数控加工工艺、编程与仿真模块(doc 10页)

数控加工工艺、编程与仿真模块（doc 10页）
数控实习
——数控加工工艺、编程及仿真模块
加工图1所示零件，毛坯为φ50mm棒料，材料为45钢，单件生产。

未注圆角R2，未注倒角1×45°。

图1零件图
项目一加工工艺设计
一、分析零件图样
产品名称零件名称材料零件图号数控加工工艺卡片
45钢
工序号程序编号夹具名称夹具编号使用设备车间
三爪卡盘
工步号工步内容刀具号主轴转速
(r/min)
进给速度
(mm/r)
背吃刀量
(mm)
备注
装夹1：夹住棒料一头，留出长度约75～80mm，车端面（手动），对刀，调用程序
1 粗车外轮廓T0101 800 0.
2 2
2 精车外轮廓T0101 1000 0.1 0.3
3 切退刀槽T0202 600 0.08 3.5
4 切螺纹T0303 600 2
装夹2：掉头夹φ26外圆面，对刀，车端面保总长90±0.04，钻孔（手动）至φ18，调用程序
1 粗车外轮廓T0101 800 0.
2 2
2 精车外轮廓T0101 1000 0.1 0.3
3 粗镗内轮廓T0202 600 0.2 1
4 精镗内轮廓T0202 800 0.1 0.3
5 切退刀槽T0303 400 0.08 3
6 切内螺纹T0404 600 2
加工刀具卡见表2、表3。

表2 数控加工刀具卡（右端）
工序号程序编号产品名称零件名称材料零件图号数控加工
刀具卡片45钢
序号刀具号刀具名称及刀具规格(mm) 刀尖半径(mm) 加工表面备注
1 T0101 93°右偏外圆车刀（35°菱形刀片）0.8 右端外轮廓硬质合金
2 T0202 切槽刀（B=3.5）切槽、切断硬质合金
3 T0303 60°螺纹车刀螺纹硬质合金
表3 数控加工刀具卡（左端）
工序号程序编号产品名称零件名称材料零件图号数控加工
刀具卡片45钢
序号刀具号刀具名称及刀具规格(mm) 刀尖半径(mm) 加工表面备注
1 T0101 93°右偏外圆车刀（35°菱形刀片）0.8 左端外轮廓硬质合金
2 T0202 95°右偏内圆车刀（80°菱形刀片）0.4 左端内轮廓硬质合金
3 T0303 切槽刀（B=3）内沟槽硬质合金
4 T0404 60°螺纹车刀内螺纹硬质合金
项目二加工程序的编制
一、FANUC手工编程
1、工件坐标系的建立
以工件右端面与轴线的交点为编程原点建立工件坐标系。

2、编制程序
程序见表4。

%
O2010(Right)
#1=3.5
T0101
M03 S800
G00 X55 Z5
X52 Z2
G90 X46.6 Z-71 R0 F0.2
X42.6
X38.6
G01 X41 Z2 S1000
G90 X38 Z-70.8 R0 F0.1
G73 U6 W0 R3
G73 P1 Q2 U0.6 W0.1 F0.2 S800 N1 G42 G00 X18
G01 X24 Z-1 F0.1 S1000
Z-20
X26 Z-21
Z-24.183
G02 X27.429 Z-26.759 R5
G03 X26.261 Z-44.143 R18
G02 X34.467 Z-52 R5
G01 X36
Z-60
N2 X40 Z-62
G70 P1 Q2
G40 G00 X100
Z100 M05 程序名
切槽刀刀宽B=3.5mm
选择1号刀1号刀补
启动主轴
快进至进刀点
快进至G90车削循环起点
G90去除外轮廓余量
G73循环粗加工外轮廓
建立刀尖圆弧半径补偿
G70循环精加工外轮廓
X向退刀，取消刀尖圆弧半径补偿
T0202
M03 S600
G00 X28 Z-20
G01 X21 F0.08
X28
Z-[#1+16]
X21
X28
G00 X100
Z100 M05
T0200
T0303
M03 S600
G00 X30 Z5
G01 X28
G92 X23.2 Z-18 F2 X22.6
X22
X21.6
X21.4
G00 X100
Z100 M05
T0300
M30
% 取消1号刀刀补
选择2号刀2号刀补
取消2号刀刀补
选择3号刀3号刀补
取消3号刀刀补
程序结束
%
O2011(Left)
#1=3
#2=38-40*TAN[5]
#3=38+2*TAN[5]
T0101
M03 S800
G00 X55 Z5
G01 X52 Z2 F0.2
G73 U8 R4
G73 P1 Q2 U0.6 W0.1 N1 G42 G00 X30
G01 Z0
X#2 R2
N2 X#3 Z-21
G70 P1 Q2 F0.1 S1000 G40 G00 X100 程序名
切槽刀刀宽B=3mm
选择1号刀1号刀补
启动主轴
快进至进刀点
快进至G73复合循环起点
G73循环粗加工外轮廓
建立刀尖圆弧半径补偿
G70循环精加工外轮廓
X向退刀，取消刀尖圆弧半径补偿
T0100
T0202
M03 S600
G00 X55 Z5
G01 X15 Z2 F0.2
G71 U1 R1
G71 P3 Q4 U-0.6 W0.1 F0.1 N3 G00 X28
G01 X22 Z-1
Z-20
X20
Z-30
N4X15
G70 P3 Q4 F0.1 S1000
G00 Z200
X100 M05
T0200
T0303
M03 S600
G00 X55 Z5
G01 X19 Z2
Z-20
X26 F0.08
X19
Z-[#1+16]
X26 F0.08
X19
Z2
G00 Z200
X100 M05
T0300
T0404
M03 S600
G00 X55 Z5
G01 X20
G92 X22.4 Z-18 F2
X22.8
X23.2
X23.6
X23.8
X24
G00 Z200
X100 M05 取消1号刀刀补
选择2号刀2号刀补
工进至G71复合循环起点
G71循环粗加工内轮廓
G70循环精加工内轮廓
Z向退刀
X向快速退刀至换刀点，主轴停取消2号刀刀补
选择3号刀3号刀补
取消3号刀刀补
选择4号刀4号刀补
T0400
M30
%
取消4号刀刀补
程序结束
二、Mastercam自动编程
1、Mastercam零件图纸的绘制
图2 Mastercam中绘制的零件图
2、自动生成FANUC后处理程序（部分）%
O0000
(PROGRAM NAME - T201006)
(DATE=DD-MM-YY - 22-11-11 TIME=HH:MM - 22:24)
(MCX FILE - E:\SUN7111\数控工艺员\2010\T201006.MCX-5)
(NC FILE - E:\SUN7111\数控工艺员\T201006.NC)
(MATERIAL - IRON MM - CAST - DUCTILE - AUSTENSITIC - 160BHN)
G21
(TOOL - 1 OFFSET - 1)
(OD ROUGH RIGHT - 80 DEG. INSERT - CNMG 12 04 08)
G0T0101
G18
G97S350M03
G0G54X52.Z5.
X52.262
Z2.108
G99G1X-1.6 F.2
G0Z2.608
X52.262
Z1.254
G1X-1.6
G0Z1.754
X52.262
Z.4
G1X-1.6
G0Z.9
X52.262
Z0.
G1X-1.6
G0Z.5
X52.
Z5.
G28 U0. V0. W0. M05
T0100
M01
(TOOL - 2 OFFSET - 2) (CENTER DRILL - 6. DIA.) G0T0202
G18
G97S557M03
G0G54X0.Z5.
Z2.
G1Z-4. F.32
G0Z5.
G28 U0. V0. W0. M05
T0200
M01
(TOOL - 3 OFFSET - 3) (DRILL 20. DIA.)
G0T0303
G18
G97S175M03
G0G54X0.Z5.
Z2.
G1Z-36. F.32
G0Z5.
G28 U0. V0. W0. M05
T0300
M01
…
…
M01
(TOOL - 8 OFFSET - 8)
(OD THREAD RIGHT - MEDIUM INSERT - R166.0G-16MM01-150)
G0T0808
G18
G97S640M03
G0G54X28.Z5.
G76 P010000 Q0. R0.
G76X21.4Z-18. P13000 Q5144 R0. E2.
X100.
Z100.
G28 U0. V0. W0. M05
T0800
M30
%
项目三加工仿真
一、斯沃仿真结果
仿真加工后的零件见图3所示。

（a）俯视图
（b）剖视图
图3 斯沃仿真加工完成的零件
二、Mastercam仿真结果
仿真加工后的零件见图4所示。

（a）俯视图
（b）剖视图
（c）刀轨图
图4 Mastercam仿真加工完成的零件。