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数控车床精加工编程实例

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作者:JZ Editor来源:JZ Robot网址:http://pay-attention-secrets.com

引言:数控机床编程的主要内容有分析零件图样、确定加工工艺过程、进行数学处理、编写程序清单、制作控制介质、进行程序检查、输入程序以及工件试切。数控系统的功能根据零件图纸的要求,制定加工路线,在建立的工件坐标系上,首先计算出刀具的运动轨迹。对于形状比较简单的零件(如直线和圆弧组成的零件),只需计算出几何元素的起点、终点、圆弧的圆心、两几何元素的交点或切点的坐标值。加工路线和工艺参数确定以后,根据数控系统规定的指定代码及程序段格式,编写零件程序清单。下面我们以具体案例来实践一下理论知识。


       根据下图所示的待车削零件,材料为45号钢,其中Ф85圆柱面不加工。在数控车床上需要进行的工序为:切削Ф80mm 和Ф62mm 外圆;R70mm 弧面、锥面、退刀槽、螺纹及倒角。要求分析工艺过程与工艺路线,编写加工程序。


11111.gif


       1.零件加工工艺分析


       (1)设定工件坐标系


678333金牛网论坛-金牛网155755-42923acom金牛版       按基准重合原则,将工件坐标系的原点设定在零件右端面与回转轴线的交点上,如图中Op点,并通过G50指令设定换刀点相对工件坐标系原点Op的坐标位置(200,100)


678333金牛网论坛-金牛网155755-42923acom金牛版       (2)选择刀具


678333金牛网论坛-金牛网155755-42923acom金牛版       根据零件图的加工要求,需要加工零件的端面、圆柱面、圆锥面、圆弧面、倒角以及切割螺纹退刀槽和螺纹,共需用三把刀具。

678333金牛网论坛-金牛网155755-42923acom金牛版       1号刀,外圆左偏刀,刀具型号为:CL-MTGNR-2020/R/1608 ISO30。安装在1号刀位上。

       3号刀,螺纹车刀,刀具型号为:TL-LHTR-2020/R/60/1.5 ISO30。安装在3号刀位上。

       5号刀,割槽刀,刀具型号为:ER-SGTFR-2012/R/3.0-0 IS030。安装在5号刀位上。


       (3)加工方案


678333金牛网论坛-金牛网155755-42923acom金牛版       使用1号外圆左偏刀,先粗加工后精加工零件的端面和零件各段的外表面,粗加工时留0.5mm的精车余量;使用5号割槽刀切割螺纹退刀槽;然后使用3号螺纹车刀加工螺纹。


       (4)确定切削用量


       切削深度:粗加工设定切削深度为3mm,精加工为0.5mm。

       主轴转速: 根据45号钢的切削性能,加工端面和各段外表面时设定切削速度为90m/min;车螺纹时设定主轴转速为250r/min。

       进给速度:粗加工时设定进给速度为200mm/min,精加工时设定进给速度为50mm/min。车削螺纹时设定进给速度为1.5mm/r。


1551.jpg


       2.编程与操作


       (1)编制程序


       (2)程序输入数控系统


678333金牛网论坛-金牛网155755-42923acom金牛版     将程序在数控车床MDI方式下直接输入数控系统,或通过计算机通信接口将程序输入数控机床的数控系统。然后在CRT屏幕上模拟切削加工,检验程序的正确性。


       (3)手动对刀操作


678333金牛网论坛-金牛网155755-42923acom金牛版       通过对刀操作设定工件坐标系,记录每把刀的刀尖偏置值,在运行加工程序中,调用刀具的偏置号,实现对刀尖偏置值的补偿。



678333金牛网论坛-金牛网155755-42923acom金牛版       (4)自动加工操作


       选择自动运行方式,然后按下循环启动按钮,机床即按编写的加工程序对工件进行全自动加工。


       O0001 程序代号


       N005 G50 X200 Z100 建立工件坐标系


       678333金牛网论坛-金牛网155755-42923acom金牛版N010 G50 S3000 主轴最高转速限定为3000r/min


       N015 G96 S90 M03 主轴正转,恒线速设定为90m/min


       N020 T0101 M06 选择1号外圆左偏刀和1号刀补


       N025 M08 冷却液开


       678333金牛网论坛-金牛网155755-42923acom金牛版N030 G00 X86 Z0 刀具快速定位至切削位置


       678333金牛网论坛-金牛网155755-42923acom金牛版N035 G01 X0 F50 车端面


       678333金牛网论坛-金牛网155755-42923acom金牛版N040 G00 Z1 Z向退出1mm


       678333金牛网论坛-金牛网155755-42923acom金牛版N045 G00 X86 X向退到86mm处,准备外圆切削循环


       N050 G71 U3 R1 外圆切削粗加工循环,切削深度为3mm,退刀量为1mm。


       N055 G71 P60 Q125 U0.5 W0.5 F200


       678333金牛网论坛-金牛网155755-42923acom金牛版外圆切削粗加工循环,开始顺序号为N60,结束顺序号为N125,X与Z方向各留0.5mm精加工余量,切削速度为200mm/min


       N060 G42 刀尖半径右补偿,N60~N125为外圆切削循环精加工路线


       N065 G00 X43.8


       678333金牛网论坛-金牛网155755-42923acom金牛版N070 G01 X47.8 Z-1


       N075 Z-60


       N080 X50


       N085 X62 Z-120


       N090 Z-135


       N095 X78


       N100 X80 Z-136


       N105 Z-155


       N110 G02 Z-215 R70


       N115 G01 Z-225


       N120 X86


       N125 G40 取消刀尖半径补偿


       N130 G70 P60 Q125 F50 外圆切削精加工循环,切削速度为50mm/min


       N135 G00 X200 Z100 刀具返回至换刀点


       678333金牛网论坛-金牛网155755-42923acom金牛版N140 T0505 M06 S50 选择5号割槽刀和5号刀补,恒线速设定为50m/min


       678333金牛网论坛-金牛网155755-42923acom金牛版N145 G00 X52 Z-60 快进到X52、Z-60处,准备割槽


       N150 G01 X45 切割螺纹退刀槽


       N155 G04 X2 在槽底暂停2秒


       N160 G01 X52 X方向退回到52mm处


       678333金牛网论坛-金牛网155755-42923acom金牛版N165 G00 X200 Z100 刀具返回到换刀点


       678333金牛网论坛-金牛网155755-42923acom金牛版N170 T0303 M06 选择3号螺纹车刀和3号刀补


       678333金牛网论坛-金牛网155755-42923acom金牛版N175 G95 G97 S250 设置切削速度量纲,设定恒转速为250r/min。


       678333金牛网论坛-金牛网155755-42923acom金牛版N180 G00 X50 Z3 快进到X=50、Z=3处,准备车削螺纹


       678333金牛网论坛-金牛网155755-42923acom金牛版N185 G76 P011060 Q0.1 R1 螺纹切削循环


       678333金牛网论坛-金牛网155755-42923acom金牛版N190 G76 X46.38 Z-58.5 R0 P1.48 Q0.4 F1.5


       678333金牛网论坛-金牛网155755-42923acom金牛版N200 G00 X200 Z100 T0300 快退到换刀点,取消3号刀补


       N205 M05 主轴停止


       N210 M09 冷却液关


       678333金牛网论坛-金牛网155755-42923acom金牛版N215 M30 程序结束


       通过实战案例的分析,其实数控车床的编程方法都是大同小异的,只要掌握了数控车床编程的规律和几个相通的步骤,对每个案例进行分析,所有的问题都可以迎刃而解,况且我国在数控机床领域的人才紧缺,将来学习数控机床编程也将会是非常吃香的一个就业方向。

       


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