《切断与切槽》数控车床编程格式与编程方法

第九次切割和开槽学习的目的和要求1 .掌握数控车床切割工件和槽的基本方法2 .把握切割刀的安装、调整及对刀操作3 .掌握槽切割指令的编程格式和编程方法4 .掌握内接槽、外接槽、典型槽的加工方法5 .掌握切割和槽加工的加工技术重点内容1 .用数控车床切割工件和槽的基本方法2 .切割刀的安装、调整及对刀操作3 .槽切割循环指令的编程格式4、内切槽、外切槽、典型槽的加工方法5 .掌握切割和槽加工的加工技术难点内容1 .工件的切断和槽的加工工序2 .切割和沟槽加工方法实践性的训练任务1 .要让各组学生完成实践训练项目。2、每个学生应独立完成实习报告。教育的准备会话分配：4H教育方法先说明知识内容，然后进行加工作业的练习。教育的过程1 .强调课堂纪律，查阅工作记录。2 .说明本节的主题，简要概括内容。3 .说明安全操作规程4 .课程准备5、教育分配(分组、工具分发)6 .知识内容的说明7、本节课点的总结一、切入/切断方法1、插槽类型在工件表面放置槽的方法叫做切槽，槽的形状有外槽、内槽、端面槽。2 .切入的方法(1)加工外槽时使用外槽刀具，加工沿工件中心方向切削的内槽时，使用内槽刀具，加工沿工件大径方向切削的端面槽时，可以使用外切槽刀具、内切槽刀具或自铣刀具。(2)车削精度低、宽度窄的矩形槽：使用与槽宽相同宽度(主切削刃宽度)的槽切削刃，用G01直进法一次性切削槽。(3)车削精度高的沟槽和宽度宽的沟槽：主要的切削刃宽度比沟槽宽度小，分几次直行法横穿，沟槽的两侧、沟底留有一定的加工馀量。 切割沟槽宽度后，最后一个刀具会垂直路径到沟槽底部的尺寸，具体取决于沟槽深度和沟槽宽度。 切削到槽底时，为了使槽底平滑，请隔一段时间。(4)加工宽插槽和多插槽时：可通过移位法、调用子程序、宏程序或G75插槽复合循环指令进行编程。(5)对小圆弧状的槽进行车削，一般用成形车刀进行车削，或者改变主偏角和副偏角的角度。(6)车削梯形槽和倒角槽一般用成形车刀、梯形刀直进法或左右切削法完成。 或者，加工宽度与槽底相同的直槽，然后沿对应的梯形角度或倒角角度移动车刀来车削梯形槽和倒角槽。(a )车外槽(b )车内槽(c )车端面槽图2-57一般开槽方法3 .切断切割使用切割刀，切割刀的形状与切槽刀相似。常用的切割方法有直进法和借用左右刀的法两种。 直进法常用于切割铸铁等脆性材料的左右刀法常用于切割钢等塑性材料。4 .切削量的选择：(1)用高速钢切割槽轮钢材时：进给量f=0.050.1mm/r切削速度v=3040m/min；(2)用高速钢切槽车刀铸铁时：进给量f=0.10.2mm/r切削速度v=1525m/min；(3)用硬质合金开槽车刀钢材的情况：进给量f=0.10.2mm/r切削速度v=80120m/min；(4)用硬质合金切槽车刀铸铁时：进给量f=0.150.25mm/r切削速度v=60100m/min；二、编程指令和格式1 .外经/内径切槽复合循环(G75 )此命令可用于循环加工旋转体系零件的内凹槽和外凹槽。编程形式： G75 R(e )g 75 x (u ) _ z (w ) _ p (I ) q (k ) r (d ) f (f )；注意： e退刀量(半径指定、单位mm )X槽深(绝对值方式中，槽终点b的x坐标值，单位mm )在U增量值方式中，从循环起点a到时隙终点b的x坐标的增量值在Z绝对值方式中，槽的终点D(B )的z坐标值在W增量值方式中，从循环起点a到槽的终点c的z坐标的增量值iX轴方向断续切削长度(每个周期的切削量为无小数点、无正负、半径值、单位um )kZ轴方向断续切削长度(每个周期的切削量为无小数点、无正负、增量值、单位um )d是切削到终点的退刀量(半径值)，d的符号为正，但如果省略Z(W )和Q(k )，则可以用正、负符号指定退刀方向。 退刀方向与z进给方向相反，通常在加工槽时，刀刃的两侧没有间隙，没有退刀距离，因此一般将d设为零或省略。图2-58外径/内径切割复合循环路径说明：(1)执行1)g75循环加工指令时，请指定循环起点的位置。 也就是说，在指令块之前的x和z坐标是加工开始位置，并且在完成G74周期的加工之后刀具返回到其中的终点位置。(2)在x方向和z方向的断续切削的情况下，最后的馀量小于指定长度的值时，以馀量的值进行断续切削加工。2 .外径狭缝切断循环(G75 )此命令是上述格式的简化，适用于在外周面切削或切割槽。编程形式： G75 R(e )G75 X(U) _ P(i) F(f )项目一车槽练习一、实际训练内容：G75的开槽加工指令车槽和切割加工要求如下图2-59所示。图2-59二、实践训练准备：设备： FANUC 0i-TC(1台)空白：3070塑料棒(1个)工具： 900外圆刀具，切削刃(4mm )测量仪器：游标卡尺(1根)工具：卡盘扳手，刀架扳手三、实践培训程序：(一)过程分析；1 .图纸分析该部件的外形规律主要是槽的切削加工和切断加工2 .过程处理该部件是旋转体的轴类部件，加工内容主要是切槽加工，用数控车床加工是合理的。 空白尺寸选择为3070时，一个工序即可完成加工，可通过三爪自定义心卡盘安装卡盘。 该部件外形规则，轮廓简单，工件表面加工精度无严格要求，可用一根900外圆刀、一根切削刃进行切削加工。 切削加工时，首先加工外周和端面，加工槽，最后进行切断加工。 选择工件右端面与轴线的交点作为程序原点。工序1 :槽加工(1)加工方法：选用数控车床加工(2)进程调度和路径的确定：选择车外圆及端面、900外圆车刀。选择车槽、4mm刀具。自动切割，选择4mm刀具。(3)夹具选择：三爪定制心卡盘(4)安装方案的确定和定位基准的选择：夹住工件左端1020mm，用三爪夹住。(5)工具及切削参数的选择加工工序刀具切削参数序列号加工内容工具编号规格类型刀片式服务器型号刀补号主轴转速S(r/min )进给速度F(mm/r )1车外圆及端面T1900外圆字节016000.252车沟T24毫米切割机024000.083切断T24毫米切割机024000.08(2)编程1 .创建编程坐标系，确定编程原点。 以工件右端面和主轴轴线位置为程序原点。2、数学计算(1)计算各节点的坐标值。 (略)(2)确定路径方向，计算相对位移量。 (略)3 .编制数控程序。 (附件等参考程序)(三)机床的调整和加工工作；1 .接通电源，返回机床基准点。2 .输入部件程序将零件的数控加工程序输入数控机床系统。3 .方案核查在自动运行模式下，选择“机器锁定”、“空运行”键，按下“循环启动”执行部件加工程序。 使用图形模拟功能进行程序检查，检查轮廓程序和输入是否正确，观察工具相对于工件的运动轨迹是否正确。 如果程序中存在格式语法错误，则需要在修正程序后进行程序验证。4 .工具、工件的卡盘和校准清洁机床的工作台表面，安装夹具，检查夹具进行修正，夹住工件。 安装必要的工具。5 .对刀仪和参数设定将工件右端面和主轴轴线的位置作为工件原点。 把此时的机床坐标值，抄写成对应刀的补充。6、最初的试切削和切削加工第一次试验是检查对刀仪操作和参数输入是否正确，检查零件轮廓、尺寸精度、几何公差、表面粗糙度等技术要求是否满足图纸要求，否则需要重新调整机床，设定参数或编制修正程序。 加工作业中，经常观察加工过程，严禁负责作业的学生离开作业区域或做其他工作，发生冲击等异常时，立即按下“紧急停止”按钮。 操作中，严禁此次不操作的其他学生按下机床操作面板上的按钮。7 .部件测量检查正确使用测量仪，检查零件轮廓、尺寸精度、几何公差、表面粗糙度等技术要求是否符合图纸要求，检查零件外观是否合格。(4)操作完成1 .机床的维护和卫生清洗清扫实习场地，整理工具、工具、测量仪器等，整理机床。2 .关机3 .填写实习报告4 .实验总结和评价四、注意事项：1、学生实训应在实训老师的指导下，严格按照数控机床的安全操作规程逐步进行。2 .合理确定编程坐标系，简化数学计算，便于对刀操作。 在数学计算中要细心检查节点坐标是否正确。 编程严格遵循机床的指令代码和编程格式，在输入程序后，为了确认程序的输入是否正确，重复进行检查。3 .工件、刀具夹头必须牢固。4 .机床在试运行前必须进行图案仿真加工，避免程序错误、工具干涉等。5 .快速进给和退刀时，必须注意不要接触工件和夹具。6 .加工零件时，一定要提高警惕，把手放在“紧急停止”按钮上，发生紧急情况时，必须立即按下这个按钮防止事故。7 .按操作程序进行相关培训，对实习中无关问题或不明白的地方向指导教师提问，避免盲目加工。8 .作业中发生工件振动、异常噪音等时，必须立即停车处理。五、评价标准：班级实训时间得分学生姓名操作时间指导教师序列号审查项目审查内容和要求评价标准分配检测结果得分1安全文明生产1 .遵守机床安全操作规程2 .遵守岗位规章管理制度3 .文明的生产和实习秩序4 .刀具工具测量仪的配置规范有序5、机床保养、场所卫生和清洁酌情扣一至五分102技术合理1、工序分类2 .工件定位、夹具及夹具选择3 .刀具、切削参数的合理选择4 .工艺路线和加工顺序的安排适当减去15分203程序编制1 .程序原点、坐标系选择合理2 .数学计算正确3 .指令代码和格式正确4 .刀具补偿功能的运用准确合理5、程序完整，规范实用，新颖适当减去15分404机床的操作1 .对刀仪正确2 .刀修正和参数输入、设定正确3、夹具修正、卡盘正确4 .工具刃磨时5、程序输入无误6 .加工控制运行的执行程度7 .机床操作熟练度8 .独立解决加工作业中遇到的突发问题的能力酌情扣一至五分205其他项目发生重大冲突事故(人身和设备安全等)，严重违反劳动纪律、程序原则等实习指导老师决定取消这次实训的成绩。156零件加工完毕1 .零件轮廓正确2 .零件尺寸、公差无明显偏差3 .外观(工件表面无毛刺、刃痕等)酌情扣一至五分15参考程序：O2034战斗机N1 T0101；/更换1号外圆车刀G97 G99 M03 S600；G00 X100. Z100. M08；G00 X-1. Z2 .G01 Z0. F0.25G01 X30 . /车端面Z-45 . /车外圆G00 X32 .X32. Z2 .G00 X100. Z100； /切刀m19；M05；M01；N2 T0202 G00 X100. Z100； /2号外切刀、槽切刀宽度4mmM03 S400；G00 X40. Z2. M08；X32. Z-14 . /定位在槽循环开始位置G75 R1. /切槽刀量单侧1mmG75 X16.4 Z-30. P2000 Q3000 R0 F0.08；/X轴双边确保0.4mm的精车馀量x轴断续切削长度为单侧2mmz轴断续切削长度为3mm。G00 X32. Z-14；G01 X16. F0.1； /精车槽底G04 X0.5； /槽底暂停0.5sZ-30 .G04 X0.5； /槽底暂停0.5sG00 X32 .Z-44 . /定位在切断位置G01 X0. F0.08； /切断G00 X40 .G00 X100. Z100；m19；M01；M30；项目2车沟练习一、实际训练内容：G75的开槽加工指令车槽和切割加工要求如下图2-60所示。图2图60二、实践训练准备：设备： FANUC 0i-TC(1台)空白：3075塑料棒(1个)工具： 900外圆刀具，切刀(3mm )测量仪器：游标卡尺(1根)工具：卡盘扳手，刀架扳手三、