项目三 外圆弧面的加工

1、项目项目3 3 外圆弧面的加工外圆弧面的加工 项目项目3 外圆弧面的加工外圆弧面的加工 3.1任务任务 手柄加工手柄加工 任务描述：完成如图所示球头手柄的车削加工， 毛坯尺寸为 25棒料，材料为45#钢。 图3-1 手柄加工 3.2知识链接知识链接 3.2.1外圆弧加工的工艺知识 1.刀具的选择 在加工球面时要选择副偏角在的刀具，以免刀具的后刀面与 工件产生干涉，如图3-2所示。 a)副偏角大，不干涉 b) 副偏角小，产生干涉 图3-2 图3-3 封闭切削循环 3.2.2编程指令编程指令 1.封闭切削循环指令G73 封闭切削循环是一种复合固定循环，如图3-3所示。封闭切削 循环适于对铸、锻毛坯

2、切削，对零件轮廓的单调性则没有要求。 编程格式 G73 U(i) W(k) R(d) P(ns) Q(nf) X(u) Z(w) F(f) S(s) T(t) 式中：i-X轴向总退刀量； k-Z轴向总退刀量（半径值）； d-重复加工次数； ns-精加工轮廓程序段中开始程序段的段号； nf-精加工轮廓程序段中结束程序段的段号； u-X轴向精加工余量； w-Z轴向精加工余量； 2.子程序 1）子程序的作用 使用子程序可以减少不必要的重复编程，从而达到简化编程 的目的。子程序可以在纸带或存储器方式下调出使用，即主程序 可以调用子程序，一个子程序也可以调用下一级的子程序。子程 序必须在主程序结束指令后

3、建立，其作用相当于一个固定循环。 2）子程序的格式 子程序的格式与主程序相同。在子程序的开头，在地址O后 写上子程序号，在子程序的结尾用M99指令（有些系统用RET返 回），表示子程序结束、返回主程序。 O； M99； 3）子程序的调用 在主程序中，调用子程序的指令是一个程序段，其格式随具 体的数控系统而定，FANUC数控系统常用的子程序调用格式有以 下2种。 （1） M 98 P L ； 式中M98子程序调用字； P子程序号； L子程序重复调用次数，L省略时为调用一次。 （2） M 98 P ； P后面前四位为重复调用次数，省略时为调用一次；后4位为 子程序号。 例：M98 P51002 ；

4、 表示号码为1002的子程序连续调用5次。M98 P_ 也可以与移 动指令同时存在于一个程序段中。 3.刀尖半径补偿 图3-4刀尖图 图3-5 数控车床是按车刀刀尖对刀的，在实际加工中，由于刀 具产生磨损及精加工时车刀刀尖磨成半径不大的圆弧，因此 车刀的刀尖不可能绝对尖，总有一个小圆弧，所以对刀刀尖 的位置是一个假想刀尖O，如图3-5所示，编程时是按假想 刀尖轨迹编程，即工件轮廓与假想刀尖A重合，车削时实际 起作用的切削刃却是圆弧各切点，这样就引起加工表面形状 误差。 图3-6 车削圆弧面产生的误差图3-7 半径补偿后的刀具轨迹图 G41：刀具半径左补偿，即站在第三轴指向上，沿刀具运动方向 看

5、，刀具位于工件左侧时的刀具半径补偿。如图3-8所示。 G42：刀具半径右补偿，即站在第三轴指向上，沿刀具运动方向 看，刀具位于工件右侧时的刀具半径补偿。如图3-8所示。 G40：刀具半径补偿取消，即使用该指令后，使G41、G42指令 无效。 G42：刀具半径右补偿，即沿刀具运动方向看，刀具位于工件右 侧的刀具半径补偿。 （1）编程格式： 注意： G41、G42不能重复使用，在程序中前面有了G41指令后， 不能再直接使用G42。若想使用，则必须先用G40指令解除原补 偿状态后，再使用G42。 图 3-8 刀尖方位号 （2）刀尖方位号的确定 在设置刀尖圆弧自动补偿值时，还要设置刀尖圆弧位置编码，

6、指定编码值的方法参考图3-8 3.3 任务实施任务实施 1.工艺过程 车端面； 自右向左粗车外表面； 自右向左粗车外表面； 切断。 2.刀具与工艺参数 见表3-1、表3-2。 实训课题 外圆柱/圆锥面 车削技能训练 零件名 称 零件图 号 序号刀具号 刀具名称及规 格 刀尖半 径 数量 加工表 面 备注 1T0101 93粗精右偏 外圆刀 0.4 mm 1 外表面、 端面 刀尖角 35 2T0202 切断刀（刀位 点为左刀尖） B=4 mm 1 切槽、 切断 表3-1 数控加工刀具卡 材料45#零件图号系统FANUC工序号 操作序 号 工步内容（走 刀路线） G功能 T刀 具 切削用量 转速

7、Sr/min 进给速度 Fmm/r 切削深 度mm 程序夹住棒料一头，留出长度大约60 mm（手动操作），调用程序 （1） 自右向左粗车端 面、外圆表面 T01016000.32 （2） 自右向左精车端 面、外圆表面 T01018000.10.2 （3）切断G01T02023000.1 （4）检测、校核 表3-2 数控加工工序卡 3.装夹方案 用三爪自定心卡盘夹紧定位。 4.程序编制 O0001 N10 T0101 G40 G95; 调用1号刀，建立刀补 N20 M03 S300; 主轴正转300r/min N30 G00 X30 Z10; N40 X26 Z0 快速定位至X26 Z0点 N5

8、0 G73 U12.5 W0 R6 P60 Q100 X0.4 Z0 F0.2; G73复合循环 指令粗加工 N60 G00 X0 Z0 S800; 精加工轮廓 N70 G03 X19.17 Z-19.22 R12 F0.1; N80 G02 X22 Z-34 R11; N90 G01 Z-38; N100 X26 N110 G00 X100 Z100; N120 T0100; 取消刀补 N130 T0202 S300; 调用2号刀，建立刀补 N140 G00 X30 Z10; N150 Z-37; N160 G01 X0 F0.1; 切断保证长度33mm N170 G00 X100; N180 Z100; N190 T