4）50 A-BG01 W-16 B-CG02 W-20 R20 C-D G01 W-18 D-E G02 U16 W-8 I8（或（或R8）E-F第第3章章数控车床的加工程序编制数控车床的加工程序编制上一页下一页 返回 退出模具现代加工技术模具现代加工技术 G04指令可使刀具作短暂停留，以获得圆整而光滑的表面。指令格式为：G04 X_；G04

25、 U_；G04 P_X、U、P均为暂停的时间。其中X后面的数字为带小数点的数,单位为S；P后面的数字为整数、单位为ms。例如，暂停18s的程序如下：G04 X1.8 、G04 U1.8或G04 P1800程序延时时间范围为16毫秒到9 999.999秒。4、暂停指令暂停指令 G04第第3章章数控车床的加工程序编制数控车床的加工程序编制上一页下一页 返回 退出模具现代加工技术模具现代加工技术M指令指令 辅助功能又称M功能，主要控制机床主轴或其他机电装置的动作，还可用于其他辅助动作，如程序暂停、程序结束等。下面仅介绍常用的几种M指令。1程序停止（M00）格式：M00；说明：1）系统执行M00指令后

26、，机床的所有动作均被切断，机床处于暂停状态，重新按下启动按钮后，系统将继续执行M00程序段后面的程序。若此时按下复位键，程序将返回到开始位置，此指令主要用在尺寸检验、排屑或插入必要的手工动作等。2）M00指令必须单独设一程序段。第第3章章数控车床的加工程序编制数控车床的加工程序编制上一页下一页 返回 退出模具现代加工技术模具现代加工技术第第3章章数控车床的加工程序编制数控车床的加工程序编制2选择停（M01）格式：M01；说明：1）在机床操作面板上有“选择停”开关，当该开关置ON时，M01功能同M00，当该开关置OFF位置时，数控系统对M01不予理睬。2）M01指令同M00一样，必须单独设一程序

27、段。3程序结束（M30，M02）格式：M30（M02）；说明：1）M30表示程序结束，机床停止运行，并且系统复位，程序返回到开始位置；M02表示程序结束，机床停止运行，程序停在最后一句。2）M30或M02应单独设置一个程序段。上一页下一页 返回 退出模具现代加工技术模具现代加工技术第第3章章数控车床的加工程序编制数控车床的加工程序编制4主轴旋转指令（M03，M04，M05）格式：M03（M04）S；M05；说明：1）M03启动主轴正转，M04启动主轴反转，M05使主轴停止转动，S表示主轴转速，如M04 S500表示主轴以500r/min转速反转。2）M03、M04、M05可以和G代码设在一个程

28、序段内。5冷却液开关（M08，M09）格式：M08（M09）；说明：1）M08表示打开冷却液，M09表示关闭冷却液。2）M00、M01、M02、M30均能关闭冷却液，如果机床有安全门，则打开安全门时，冷却液也会关闭。上一页下一页 返回 退出模具现代加工技术模具现代加工技术 G96是接通机床恒线速控制，此处S指定的数值表示切削速度（m/min）。数控装置从刀尖位置处计算出主轴转速，自动而连续的控制主轴转速，使之始终达到由S指定的数值。设定恒线速可以使工件各表面获得一致的表面粗糙度。第第3章章数控车床的加工程序编制数控车床的加工程序编制S指令格式：G96 S；G97 S；A：n=1000 150(

29、40)=1193 r/最小B：n=1000 150(60)=795r/最小C：n=1000 150(70)=682 r/最小例：G96 S150 表示切削点线速度控制在 150 m/min。对图中所示的零件，为保持 A、B、C各点的线速度在 150 m/最小，则各点在加工时的主轴转速分别为：上一页下一页 返回 退出模具现代加工技术模具现代加工技术第第3章章数控车床的加工程序编制数控车床的加工程序编制主轴最高转速指令（主轴最高转速指令（G50）格式：G50 S；G50有坐标系设定和主轴最高转速设定两种功能，此处G50是后一种功能，用S指定的数值来设定主轴最高转速（r/min），如G50 S200

30、0是把主轴最高转速设为2000r/min。当刀具逐渐靠近工件中心时，主轴转速会越来越高，此时工件有可能因卡盘调整压力不足而从卡盘中飞出。为防止这种事故，在建立G96指令之前，最好设定G50来限制主轴最高转速。G97是取消恒线速控制，并按S指定的主轴转速旋转，此处S指定的数值表示主轴转速（r/min），也可以不指定S。在使用G96指令前必须正确的设定工件坐标系。上一页下一页 返回 退出模具现代加工技术模具现代加工技术F指令编程举例N10 S200 M3 F0.2 ；进给量0.2 mm/rN20 G94 F200 ；进给量200 mm/minN120 G95 F0.3 ；进给量0.3mm/r G9

31、4为每分钟进给量（mm/min），G95为每转进给量（mm/r）。G94通常用于数控铣床、加工中心类进给指令，G95通常用于数控车床类进给指令。G95为该数控车床通电后的状态。第第3章章数控车床的加工程序编制数控车床的加工程序编制上一页下一页 返回 退出模具现代加工技术模具现代加工技术2、刀尖圆弧自动补偿功能、刀尖圆弧自动补偿功能第第3章章数控车床的加工程序编制数控车床的加工程序编制编程时，通常都将车刀刀尖作为一点来考虑，但实际上刀尖处存在圆角圆角。补偿的目的：就是解决刀尖圆弧可能引起的加工误差。补偿的目的：就是解决刀尖圆弧可能引起的加工误差。刀尖圆角R造成的少切与过切 假想刀尖的加工误差上一

32、页下一页 返回 退出模具现代加工技术模具现代加工技术第第3章章数控车床的加工程序编制数控车床的加工程序编制 在使用在使用G41、G42时应注意的几个问题：时应注意的几个问题：1)不能重复使用。即在程序中前面有了G41或G42指令之后，就不能再直接使用G41或G42指令。若想使用，则必须先用G40指令解除原G41或G42，否则补偿就不正常。2)当刀具路径发生变化时，应根据工件的位置，重新指令刀偏补偿。如下图所示从A一B是用G41指令，从B一C则应用G42指令。上一页下一页 返回 退出模具现代加工技术模具现代加工技术3)刀尖圆弧半径补偿加入的路径。在程序中由G40变为使用G41(或G42)时，此时

33、刀尖圆弧半径R的补偿量会自动加入，产生运动。其路径如下图所示。第第3章章数控车床的加工程序编制数控车床的加工程序编制上一页下一页 返回 退出模具现代加工技术模具现代加工技术例题例题如图所示，运用刀具半径补偿指令编程。G00 X20 Z2 快进至A0点 G42 G01 X20 Z0 刀尖圆弧半径右补偿A0-A1 Z-20 A1-A2 X40Z-40 A2-A3-A4 G40 G01 X80 Z-40 退刀并取消刀尖圆弧半径补偿A4-A5 第第3章章数控车床的加工程序编制数控车床的加工程序编制上一页下一页 返回 退出模具现代加工技术模具现代加工技术例：应用刀尖圆弧自动补偿功能加工图示零件：N10

34、G50 X200 Z175 T0101 N20 M03 S1500N30 G00 G42 X58 Z10 M08N40 G96 S200N50 G01 Z0 F1.5N60 X70 F0.2N70 X78 Z-4N80 X83N90 X85 Z-5N100 G02 X91 Z-18 R3 F0.15N110 G01 X94N120 X97 Z-19.5N130 X100N140 G00 G40 G97 X200 Z175 S1000 N150 M30 第第3章章数控车床的加工程序编制数控车床的加工程序编制上一页下一页 返回 退出模具现代加工技术模具现代加工技术第第3章章数控车床的加工程序编制数

35、控车床的加工程序编制3、数控车削编程实例、数控车削编程实例实例实例1：已知毛坯直径为已知毛坯直径为40，根，根据图示编写加工程序。据图示编写加工程序。选用刀具：用93外圆车刀粗、精加工外圆。所用指令：G00、G01程序清单：程序清单：O0001；M03S800T0101；Z-30；G00X100Z100;G00X36Z3；X42；M30;G01Z-30F0.3；Z3；X42；X32Z3；Z-30F0.15；X32.4X42F0.3；简单的阶梯轴可用单一简单的阶梯轴可用单一固定循环指令固定循环指令G90、加、加工，简化程序。工，简化程序。上一页下一页 返回 退出模具现代加工技术模具现代加工技术第

36、第3章章数控车床的加工程序编制数控车床的加工程序编制指令格式指令格式 G90 X X（U U）_ Z_ Z（W W）_ F_ F_指令说明指令说明 X X、Z Z 表示切削终点坐标值；表示切削终点坐标值；U U、W W 表示切削表示切削终终点相点相对对循循环环起点的坐起点的坐标标分量；分量；F F 表示表示进给进给速度速度 圆柱面和圆锥面切削单一固定循环圆柱面和圆锥面切削单一固定循环指令指令（G90）实例实例1用用G90编程如下编程如下O0001；M03S800T0101；;G00X42Z3；G90X36Z-30F0.3；X32.4X32F0.15；G00X100Z100M30;上一页下一页

37、返回 退出模具现代加工技术模具现代加工技术第第3章章数控车床的加工程序编制数控车床的加工程序编制实例实例2：已知毛坯尺寸为已知毛坯尺寸为40，根据图示编写其精加工程序。根据图示编写其精加工程序。说明：该图是在上一图的基础上增加了圆弧连接，因此程序所用到的指令除了G00、G01外，还需要G02、G03指令。程序：程序：O0010M03S1000T0101；G00X0Z3；G00X100Z100；G01Z0F0.15；M30；X20；G03X30Z-5R5；G01Z-29；G02X36Z-32R3；G01X40；用倒圆角指令程序简化如下：用倒圆角指令程序简化如下：M03S1000T0101；G00

38、X0Z3；G00X100Z100；G01Z0F0.15；M30；X30R5；Z-32R3；G01X40；上一页下一页 返回 退出模具现代加工技术模具现代加工技术第第3章章数控车床的加工程序编制数控车床的加工程序编制实例实例3：已知毛坯尺寸为已知毛坯尺寸为4070，编写其加工程序。，编写其加工程序。工艺分析：用三爪卡盘夹住左侧，由于外形有斜面和圆弧，选择55外圆车刀，从右至左加工。选用指令：由于工件外形复杂，粗、精加工用循环指令G71、G70以简化程序。程序：程序：O0002；M03S800T0101；Z-29；G00X40Z3；X30；G71U2R1；Z-33；G71P30Q80U0.4W0.

39、2F0.3；G02X31.96Z-46R12；N30G42G00X0；G01Z-52；Z0；N80G40X42；G01X17Z-12F0.15；G70P30Q80；X20；G00X100Z100；X24W-2；（混合编程）；（混合编程）M30；注：对于有公差要求的尺寸，注：对于有公差要求的尺寸，编程时取其平均尺寸。编程时取其平均尺寸。上一页下一页 返回 退出模具现代加工技术模具现代加工技术第3章 数控车床的加工程序编制1、内内外圆粗外圆粗、精车、精车循环循环G71 外圆粗切循环是一种复合固定循环。适用于棒料毛坯粗车外径和圆筒毛坯粗车内径需多次走刀才能完成的粗加工。刀具循环路径如右图所示。2、精

40、车固定循环、精车固定循环G70格式格式：G70 P(ns)Q(nf)上一页下一页 返回 退出模具现代加工技术模具现代加工技术编程格式：编程格式：G71 U(d)R(e)G71 P(ns)Q(nf)U(u)W(w)F(f)S(s)T(t)注意：1、nsnf程序段中的F、S、T功能，即使被指定也对粗车循环无效。2、零件轮廓必须符合X轴、Z轴方向同时单调增大或单调减少；X轴、Z轴方向非单调时，nsnf程序段中第一条指令必须在X、Z向同时有运动。第第3章章数控车床的加工程序编制数控车床的加工程序编制上一页下一页 返回 退出模具现代加工技术模具现代加工技术第第3章章数控车床的加工程序编制数控车床的加工程

41、序编制O1000；N010 G50 X200.0 Z220.0；N020 M03 S600 T0100；N030 G00 X160.0 Z180.0 M08；N040 G71 U2.0 R1.0；N050 G71 P060 Q120 U2.0 W1.0 F0.2；N060 G00 X40.0 S800；N070 G01 W-40.0 F0.1；N080 X60 W-30.0；N090 W-20.0；N100 X100.0 W-10.0；N110 W-20.0；N120 X140.0 W-20.0；N130 G70 P060 Q120；N140 G00 X200.0 Z220.0 M09；例例1

42、 1：如图所示工件，试用：如图所示工件，试用G70G70、G71G71指令编程。指令编程。N150 M03；上一页下一页 返回 退出模具现代加工技术模具现代加工技术实例实例4：如图所示，完成图示零件的粗、精加工。第第3章章数控车床的加工程序编制数控车床的加工程序编制分析：该零件长度变化小于直径变化，属于盘类零件，编程用G72粗加工外轮廓，精加工用G70,可简化程序。N010 G92 X150 Z100;N010 G92 X150 Z100;N020 G00 X41 Z1;N020 G00 X41 Z1;N030 G72 W2 R1;N030 G72 W2 R1;N040 G72 P40 Q70

43、 U0.1 W0.2N040 G72 P40 Q70 U0.1 W0.2 F0.3 S500;F0.3 S500;N050 G00 X41 Z-31;N050 G00 X41 Z-31;N060 G01 X20 Z-20;N060 G01 X20 Z-20;N070 Z-2;N070 Z-2;N080 X14 Z1;N080 X14 Z1;上一页下一页 返回 退出模具现代加工技术模具现代加工技术端面粗车复合固定循环指令端面粗车复合固定循环指令（G72）指令格式指令格式 G72 W _ R _ W _ R _ G72 P _ Q _ U _ W _ F _ S _ P _ Q _ U _ W _

44、 F _ S _ 指令说明指令说明 P P、Q PQ P起始段号起始段号 Q Q结束段号结束段号 U XU X轴向精车余量轴向精车余量 W ZW Z轴向精车余量轴向精车余量 F F 进给速度进给速度第第3章章数控车床的加工程序编制数控车床的加工程序编制上一页下一页 返回 退出模具现代加工技术模具现代加工技术指令功能指令功能：切除棒料毛坯大部分加工余量，切削是沿平：切除棒料毛坯大部分加工余量，切削是沿平 行行X X轴方向进行，轴方向进行，A A为循环起点为循环起点,A-A-B,A-A-B为精为精 加工路线加工路线说明：在使用G72进行粗加工时，只有含在G72程序段中的F、S、T功能才有效，而包含

45、在nsnf程序段中的F、S、T功能即使被指定，对粗车循环也无效。该说明同样适用于G71指令。第第3章章数控车床的加工程序编制数控车床的加工程序编制上一页下一页 返回 退出模具现代加工技术模具现代加工技术第第3章章数控车床的加工程序编制数控车床的加工程序编制封闭（固定形状）粗车固定循环指令封闭（固定形状）粗车固定循环指令（G73）指令格式指令格式 G73 U G73 U（i）W W（k）R _R _G73 G73 P(nsP(ns)Q(nfQ(nf)U(U(u)W(W(w)F _ S _ F _ S _指令说明指令说明 i、k X X轴和轴和Z Z轴向粗车余量轴向粗车余量 i（半径值）（半径值）

46、u X X轴向精车余量轴向精车余量w Z Z轴向精车余量轴向精车余量 R R 循环次数（粗车）循环次数（粗车）指令功能适合加工铸造、锻造成型一类工件指令功能适合加工铸造、锻造成型一类工件上一页下一页 返回 退出模具现代加工技术模具现代加工技术例题例题:如图所示，粗车余量为如图所示，粗车余量为18mm(x向向)，5mm(z向向),进给速度进给速度100mm/min，主轴转速主轴转速500r/min，精加工余量为精加工余量为0.5mm(x向向),0.5mm(z向向),循环次数为循环次数为10次。运用固定形状切削复合循环指令编程。次。运用固定形状切削复合循环指令编程。N010 G92 N010 G9

47、2 100 Z100;100 Z100;N020 G00 N020 G00 50 Z10;50 Z10;N030 G73 U18 W5 R10;N030 G73 U18 W5 R10;N040 G73 P40 Q090I0.5 K0.5 F0.3 N040 G73 P40 Q090I0.5 K0.5 F0.3 S100;S100;N050 G01 X0 Z1N050 G01 X0 Z1N060 G03 X12 W-6 N060 G03 X12 W-6 6 6N070 G01 W-10N070 G01 W-10N080 X20 W-15N080 X20 W-15N090 W-13N090 W-1

48、3N100 G02 X34 W-7 R7N100 G02 X34 W-7 R7N110 G70 P50 Q100 F0.15N110 G70 P50 Q100 F0.15上一页下一页 返回 退出第第3章章数控车床的加工程序编制数控车床的加工程序编制模具现代加工技术模具现代加工技术第第3章章数控车床的加工程序编制数控车床的加工程序编制实实例例5：图示零件毛坯为40mm100 mm棒料，材料为45钢。完成程序的编制。上一页下一页 返回 退出模具现代加工技术模具现代加工技术第第3章章数控车床的加工程序编制数控车床的加工程序编制1)确定工艺方案采用三爪自定心卡盘夹持40外圆，棒料伸出卡盘外约85 mm

49、，找正后一次装夹完成粗、精加工。2)刀具分析零件图以后，确认该零件加工需要3把刀具。选定1号刀为硬质合金机夹车刀；2号刀为宽4 mm的硬质合金切槽刀；3号刀为60硬质合金机夹螺纹车刀。3)工艺路线的设计(1)用1号刀进行轮廓的粗车和精车，采用粗车循环指令G71和精车循环指令G70进行编程；(2)用2号刀进行车槽加工；(3)用3号刀车螺纹，采用G92指令编程；(4)用2号刀切断工件。上一页下一页 返回 退出模具现代加工技术模具现代加工技术第第3章章数控车床的加工程序编制数控车床的加工程序编制4)切削用量粗车轮廓时车削深度为1.5mm，退刀量为2mm，进给量为1.3mm/r，主轴转速为800r/m

50、in；精车轮廓时进给量为0.15 mm/r，主轴转速为1200 r/min。粗车完毕后，X向单边精车余量为0.2 mm，Z向精车余量为0.1 mm；车槽时进给量为0.15 mm/r，主轴转速为600 r/min，车刀进入槽底部进给暂停2 s。5)工件坐标系以零件右端面与回转轴线交点为工件原点，坐标系如图4-10所示。用G54设定工件坐标系，设定方法与前面所介绍的完全相同。上一页下一页 返回 退出模具现代加工技术模具现代加工技术程序如下：程序如下：O0402；N010 M03 S800 T0101；换1号车刀，导入刀具补偿N020 G00 X40.0 Z3.0；快速到达循环起刀点定位 N030