模块二项目10--数控车床切槽(钻孔)循环指令编程及工件切断编程

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L a n 1
L—沟槽宽度 a—刀具宽度 n—循环加工次数 Δ—刀具每次移动距离 n和Δ可以采用试凑法确定。
3.指令应用相关工艺问题说明 (11)
(3)关于退刀路线 切槽刀或切断刀退刀时 要注意合理安排退刀的路线:一般应先退X方 向,再退Z方向,应避免与工件外阶台发生碰 撞,造成车刀甚至是机床损坏。 (4)关于刀位点确定 切槽刀和切断刀都有 左右两个刀尖,两个刀尖及切削刃中心都可以 成为刀位点,编程时应该根据图纸尺寸标注以 及对刀的难易程度确定具体的刀位点。一定要 避免编程和实际对刀选用的刀位点不一致。
1.综合编程示例(3)
(2)机床选择:可选择通 用卧式数控车床,如选用济 南第一机床厂生产卧式数控 车床,配置FANUC 0i Mate数控系统。 (3)毛坯选择:选择 φ45×100圆柱棒料,材料 为45钢。
1.综合编程示例(4)
(4)工件装夹方式确定: 选用三爪卡盘夹持棒料,夹 持长度约20㎜左右。 (5)刀具选择:根据轮廓 形状及零件加工精度要求, 选择90°外圆粗加工车刀 (T0101)、外圆精加工车 刀(T0202)以及刀宽为4 ㎜的切槽切断刀(T0303)。
零件完工及程序画面
4.编程举例(15)
零件测量画面
三、综合编程示例
1.综合编程示例(1)
【示例2-28】零件图如 图所示,毛坯棒料尺寸 为φ45×100,对该零件 加工进行工艺设计并编 写数控加工程序。
1.综合编程示例(2)
(1)零件结构工艺性分析 该 零件为轴类零件,由圆柱体、 圆锥体等形状构成,两头直径 尺寸大,中间带有凹槽结构。 该零件直径φ30、φ42处均有 尺寸精度要求;整个零件无形 位公差要求;除两端及凹槽尺 寸处表面粗糙度要求为 Ra3.2μm外,其余表面粗糙度 要求为Ra1.6μm;零件未注倒 角为1×45°,无热处理要求。
3.指令应用相关工艺问题说明(2)
(1)关于槽加工刀具的选择 ●切断刀刀头部分长度确定:刀头部分长度L的 确定。 切断实心材料:L=D/2十(2~3)。 切断空心材料:L=h+(2~3)。 h—为被切工件的壁厚。
3.指令应用相关工艺问题说明(3)
(1)关于槽加工刀具的选择 ●切槽刀刀头宽度确定:切槽刀的刀头宽度一 般根据工件的槽宽、机床功率和刀具的强度综 合考虑确定。 ●切槽刀的长度确定:切槽刀长度为L=槽深十 (2~3)。
1.综合编程示例(9) 刀具选择画面
1.综合编程示例(10)
刀具参数 设置画面
1.综合编程示例(11) 零件完工及程序画面
1.综合编程示例(12) 零件测量画面
3.指令应用相关工艺问题说明 (12)
切槽(切断)加工条件 进给量f(㎜/r)
用高速钢切刀车钢料
0.05-0.1
用高速钢车铸铁
0.1-0.2
用硬质合金刀加工钢料
0.1-0.2
用硬质合金刀车铸铁
0.15-0.25
3.指令应用相关工艺问题说明 (13)
切槽(切断)加工条件
用高速钢切刀车钢料 用高速钢车铸铁
2.走刀路线分析
●刀具端面切槽时,以Δk的切深量进行轴向 切削,然后回退e的距离,方便断屑,再以 Δk的切深量进行轴向切削,再回退e距离, 如此往复,直至到达指定的槽深度; ●刀具逆槽宽加工方向移动一个退刀距离Δd, 并沿轴向回到初始加工的Z向坐标位置,然 后沿槽宽加工方向刀具移动一个距离Δi,进 行第二次槽深方向加工,如此往复,直至达 到槽终点坐标。
1.综合编程示例(5)
(6)零件加工工艺路线设计: 以工件右端面中心作为工件坐 标系原点,通过对刀方式建立 工件坐标系。采用外圆粗车循 环 指 令 G90 对 外 圆 表 面 进 行 粗 加工,留0.5㎜加工余量,对外 圆表面进行精加工至尺寸;用 切槽刀进行锥面及凹槽加工至 尺寸;对工件左端进行倒角并 切断工件,保证加工零件全长。
3.指令应用相关工艺问题说明(4)
(2)关于槽加工路线设计 不同宽度、不同 精度要求的沟槽加工工艺路线设计是不同的, 具体如下: ●在较窄的沟槽加工且精度要求不高时,可以 选择刀头宽度等于槽宽采用横向直进切削而成, 如图所示。
3.指令应用相关工艺问题说明(5)
3.指令应用相关工艺问题说明(6)
4.编程举例(4)
刀具选择画面
4.编程举例(5)
刀具参数设 置画面
4.编程举例(6)
零件完工及程序画面
4.编程举例(7)
【示例2-27】 加工 如图所示工件,编写 加工程序。
4.编程举例(8)
●选择毛坯棒料直径为 φ40×100,夹持毛坯完 成工件外圆、端面、沟 槽以及切断加工。 ●以工件右端面中心为工 件坐标系原点。
用硬质合金刀加工钢料 用硬质合金刀车铸铁
切削速度υ (m/min)
30-40
15-25
80-120
60-100
4.编程举例(1)
【示例2-26】 加工 如图所示工件,编写 加工程序。
4.编程举例(2)
零件加工时选择三把刀 具:
●T0101:外圆端面粗加 工刀具,刀尖角55°;
●T0202:外圆端面精加 工刀具,刀尖角35°,刀 尖半径R0.8;
Z-55.0; X39.0; Z-74.0; X15.0; G00 X37.985; Z-73.0; G01 X35.985 Z-74.0; X2.0; G00 X100.0; Z50.0; M05; M30;
4.编程举例(12)
刀具选择画面
4.编程举例(13)
刀具参数设 置画面
4.编程举例(Leabharlann Baidu4)
二、径向切槽(钻孔)循环 指令编程(G75)
1.指令格式(1)
1.指令格式(2)
G75 R(e); G75 X(U) Z(W) P(Δi)Q(Δk)R(Δd)F ; e—退刀量,该值是模态值; X(U)、Z(W)—切槽终点处坐标值; Δi—X方向每次切削深度(该值用不带符号的值表示); Δk—刀具完成一次径向切削后,在Z方向的移动量; Δd—刀具在切削底部的退刀量,d的符号总是“+”值; F—切槽进给速度。
1.综合编T03M程0033;示(S43㎜0例0宽; (切槽8刀)沟槽加工并倒角)
G00 X45.0 Z-20.0; G75 R0.5; G75 X30.0 Z-24.0 P2000 Q2000 F20.0; G00 G42 X42.014 Z-14.0; G01 X30.0 Z-20.0;
Z-24.0; X44.014 Z-31.0; Z-44.0; X15.0; X42.014; Z-43.0; X40.014 Z-44.0; X2.0; G00 X100.0; Z50.0; M05; M30;
(2)关于槽加工路线设计 ●精度要求较高的较宽外圆沟槽加工,可以分 几次进给,要求每次切削时刀具要有重叠的部 分,并在槽沟两侧和底面留一定的精车余量, 宽槽加工工艺路线设计如图所示。
3.指令应用相关工艺问题说明(9)
3.指令应用相关工艺问题说明 (10)
(2)关于槽加工路线设计 ●宽槽加工需要计算循环次数以及刀具每次移动距 离,可用下式进行估算:
Z-20.0; X37.985; N20 Z-75.0; T0202 S500;(外圆表面精加工) G70 P10 Q20; G40 G00 X100.0 Z50.0; M05;
T0303;(切槽加工)
4.编程举MG例0003(XS48100.001Z)-36.1;
G75 R0.5; G75 X26.5 Z-54.9 P2000 Q3800 F0.1; G00 Z-36.0; G01 X25.95 F40.0;
(2)关于槽加工路线设计 ●槽宽精度要求较高时,可采用粗车、精车二 次进给车成,即第一次进给车沟槽时两壁留有 余量;第二次用等宽刀修整,并采用G04指令 使刀具在槽底部暂停几秒钟进行无进给光整加 工,以提高槽底的表面质量,如图所示。
3.指令应用相关工艺问题说明(7)
3.指令应用相关工艺问题说明(8)
3.编程举例(1)
【示例2-25】 加 工如图所示的端面 环形槽及中心孔零 件,编写加工程序。
3.编程举例(2)
以工件右端面中心 为工件坐标系原点, 切槽刀刀宽为3㎜, 以左刀尖为刀位点; 选择φ10钻头进行 中心孔加工。
O2024
3.编程举T01例01(; 3)
G99 M03 S600; G00 X24.0 Z2.0; G74 R0.3; G74 X20.0 Z-5.0 P2000 Q2000 F0.1; G00 X100.0 Z50.0; T0202; G00 X0.0 Z2.0; G74 R0.3; G74 Z-28.0 Q2000 F0.08; G00 X100.0 Z50.0; M05; M30;
●T0303:切槽刀,刀宽4 ㎜。
O2025(已调试)
4.编程举例GT0919(0M1;(303外)S圆30表0;面粗加工)
G00 X38.0 Z2.0; G71 U1.5 R0.5; G71 P10 Q20 U0.5 W0.1 F0.5; N10 G00 G42 X22.0; G01 X30.0 Z-2.0 F0.2;
O2027(已调试) T0101;(外圆表面粗加工) G98 M03 S400; G00 X45.0 Z2.0; G90 X42.5 Z-45.0 F80.0; T0202;(外圆表面精加工) G00 G42 X36.014 S600; G01 X42.014 Z-1.0 F40.0; Z-45.0; G00 G40 X100.0 Z50.0; M05;
Z-30.0; N20 X38.0;
G00 X100.0; T0202 S500;(外圆表面精加工) G70 P10 Q20; G40 G00 X100.0 Z50.0; M05; T0303; (4㎜宽切槽刀沟槽加工) G99 M03 S1000 G00 X32.0 Z-21.0; G75 R0.5; G75 X27.0 Z-21.0 P1000 F0.1; G00 X100.0 Z50.0; M05; M30;
4.编程举例(9)
零件加工时选择三把刀 具: ●T0101:外圆端面粗加 工刀具,刀尖角55°; ●T0202:外圆端面精加 工刀具,刀尖角35°, 刀尖半径R0.8; ●T0303:切槽刀,刀宽 4㎜,切槽深度25㎜, 对刀时注意刀位点的选 择。
4.编程举O2例02(6(1已0调)试)
T0101;(外圆表面粗加工) G98 M03 S300; G00 X41.0 Z2.0; G71 U2.0 R0.5; G71 P10 Q20 U0.5 W0.1 F80.0; N10 G00 G42 X19.975; G01 X25.975 Z-1.0 F40.0;
1.综合编程示例(6)
(7)切削用量选择:粗加 工 时 主 轴 转 速 为 400r/min , 进给量为80㎜/min, 精加工 时 主 轴 转 速 为 800r/min , 进 给 量 为 40㎜/min 。 切 槽 时 主 轴 转 速 800r/min , 进 给量为20㎜/min。
1.综合编程示例(7)
项目10 数控车床切槽循环 指令编程及工件切断编程
武汉船舶职业技术学院 周兰
一、端面切槽循环指令编程 (G74)
1.指令格式(1)
1.指令格式(2)
G74 R(e); G74 X(U) Z(W) P(Δi)Q(Δk)R(Δd)F ; e—退刀量,该值是模态值; X(U)、Z(W)—切槽终点处坐标值; Δi—刀具完成一次轴向切削后,在X方向的移动量(该值 用不带符号的半径值表示); Δk—Z方向每次切削深度(该值用不带符号的值表示); Δd—刀具在切削底部的退刀量,d的符号总是“+”值; F—切槽进给速度。 该循环可实现断屑加工,如果X(U)和P(Δi)都被忽略, 则是进行中心孔加工。
2.走刀路线分析
●G75指令走刀路线与G74指令类似, 只是方向不同; ●G75指令经过切槽循环后刀具又回到 了循环起点A。
3.指令应用相关工艺问题说明(1)
(1)关于槽加工刀具的选择 切矩形外圆沟槽 的切槽刀和切断刀的形状基本相同,只是刀头 部分的宽度和长度有些区别。具体如下: ●切断刀宽度确定:切断刀的刀头宽度经验计 算公式为: a≈(0.5~0.6) D a—主刀刃宽度; D—被切断工件的直径。
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