数控车教案(下)

1烟台工程职业技术学院课时授课计划专业学科序号16课题第二章课题一：FANUC系统编程规则班级周星期月、日课节08春车10三11.31.2教学方法互动教学法教具准备教材教案白板笔教学目的1、掌握FANUC的编程规则2、熟悉FANUC操作教学难重点教学过程设计1、复习提问2、导入新课3、讲授新课4、课堂小结5、作业课后体会2课题一：FANUC系统编程规则一、FANUC的准备功能表二、FANUC系统编程规则1、小数点编程在本系统中输入的任何坐标字(包括X、Z、I、K、U、W、R等)的数值后必须加小数点，即X100必须记作X100.0或X100.否则系统会默认为坐标字数值为100×0.001mm=0.1mm。该功能可以通过参数关闭。2、绝对方式与增量方式FANUC-0i数控车系统中用U或W表示增量方式。在程序段出现U即表示3X方向的增量值，出现W即表示Z方向的增量值。同时允许绝对方式与增量方式混合编程。注意与使用G90和G91表示增量的系统的区别。3、进给功能系统默认进给方式为转进给。4、程序名的指定本系统程序名采用字母O后跟四位数字的格式。子程序文件名遵循同样的命名规则。通常在程序开始指定文件名，程序结束须加程序结束指令。5．指令简写模式系统支持G指令或M指令简写。三、常用G代码G00、G01、G02、G03、G04、G32的应用在通用代码中已经讲过这里不再做重复的阐述。1、参考点返回指令G28G28X(U)____Z(W)____；其中X(U)、Z(W)为参考点返回时的中间点，X、Z为绝对坐标，U、W为相对坐标G28U0W0表示直接返回参考点2、恒线速控制有时为了提高效率和保证工件表面精度，需要以恒定的线速度来进行切削。指令格式：G96S__；S后面的数字表示的是恒定的线速度（m/min）。例如G96S150表示切削点的线速度控制在150m/min。用恒线速度控制加工端面、锥度和圆弧时，由于X坐标值不断变化，当刀具逐渐接近工件的旋转中心时，主轴转速会越来越高，工件有从卡盘飞出的危险，所以为防止事故的发生，必须限定主轴的最高转速。3、恒线速取消（恒转速）指令格式：G97S__；S后面的数字表示恒线速度控制取消后的主轴转速。例如G97S3000表示恒线速控制取消后主轴转速3000rpm。如S未指定，将保留G96的最终值。44、最高转速限制指令格式：G50S__；S后面的数字表示的是最高限速（rpm）。例如G50S3000表示最高转速限制为3000rpm。5烟台工程职业技术学院课时授课计划专业学科序号17课题第四章课题二内/外圆切削循环指令G90班级周星期月、日课节08春车13一11.221.2教学方法互动教学法教具准备教材教案白板笔教学目的1、掌握G90的格式2、熟练掌握G90车削外圆、圆锥教学难重点G90车削外圆、圆锥教学过程设计1、复习提问2、导入新课3、讲授新课4、课堂小结5、作业课后体会6课题二内/外圆切削循环指令G90单一固定循环可以把切一刀的循环过程“切入-切削-退刀-返回”用一个循环指令完成，从而简化程序。用内/外圆切削循环指令G90可切削圆柱面和圆锥面。1、用G90切削循环指令切削圆柱面，如图所示。（1）指令格式：G90X(U)＿Z(W)＿F＿；说明：X、Z为圆柱面切削的终点坐标值；U、W为圆柱面切削的终点相对于循环起点坐标分量。在使用增量值指令时，U、W数值符号由刀具路径方向来决定。在循环加工过程中，除切削加工时，刀具按F指令速度运动外，刀具在切入、退出工件和返回起始点都是快速进给速度(G00指令的速度)进行的。（1）示例：①应用G90循环指令加工图3-28所示零件.7②圆柱面固定循环切削加工举例：G90X40Z20F0.3；A→B→C→D→AX30；A→E→F→D→AX20；A→G→H→D→A顺序号程序注释N10T0101；建立工件坐标系，并选择1号刀N20M03S800；主轴以每分钟1000转的速度正转N30G00X45.0Z55.0M08；建立循环起点，打开切削液N40G90X35.0Z20.0F0.2；第一刀的循环终点N50X30.0；第二刀的循环终点N60X25.0；第三刀的循环终点N70G00X200.0Z200.0M09；返回起刀点，关闭切削液N80M30；程序结束81、用G90切削循环指令切削圆锥面，如图所示。（1）指令格式：G90X(U)＿Z(W)＿R＿F＿；（2）说明：X、Z为圆锥面切削的终点坐标值；U、W为圆锥面切削的终点相对于循环起点的坐标；R为圆锥面切削的起点相对于终点的半径差。以增量值表示，其正负符号取决于锥端面位置，当刀具起于锥端大头时，R为正值：起于锥端小头时，R为负值。即如果切削起点的X向坐标小于终点的X向坐标，R值为负，反之为正值。9烟台工程职业技术学院课时授课计划专业学科序号18课题第四章课题三：G90应用举例班级周星期月、日课节08春车13二11.233、4教学方法互动教学法教具准备教材教案白板笔教学目的1、掌握G90的编程技巧2、熟悉G90操作教学难重点教学过程设计1、复习提问2、导入新课3、讲授新课4、课堂小结5、作业课后体会10题三：G90应用举例1、应用圆柱面切削循环功能加工图所示零件。N10T0101；N20M03S1000；N30G00X55Z4M08；N40G01G96Z2F2.5S150；N50G90X45Z-25F0.2；N60X40；N70X35；N80G00X200Z200；N85T0100；N90M30；2、圆锥面固定循环切削加工举例：11G90X40Z20R-5F0.3；A→B→C→D→AX30R-5；A→E→F→D→AX20R-5；A→G→H→D→A12烟台工程职业技术学院课时授课计划专业学科序号19课题第四章课题四：端面车削循环班级周星期月、日课节08春车13三11.241.2教学方法互动教学法教具准备教材教案白板笔教学目的1、掌握G94的格式2、熟练掌握G94车削外圆、圆锥教学难重点教学过程设计1、复习提问2、导入新课3、讲授新课4、课堂小结5、作业课后体会13课题四端面切削循环端面切削循环是一种单一固定循环。适用于端面切削加工，如图所示。1、平面端面切削循环（1）编程格式：G94X(U)～Z(W)～F～；式中：X、Z-端面切削的终点坐标值；U、W-端面切削的终点相对于循环起点的坐标。（2）端面固定循环切削加工举例：G94X50Z16F0.3；A→B→C→D→AZ13；A→E→F→D→AZ10；A→G→H→D→A142、锥面端面切削循环（1）编程格式G94X(U)～Z(W)～R～F～；式中：X、Z-端面切削的终点坐标值；U、W-端面切削的终点相对于循环起点的坐标；R-端面切削的起点相对于终点在Z轴方向的坐标分量。当起点Z向坐标小于终点Z向坐标时K为负，反之为正。如图所示。（2）例：应用端面切削循环功能加工图所示零件。……G94X20Z0R-5F0.2；Z-5；Z-10；15……（3）带有锥面的端面固定循环切削加工举例：G94X15.0Z33.48R-3.48F0.3；A→B→C→D→AZ31.48；A→E→F→D→AZ28.78；A→G→H→D→A16烟台工程职业技术学院课时授课计划专业学科序号20课题第四章课题五：子程序调用班级周星期月、日课节08春车14一11.291.2教学方法互动教学法教具准备教材教案白板笔教学目的1、掌握M98、M99的编程格式2、熟悉M98编程技巧教学难重点M98、M99的编程格式教学过程设计1、复习提问2、导入新课3、讲授新课4、课堂小结5、作业课后体会17课题五：子程序调用1、子程序概述1）子程序的概念当在一个加工程序中，若有几个程序段完全相同，或在几个程序中都要使用某个程序段，为减少不必要的重复编程和简化编程，可将这些重复的程序段单独抽出，按规定的程序格式编成固定程序，并单独命名，这组程序段就称为子程序。当程序段中有调用子程序的指令时，数控机床就按子程序进行工作。当遇到子程序返回到主程序的指令时，机床才返回主程序，继续按主程序的指令进行工作。子程序的调用与返回如图所示2）子程序的应用范围（1）工件上有若干个相同的轮廓形状。（2）加工中经常出现或具有相同的加工路线轨迹。（3）某一轮廓或形状需要分层加工的。3）子程序的编程格式子程序的格式除有子程序名以外，结束行还要有代码M99，作为子程序结束并返回主程序的指令(返回主程序或上一层子程序，其指令字各系统很不统一，如FANUC系统用M99，SIEMENS系统用M17)。子程序的编写与主程序完全相同，第一行是子程序编号，最后一行是子程序结束指令，它们之间是子程序体。O××××；子程序名……18…M99；子程序返回2、子程序的调用方式在主程序中，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，FANUC0i数控车床系统常用的子程序调用格式如下：1）格式：2）说明：(1)子程序号同主程序，不同的是子程序用M99结束。(2)子程序执行完请求的次数以后返回到主程序M98的下一句继续执行。如果子程序结束后没有M99，将不能返回主程序。(3)省略循环次数时，默认循环次数为一次。3、子程序的嵌套子程序可以由主程序调用，已被调用的子程序也可以调用其他的子程序，这种子程序调用另一个子程序的功能，称为子程序的嵌套。如图所示为子程序的嵌套及执行顺序。从主程序调用的子程序称为一重，子程序嵌套不是无限次的，子程序可以嵌套多少层由具体的数控系统决定，在FANUC0i系统中总共可以嵌套调用四重。上一级子程序与下一级子程序的关系，与主程序与第一层子程序的关系相同。可以用一条调用子程序指令连续重复调用同一子程序，最多可重复调用999次。194、如图所示的多槽轴零件，毛坯为Φ32mm×70mm的棒料，材料为45号钢。参考程序程序说明O6003程序名N010T0101G99N020M03S800;N030M08G00X35.Z0;N040G01X0F0.1;N050G00X30.Z2.;N060G90X30.3Z-52.F0.2;N065G90X30.F0.1;N070G00X100.Z100.;N080T0202;N090M03S400;N0100G00X32.Z0;N0110M98P0026006;换1号外圆车刀主轴正传800r/min移至断面切削起点切削端面移至外圆切削起点粗车Φ30外圆精车Φ30外圆快速退刀至换刀点换切断刀刃口2mm（以左刀尖为准）调整转速400r/min移到子程序起点处调用子程序，循环2次20N0120G00W-12.;N130G01X0F0.05.;N140G04P2.;N150G00X100.Z100.M09;N160M30;移至切断起切断，调整进给速度暂停2s快速退刀至安全点，关闭冷却液程序结束O6004N10G00W-12.;N020G01U-12.F0.05;N030G04P1.;N040G00U12.;N050W-8.;N060U-12.;N070G04P1.;N080G00U12.;N090M99;子程序移至槽的切削起点处切槽至φ20mm，调整进给速度槽底暂停1sX向退刀Z向偏移至第二个槽切削起点处切槽至φ20mm槽底暂停1sX向退刀子程序结束，并返回到主程序21烟台工程职业技术学院课时授课计划专业学科序号21课题第四章课题六：G71内外径粗车循环班级周星期月、日课节08春车14二11303、4教学方法互动教学法教具准备教材教案白板笔教学目的1、掌握G71的编程格式2、掌握G71的编程技巧教学难重点G71的编程格式教学过程设计1、复习提问2、导入新课3、讲授新课4、课堂小结5、作业课后体会22课题六：内外径粗车循环1、概述加工余量较大的表面，采用循环编程，可以缩短程序段的长度，减少程序所占内存。各类数控系统复合循环的形式和使用方法（主要是编程方法）相差很大。在实际加工中，对于棒料毛坯车削阶梯相差较大的轴，或切除铸、锻件的毛坯余量时，都有一些多次重复进行的动作，借助复合固定循环，可以简化编程。固定循环的作用是：“告诉”数控系统零件最终的外形轮