数控车工工艺与编程模块五

数控车工工艺与编程模块五第1页，共51页，2023年，2月20日，星期五任务1单槽加工

1．槽加工的工艺特点和相关知识

2．槽加工的常用编程指令

3．选择适当的指令编制槽加工的程序第2页，共51页，2023年，2月20日，星期五离合器1该零件上有哪些加工特征？2加工该槽时需要什么指令？3加工出现误差时如何处理？第3页，共51页，2023年，2月20日，星期五槽的分类及单槽的形式槽的分类：单槽、多槽、宽槽、深槽及异形槽单槽的形式有：定位槽、密封槽、退刀槽、螺纹退刀槽单槽零件示意图第4页，共51页，2023年，2月20日，星期五一、槽加工工艺分析（3－1）1.零件的装夹在数控车床上进行槽加工一般可采用下面两种装夹方式：（1）利用软卡爪，保证零件夹持稳固。（2）利用尾座及顶尖作为辅助，采用一夹一顶方式装夹。软卡爪一夹一顶第5页，共51页，2023年，2月20日，星期五2.刀具选择与进刀方式

以下分别是几种槽的加工方式。简单槽加工：直接切入,一次成形深槽加工：分次切入,多次成形宽槽加工：排刀粗切,沿槽精切一、槽加工工艺分析（3－2）第6页，共51页，2023年，2月20日，星期五3．切削用量与切削液的选择在普通车床上切槽，切削速度和进给量要取外圆加工的30%~70%。在数控车床上切槽，切削速度可以比普通车床稍高一点，切削速度选择外圆切削的60%~80%，进给量选取0.05~0.3mm/r。注意事项1．零件加工中，槽的定位是非常重要的，编程时要引起重视。2．切槽刀通常有三个刀位点，编程时可根据基准标注情况进行选择。3．切宽槽时应注意计算刀宽与槽宽的关系。一、槽加工工艺分析（3－3）第7页，共51页，2023年，2月20日，星期五二、槽加工的质量分析（2－1）问题现象产生原因预防和消除槽的一侧或两侧出现小台阶刀具数据不准确或程序错误1．调整或重新设定刀具数据2.检查、修改加工程序槽底出现倾斜刀具安装不正确正确安装刀具槽的侧面呈现凹凸面1．刀具刃磨角度不对称2．刀具安装角度不对称3．刀具两刀尖磨损不对称1．更换刀片2．重新刃磨刀具3．正确安装刀具槽的两个侧面倾斜刀具磨损重新刃磨刀具或更换刀片第8页，共51页，2023年，2月20日，星期五二、槽加工的质量分析（2－2）问题现象产生原因预防和消除槽底出现振动现象，留有振纹1．工件装夹不正确2．刀具安装不正确3．切削参数不正确4.程序延时时间太长1．检查工件安装，增加安装刚度2．调整刀具安装位置3．提高或降低切削速度4．缩短程序延时时间切槽过程中出现扎刀现象，造成刀具断裂1．进给量过大2．切屑阻塞1．降低进给量2．采用断屑、退屑方式切入切槽开始即出现较强的振动,表现为工件、刀具出现谐振现象，严重时机床也会一同产生谐振，切削不能继续1．工件装夹不正确2．刀具安装不正确3．进给量过低1．检查工件安装，增加安装刚度2．调整刀具安装位置3．提高进给量第9页，共51页，2023年，2月20日，星期五三、切槽复合循环指令（2－1）1．格式G75Re；G75X(U)__Z(W)__P△i

Q△k

R△dFf;

2．说明e：回退量，该值为模态值，可由参数5319号指定，由程序指令修改。X：最大切深点的X轴绝对坐标。U：最大切深点的X轴增量坐标。Z：最大切深点的Z轴绝对坐标。W：最大切深点的Z轴增量坐标。△i：X方向的进给量（不带符号）。△k：Z方向的位移量（不带符号）。△d：刀具在切削底部的退刀量，△d的符号总是正的。f

：进给量。第10页，共51页，2023年，2月20日，星期五三、切槽复合循环指令（2－2）G75循环指令切削轨迹图

第11页，共51页，2023年，2月20日，星期五一、确定加工工艺1.加工方法与走刀路线2.零件的装夹方式3.确定编程坐标系及编程指令采用4mm切槽刀,排刀粗切,槽底及两侧分别留0.2mm精车余量,沿槽精切,粗加工进给量为0.15mm/r,精加工进给量为0.1mm/r。采用一夹一顶的装夹方式，保证足够的定位精度和装夹刚度。以工件右端面中心作为编程坐标系原点，采用切槽复合循环指令G75进行槽的加工。第12页，共51页，2023年，2月20日，星期五二、编制加工程序

槽加工程序

仿真加工过程视频程序说明O0001;程序号N10G99T0101S500M03;选用1号外切槽刀（4mm），右刀尖对刀，1号刀具补偿,启动主轴N20G00X70.0Z-25.2M08;快速定位，槽侧面留余量0.2mm，切削液开N30G75R2.0;回退量N40G75X32.2Z-40.8P5000Q3900F0.15;切深5mm，位移3.9mm，侧面及槽底留余量0.2mmN50G01X70.0Z-25.0F0.3;N60X32.0F0.1;右侧面精加工N70Z-41.0;槽底精加工N80X70.0;左侧面精加工N90G00X100.0Z100.0M09;N100M05;N110M30;程序结束第13页，共51页，2023年，2月20日，星期五简述常见深槽的进刀方式、切深的分配方式是什么？12简述指令G75的加工工艺路线。3在用G75切槽循环时，能不能选工件的左端面中心作为编程坐标系原点，各有什么利弊？第14页，共51页，2023年，2月20日，星期五任务2

多槽加工

1．多槽加工的工艺特点与相关知识

2．子程序的编写及其在多槽加工中的应用

3．选择适当的指令编制多槽加工的程序第15页，共51页，2023年，2月20日，星期五切纸辊1该零件上有哪些相同的特征？2加工其中一个槽时用什么指令？3能否重复调用加工一个槽的指令来加工所有的槽？第16页，共51页，2023年，2月20日，星期五子程序调用指令M98指令格式M98P××××

××××；

循环次数子程序号

子程序调用的嵌套O0001;…………M98P1000;…………M30;主程序子程序子程序子程序子程序O1000;…………M98P2000;…………M99;O2000;…………M98P3000;…………M99;O3000;…………M98P4000;…………M99;O4000;…………………………M99;（嵌套1重）（嵌套2重）（嵌套3重）（嵌套4重）第17页，共51页，2023年，2月20日，星期五一、确定加工工艺1.加工方法与走刀路线2.零件的装夹方式3.确定编程坐标系及编程指令子程序采用4mm硬质合金切槽刀直接切入,主程序重复调用子程序18次，同时喷注切削液。采用软卡爪夹持一夹一顶的装夹方式。以工件右端面中心作为编程坐标系原点，采用子程序重复调用简化编程。第18页，共51页，2023年，2月20日，星期五二、编制加工程序

切纸辊槽加工程序

仿真加工过程视频程序说明O0001;程序号N10G99T0101S500M03;选择1号外切槽刀（4mm），左刀尖对刀，1号刀具补偿,启动主轴N20G00X65.0Z-41.0M08;点位，切削液开N30M98P181000;调用切槽子程序(O1000)18次N40G00X150.0Z0.0M09;回参考点，切削液关N50M05N60M30;程序结束O1000;子程序号N10G01W-8.0F0.3;N20M98P42000;一重嵌套调用子程序（O2000）4次N30G01X65.0F0.3;切至槽底后退刀N40M99;子程序结束O2000;子程序号N10U-10.0F0.15;N20U3.0F0.3;切入时回退断屑N30M99;子程序结束第19页，共51页，2023年，2月20日，星期五子程序嵌套最多能嵌套几层？12为什么子程序多采用增量坐标方式编程？3能否只嵌套一次实现切纸辊槽加工程序的编制？第20页，共51页，2023年，2月20日，星期五任务3

普通螺纹加工

1．掌握螺纹加工的工艺特点与相关知识2．掌握普通螺纹加工的常用编程指令

3．能选择适当的指令编制普通螺纹的加工程序第21页，共51页，2023年，2月20日，星期五定位螺栓1该零件上有哪些特征？2哪些形状可以用以前学过的指令加工？3加工螺纹的指令有哪些？各有什么优缺点？第22页，共51页，2023年，2月20日，星期五一、螺纹加工工艺分析（2-1）1.螺纹类零件的装夹建议采用软卡爪或一夹一顶的装夹方式。2.刀具与进刀方式选择内、外螺纹车刀直进刀斜进刀分层进刀第23页，共51页，2023年，2月20日，星期五一、螺纹加工工艺分析（2-2）3.切削用量与切削液的选择螺纹加工的进给量遵循逐刀递减的原则，主轴转速一般由数控系统数据库内定或选择较低的转速。螺纹加工切削液的选用工件材料碳钢合金钢不锈钢及耐热钢铸铁与黄铜青铜铝及铝合金1．硫化乳化液2．氧化煤油3．煤油75%，油酸或植物油25%4．压器油70%，氧化石蜡30%1．氧化煤油2．硫化切削油3．煤油60%，松节油20%，油酸20%4．硫化油60%，煤油25%，油酸15%5．四氯化碳90%，猪油或菜油等1．一般不用2．煤油（用于铸铁）或菜油（用于黄铜）1．一般不用2．菜油1．硫化油30%，煤油15%，2号或3号锭子油55%2．硫化油30%,煤油15%，硫酸30%，2号或3号锭子油25%螺纹加工切削液的选用第24页，共51页，2023年，2月20日，星期五二、普通螺纹切削指令（2-1）1.等螺距螺纹切削指令（G32）（1）格式（2）应用范围第25页，共51页，2023年，2月20日，星期五二、普通螺纹切削指令（2-2）2.螺纹切削固定循环（G92）（1）格式（2）应用范围：主要用于圆锥或圆柱螺纹的切削循环。（3）G92用于圆柱螺纹车削的编程示意图。第26页，共51页，2023年，2月20日，星期五三、螺纹加工常见质量问题及消除（2-1）问题现象产生原因预防和消除切削过程中出现振动1．工件装夹不正确2．刀具安装不正确3．切削参数不正确1．检查工件安装，增加安装刚度2．调整刀具安装位置3．提高或降低切削速度1．刀具角度选择错误2．螺纹外径尺寸过大3．螺纹切削过深1．选择正确的刀具2．检查并选择合适的工件外径尺寸3．减小螺纹切削深度1．刀具中心错误2．螺纹切削深度不够3．刀具牙型角度过小4．螺纹外径尺寸过小1．选择合适的刀具并调整刀具中心的高度2．计算并增加切削深度3．更换合适的刀具4．检查并选择合适的工件外径尺寸1．刀具选择错误2．刀具磨损严重1．选择正确的刀具2．重新刃磨或更换刀片螺纹牙顶呈刀口状螺纹牙型过平螺纹牙型底部圆弧过大第27页，共51页，2023年，2月20日，星期五三、螺纹加工常见质量问题及消除（2-2）问题现象产生原因预防和消除1．刀具选择错误2．刀具磨损严重3．螺纹有乱牙现象4．主轴脉冲编码器工作不正常5．Z轴间隙过大1．选择正确的刀具2．重新刃磨或更换刀片3．检查加工程序中有无导致乱牙的原因4．检查主轴脉冲编码器是否松动、损坏5．检查Z轴丝杆是否有窜动现象刀具安装角度不正确调整刀具安装角度螺纹表面质量差1．切削速度过低2．刀具中心过高3．切削控制较差4．刀尖产生积屑瘤5．切削液选用不合理1．调高主轴转速2．调整刀具中心高度3．选择合理的进刀方式及切深4．调整切削用量，使用切削液5．选择合适的切削液并充分喷注螺距误差1．伺服系统滞后效应2．加工程序不正确1．增加螺纹切削升降速段的长度2．检查、修改加工程序螺纹牙型底部过宽螺纹牙型半角不正确第28页，共51页，2023年，2月20日，星期五一、确定加工工艺1.加工方法与走刀路线2.零件的装夹方式3.确定编程坐标系及编程指令一次装夹车削成形，然后切断平端面.采用软卡爪夹持或一夹一顶的装夹方式。以工件右端面中心作为编程坐标系原点，采用G92、G32指令编制加工程序。第29页，共51页，2023年，2月20日，星期五二、编制加工程序（G92）

圆柱螺纹加工程序

仿真加工过程视频程序说明N10G99T0101S100M04;选用1号60o螺纹刀(L=2)，1号刀具补偿,启动主轴N20G00X40.0Z5.0;快速接近工件N30G92X29.0Z-47.0F2.0;螺纹车削第一刀N40X28.2;第二次切入0.8mmN50X27.6;第三次切入0.6mmN60X27.4;第四次切入0.2mmN80G00X100.0Z100.0;快速返回换刀点，取消1号刀具补偿N90M05;主轴停转N100M30;程序结束第30页，共51页，2023年，2月20日，星期五二、编制加工程序（G32）

圆柱螺纹加工程序

注：此处仿真加工与G92相同程序说明N10G99T0101S100M04;选用1号60o螺纹车刀(L=2)，1号刀具补偿,启动主轴N20G00X40.0Z5.0;快速接近工件N30X29.0;第一次切入0.8mmN40G32Z-47.0F2.0;螺纹车削N50G00X40.0;X向快速退刀N60Z5.0;快速返回Z向起点N70X28.2;第二次切入0.8mmN80G32Z-47.0F2.0;螺纹车削N90G00X40.0;X向快速退刀N100Z5.0;快速返回Z向起点N110X27.4;第三次切入0.8mmN120G32Z-47.0F2.0;螺纹车削N130G00X100.0Z100.0;快速返回换刀点,取消1号刀具补偿N140M05;主轴停转N150M30;程序结束第31页，共51页，2023年，2月20日，星期五常见车螺纹的进刀方式、切深的分配方式有哪些？12为什么车螺纹要设置升降速段？3除了可以选择用右端面中心作为编程坐标原点还可以如何建立坐标系？第32页，共51页，2023年，2月20日，星期五任务4

圆锥螺纹加工

1．普通圆锥螺纹加工常用编程指令2．选择适当指令编制圆锥螺纹的加工程序第33页，共51页，2023年，2月20日，星期五快换接头1该零件上有哪些特征？2加工圆锥螺纹可以用哪些指令？3零件上没有退刀槽如何选取升降速段？第34页，共51页，2023年，2月20日，星期五1.用G32指令加工圆锥螺纹指令格式G32X

××××Z××××

F××××

X轴绝对坐标值Z轴绝对坐标值螺距值G32加工圆锥螺纹螺距：3.5mm

δ1=2mm

δ2=1mmX轴方向切深1mm（切两次）G00X12.0Z72.0;G32X41.0Z29.0F3.5;G00X50.0;

Z72.0;X10.0;

…………..第35页，共51页，2023年，2月20日，星期五2.用G92指令加工圆锥螺纹指令格式G92X(U)

Z（W）

R

F

1

X轴绝(相)对Z轴绝(相)对圆锥螺纹起点螺距值坐标值坐标值和终点的半径G92加工圆锥螺纹第36页，共51页，2023年，2月20日，星期五编制加工程序

圆锥螺纹加工程序

仿真加工过程视频程序说明N10G99T0101S100M04;选择1号60°螺纹车刀(P=3)，1号刀具补偿，启动主轴N20G00X60.0Z8.0;快速接近工件N30G92X48.0Z-28.5.0R-8.0F3.0;螺纹车削第一刀N40X47.0;第二刀N50X46.4;第三刀N60X45.8;第四刀N70X45.3;第五刀N80X45.0第六刀N90G00X100.0Z100.0T0100;快速返回换刀点,取消1号刀具补偿N100M05;主轴停转N110M30;程序结束第37页，共51页，2023年，2月20日，星期五编制内圆锥螺纹加工程序时参数如何设置？12如何选择圆锥螺纹的起刀点？3圆锥螺纹大多没有退刀槽，编程时如何考虑升降段参数？第38页，共51页，2023年，2月20日，星期五任务5

多线螺纹加工

1．多线螺纹加工的工艺特点与相关知识2．多线螺纹加工的常用编程指令3．选择适当的指令编制多线螺纹的加工程序第39页，共51页，2023年，2月20日，星期五快换接头1该零件上有哪些特征？2加工多线内螺纹时需要注意的问题是什么？3能用其他指令加工多线螺纹吗？第40页，共51页，2023年，2月20日，星期五用G33指令加工多线螺纹(2-1)指令格式G33X（U）

Z（W）

F

P

1

X轴绝（相）对Z轴绝（相）对导程值螺纹线数坐标值坐标值和起始角下面的值用于编程中导程：9mm线数：3

L1=8mm

L2=5mm切深：1.6mm（切一次）公制输入，直径编程G00U-63.2;G33W-63.0F3.0P3=0;(第一线)G00U63.2W63.0;U-63.2;G33W-63.0F3.0P3=120000；（第二线)G00U63.2W63.0;U-63.2;G33W-63.0F3.0P3=240000；（第三线)G00U63.2W63.0;……G33加工圆柱多线螺纹第41页，共51页，2023年，2月20日，星期五用G33指令加工多线螺纹(2-2)G33加工圆锥多线螺纹下面的值用于编程中导程：2mm线数：1mm

L1=2mm

L2=1mmX轴切深：1mm（切一次）公制输入，直径编程G00X12.0Z72.0;G33X41.0Z29.0F4.0P2=0;(第一线)G00X50.0Z72.0;X12.0;G33X41.0Z29.0F4.0P2=180000;(第二线)G00X50.0Z72.0;第42页，共51页，2023年，2月20日，星期五编制加工程序

双线内螺纹加工程序

程序说明N10G99T0101S100M04;选用1号60°内螺纹车刀(L=3)，1号刀具补偿，启动主轴N20G00X28.0Z8.0;快速接近工件N30G00X34.0;N40G33Z-26.0.0F6.0P2=0;螺纹车削，第一线，第一刀N50G00X28.0;N60Z8.0;N70X34.0;N80G33Z-26.0F6.0P2=180000;第二线，第一刀N90G00X28.0;N100Z8.0;N110X32.6;N120G33Z-26.0F6.0P2=0;第一线，第二刀N130G00X28.0;N140Z8.0;N150X32.6;N160G33Z-26.0F6.0P2=180000;第二线，第二刀N170G00X28.0;N180Z8.0;N190X100.0Z100.0;快速返回换刀点,取消1号刀具补偿N200M05;主轴停转N210M30;程序结束注：此处仿真因功能限制无法模拟第43页，共51页，2023年，2月20日，星期五编制多线螺纹程序时需要注意什么问题？12如何选择多线螺纹的加工起刀点？3多线螺纹刀具选择时应注意什么？第44页，共51页，2023年，2月20日，星期五任务6

梯形螺纹加工

1．梯形螺纹加工的工艺特点与相