轴类零件数控加工编程实例

实训项目四轴类零件的加工模块一外圆轮廓加工课题一单一指令加工一、实训目的与要求1．运用单一指令，掌握轴类零件的外圆轮廓车削加工工艺的制定2．掌握零件加工程序的调试和图形校验二、实训难点与重点1．掌握数控车床外圆轮廓车削加工的单一指令的应用2．能够正确地对零件进行数控车削工艺分析3．通过对轴类零件外圆轮廓车削的加工，掌握数控车床的编程技巧三、实训内容（一）实训内容编制如图4-1所示零件的加工程序，零件图上的螺纹和切槽不加工。材料为尼龙棒或45钢，毛坯尺寸40×90mm。图4-1（二）工艺分析1．刀具设置1号刀：机夹车刀（硬质合金可转位刀片）；2号刀：机夹车刀（硬质合金可转位刀片）；2．工艺路线（1）棒料伸出卡盘外约90mm，找正后夹紧。（2）用1号刀，进行零件的轮廓粗加工。（3）用2号刀，进行零件的轮廓精加工。3．加工工艺卡片单位名称×××产品名称或代号零件名称零件图号×××轴×××工序号程序编号夹具名称使用设备加工车间××××××三爪卡盘×××数控实训基地工步号工步内容刀具号刀具规格（mm）主轴转速S（r/min）进给速度F（mm/min）背吃刀量（mm）备注1粗车左端部分外轮廓T0120×206001004.0自动2精车左端部分外轮廓T0220×201000601.0自动编制审核批准年月日第页共页（三）程序编制1．FANUC0imate-TC系统（1）粗加工程序O1000程序名G54G98G21；采用G54坐标系，分进给，公制单位S600M3；主轴正转，600r/minT0101；换1号外圆粗加工刀G0X42Z0；车端面G1X-1F100；Z2；G0X39；G1Z-80F100；粗车Φ39外圆X45；G0Z2；G1X31F100；粗车Φ31外圆Z-40；X45；G0Z2；G1X23F100；粗车Φ23外圆Z-20；X26；X31Z-40；粗车螺纹右倒角X45；G0Z2；G1X19F100；G3X23Z-2R11；第一次粗车R11圆弧X35；G0Z2；G1X15F100；G3X23Z-4R11；第二次粗车R11圆弧X35；G0Z2；G1X11F100；G3X23Z-6R11；第三次粗车R11圆弧X35；G0Z2；G1X7F100；G3X23Z-8R11；第四次粗车R11圆弧X35；G0Z2；G1X3F100；G3X23Z-10R11；第五次粗车R11圆弧X35；G0X100；快速退刀Z100；M05；主轴停M30；主程序结束（2）精加工程序O1001程序名G54G98G21；采用G54坐标系，分进给，公制单位S1000M3；主轴正转，1000r/minT0202；换2号外圆精加工刀G0X45Z2；X0；G1Z0F60；G3X22Z-11R11；精车R11圆弧G1Z-20；X25；精车台阶X30Z-40；精车圆锥X34；精车台阶X37.8Z-42；精车倒角Z-80；精车Φ38外圆X50；退出加工范围G0X100；快速退刀Z100；M05；主轴停M30；主程序结束2．华中HNC-21T/22T系统指令编程与FANUC—0i编程基本一致，把“G98”改成“G94”或者省略“G98”。3．Sinumerik802D系统（1）粗加工程序%_N_LATHE01_MPF程序名;$PATH=/_N_MPF_DIR传输格式M42；主轴高速档S600M3；主轴正转，600r/minT01D01；换1号外圆粗加工刀G90G94G21绝对编程，分进给，公制单位G0X42Z0；车端面G1X-1F100；Z2；G0X39；G1Z-80F100；粗车Φ39外圆X45；G0Z2；G1X31F100；Z-40；粗车Φ31外圆X45；G0Z2；G1X23F100；Z-20；粗车Φ23外圆X26；X31Z-40；X45；G0Z2；G1X19F100；G3X23Z-2CR=11；第一次粗车R11圆弧X35；G0Z2；G1X15F100；G3X23Z-4CR=11；第二次粗车R11圆弧X35；G0Z2；G1X11F100；G3X23Z-6CR=11；第三次粗车R11圆弧X35；G0Z2；G1X7F100；G3X23Z-8CR=11；第四次粗车R11圆弧X35；G0Z2；G1X3F100；G3X23Z-10CR=11；第五次粗车R11圆弧X35；G0X100；快速退刀Z100；M05；主轴停M02；主程序结束（2）精加工程序%_N_LATHE02_MPF程序名;$PATH=/_N_MPF_DIR传输格式M42；主轴高速档S1000M3；主轴正转，1000r/minT02D01；换2号外圆精加工刀G90G94G21绝对编程，分进给，公制单位G0X45Z2；X0；G1Z0F60；G3X22Z-11CR=11；精车R11圆弧G1Z-20；X25；精车台阶X30Z-40；精车圆锥X34；精车台阶X37.8Z-42；精车倒角Z-80；精车Φ38外圆X50；退出加工范围G0X100；快速退刀Z100；M05；主轴停M02；主程序结束课题二复合指令加工一、实训目的与要求1．运用复合加工指令，掌握轴类零件的外圆轮廓车削加工工艺的制定2．掌握零件加工程序的调试和图形校验二、实训难点与重点1．掌握数控车床外圆轮廓车削加工的复合指令的应用2．能够正确地对零件进行数控车削工艺分析3．通过对轴类零件外圆轮廓车削的加工，掌握数控车床的编程技巧三、实训内容（一）实训内容编制如图所3-1示零件的加工程序，零件图上的螺纹和切槽不加工。材料为尼龙棒或45钢，毛坯尺寸40mm。（二）工艺分析1．刀具设置1号刀：机夹车刀（硬质合金可转位刀片）；2号刀：机夹车刀（硬质合金可转位刀片）；2．工艺路线（1）棒料伸出卡盘外约90mm，找正后夹紧。（2）用1号刀，进行零件的轮廓循环粗加工。（3）用2号刀，进行零件的轮廓精加工。3．加工工艺卡片单位名称×××产品名称或代号零件名称零件图号×××轴×××工序号程序编号夹具名称使用设备加工车间××××××三爪卡盘×××数控实训基地工步号工步内容刀具号刀具规格（mm）主轴转速S（r/min）进给速度F（mm/min）背吃刀量（mm）备注1粗车左端部分外轮廓T0120×206001004.0自动2精车左端部分外轮廓T0220×201000601.0自动编制审核批准年月日第页共页（三）程序编制1．FANUC0imate-TC系统O1003程序名G54G98G21；采用G54坐标系，分进给，公制单位S600M3；主轴正转，600r/minT0101；换1号外圆粗加工刀G0X42Z0；车端面G1X-1F100；Z2；G0X42；G71U2R1复合循环调用-粗车加工，N100～N200为循环部分轮廓G71P100Q200U1W0.1F100N100G1X0；Z0；G3X22Z-11R11；车R11圆弧G1Z-20；X25；车台阶X30Z-40；车圆锥X34；车台阶X38Z-42；车倒角Z-80；车Φ38外圆N200X40G0X100；快速退刀Z100；M5M0S1000M3；主轴正转，1000r/minT0202；换2号外圆精加工刀G0X42；Z2；G70P100Q200F60复合循环调用-精车加工，N100～N200为循环部分轮廓G0X100；快速退刀Z100；M05；主轴停M30；主程序结束2．华中HNC-21T/22T系统华中系统指令大部分与FANUC指令一致，需更改的指令为G71指令的格式。O1003程序名G54G94G21；采用G54坐标系，分进给，公制单位S600M3；主轴正转，600r/minT0101；换1号外圆粗加工刀……和FANUC—0i的程序相同，在此省略…………G71U2R1P100Q200X0.5Z0.1F100复合循环调用-粗车加工，N100～N200为循环部分轮廓G0X100；Z100；精车R11圆弧M5主轴停止M0系统暂停，可以对粗车后的工件进行测量S1000M3；主轴以1200r/min正转，准备精车T0202；换2号外圆精加工刀G0X45Z2；N100G1X0F60Z0G3X22Z-11R11；精车R11圆弧G1Z-20；X25；精车台阶X30Z-40；精车圆锥X34；精车台阶X37.8Z-42；精车倒角Z-80；精车Φ38外圆N200X40G0X100；快速退刀Z100；M05；主轴停M30；主程序结束3．Sinumerik802D系统（1）主程序%_N_LATHE03_MPF主程序名;$PATH=/_N_MPF_DIR传输格式M42；主轴高速档S600M3；主轴正转，600r/minT01D01；换1号外圆粗加工刀G90G94绝对编程，分进给，公制单位G0X50Z0；车端面G1X-1F100；Z2；G0X42CYCLE95（“SPF01”，2，0，0.5，0.5，100，50，60，2，0，0，0.5）复合循环调用-粗车加工G0X100；快速退刀Z100；M5主轴停止M0系统暂停，可以对粗车后的工件进行测量S1000M3；主轴正转，1000r/minT02D01；换2号外圆精加工刀G0X7Z2；CYCLE95（“SPF01”，0.5，0，0，0，100，50，60，6，0，0，0）复合循环调用-精车加工G0X100；快速退刀Z100；M05；主轴停M02；主程序结束（2）子程序%_N_SPF01_SPF子程序名;$PATH=/_N_MPF_DIR传输格式G1X0Z0；G3X22Z-11CR=11；车R11圆弧G1Z-20；X25；车台阶X30Z-40；车圆锥X34；车台阶X38Z-42；车倒角Z-80；车Φ38外圆M17子程序结束模块二轴类零件的切槽和螺纹加工课题一单一指令加工一、实训目的与要求1．运用单一指令，掌握轴类零件的切槽和螺纹加工工艺的制定2．掌握零件加工程序的调试和图形校验二、实训难点与重点1．掌握数控车床切槽和螺纹加工的单一指令的应用2．能够正确地对零件进行数控车削工艺分析3．通过对轴类零件切槽和螺纹的加工，掌握数控车床的编程技巧三、实训内容（一）实训内容编制如图4-1所示的槽和螺纹的加工程序。材料为尼龙棒或45钢，毛坯尺寸40mm。（二）工艺分析1．刀具设置3号刀：宽4mm的硬质合金焊接切槽刀；4号刀：60°硬质合金机夹螺纹刀；2．工艺路线（1）棒料伸出卡盘外约90mm，找正后夹紧。（2）用3号刀，进行切槽加工。（3）用4号刀，进行螺纹加工。3．相关计算螺纹总切深：h=0.62×P=0.93mm；背吃刀量分布：1mm、0.5mm、0.3mm、0.06mm。4．加工工艺卡片单位名称×××产品名称或代号零件名称零件图号×××轴×××工序号程序编号夹具名称使用设备加工车间××××××三爪卡盘×××数控实训基地工步号工步内容刀具号刀具规格（mm）主轴转速S（r/min）进给速度F（mm/min）背吃刀量（mm）备注1车螺纹退刀槽T0320×2030030自动2车螺纹T0420×20600自动编制审核批准年月日第页共页（三）程序编制1．FANUC0imate-TC系统O1004程序名G54G98G21；采用G54坐标系，分进给，公制单位S300M3；主轴正转，300r/minT0303；换3号切槽刀G0X40；Z-64；快速进刀至（45，-64）G1X30.2F30；切槽至Φ30.2X40；退刀G0Z-66；向左移动2mmX30.2F30；切槽至Φ30.2X40；退刀G0Z-68；向左移动2mmX30F30；切槽至Φ30Z-64；向右横拖4mm，消除切刀接缝线X40；G0Z-62；G1X38F30X34Z-64；用切槽刀右刀尖倒M38螺纹左端C2倒角X45；退出加工范围G0X100；快速退刀Z100；T0404；换4号螺纹刀S600M3；主轴正转，600r/minG00X37Z-34；快速移到第一螺纹加工起点，第一次进刀到Φ37G32Z-63F3；加工螺纹G0X47；Z-34；快退到第一螺纹加工起点G0X36.5；第二次进刀到Φ36.5G32Z-63F3；加工螺纹G0X47；Z-34；快退到第一螺纹加工起点G0X36.