课题宏程序实例.docx
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课题宏程序实例
西安工程技术(技师)学院
陕西省明德职业中等学校
理论课教案
2010至2011学年第二学期第周授课班级:
08数加初大专1班
课
程
名
称
数控车床编程与操作
课次
内容名称
审批签字
宏程序实例
年月日
授课方法
讲授法
授课时数
2
教
学
目
的
和
要
求
掌握非圆曲线的编程加工方法。
教
学
重
点
非圆曲线的编程方法。
教
学
难
点
零件的加工工艺路线的拟定及非圆曲线的编程。
复
习
提
问
什么叫拟合处理?
课外作业题号
自拟题
教学过程
新课讲授→练习→小结→布置作业
任课教师:
向成刚
课题宏程序实例
案例:
编制如图所示零件的数控车加工程序并加工,材料为45钢,毛坯为φ50×107mm和φ50×56mm。
1.案例分析
本例工件是一个两件组合件。
加工时先加工件二的左端;然后在件一毛坯钻出直径为φ20mm,深30mm的底孔,调头以毛坯表面作为装夹表面,加工件一的左端及梯形槽达图纸要求,工件调头后以已加工的φ35外圆作为装夹表面,加工右端内轮廓及螺纹等达图纸要求,不拆除工件,将件二与件一进行配合,保证配合精度。
最后加工件一与件二外轮廓达图纸要求。
2.数控加工工艺卡
数控车床加工工艺卡
零件图号
数控车床加工工艺卡片
设备型号
设备编号
零件名称
组合零件2
CKA6140
02
刀具表
量具表
工具表
T01
93°外圆车刀
1
游标卡尺(0~150mm)
1
螺纹对刀样板
T02
外沟槽车刀(刀宽2mm)
2
外径千分尺(25~50mm)
2
0.2mm厚铜皮
T03
外沟槽车刀(刀宽5mm)
3
螺纹环规(M30×1.5-6H)
3
垫刀片若干
T04
三角形外螺纹车刀(牙型角为60°)
4
内径表(18~35mm)
4
常用车床辅具
T05
盲孔车刀
5
螺纹塞规(M30×1.5-6g)
5
计算器(具有函数功能)
T06
内沟槽车刀(刀宽4mm)
6
万能角度尺(0~320°)
T07
三角形内螺纹车刀(牙型角为60°)
序号
工艺内容
切削用量
主轴转速
(r/min)
进给速度
(mm/r)
背吃刀量(mm)
1
用三爪卡盘夹持(件二)毛坯外圆,伸出长约30mm,找正后夹紧
2
手动车左端面(Z向对刀)
600
3
粗车(件二)左端外轮廓,留加工余量0.3mm
600
0.2
1.5
4
精车(件二)左端外轮廓达图纸要求
1200
0.05
0.3
5
车退刀槽
500
0.15
2
6
车外螺纹M30×1.5-6g达到图纸要求
500
1.5
单侧刃进刀
7
用三爪卡盘夹持件一毛坯外圆,车端面并用φ20mm的钻头钻孔,深30mm
400
10
8
调头夹(件一)毛坯外圆,伸出长约65mm,找正并夹紧,手动车左端面(Z向对刀)
600
9
粗车(件一)左端外轮廓,留加工余量0.3mm
600
0.2
1.5
10
精车(件一)左端外轮廓达图纸要求
1200
0.05
0.3
11
粗、精加工(件一)左端的梯形槽达要求
500
0.05
12
调头夹(件一)φ38mm外圆,手动车右端面(Z向对刀)
600
13
粗车(件一)右端内轮廓,留加工余量0.3mm
600
0.2
1.0
14
精车(件一)右端内轮廓达图纸要求
1000
0.05
0.3
15
车退刀槽
500
0.15
3.0
16
车内螺纹M30×1.5-6H达到图纸要求
500
1.5
单侧刃进刀
17
不拆除件一,将件二与件一进行配合
18
手动车右端面(Z向对刀)
600
19
粗车(件一)及(件二)外轮廓,留加工余量单边0.3mm
600
0.2
1.0
20
精车(件一)及(件二)外轮廓达图纸要求
1000
0.05
0.3
21
工件精度检测
共1页第1页
3.相关计算
外螺纹总切深:
h=0.6495P=0.6495×1.5≈0.975mm。
内螺纹总切深:
h=0.5413P=0.5413×1.5≈0.812mm。
4.参考程序
程序
注释
件二左端加工程序
O6181;
程序名
N10G21G40G99;
程序初始化
N20T0101;
换1号外圆车刀,导入1号刀补
N30M03S600;
主轴正转,转速600r/min
N40M08;
切削液开
N50G00X52.0Z2.0;
快速到达循环起点
N60G71U1.5R0.5;
外圆粗车循环,加工路线N80~N160,X向精车余量0.3㎜,Z向无精车余量,粗加工进给量0.2mm/r
N70G71P80Q160U0.3WO.0F0.2;
N80GOOX27.8S1200F0.05;
精加工轮廓起点,设置精加工参数
N90G01Z0;
精加工轮廓描述
N100X29.8Z-1.0;
N110Z-9.0;
N120X32.0;
N130Z-16.0;
N140X36.0;
N150Z-22.0;
N160X51.0;
N170G70P80Q160;
精加工外轮廓
N180G00X100.0Z200.0;
刀具快速退至换刀点
N190T0202S500;
换2号切槽刀,导入刀具刀补
N200G00X35.0Z-9.0;
快速定位至切槽起刀点
N210G01X28.0F0.15;
切槽
N220X32.0;
退刀
N230G00X100.0Z200.0;
刀具快速退回至换刀点
N240T0404;
换4号螺纹车刀,导入4号刀补
N250S600;
主轴变速,转速600r/min
N260G00X32.0Z2.0;
快速定位至螺纹循环起点
N270G76P020560Q50R0.05;
调用螺纹切削复合循环G76车螺纹,设置加工参数
N280G76X28.10Z-8.0R0P975Q400F1.5;
N290G00X100.0;
刀具沿径向快速退出
N300Z150.0;
刀具沿轴向快速退出
N310M30;
主程序结束并返回程序起点
件一左端加工程序
O6182;
程序名
N10G21G40G99;
程序初始化
N20T0101;
换1号外圆车刀,导入1号刀补
N30M03S600;
主轴正转,转速600r/min
N40M08;
切削液开
N50G00X52.0Z2.0;
快速到达循环起点
N60G71U1.5R0.5;
外圆粗车循环,加工路线为N80~N150,X向精车余量0.3㎜,Z向无精车余量,粗加工进给量0.2mm/r
N70G71P80Q150U0.3WOF0.2;
N80GOOX0S1200F0.05;
精加工轮廓起点,设置精加工参数
N90G01Z0;
精加工轮廓描述
N100G03X35.0Z-5.0R35.0;
N110G01Z-35.0;
N120X44.0;
N130Z-40.0;
N140X48.0;
N150Z-60.0;
N160G70P80Q150;
精车外轮廓
N170G00X100.0Z150.0;
刀具快速退至换刀点
N180S500;
主轴变速,转速500r/min
N190T0303;
换3号车槽刀,导入3号刀补
N200G00X50.0Z-50.91;
粗车槽
N210G01X32.0F0.05;
N220X48.0;
N230Z-48.0;
N240X32.0Z-50.91;
精车槽
N250X48.0;
N260Z-53.82;
N270X32.0Z-50.91;
N280X50.0;
N290G00X100.0;
刀具沿径向快速退出
N300Z150.0;
刀具沿轴向快速退出
N310M05M09;
主轴停转,切削液关
N320M30;
主程序结束并返回程序起点
件一右端加工程序
O6183;
程序名
N10G40G21G99;
程序初始化
N20M03S600;
主轴正转,转速600r/min
N30T0202M08;
换2号内孔刀,导入刀具刀补,切削液开
N40G00X20.0Z3.0;
快速定位至循环起点
N50G71U1.0R0.5;
调用内径粗车循环,设置加工参数
N60G71P70Q150U-0.2W0F0.2;
N70G01X37.0Z0F0.05S1000;
精加工轮廓起点,设置精加工参数
N80X36.0Z-0.5;
精加工轮廓描述
N90Z-6.0;
N100X32.0;
N110Z-13.0;
N120X30.5;
N130X28.5Z-14.0;
N140Z-25.0;
N150X20.0;
N160G70P70Q150;
精加工内轮廓
N160M05;
主轴停转
N170M00;
程序暂停,对加工后的轮廓进行测量
N180M03S500;
主轴正转,转速500r/min
N190T0303M08;
换3号内沟槽刀,导入刀具刀补
N200G00X26.0Z5.0;
快速接近工件
N210Z-25.0;
到达切槽起点
N220G01X32.0F0.15;
第一次切槽
N230X26.0;
退刀
N240Z-24.0;
刀具沿Z向移动
N250X32.0;
第二次切槽
N260X26.0;
退刀
N270G00Z150.0;
刀具沿轴向快速退出
N280X100.0;
刀具沿径向快速退出
N290T0404;
换4号内螺纹刀,导入刀具刀补
N300G00X25.0Z5.0;
定位至螺纹循环起点
N310G76P020560Q50R-0.05;
调用螺纹切削复合循环G76车螺纹,设置加工参数
N320G76X30.0Z-23.0R0P810Q400F1.5;
N330G00Z150.0;
刀具沿轴向快速退出
N340X100.0;
刀具沿径向快速退出
N350M30;
主程序结束并返回程序起点
件一件二配合后加工程序
O6184;
程序名
N10M03S600;
主轴正转,转速600r/min
N20T0101;
换1号外圆车刀,导入1号刀补
N30G00X80.0Z2.0;
快速到达循环起点
N40G73U25.0W0R10;
调用平移粗车循环,设置加工参数
N50G73P60Q150U0.2WOF0.1;
N60G01X0Z0S1000F0.05;
精加工轮廓起点,精加工参数设置
N70#1=40.0;
赋长轴坐标(Z坐标)初值
N80#2=24.0*SQRT[1600.0-#1*#1]/40.0;
根据椭圆方程计算X坐标的绝对值
N90#3=2*#2;
N100#4=#1-40.0;
N110G01X#3Z#4F0.1;
直线拟合加工椭圆
N120#1=#1-0.05;
加工循环步距赋值
N130IF[#1GE-30.0]GOTO80;
设置粗加工循环跳转语句
N140G01Z-77.09;
加工φ32的圆柱
N150X48.0Z-80.0;
加工锥面,精加工轮廓结束
N160G70P60Q150;
精加工外轮廓
N140G00X100.0;
刀具沿径向快速退出
N150Z150.0;
刀具沿轴向快速退出
N160M30;
主程序结束并返回程序起点
5.操作步骤
⑴开机,回参考点;
⑵装夹(件二)毛坯和刀具;
⑶试切法对刀;
⑷编写并输入(件二)左端加工程序,检查程序;
⑸单步加工无误后自动连续加工;
⑹测量,修改磨损值后加工;
⑺测量合格后卸下(件二);
⑻装夹(件一)毛坯,编写并输入(件一)左端加工程序,检查程序;
⑼单步加工无误后自动连续加工;
⑽测量,修改磨损值后加工;
⑾测量合格后卸下(件一);
⑿调头装夹(件一),编写并输入(件一)右端加工程序,检查程序;
⒀单步加工无误后自动连续加工;
⒁测量,修改磨损值后加工;
⒂不拆除(件一),将(件二)与之组合,编写并输入组合后加工程序,检查程序;
⒃单步加工无误后自动连续加工;
⒄测量合格后卸下工件;
⒅数控车床的维护保养及场地的清扫。
案例小结:
不同的数控机床,选择的刀架也不相同,而不同刀架的刀位数也各不相同。
目前常用的数控车床刀架有四工位前置式刀架、六工位前置或后置式刀架和多工位后置转塔式刀架。
当使用四工位刀架加工本例工件时,由于无法一次装夹七把刀具,因此,在加工完件二及件一左端后拆下外沟槽刀(刀宽2mm)外螺纹刀和外沟槽刀(刀宽5mm),再安装内孔车刀、内沟槽车刀和内螺纹车刀加工件一右端。
在加工中应加以注意。
车削椭圆表面时,为了避免加工时产生干涉,外圆车刀应具有较大的副偏角。
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