沈阳理工大学应用技术学院.

刀具移至循环起点
G71 U2 R1
设置循环参数，调粗加工循环
G71 P180 Q240 U-0.4 W0.2
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三、项目计划
N180 N190 N200 N210 N220 N230 N240 N250 N260 N270 N275 N280 N290 N300 N310 N320
（三）编制参考程序
G00 X24 F0.1 G01 Z0 X18.042 Z-20.075 Z-28.125 X16.035 Z-42 X14 G00 X100 Z100 M00 M05 T0303 G50 S2000 G96 S120 G00 X12 Z5 G70 P180 Q240 G00 G97 X100 Z100 M05 M30
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三、项目计划 种类
（二）工艺规划
工具
1．工、量、刃具选择
量具
刀具
序号 1
工、量、刃具清单 名称
三爪自定心卡盘
2
卡盘扳手
3
刀架扳手
4
垫刀片
5
划线盘
6
钻夹头
7
磁性表座
1
游标卡尺
2
内径千分尺
3
游标万能角度尺
4
表面粗糙度样板
5
深度千分尺
6
百分表
1
外圆车刀
2
内孔粗车刀
3
内孔精车刀
4
中心钻
四、项目实施
3.程序输入
把已经仿真的程序通过数控机床MDI键盘输入数控机床， 或拷贝到计算机后再调出。
4.空运行及仿真
打开程序，选择MEM（自动）工作方式，打开机床锁住开 关，按空运行键，再按循环启动键，观察程序运行情况； 若按图形显示键再按循环启动键，可进行轨迹仿真，观察 加工轨迹。空运行结束后，使空运行及机床锁住功能复位， 机床重新回参考点。
0.2
600
3 手动钻中心孔
T04
1.5
0.1
800
4 手动钻Φ14mm中心孔
T05
7
0.08
400
5 粗车Φ160+0.07mm 、 Φ180+0.084mm 等内
T02
1～2
0.15
600
轮廓，留0.4mm精加工余量
6 精车Φ160+0.07mm 、 Φ180+0.084mm等内
T03
0.2
0.1
程序内容
三、项目计划 动作说明
G97 G99 M03 S600 G21
设置初始状态
T0101
选择T01外圆车刀
G00 X0 Z5
G01（Z0三F0）.2 编制参考程序
刀具移近至进刀点 刀具加工至工件原点
X32
车右端面
Z-25
粗车Φ30外圆
X36
刀具沿X方向退出
G00 Z2
刀具沿Z方向退出
X30 G01 Z-25 F0.1
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四、项目实施
5.零件加工
套类零件加工是本项目最重要的内容，要认真操作加工，体会加 工过程，总结加工规律。 （1）零件自动加工 打开程序，选择MEM（自动）工作方式，调好进给倍率，按循环 启动键，进行自动加工数控。车床上零件加工过程
（2）零件加工过程中尺寸控制
对于内孔尺寸仍然采用试切和试测方法保证尺寸精度，具体做法： 当程序运行到N260程序段时，停车测量精加工余量。根据精加工余 量设置内孔精车刀T03的磨损量，避免因对刀不精确而使精加工余 量不足出现缺陷。然后运行精加工程序，程序运行结束后，停车测 量；根据测量结果修调内孔精车刀T03的磨损值，再次运行精加工 程序，直到达到尺寸要求为止。内轮廓长度尺寸控制同外轮廓长度 控制方法，通过修调刀具长度方向磨损值进行控制。
数控车床上零刀件具加沿工过X程方向进刀 车Φ30外圆至尺寸
X36
刀具沿X方向退出
ห้องสมุดไป่ตู้
G00 X100 Z100
刀具沿Z方向退出
M00
程序停，手动钻中心孔，钻孔
T0404
换内孔粗车刀
G50 S1500 G96 S100
设定主轴最高转速为1500r/min，恒线速度控制，切削线速 度为100m/min。
G00 X12 Z5
情感目标： 1. 通过工件制作，学生体验成功的喜悦，感受软件和机器的
综合魅力，从而提高学生专业课的学习兴趣；
2. 通过任务驱动的方法逐步完成项目，培养学生发现和分析 问题的能力。
3. 通过分工协作，加强团队合作精神。
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二、项目分析
套类零件加工是学习数控车床编程与操作加工的最重要一 环，也是学习其它回转体类零件加工的基础。通过本项目 的学习，要掌握如下知识：恒线速度切削功能指令G96、恒 转速度切削功能指令G97 ；内轮廓综合加工工艺制定及循 环参数选择；通孔加工刀具的选择及内孔车刀的对刀方法； 完成套类零件内轮廓综合加工及其尺寸控制方法。
基点 P1 P2 P3
坐标（X，数控Z车）床上零件加工过程 基点
（24，0）
P7
（18.042，-20.075）
P8
（18.042，-28.125）
坐标（X，Z） （16.035，-28.125）
（16.035，-40）
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程序段号 N05 N10 N20 N30 N40 N50 N60 N70 N80 N90 N100 N110 N120 N130 N135 N140 N150 N160 N170
800
轮廓至尺寸要求
7 调头装夹Φ30mm外圆，车左端面，控制 T01
1～2
0.15
600
工件总长为（40±0.1）mm
8 车外圆Φ34mm至尺寸要求
T01
1～2
0.2
600
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三、项目计划
（三）编制参考程序
1.建立工件坐标系 2.计算基点坐标
工件原点设在工件右端面与主轴轴线的交点上
3.合理选择切削用量
加工材料为Q235，硬度不高，切削力不大，切削用量选择如下表。
工
切削用量
步 号
工步内容
刀具号 背吃刀量 进给速度 主轴转速 ap/(mm) f/(mm/r) n/(r/min)
数控车床上零件加工过程
1 夹持毛坯外圆，车右端面
T01
1～2
0.2
600
2 车Φ30mm外圆
T01
1～2
（二）工艺规划
2. 加工工艺路线 本零件需加工端面、外圆、内孔，加工时还须调头装夹。
数控车床上零件加工过程
先加工右端面、Φ30mm外圆及内轮廓表面；然后调头加工 左侧端面及Φ34mm外圆。外圆精度要求不高，可不分粗、 精车；内轮廓分粗、精加工完成。
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三、项目计划
（二）工艺规划
5
麻花钻
规格
图号 精度
单位 个
数量 1
副
1
副
1
0～150mm 0～25mm 0～320°
0.02mm 0.01mm
2′
块 若干
个
1
个
1
个
1
把
1
把
1
把
1
套
1
0～200mm 0.01mm
把
1
0～10mm
0.01mm
只
1
90°
把
1
93° 93° A3 Φ14mm
把
1
把
1
只
1
只
1
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三、项目计划
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四、项目实施
1.刀具与工件装夹 刀具装夹： 将外圆车刀T01、内孔粗车刀T02、内孔精车刀T03分别装在刀 架的1、2、3号刀位，并数控按车床要上零求件加夹工过紧程 。 工件装夹： 将棒料装夹在三爪自定心卡盘上，伸出55mm，找正并夹紧, 调头装夹用百分表效正。
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四、项目实施
2.对刀
内孔精车刀采用试切法（车端面、车内孔）进行对刀，并把 操作得到的数据输入到数控T车0床3上号零件刀加工具过补程 偿中；外圆粗车刀和内孔 粗车刀对刀时，分别将刀位点移至工件右端面和外圆（或内 孔）处进行对刀操作，并把操作得到的数据输入到T01、T02 号刀具补偿中。
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精加工内轮廓程序段
刀具退回至换刀点 主轴停，程序停，测量 换内孔精车刀 设定主轴最高转速为2000r/min，恒线速度控 制，切削线速度为120m/min。 刀具移至循环起点 调用精加工循环，精加工内轮廓 恒转速 主轴停，程序结束
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三、项目计划
（四）VNUC仿真操作
先在VNUC仿真软件上加工，所用毛坯为Φ35/Φ14的钢管。 步骤如下步骤如下： （1）打开仿真软件，选择机床和系统。 （2）开机、手动数、控回车床参上零考件加点工过。程 （3）设置毛坯、装夹工件。 （4）选择安装刀具。 （5）新建或调入程序。 （6）对刀。 （7）程序校验。 （8）自动加工。
数控机床
模块二：数控车床编程与操作加工
项目3：套类零件加工
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一、项目呈现
零件图
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一、项目呈现
知识目标： 1. 掌握恒定速度切削功能指令及应用；
2. 掌握内轮廓综合加工工艺制定及循环参数选择、切削 用量确定； 3. 正确选择通孔加工刀具。
能力目标：
1. 掌握钻中心孔的方法； 2. 掌握内孔车刀的对刀方法及验证； 3. 会使用VNUC数控仿真软件进行练习； 4. 完成套类零件加工，掌握孔加工方法及尺寸控制方法 。
能完整总结项目的开始、过程、结果，准确总结分析加工结果、 20 评估讨论 加工中出现的各种现象，正确回答思考题。
时间观念 机床保养
5S 职业素养
团结协作
总评
语言能力
不迟到、不早退，中途离开项目实施现场 10
严格按机床操作规范，每次操作机床时进 5 行日常保养，态度认真。
按照5S要求，机床打扫干净，工具、量具 5 摆放整齐，地面无污水及其它垃圾。
配合很好，服从组长的安排，积极主动， 10 认真完成本项目
积极回答问题，调理清晰。
5
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五、项目检查
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六、项目评价
项目考核量化表
项目
观测点
计划决策 项目计划合理、实施准备充分、实施过程中有完整详细的记录。
在规定的时间内能完成项目，加工产品尺寸精度高、表面光滑， 实施检查 无缺陷；机床操作过程中动作规范。
分值
20 25
评价方法（K） 1 0.8 0.6 0.4
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三、项目计划
（一）知识学习 1.编程指令
G96—恒定线速度切削控制 G97—恒定转速切削控制 指令格式 G96 S＿；恒线速度控制，S表示切削线速度（m/min） G50 S＿；主轴转速上限，S表示主轴转度（r/min） G97 S＿；恒转速控制，S表示主轴转速（r/min）