数控车床加工程序综合实例相关知识和数控机床编程及加工

模块七数控车床加工程序综合实例任务1典型零件的加工任务目标能对典型零件进行综合分析达到中级数控车工的要求任务引入

零件为数控车床加上的典型零件，该零件的毛坏尺寸为45mmx85mm,材料为45钢。本任务要求学生能够熟练地确定零件的加工工艺，正确地编制零件的加工程序，并完成零件的加工任务分析如图7-1-1所示，零件轮廓包括外圆、沟槽和螺纹，所用刀具为外圆粗车刀、外圆精车刀、外切槽刀和外螺纹刀。各主要外圆表面的表面粗糙度尺值均为1.6μm.其余表面的的表面粗糙度Ra为μm，说明该零件对表面粗糙度要求比较高，因此、加工工艺应安排机车和精车。零件左右两端的轮廓不能同时加工完成，需要掉头装夹一、确定工件的装夹方式及工艺路线1.用三爪自定心卡盘夹持毛坯面，粗精车端面、SR12mm球头、φ24mm外圆、φ36mm外圆、φ42mm外圆至要求的尺寸。装夹方式及加工后的形状如图7-1-2所示。2.掉头装夹，以φ42mm外圆左端面定位，用铜皮包住，三爪自定心卡盘夹持φ36mm外圆，车端面保证总长(82±0.05)mm。装夹方式及加工后的形状如图7-1-3所示3.粗精车M24螺纹牙顶圆、φ28mm外圆、R5mm圆弧。4车削5mmx2.5mm沟槽。5.车削M24外螺纹。7-1-27-1-3

二、加工时注意事项由于零件的尺寸公差方向一致，按图样的实际尺寸编程，通过修改刀具补偿来保证尺寸要求，理论上加工出来的零件尺寸偏差应该一致，但在实际加工过程中，由升刀具磨损造成某一部位的尺寸公差不在公差范围内，出现这种情况时就不要再修改刀具补偿，只需修改加工这一部分的程序段中的数值来达到要求.任务2复杂零件的加工任务目标能对复杂零件进行综合分析达到中级数控车工的要求任务引入如图所示的零件为数控车床加工的复杂零件，该零件的毛坏尺寸为φ50mmx145mm材料为45钢本币P务要求学生能够熟练地确定零件的加工工艺，正确的编制加工程序，并完成零件的加工。任务分析如图所示，零件轮廓包括外圆柱面、外圆弧面、沟槽和螺纹，所用刀具为外圆粗车刀、外圆精车刀、外切槽刀和外螺纹车刀。各主要外圆表面的表面粗糙度Ra值均为μm，其余表面的表向粗糙度Ra位为3.2μm，说明该零件对表面粗糙度要求比较高。因此，加11一艺应安排粗车和精车二零件左右两端的轮廓不能同时加工完成，需要掉头装夹，打中心孔，用顶尖辅助。三个槽的形状相同，用调用子程序的方式来编制加工程序.一、确定工件的装夹方式及工艺路线

二、加工时注意事项1.选择外圆车刀时，副偏角一定要足够大，以免在加工特形面时与工件发生干涉现象2.掉头装夹时，一定要用铜皮把已经加工好的外螺纹包住，以免夹伤螺纹牙顶.3.切槽子程序中的Z方向的数值要用增量方式。任务3配合零件的加工1任务目标能对复杂零件进行综合分析能够掌握配合零件的加工工艺和方法达到高级数控车工的要求任务引入如图7-3-1所示的零件为数控车床加工的配合零件，该零件的毛坯尺寸为科5mmx15Umm，材料为45钢。本任务要求学生能够熟练地确定零件的加工工艺，正确地编制零件的加一工程序，并完成零件的加工。任务分析如图7-3--1所示，零件轮廓包括内外圆柱面、内外圆锥面、沟槽、非圆曲线和内外螺纹，各主要外圆表面的表面粗糙度Ra值均为μm，其余表面的表面粗糙度Ra值为3.2μm，说明该零件对表面粗糙度的要求比较高，因此，加工工艺安排粗车和精车。所用刀具为外圆粗车刀、外圆精车刀、外切槽刀、外螺纹车刀、内孔铿刀和内螺纹车刀。零件左右两端的轮廓不能同时加工完成，需要掉头装夹。非圆曲线用B类宏程序编制加工程序。零件配合部位的尺寸不是独立的，而是与其他零件相配合尺寸关联的。该尺寸不但在单件中要符合要求，而且与其他零件配合时也要符合要求。一、确定工件的装夹方式及工艺路线1，用三爪自定心仁盘夹持毛坯面，粗精车端面，用φ20mm麻花钻钻底孔、装夹方式及加工后的形状如图7-3-2所示.2.粗精车件二φ43mm外圆、G'1mm倒角全要求的尺寸，长度为48mm.,3.切断长45mm4.加工件一车削端面，粗精车φ24mm外圆柱面、圆锥面、φ30mm外圆柱面、φ35mm外圆柱面、C1mm倒角和φ43mm外圆柱面至要求尺寸。装夹方式及加工后的形状如图7一3一3所示、一、确定工件的装夹方式及工艺路线

一、确定工件的装夹方式及工艺路线

二、加工时注意事项加工件几的内圆锥面和内螺纹时，要与已经加.L.完成的件一的外圆锥面和外螺纹配合着加工才能保证配合总长和配合间隙.任务4配合零件的加工2任务目标能叶复杂零件进行综合分析能够掌握配合零件的加工工艺和方法达到高级数控车工的要求任务引入图所示零件为数控车床加工的配合零件，零件的毛坯尺寸分别为φ50mmx100mm和小φ50mmx55mm，材料为45钢。本任务要求学生能够熟练地确定零件的加工工艺，正确地编制零件的加工程序，并完成零件的加工。任务分析如图7-4-1所示的零件，零件轮廓包括内外圆柱面、沟槽、非圆曲线和内外螺纹，各上要外圆表面的表面粗糙度Ra值均为μm，其余表面的表面粗糙度Ra值为3.2μm,说明该零件对表面粗糙度的要求比较高，因此，加工工艺安排粗车和精车。所用刀具为外圆粗精车刀、外切槽刀、外螺纹车刀、内孔车刀和内螺纹一车刀.零件左右两端的轮廓不能同时加工完成，需要掉头装夹。非圆曲线用B类宏程序编制加工程序。在加工椭圆球头时，需要先把件二的外螺纹和件一的内螺纹加工完成以后，配合在一起进行加工。一、确定工件的装夹方式及工艺路线1.用三爪自定心卡盘夹持φ50mmx55mm毛坯，粗精车端面、φ35mm外圆、外螺纹。装夹方式及加工后的形状如图7-4-2所示2.用三爪自定心卡盘夹持拍50mmx100mm毛环，粗精加工SR38mm球面和φ36mm,φ42mm,φ48mm外圆，用切槽刀加工40°V形槽。装夹方式及加工后的形状如图7-4-3所示。3.掉头装夹，夹持巾36mm外圆，粗精车端面保证总长(97±0.05]mm，用φ20mm麻花钻加工底孔，加工φ35mm内孔、和φ31mm内孔和内螺纹。装夹方式及加工后的形状如图7}}所示。4.两件相配合，不留配合间隙。车削端面保证件二总长(52±0.05)mm，加工椭圆、φ32.272mm外圆及20°锥体。装夹方式及加工后的形状如图7-4-5所示。一、确定工件的装夹方式及工艺路线

二、加工时注意事项加工椭圆时，应在两个零件的内外螺纹加工完成后配合在一起加工，这样才能达到精度要求，否则会产生加工误差。谢谢！数控机床编程及加工机械工程实验教学中心实验目的通过数控机床的加工程序编制，掌握编程的方法及技巧；将在计算机上用OpenSoftCNC软件模拟显示加工过程校验程序，然后在数控机床上对工件进行加工；结合机械加工工艺，实现最优化编程，提高加工质量和生产效率。机械工程实验教学中心数控编程的基本原理数控编程的目的；数控编程的内容；编程步骤。机械工程实验教学中心数控编程的基本原理所谓编程，就是把零件的图形尺寸、工艺过程、工艺参数、机床的运动以及刀具位移等内容，按照数控机床的编程格式和能识别的语言记录在程序单上的全过程。这样编制的程序还必须按规定把程序单制备成控制介质如程序纸带、磁带等，变成数控系统能读懂的信息，再送入数控机床，数控机床的CNC装置对程序经过处理之后，向机床各坐标的伺服系统发出指令信息，驱动机床完成相应的运动。机械工程实验教学中心数控编程的目的数控编程的基本原理①分析零件图纸，确定加工工艺过程；②计算走刀轨迹，得出刀位数据；③编写零件加工程序；④制作控制介质；⑤校对程序及首件试加工。机械工程实验教学中心数控编程的内容数控编程的基本原理机械工程实验教学中心数控编程的步骤零件图纸分析零件图纸制定工艺规程数学处理编写程序文件制作控制介质程序校验及试切数控机床OpenSoftCNC软件介绍OpenSoftCNC软件包括数控车床模拟仿真和数控铣床模拟仿真系统，由软件+标准硬件系统构成，不要求专用硬件或运动控制卡，所有数控功能和逻辑控制功能均由软件完成，操作界面由系统操作和机床控制两大部分组成。机械工程实验教学中心OpenSoftCNC软件介绍机械工程实验教学中心为例，软件提供下列指令：以数控车床模拟仿真系统（OpenSoftCNC01T）组别指令功能编程格式模态

1G00快速线性移动G00X(U)_Z(W)_√G01直线插补G01X(U)_Z(W)_√G02顺时针圆弧插补G02I_K_X(U)_Z(W)_√G03逆时针圆弧插补G03I_K_X(U)_Z(W)_√G32恒螺距公制螺纹插补G32X(U)_Z(W)_K_I_H√G33恒螺距英制螺纹插补G33X(U)_Z(W)_K_I_H√G27X轴返回程序零点G27

G28Z轴返回程序零点G28

G92定义绝对坐标系G92X_Z_√2G04延时G04E_

3M00暂停M00

M02程序结束M02

4M03主轴正转M03√M04主轴反转M04√M05主轴停M05√5M08开冷却液M08√M09关冷却液M09√

6M97程序跳转M97P_

M98子程序调用M98P_L_

M99子程序返回M99

7M20自定义开关1有效M20√M21自定义开关1无效M21√8M22自定义开关2有效M22√M23自定义开关2无效M23√9S主轴转速控制S00～S07；S0000～S9999√10T指定刀具T00～T05√11F指定速度F12～F4000√OpenSoftCNC软件介绍在程序管理界面下，可进行有关数控加工程序文件的各种操作，如读入程序、编辑修改及查错编译等。每一个工件程序由若干个程序段组成；每一个程序段完成一个加工步骤；每一个程序指令有程序段号和若干个指令代码组成，指令代码在程序段中的位置可以是任意的，同组指令在同一程序段中不能重复使用；最后一个程序段由指令代码M02作为程序结束标志。机械工程实验教学中心OpenSoftCNC软件介绍

在运行加工程序之前，必须通过参数设置对机床和刀具进行调整，使其与加工要求相符，这样才能正确地进行加工或模拟加工。OpenSoftCNC软件系统的参数主要有以下内容：①基本设置设置可修改的基本参数。②刀具设置设置刀具编号、类型和刀具补偿等参数。③轴参设置设置和查看坐标轴参数。④工件坐标设置设置G54—G59等工件坐标系的原点坐标。⑤PLC设置