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数控车床综合加工实例

作者：天津金百联机电              发表时间：2012-02-28

根据下图所示的待车削零件，材料为45号钢，其中Ф85圆柱面不加工。在数控车床上需要进行的工序为：切削Ф80mm 和Ф62mm 外圆；R70mm 弧面、锥面、退刀槽、螺纹及倒角。要求分析工艺过程与工艺路线，编写加工程序。[img]http://www.icad.com.cn/wencui/UploadFiles_3722/200805/20080513132143714.gif[/img]车削零件图1.零件加工工艺分析(1)设定工件坐标系 按基准重合原则，将工件坐标系的原点设定在零件右端面与回转轴线的交点上，如图中Op点，并通过G50指令设定换刀点相对工件坐标系原点Op的坐标位置（200,100）(2)选择刀具 根据零件图的加工要求，需要加工零件的端面、圆柱面、圆锥面、圆弧面、倒角以及切割螺纹退刀槽和螺纹，共需用三把刀具。1号刀，外圆左偏刀，刀具型号为：CL-MTGNR-2020/R/1608 ISO30。安装在1号刀位上。3号刀，螺纹车刀，刀具型号为：TL-LHTR-2020/R/60/1.5 ISO30。安装在3号刀位上。5号刀，割槽刀，刀具型号为：ER-SGTFR-2012/R/3.0-0 IS030。安装在5号刀位上。(3)加工方案 使用1号外圆左偏刀，先粗加工后精加工零件的端面和零件各段的外表面，粗加工时留0.5mm的精车余量；使用5号割槽刀切割螺纹退刀槽；然后使用３号螺纹车刀加工螺纹。(4)确定切削用量切削深度：粗加工设定切削深度为3mm，精加工为0.5mm。主轴转速： 根据45号钢的切削性能，加工端面和各段外表面时设定切削速度为90m/min；车螺纹时设定主轴转速为250r/min。进给速度：粗加工时设定进给速度为200mm/min，精加工时设定进给速度为50mm/min。车削螺纹时设定进给速度为1.5mm/r。2.编程与操作(1)编制程序(2)程序输入数控系统 将程序在数控车床MDI方式下直接输入数控系统，或通过计算机通信接口将程序输入数控机床的数控系统。然后在CRT屏幕上模拟切削加工，检验程序的正确性。(3)手动对刀操作 通过对刀操作设定工件坐标系，记录每把刀的刀尖偏置值，在运行加工程序中，调用刀具的偏置号，实现对刀尖偏置值的补偿。(4)自动加工操作 选择自动运行方式，然后按下循环启动按钮，机床即按编写的加工程序对工件进行全自动加工。Ｏ0001 程序代号N005 G50 X200 Z100 建立工件坐标系N010 G50 S3000 主轴最高转速限定为3000r/minN015 G96 S90 M03 主轴正转，恒线速设定为90m/minN020 T0101 M06 选择1号外圆左偏刀和1号刀补N025 M08 冷却液开N030 G00 X86 Z0 刀具快速定位至切削位置N035 G01 X0 F50 车端面N040 G00 Z1 Z向退出1mmN045 G00 X86 X向退到86mm处，准备外圆切削循环N050 G71 U3 R1 外圆切削粗加工循环，切削深度为3mm,退刀量为1mm。N055 G71 P60 Q125 U0.5 W0.5 F200 外圆切削粗加工循环，开始顺序号为N60,结束顺序号为N125，X与Z方向各留0.5mm精加工余量，切削速度为200mm/minN060 G42 刀尖半径右补偿，N60～N125为外圆切削循环精加工路线N065 G00 X43.8N070 G01 X47.8 Z-1N075 Z-60N080 X50N085 X62 Z-120N090 Z-135N095 X78N100 X80 Z-136N105 Z-155N110 G02 Z-215 R70N115 G01 Z-225N120 X86N125 G40 取消刀尖半径补偿N130 G70 P60 Q125 F50 外圆切削精加工循环，切削速度为50mm/minN135 G00 X200 Z100 刀具返回至换刀点N140 T0505 M06 S50 选择5号割槽刀和5号刀补，恒线速设定为50m/minN145 G00 X52 Z-60 快进到X52、Z-60处，准备割槽N150 G01 X45 切割螺纹退刀槽N155 G04 X2 在槽底暂停2秒N160 G01 X52 X方向退回到52mm处N165 G00 X200 Z100 刀具返回到换刀点N170 T0303 M06 选择3号螺纹车刀和3号刀补N175 G95 G97 S250 设置切削速度量纲，设定恒转速为250r/min。N180 G00 X50 Z3 快进到X=50、Z=3处，准备车削螺纹N185 G76 P011060 Q0.1 R1 螺纹切削循环N190 G76 X46.38 Z-58.5 R0 P1.48 Q0.4 F1.5N200 G00 X200 Z100 T0300 快退到换刀点，取消3号刀补N205 M05 主轴停止N210 M09 冷却液关N215 M30 程序结束例： 如下图所示零件，加工内容有外圆车削、螺纹车削，螺纹车削应在外圆精车后进行。零件采用棒料毛坯进行加工，由于毛坯余量较大，因此，在进行外圆精车前应采用外圆粗车指令去除大部分毛坯余量，粗车后留0.2mm余量（单边）。根据以上零件的加工要求，需要外圆粗车刀、外圆精车刀、切槽刀和螺纹车刀。其中F 62圆柱面不加工，编写零件的数控加工程序：[img]http://www.icad.com.cn/wencui/UploadFiles_3722/200805/20080513132143640.gif[/img]数控车削综合编程o0031N1 G50 X80.0 Z20.0;N2 G30 U0 W0;N3 T0101 M03 M08;N4 G00 X70.0 Z10.0;N5 G71 U1.0 R1.0;N6 G71 P7 Q15 U0.4 W0.2 F0.3 S800;N7 G00 X40.0 F0.15;N8 G42 G01 X30.0 Z0.0;N9 G01 Z-25.0;N10 X40.0;N11 Z-40.0;N12 G02 X50.0 Z-45.0 R5.0;N13 G03 X60.0 Z-50.0 R5.0;N14 Z-55.0;N15 G40;N16 G30 U0 W0;N17 G50 S1500;N18 G96 S200 T0202;N19 G70 P7 Q15;N20 G00 X62.0 Z0;N21 X32.0N22 G01 X-2.0;N23 G30 U0 W0;N24 T0404;N25 G00 X41.0 Z-25.0;N26 G01 X20.0 F0.15;N27 G00 X50.0;N28 G30 U0 W0;N29 G97 S1500 T0303;N30 G00 X32.0 Z3.0; N31 G92 X29.0 Z-22.5 F0.15; N32 X28.2; N33 G30 U30.0 W20.0 M09 M05;
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