CNC车工辅导资料

1、CNC车工和车工辅导资料一、机械制图知识 机械图样：是专门研究绘制机械图样理论和方法。是生产中最基本的技术文件；是设计、制造、检验、装配产品的依据；是进行科技交流的工程技术语言。它的主要内容为一组用正投影法绘制成的机件视图，还有加工制造所需的尺寸和技术要求。 视角定义图样的画法：两种形式：“第一视角”和“第三视角” 视角定义第一视角：是按人（观察者）物（机件）面（投影面）的相对位置，作正投影所得的图形的方法。第三视角：是按人面物的相对位置关系，作正投影所得的图形的方法。第三角投影的视图第三角投影法的各投影面展开时，同第一角投影法相同，规定V面不动，将其它投影面旋转到与V面成一个平面。展开后的顶

2、视图位于前视图的上方，右视图位于前视图的右方。用第三角投影法得到的六个基本视图的名称是：前视图、顶视图、右视图、后视图、底视图、和左视图。第一角投影是将物体放在观察者与投影面之间，即人物图第三角投影是将投影面放在观察者与物体之间，即人图物。并可假想投影面是透明的，视图是观察者通过透明投影面看物体而得到的五. 三视图的作图方法与步骤 首先应分析其结构形状，摆正物体，选好主视图的投射方向，再确定图纸幅面和绘图比例。 作图时，要先画出三面视图的定位线，然后从主视图入手，利用投影规律：长对正、高平齐、宽相等，按物体的组成部分，依次画出俯视图和左视图。二、公差与配合 对零件的尺寸规定的一个允许的变动量称

3、为尺寸公差，简称公差 极限尺寸：允许尺寸变化的两个界限值，它以基本尺寸为基数确定。 最大极限尺寸：两个极限尺寸中较大的一个。 最小极限尺寸：两个极限尺寸中较小的一个。 配合种类 间隙配合：只能具有间隙（包括最小间隙为）的配合。 过盈配合：只能具有过盈（包括最小过盈为零）的配合。 过渡配合：可能具有间隙，也可能具有过盈的配合。 标准公差与基本偏差： 国家标准规定，孔和轴公差带由标准公差和基本偏差决定，标准公差决定其大小，基本偏差决定其位置。 标准公差分成个等级，分别为IT01、IT0、IT1.IT18，精度由高到低。标准公差的值取决于公差等级和基本尺寸。 孔、轴公差带代号由基本偏差代号和公差等级

4、代号组成。基本偏差代号用拉丁字母表示，大写表示孔，小写表示轴，公差等级代号用阿拉伯数字表示，如H8、K7、H9等为孔的公差带代号，s7、h6、f9等为轴的公差带代号。 3、数控车床基本知识数控机床是一种通过数字信息，控制机床按给定的运动轨迹，进行自动加工的机电一体化的加工装备，经过半个世纪的发展，数控机床已是现代制造业的重要标志之一，在我国制造业中，数控机床的应用也越来越广泛，是一个企业综合实力的体现。数控车床是数字程序控制车床的简称，它集通用性好的万能型车床、加工精度高的精密型车床和加工效率高的专用型车床的特点于一身，是国内使用量最大，覆盖面最广的一种数控机床。该车床可进行平面任意曲线的加工

5、，可车削圆柱、圆锥螺纹，具有刀尖半径补偿、螺距误差补偿，固定循环，图形模拟显示等功能。适合于加工：形状复杂的盘类或轴类零件。 机床原点也是机床上的一个固定点。车床的机床原点一般定义在主轴旋转中心线与车头端面的交点或参考点上， CJK6O32 车床其机床原点与参考点重合 。如果以机床原点为坐标原点，建立一个 Z 轴与 X 轴的直角坐标系，则此坐标系就称为机床坐标系。当机床完成回参考点的操作时，即建立机床坐标系。 作原点（即程序原点），其是人为设定的点。设定的依据是：既要符合图样尺寸的标注习惯义要便于编程。因此当编程时，一般先找出图样上的设计基准点，并通常以该点作为工作原点数控车床工件原点一般选择

6、在轴线与工件右端而、左端面或卡爪的前端面的交点上。 数控车床由数控装置、床身、主轴箱、刀架进给系统、尾座、液压系统、冷却系统、润滑系统、排屑器等部分组成。 数控车床的分类 数控车床可分为卧式和立式两大类。卧式车床又有水平导轨和倾斜导轨两种。档次较高的数控卧车一般都采用倾斜导轨。按刀架数量分类，又可分为单刀架数控车床和双刀架数控车，前者是两坐标控制，后者是4坐标控制。双刀架卧车多数采用倾斜导轨。 按加工零件的基本类型分类：卡盘式数控车床，顶尖式数控车床， 按功能分类：经济型数控车床，普通数控车床，车削加工中心 开机、复位操作步骤 按下操作台右上角的“急停”按钮，合上机床后面的空气开关，手柄的指示

7、标志到“ON”的位置。松开总电源开关，打开计算机电源，进入数控系统的界面，右旋松开“急停”按钮，系统复位，对应于目前的加工方式为“手动”，显示“手动”。 关机操作步骤 首先按下“急停”按钮，然后按下总电源开关，最后关闭空气开关，手柄的指示标志到“OFF”的位置。 开、关机操作之前都要求先按下“急停”按钮，目的是减少电冲击。 手动回参考点操作步骤 按下“回参考点”按键，键内指示灯亮之后，按 “+X”键及“+Z”键，刀架移动回到机床参考点。 超程解除步骤 当出现超程，显示“出错”，“超程解除”指示灯亮。解除超程的步骤：应先按住“超程解除”键不放，再将工作方式置为“手动”或者“手摇”，哪个方向超程，

8、假设目前是+X方向超程，则选择相反的方向按“-X”键移动刀架，直到“超程解除”指示灯灭，显示“运行正常”。 手动换刀 在手动方式下，按“刀位选择”键，选定刀位后，按“刀位转换”键，转塔刀架转到所选的刀位上。 对刀操作 对刀有很多种方法，比如试切对刀、用对刀仪对刀，这里主要介绍手动试切对刀。并以数控车实训中常用的四种车刀为例，详细介绍其对刀方法（第一号刀：主偏角93的外圆粗车刀；第二号刀：主偏角93的外圆精车刀；第三号刀：切断刀；第四号刀：60外螺纹车刀）。 1）在主操作界面下，按“F4”键，进入MDI功能子菜单，按“F2”，进入如图4所示的刀偏表，选择刀偏号为0001，移动蓝色亮条到试切长度栏

9、。 2）主轴正转，手摇进给，试切工件端面，切削深度不能过大，要求小于0.5mm，刀尖过了旋转中心后，沿X轴正向退刀，不得有Z向位移。 3）按“回车”，输入切削端面到程序原点的长度（假如编程原点选在工件的前端面上，显然长度就是0，应输入“0”），然后按“回车”；移动蓝色亮条到试切直径栏。 4）试切工件外圆35mm，然后沿Z轴正向退刀，不得有X向位移，主轴停止，测量试切外圆的直径。 5）按“回车”，输入直径值，然后按“回车”；移动蓝色亮条到刀偏号为0002的试切长度栏。 6）换第二号刀，主轴正转，用主刀刃接触工件端面，要合理选用手摇进给的增量倍率，切削痕迹越小越好，同时也要注意工作的效率。接触后，

10、沿X轴正向退刀，不得有Z向位移。 7）按“回车”，同样的道理，输入“0”，然后按“回车”；移动蓝色亮条到试切直径栏。 8）试切工件外圆35mm，然后沿Z轴正向退刀，不得有X向位移，主轴停止，测量试切外圆的直径。 9）按“回车”，输入测量的直径值，然后按“回车”；移动蓝色亮条到刀偏号为0003的试切长度栏。 10）换第三号刀，测量刀宽，主轴正转，用左刀尖接触工件端面，同样要求切削痕迹越小越好。接触后，沿X轴正向退刀，不得有Z向位移。 11）按“回车”，此处不能直接输“0”（切断后的工件长度是从右刀尖算起，也就是说，刀位点在右刀尖）。输入刀宽值后，然后按“回车”；移动蓝色亮条到试切直径栏。 12）

11、接触第二号刀试切的工件外圆，沿Z轴正向退刀，不得有X向位移，主轴停止。 13）按“回车”，输入第二号刀试切的外圆直径值，然后回车；移动蓝色亮条到刀偏号为0004的试切长度栏。 14）换第四号刀螺纹刀，手摇进给移动刀具，目测使刀尖与工件端面对齐（尽可能使刀尖接近工件，但不准接触工件）。 15）按“回车”，输入“0”，然后按“回车”；移动蓝色亮条到试切直径栏。 16）主轴正转，刀尖接触工件外圆，然后沿Z轴正向退刀，不得有X向位移，主轴停止。 17）按“回车”，输入第二号刀试切的外圆直径值，然后按“回车”。 18）以上介绍了对刀操作的全过程。实训中除了要掌握对刀方法，还要注意精度控制。数控车床常用G

12、代码指令 用G50设置工件零点 选择MDI方式，输入G50 X0 Z0，启动START键，把当前点设为零点。 用G54-G59设置工件零点 1.用外园车刀先试车一外园，测量外园直径后，把刀沿Z轴正方向退点，切端面到中心。2.把当前的X和Z轴坐标直接输入到G54-G59里,程序直接调用如:G54X50Z50。3.注意:可用G53指令清除G54-G59工件坐标系。 端面车削固定循环(G72) 成型加工复式循环(G73) 精加工循环(G70)用G71、G72或G73粗车削后，G70精车削。G70 P（ns）Q(nf)ns:精加工形状程序的第一个段号。nf:精加工形状程序的最后一个段号。 端面啄式钻孔

13、循环(G74) 螺纹切削循环(G76) 高速啄式深孔钻循环(G73) 镗孔循环(G85) 数控车床常用M代码指令 辅助功能字是用于指定主轴的旋转方向、启动、停止、冷却液的开关，工件或刀具的夹紧和松开，刀具的更换等功能。辅助功能字由地址符M和其后的两位数字组成。JB3208-83标准中规定如下表：M00 程序停止 M01 计划结束 M02 程序结束 M06换刀M03 主轴顺时针转动 M04 主轴逆时针转动 M05 主轴停止M07 2号冷却液开 M08 1号冷却液开 M09 冷却液关M10 夹紧 M11 松开 M13 主轴顺时针，冷却液开M60更换工作 M19主轴定向停止 N1 G71 ; mm为

14、单位 N2 G90 ;绝对方式编程， N3 G50 X15 Z5 ；加工起点，距编程原点距离 N4 G00 X13 Z0.5 F1000 T1 S800；快速接近工件 N5 G73 D0 3 ；粗加工, 循环3次 N6 G91 ；改用相对编程 N7 G00 X-1 Z0 F1000 T1 S800； N8 G01 X0 Z-25.5 F80 T1 S800； N9 G00 X0 Z25.5 F1000 ；原路退回 N10 G06;循环结束 N11 G73 D0 2 ;精加工，循环两次 N12 G00 X-1 Z0 S1000；吃刀1mm N13 G01 X0 Z-23 F80 ； N14 G0

15、0 X0.5 Z0 ；避开工件 N15 G00 X0 Z23 ；退回 N16 G06 ； N17 G90 ； N18 G00 X8.6 Z-22.4 ；快点定位 N19 G01 X8.5 Z-22.5 F100；靠近加工点 N20 G03 X10 Z-25 R2.5 CCW F40；逆圆加工 N21 G02 X12.5 Z-27.5 R2.5 CW F40 ;顺圆加工 N22 G00 X15 Z0 ；退刀 N23 G00 X15 Z5 ；退回程序原点 N24 M05 ;主轴停止 N25 M02 ;程序结束4。金属材料与热处理知识 金属材料大致可分为黑色金属两大类。黑色金属通常指钢和铸铁；有色金

16、属是指黑色以外的金属及其合金，如铜合金、铝及铝合金等。 常见的钢件有:低碳钢,45钢,SUS303,304不锈钢,DT4E磁性钢,SKD11,T8工具钢 根据铸铁中碳的存在形式不同，铸铁可分为白口铸铁可分为白口铸铁和灰口铸铁两大类。灰口铸铁中的碳大部分或全部以自由状态的石墨形式存在，断口呈暗灰色。根据灰口铸铁中石墨存在形式不同，它又可分为普通灰口铸铁、可锻铸铁和球墨铸铁等。 铜合金在纯铜中加入某些合金元素（如锌、锡、铝、铍、锰、硅、镍、磷等），就形成了铜合金。铜合金具有较好的导电性、导热性和耐腐蚀性，同时具有较高强度和耐磨性。 铝中加入合金元素就形成了铝合金。铝合金具有较高的强度和良好的加工性

17、能。根据成分及加工特点，铝合金分为形变铝合金和铸造铝合金。铸造铝合金是用于制造铝合金铸件的材料，按主要合金元素的不同，铸造铝合金分为铝硅合金、铝铜合金、铝镁合金和铝锌合金。 热处理工艺一般包括加热、保温、冷却三个过程，有时只有加热和冷却两个过程。这些过程互相衔接，不可间断。 金属热处理工艺大体可分为整体热处理、表面热处理和化学热处理三大类。根据加热介质、加热温度和冷却方法的不同，每一大类又可区分为若干不同的热处理工艺。同一种金属采用不同的热处理工艺，可获得不同的组织，从而具有不同的性能。钢铁是工业上应用最广的金属，而且钢铁显微组织也最为复杂，因此钢铁热处理工艺种类繁多。 整体热处理是对工件整体

18、加热，然后以适当的速度冷却，以改变其整体力学性能的金属热处理工艺。钢铁整体热处理大致有退火、正火、淬火和回火四种基本工艺。 淬火是将工件加热保温后，在水、油或其他无机盐、有机水溶液等淬冷介质中快速冷却。淬火后钢件变硬，但同时变脆。为了降低钢件的脆性，将淬火后的钢件在高于室温而低于650的某一适当温度进行长时间的保温，再进行冷却，这种工艺称为回火。退火、正火、淬火、回火是整体热处理中的“四把火”，其中的淬火与回火关系密切，常常配合使用，缺一不可。 5.数控车床的工艺知识 确定加工方案的原则 加工方案又称工艺方案，数控机床的加工方案包括制定工序、工步及走刀路线等内容。 在数控机床加工过程中，由于加

19、工对象复杂多样，特别是轮廓曲线的形状及位置千变万化，加上材料不同、批量不同等多方面因素的影响，在对具体零件制定加工方案时，应该进行具体分析和区别对待，灵活处理。只有这样，才能使所制定的加工方案合理，从而达到质量优、效率高和成本低的目的。 制定加工方案的一般原则为：先粗后精，先近后远，先内后外，程序段最少，走刀路线最短以及特殊情况特殊处理。 在保证加工质量的前提下，使加工程序具有最短的走刀路线，不仅可以节省整个加工过程的执行时间，还能减少一些不必要的刀具消耗及机床进给机构滑动部件的磨损等。 优化工艺方案除了依靠大量的实践经验外，还应善于分析，必要时可辅以一些简单计算。 在数控车床还未达到普及使用

20、的条件下，一般应把毛坯件上过多的余量，特别是含有锻、铸硬皮层的余量安排在普通车床上加工。如必须用数控车床加工时，则要注意程序的灵活安排。安排一些子程序对余量过多的部位先作一定的切削加工。6.切削刀具知识 可转位数控车床刀具 外表面车刀 （1.硬质合金可转位车刀2.立方氮化硼可转位车刀3.可转位陶瓷车刀） 硬质合金可转位车刀 (1.上压及孔侧压夹紧式 2.螺钉夹紧式) 1. 上压及孔侧压夹紧式硬质合金可转位车刀95、75、93、63、45、91 外螺纹，切断刀 2. 螺钉夹紧式硬质合金可转位车刀95、75、93、63、45、91、72.5、107.5 外螺纹，圆弧刀 立方氮化硼可转位车刀 90、

21、45、75、尖刀 可转位陶瓷车刀 95、75、93、63、45、91、尖刀、72.5、107.5、117.5 圆弧刀 内表面车刀 (1.硬质合金可转位车刀 2.可转位陶瓷车刀)1. 硬质合金可转位车刀 (螺销上压式车刀/孔压式车刀) 螺销上压式车刀 95、93、91、75 内螺纹，内切槽 孔压式车刀 95、93、91、75、62.5、107.5 内螺纹，内切槽 2. 可转位上压式陶瓷车刀 95、93、91、75、107.5 圆弧刀2. 按刀具切削部分的材料可分为：高速钢、硬质合金、陶瓷、立方氮化硼和金刚石等刀具；按刀具的结构形式可分为整体式、焊接式、机夹可转位式的涂层刀具。6、用两顶尖装夹工作

22、，工件定位精度高，但刚性较差。7、数控程序编制方法有两种,一种为 手工编程 、另一种为 自动编程 。8、影响刀具寿命的主要因素有：工件材料、 刀具材料 、 切削用量 、 刀具几何角度 。9、每个脉冲信号使机床运动部件沿坐标轴产生最小位移叫 脉冲当量 。10、切削液的种类很多，按其性质，可分为三大类：水溶液、 乳化液 、切削油。2.数控工艺分析的目的是什么？包括那些内容？答：在数控机床上加工零件，首先应根据零件图样进行工艺分析、处理，编制加工工艺，然后再编制加工程序。它包括的主要内容有切削用量、工步的安排、进给路线、加工余量、刀具的尺寸及型号等。1、切削三要素用量包括切削速度、进给量和背吃刀量。5、国际上通常的数控代码是 ISO 和 EIA 。6、常用的两种工具圆锥是 莫氏圆锥 和 米制圆锥 。7、在切削过程中，工件上形成三个表面： 待加工表面 、