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编程技术基础第二篇 数控车项目4 轴零件的加工(单一固定循环) 任务一 工艺分析【零件图样】图样分析:该台阶轴由倒角、圆弧、外圆、锥度组成。编程原点设置在工件前端面的中心,各基点的坐标从右到左依次为A (6,0)、B(10,-2)、C(10,-20)、D(20,-25)、E(20,-35 )、F(34,-42)、G(34,-52)、H(44,-62)。 【工艺分析】 工步号工步内容刀具切削用量 切削深度 (mm)主轴转 速 (r/min)进给速 度 (mm/min) 1车端面 2粗、精加工零件40外轮 廓T0126001003粗、精加工零件20外轮 廓T01 0.25600504粗、精加工零件锥面该工件采用三爪卡盘装夹定位,车端面可采用手动操作的方法完成。 T01为外圆车刀。 任务二 程序编制 【相关知识】 1、内、外圆单一固定循环G90指令格式:G90 X(U)_Z(W)_R_F_;指令说明:其中X(U)_Z(W)_表示循环切削终点处的坐标。F表示循 环切削过程中的进给速度,该值可以沿用到后续程序中去, 也可以沿用循环程序前已经指令的F值。R值表示圆锥面切 削起点处的X坐标减终点处的X坐标之值的1/2。如果为圆柱 面则R0可以省略,指令变为“G90 X(U)_Z(W)_F_;” 例题 加工如图所示30外圆程序段为“G90 X30 Z-40 F100;”,执行 过程如图所示,刀具从程序起点A开始以G00方式径向移动至指令 中的X坐标处B点,再以G01的方式沿轴向切削进给至终点坐标处C 点,然后退至循环开始的X坐标处D点,最后以G00方式返回循环起 始点A处,准备下个动作。 例题 加工如图所示锥面的程序段为“G90 X40 Z-40 R-5 F100;”。圆锥面 切削循环的执行过程如图所示,其动作与圆柱面切削循环相似,用于圆 锥面切削循环指令中的R值有正负之分,当切削起点处的半径小于终点 处的半径时,R为负值,反之则为正值。 G90指令与简单的编程指令(如G00、G01等)相比,将AB、BC 、CD、DA四条直线指令组合成一条指令进行编程,从而达到了简化编 程的目的。对于循环指令,要注意正确选择程序循环起始点的位置,因为该点 既是程序循环的起点,又是程序循环的终点。对于该点,一般宜选择离 毛坯表面1-2mm的地方。 2、端面切削循环G94 指令格式:G94 X(U)_Z(W)_R_F_;指令说明:其中,X(U)_Z(W)_、F含义同于G90,R为锥端面切削起点 处B点的Z坐标减去其终点处C处的Z坐标值。例题 加工如图所示20外圆程序段为“G94 X20 Z-5 F100;”。执行过程 如图所示,刀具从程序起点A开始以G00方式快速到达指令中的Z坐 标处B点,再以G01方式切削进给至终点坐标处C点,然后退至循环 起点的Z坐标处D点,再以G00方式返回循环起始点A点,准备下个动 作。 例题 加工如图所示斜端面程序段为“G94 X20 Z-5 R-5 F100;”。执行过 程如图所示,刀具从程序起点A开始以G00方式快速到达指令中的Z坐标 处B点,再以G01方式切削进给至终点坐标处C点,然后退至循环起点的 Z坐标处D点,再以G00方式返回循环起始点A点,准备下个动作。 3、使用单一固定循环(G90、G94)的注意事项 (1)应根据坯件的形状和工件的加工轮廓进行适当地选择使用G90或G94 ,一般情况下的选择如图所示。(2)由于X(U)、Z(W)和R的数值在固定循环期间是模态的,所以,如 果没有重新指令X(U)、Z(W)和R,则原来指定的数据有效。 (3)对于圆锥切削循环中的R,在FANUC系统数控车床上,有时也用 “I”或“K”来执行R的功能。 (4)如果在使用固定循环的程序段中指定了EOB或零运动指令,则重 复执行同一固定循环。 (5)如果在固定循环方式下,又同时指令了M、S、T功能,则固定循 环和M、S、T功能同时完成。 (6)如果在单段运行方式下执行循环,则每一次循环分4段进行,执行 过程中必须按4次循环启动按钮。O0004 程序号 G98 G40 G21 每分进给,取消刀尖圆弧半径补偿,毫米输入 T0101 换1号刀 G00 X100 Z100 M03 S600 主轴正转,转速600转/分 G00 X52 Z2 快速到达切削循环起点 G90 X46 Z-45 F100 外圆单一固定循环,粗车外圆至46,长度45mm X42 粗车外圆至42 X40.5 粗车外圆至40.5,留精加工余量 X40 F50 精车外圆至40 X36 Z-15 F100 粗车外圆至36,长度15mm X32 粗车外圆至32 X28 粗车外圆至28 X24 粗车外圆至24 X20.5 粗车外圆至20.5,留精加工余量 X20 F50 精车外圆至20 G00 X42 Z-12 快速定位 G90 X46 Z-30 R-6 F100 粗加工圆锥面,沿圆弧延长线进刀,注意R的取值为负值 X42 R-6 (计算方法如图所示) X40.5 R-6 X40 R-6 F50 精加工圆锥面 G00 X100 Z100 退刀 M30 程序结束【本项目程序编制】
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