圆锥面的数控车削加工路线

退刀
项目三
数控车削编程加工入门
1．注意换刀点和起刀点的合理选择，相关要点与任务1
相同。 2．根据零件尺寸标注正确确定各基点坐标，特别注意
合理选择切入、切出点。
项目三
三、程序编制
数控车削编程加工入门
任务2参考程序
程序号 N10 N20 N30 N40 N50 N60 N70 N80 N90 加工程序 O3020； G99 G21 G18； T0101； M03 S500 M08； G00 X31.0 Z1.0； G00 X26.0 Z1.0； G01 X26.0 Z-10.0 F0.2； G01 X31.0 Z-10.0 G00 X31.0 Z1.0 X22.5 程序说明 程序号 程序初始化，每转进给， 公制尺寸，ZX平面选择 换1号刀，执行1号刀补 主轴正转，切削液开 快速进刀至起刀点 第 一 层 粗 车 φ22mm 外 圆 至φ26mm，背吃刀量单边为 2mm 第 二 层 粗 车 φ22mm 外 圆 至 φ22.5mm ，背吃刀量单边 1.75mm
项目三
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任务要求：下图所示工件的毛坯尺寸为φ30mm×50mm， 材料为45钢，试完成其右端轮廓的编程加工。
直线轮廓零件编程加工实例二
项目三
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任务分析：本任务仍为直线轮廓零件的编程加工，包括 圆柱、圆锥面车削。在任务1台阶轴编程加工的基础上，本 任务侧重于圆锥面的数控车削加工工艺分析和加工路线的合 理选择上。对G00和G01指令的格式、功能及编程规则进行 巩固也是本任务的要点。
项目三
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当表面粗糙度要求较高时，为减少切削过程中背吃刀量 的变化对表面粗糙度的影响，可通过改变终点X坐标值的方 法使粗、精加工，特别是精加工的余量保持均匀。此时，程 序作何调整？
项目三
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一、制定加工方案及加工路线
本任务采用分段粗车，按轮廓精车的加工方案。分段粗 车圆柱、圆锥面的加工路线如下面左图所示。 精加工轮廓应安排一次走刀连续加工，按照由近到远的 原则，从右向左进行。精加工路线如下面右图所示。
=
项目三
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二、圆锥面车削加工编程
1．圆锥面各部分尺寸计算
圆锥面的锥度C为圆锥大、小端直径之差与长度之比， 即：C=（D-d）/L 圆锥半角α/2与锥度的关系为：Fra bibliotektan
α 2

C 2
圆锥面各部分尺寸
项目三
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数控加工中，圆锥两端的基点坐标由大、小端直径和圆 锥长度决定，所以数值计算的重点主要是根据图样中标注的 锥度计算上述几个参数。圆锥半角的计算是为满足圆锥面检 测的需要。
加工路线及基点坐标
基点坐标 加工路线
换刀点（100.0，100.0）
（转下页）
项目三
基点坐标
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加工路线
起刀点（31.0，1.0）
切入点A（22.0，1.0）
B（22.0，－10.0）
（转下页）
项目三
基点坐标
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加工路线
C（28.0，－25.0）
切出点D（32.0，－25.0）
项目三
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求下图所示圆锥面小端直径d和圆锥半角α/2。
圆锥面车削加工路线
=
项目三
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解：将各已知参数代入公式得： d = D －CL=40－40×1/5=32（mm）
C 1 tan = = （ ）/2 = 0.1 2 2 5
查三角函数表得：α/2=5°42＇38＇＇ 即圆锥面小端直径d等于32mm，圆锥半角α/2为5°42＇ 38＇＇。

项目三
2．编程实例
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例：试用G01指令编写图示圆锥面的数控加工程序。 O0001 ； N10 T0101 ； （选择1号刀并调用1号刀补） N20 S500 M03 M08 ； （主轴正转，转速500r/mm） N30 G00 X41.0 Z1.0； （快速进刀至起刀点） N40 G01 X35.0 Z0 F0.2 ； （进刀至切入点） N50 G01 X40.0 Z-40.0 F0.2 ； （第一层粗车, 进给量0.2mm/r） N60 G00 X41.0 Z1.0； （退回起刀点） N70 G01 X30.5 Z0 F0.2； （进刀至切入点，X向留双边0.5mm精加工余量） N80 G01 X40.0 Z-40.0 F0.2 ； （第二层粗车） N90 G00 X41.0 Z1.0； （退回起刀点） N100 S1000； （主轴变速） N110 G01 X30.0 Z0 F0.2； （进刀至精加工切入点） N120 G01 X40.0 Z-40.0 F0.1 ；（精车，进给量0.1mm/r） N130 G28 U0 W0 ； （退刀） N140 M05 M09 ； （主轴停转，切削液关） N150 M30 ； （程序结束）
项目三
任务2
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圆锥轮廓零件编程加工
1．熟悉圆锥面数控车削加工路线，掌握圆锥面相关尺 寸计算，正确给出轮廓基点坐标 。 2．能根据加工路线的确定原则合理确定零件粗、精加 工路线。 3．巩固数控编程基础知识和编程规则，熟练运用G00和 G01指令编制零件加工程序。 4．根据加工要求完成圆锥轮廓工件的编程加工。
分段粗加工路线 精加工路线 圆锥轮廓零件加工路线
项目三
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二、数值计算及基点坐标的确定
1．圆锥面各部分尺寸计算 已知圆锥面小端直径d=22mm，圆锥长度L=15mm，锥 度C=2∶5，求得大端直径D等于28mm，圆锥半角α/2为 5°42＇38＇＇。 2．轮廓基点坐标的确定
选择工件右端面的回转中心作为工件的编程原点，确定 各基点坐标见下表，其中X向坐标以直径量表示。
项目三
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一、圆锥面的数控车削加工路线
在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：
车正锥加工路线
车倒锥加工路线
项目三
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在车床上车内圆锥时的加工路线与车外圆锥相似：
车内锥加工路线
通过分析比较，在大、小端直径之差较小，用直线插补指令 G01编程加工时，宜采用变锥度分层加工路线，而偏移法分层加 工路线则多用于单一固定循环编程加工以及复合循环编程加工。