数控车床必备

合集下载
  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
以程序原点为原点,所构成的坐标系称为工 件坐标系。
(四)绝对坐标系统与相对坐标系统
1、绝对坐标系统 绝对坐标系统是指工作台位移是从固定的 基准点开始计算的。
2、相对坐标系统 相对坐标系统是指工作台的位移是从工作 台现有位置开始计算的。
四 对刀点换刀点的概念及确定原则
对刀点:对刀点是指通过对刀确定刀具与工 件相对位置的基准点。对刀点可以设置在 被加工零件上,也可以设置在夹具上与零 件定位基准有一定尺寸联系的某一位置, 用于确定工件坐标系与机床坐标系的相对 位置。
柔性好 加工精度高 能加工复杂型面 生产效率高 劳动条件好 有利于生产管理 易于建立计算机通信网络
数控机床价格较贵,加工成本高,提高了起始阶段的投资。 技术复杂,增加了电子设备的维护,维修困难。 对工艺和编程要求较高,加工中难以调整,对操作人员的技术水平要求高。
3).数控加工技术的主要应用对象
几何形状复杂的零件 多品种小批量生产的零件 必须严格控制公差的零件 贵重的、不允许报废的关键零件
7 刀具功能指令 (T功能) 该指令可指定刀具号及刀具补偿号。
格式:T □□ □□ 前两位指定刀具序号;
后两位指定刀具补偿号。
*刀具序号尽量与刀塔上的刀位号相对应; *刀具补偿包括几何补偿和磨损补偿; *为使用方便,尽量使刀具序号和刀具补偿 号保持一致;
*取消刀具补偿,T指令格式为:T □□ 或 T □□00。
G 为准备功能; X(U) Z(W) 为工件坐标系中X、Z轴移动终
点位置; F 为进给功能指令; M 为辅助功能指令; S 为主轴功能指令; T 为刀具功能指令。
3、坐标的选取
绝对坐标:X、Z 相对坐标:U、W 注: X、Z与U、W在一个程序段内可以混用 X方向坐标值使用直径值
二、插补功能
1、快速点定位(G00) 格式:G00 X____Z____; G00 U____W____; 其中(X,Z)(U,W)为定位点 例:如图所示快速进刀指令 G00 X50.0 Z6.0; 或 G00 U-70.0 W-84.0;
5 进给功能指 (F功能)
G99:每转进给量 格式:G99____(F____); G99使进给量F的单位为mm/r。如图所示。
G98:每分钟进给量 格式:G98____(F____);
G98使进给量F的单位为mm/min,如图所示。 *数控车床中,当接入电源时,机床进给方 式默认G99。
6 主轴转动功能 (S功能)
1948年,美国帕森(Parsons) 公司在研制加工直升机螺旋桨叶 片轮廓用检查样板的机床时,首 先提出计算机控制机床的设想, 在麻省理工学院(MIT)的协助 下,于1952年研制成功了世界上 第一台三坐标直线插补且连续控 制的立式数控铣床。我国于1958 年由清华大学和北京第一机床厂 合作研制了我国第一台数控铣床。
数控车床必备
数控加工技术
项目一:数控车削加工技术 项目二:数控铣削加工技术 项目三:加工中心加工技术 项目四:特种加工
项目一:数控车削加工技术
任务一:数控车床工件坐标系及对刀 任务二:端面及阶梯外圆数控车削 任务三:圆锥面、倒角及切断数控车削 任务四:圆弧面车削 任务五:轴类件的螺纹车削 任务六:轴类零件的复合循环车削 任务七:轴类零件的综合车削加工
旋转坐标A、B、C的正向
数控机床某一部件运动的正方向是增大工件 和刀具距离的方向。 Z轴的确定:平行于主轴轴线方向为Z轴,取刀 具远离工件的方向为正Z方向。 X轴的确定:车床取横向滑座方向为X轴,取刀 具远离工件的方向为正向。 立式数控铣床:面对立柱,取右手方向为+X方向; 卧式数控铣床:从主轴后端往前看,取右手方向 为+X方向。 Y轴的确定:+Y的运动方向,根据X、Z坐标的运 动方向,按照右手笛卡尔坐标系来确定。
任务一:数控车床工件坐标系及对刀 理论技能
一数控设备的产生和发展
(一)数控机床
数控设备就是采用了数控技术 的机械设备,或者说是装备了数控 系统的机械设备。数控机床是数控 设备的典型代表,其他数控设备还 有数控冲剪机、数控压力机、数控 弯管机、数控坐标测量机、数控绘 图仪、数控雕刻机等等。
(二)数控机床的发展
2、G01(直线插补指令)
格式:G01 X____Z____F____; G01 U____W____F____; 其中(X,Z)(U,W)为直线终点位置 F进给指令单位:mm/r(毫米/转) 该指令用于直线或斜线运动,可沿X轴、Z轴方向 执行单轴运动,也可沿XZ平面内任意斜率的直线 运动。
G01 X60.0 Z-80.0 F0.3; 或 G01 U0 W-80.0 F0.3; *此例为单轴切削,故X、U指令可省略不写
(二)机床坐标系
机床坐标系是用来确定工件坐标系的基 本坐标系;是机床本身所固有的坐标系; 是机床生产厂家设计时自定的,其位置由 机械挡块决定,不能随意改变。
(三)工件坐标系
1、工件原点 工件零点CNC车床在程序设计时,依工件图
尺寸转换成坐标系,在转换成坐标系前即会选定 某一点来当做坐标系零点。然后以此零点为基准 而计算出各点坐标,此零点即称为工件零点也称 程序零点。数控车床的程序原点一般定为零件精 加工右端面与轴心线的交处。如图所示。 2、工件坐标系
(D-d)/2L=ap/S 则:S=2Lap/(D-d),按此种 加工路线,刀具切削运动的 距离较短。
当按图(b)的走刀路 线车正锥时,则不需要计算 终刀距S,只要确定了背吃 刀量ap,即可车出圆锥轮廓, 编程方便。但在每次切削中 背吃刀量是变形的,且刀切 削运动的路线较长。
【例题】已知毛坯为30mm的棒料,材料为 45钢,试数控车削成如图所示的正锥。
三 数控机床坐标系统
(一)标准坐标系 数控车床的坐标系是以径向
为X轴方向,纵向为Z轴方向。指 向主轴箱的方向为Z轴的负方向, 而指向尾座的方向为Z轴的正方 向。X轴是以操作者面向的方向 为X轴正方向。故,根据右手法 则,Y轴正方向指向地面(数控 车床编程中不涉及Y轴坐标)。 数控车床坐标系如图所示。
8 辅助功能指令(M功能)
M代码
功能
M代码
功能
M00
程序停止
M12
尾顶尖伸出
M01
计划停止
M13
尾顶尖缩回
M02
程序结束
M21
门打开可执行程序
M03
主轴顺时针转动
M22
门打开无法执行程序
M04
主轴逆时针转动
M30
程序结束返回程序头M05主轴停止M8调用子程序M08
冷却液开
M99
子程序结束
M09
冷却液关
1)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,食 指代表Y坐标,中指代表Z 坐标。 2)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。 3)围绕X、Y、Z坐标旋转 的旋转坐标分别用A、B、
C表示,根据右手螺旋定则,大拇指的指向为X、Y、 Z坐标中任意轴的正向,则其余四指的旋转方向即为
在数控车床上加工时,工件坐标系确定好 后,还需确定刀尖点在工件坐标系中的位 置,即对刀问题。常用的对刀方法为试切 对刀。
如图3-12所示,试切对刀的具体方法是: 如图(a)所示、如图(b)所示。
任务二:端面及阶梯外圆数控车削
知识技能
一、编程常识:
1、程序的构成 在数控装置中,程序的记录是由程序号来辩
数控系统的发展到现在已经有了两个阶段。
计算机数字控制(CNC)阶 段
普通数控(NC)阶段
电子管时代(1952年)
晶体管时代(1959年)
小规模集成电路时代(1965年 ) 小型计算机控制的计算机数控
微型机数控(MNC)
基于个人计算机(PC)平台的数 控系统(称为PC数控系统)
二 数控机床的加工原理
例题
任务二:端面及阶梯外圆数控车削 操作过程
熟悉安全操作规程; 启动机床,回零,对刀; 编制程序、程序的输入; 切削工件; 检验工件;
任务三:圆锥面、倒角及切断数控车削
1.倒角指令 C____:倒45º 角 R____:倒1/4圆角 格式:
(1)倒角:G01 X____C____; 或 G01 Z____C____;
数控机床是数值控制的工作母机的总称。一般由输入输出设备、数控装置、 伺服系统、测量反馈装置和机床本体组成。数控机床的加工原理如下图所示。















PLC
主轴控制单元
主轴 机床
速度控制单元
伺服电机
工 作 台
位置检测反馈装置
数控加工的特点及应用:
1)数控加工的优点 2)数控加工的不足之处
(G98)G04 X(U)1.0; 或(G98) G04 P1000;
主轴停转一秒钟后执行下一个程序段
4 自动回原点 (G28)
格式:G28 X(U)____Z(W)____T00; 该指令使刀具自动返回机械原点或经过
某一中间位置,再回到机械原点; X,Z(或U,W)为中间点坐标; 该指令以G00的速度运动。
G01 Z-20.0 R4.0 F0.4; X50.0 R-2.0; Z-40.0;
2.圆锥的加工方法
(1).车圆锥的加工路线分析 车床上车外圆锥时可以分为车正锥和车倒锥两种情况,而每一种情况 又有两种加工路线。如图3-5所示为车正锥的两种加工路线。按图(a) 车正锥时,需要计算终刀距S。假设圆锥大径为D,小径为d,锥长为 L,背吃刀量为ap,则由相似三角形可得:
刀具在机床上的位置是由“刀位点”的位置来 表示的。
对刀点的选择原则:
1)、在机床上对刀方便、便于观察和检测。 2)、编程时便于数学处理和有利于简化编程。 3)、对刀点可选择在零件上或夹具上。 4)、为提高零件的加工精度,减少对刀误差,对
刀点应尽量选择在零件的设计基准或工艺基准上。 如以孔定位的零件,应将孔的中心作为对刀点。
G50:主轴最高转速设定 格式:(G50)____S____; 其中S指令给出主轴最高转速;
G97:主轴转速直接设定 格式:(G97)____S____(M38或M39); 设定主轴转数恒定(r/min);
G96:主轴转速线速度恒定设定 格式:(G96)____S____(M38或M39); 设定主轴线速度,即切削速度恒定(m/min)。 其中M38设定主轴在低速范围内变化(粗加工); M39设定主轴在高速范围内变化(精加工)。
换刀点
换刀点是为加工中心、数控车床等采用多 刀进行加工的机床而设置的,因为这些机 床在加工过程中要自动换刀。对于手动换 刀的数控铣床,也应确定相应的换刀位置。 为防止换刀时碰伤零件、刀具或夹具,换 刀点常常设置在被加工零件的轮廓之外, 并留有一定的安全量
任务一:数控车床工件坐标系及对刀 操作技能
3 暂停指令 (G04)
格式:G04 X____; G04 U____; G04 P____;*使用P不能有小数点
(G99)G04 ____;指令暂停进刀的 主轴回转数;
(G98)G04 ____;指令暂停进刀的 时间(秒数);
例:(G99)G04 X(U)1.0; 或(G99) G04 P1000; 主轴停转一转后执行下一个程序段
(2)倒圆:G01 X____R____; 或 G01 Z____R____;
注: 其中X、Z是倒角或倒圆切削后的位置; +、-是倒圆或倒角终点相对于起点的方向。
例:如图所示倒角部分的程序如下:
G01 Z-20.0 C4.0 F0.4; X50.0 C-2.0; Z-40.0;
例:如图所示倒圆部分的程序如下
别的,调用某个程序可通过程序号来调出,编辑 程序也要首先调出程序号。程序号由4位数(19999)表示。 程序编号方式为:O ; 可以在程序编号的后面注上程序的名字并用括号 括起。程序名可用16位字符表示,要求有利于理 解。程序编号要单独使用一个程序段。
2、程序段的构成
程序段的构成主要是由程序段序号和各种功能指令构成的: N G X(U) Z(W) F M S T ; 其中,N 为程序段序号;
1.根据零件图样要求和毛坯情况,确定工艺 方案及加工路线对短轴类零件,轴心线为
工艺基准,用三爪自定心卡盘一次装夹完 成粗精加工。
其工步顺序如下:
(1) 粗车端面及外圆锥面,留1mm精车余 量。
(2)精车外圆锥面到尺寸。
(3)按第一种车锥路线进行加工,终刀距 S1=8mm,S2=16mm
2.选择机床设备 根据零件图样要求,可选用CAK6140型数控卧式车床。 3.选择刀具 根据加工要求,选用两把刀具,T01为90°粗车刀,T02为90°精车 刀。同时把这两把刀安装在自动换刀刀架上,且都对好刀,把它们的 刀偏值输入相应的刀具参数中。 4.确定切削用量 切削用量的具体数值应根据该机床性能,相关的手册并结合实际经验 确定。设定分三次走刀,前两次背吃刀量ap=2mm,最后一次背吃刀 量为ap=1mm 。 5.确定工件坐标系 确定以工件右端面在与轴心线的交点O为工件原点,建立X0Z工件坐标系, 如图3-31所示。 6.编写程序 按该机床规定的指令代码和程序段格式,把加工零件的全部工艺过程 编写成程序清单。该工件的加工程序如下:
相关文档
最新文档