作业4多步轴加工

职业教育

1.G04 X4； 中G04的意思是，X4的意思是； 2.M99命令的意思是，M98命令的意思是。 3 .外切刀编程和对刀中常被选为刀的部位。 4.G28指令的含义是。 复习

1.G04 X4； 中G04表示暂停指令，X4表示暂停时间为4秒； 2.M99命令的意思是，M98命令的意思是。

3 .外切刀编程和对刀中常被选为刀的部位。 4.G28指令的含义是。 复习

1.G04 X4； 中G04表示暂停指令，X4表示暂停时间为4秒； 2.M99指令含义是子程序的结束，M98指令含义是子程序调用。 3 .外切刀编程和对刀中常被选为刀的部位。

4.G28指令的含义是。 复习

1.G04 X4； 中G04表示暂停指令，X4表示暂停时间为4秒； 2.M99指令含义是子程序的结束，M98指令含义是子程序调用。 3 .外切刀编程和对刀时总是选择左侧刀尖作为刃点。 4.G28指令的含义是。 复习

1.G04 X4； 中G04表示暂停指令，X4表示暂停时间为4秒； 2.M99指令含义是子程序的结束，M98指令含义是子程序调用。 3 .外切刀编程和对刀时总是选择左侧刀尖作为刃点。 4.G28指令的含义是返回机床试验点。 导入

图2-27多步轴零件图2-28多步轴三维效果图[任务说明]

使用FANUC oi M系统数控车床，完成图2-27所示多级轴零件加工，材料： 45钢，毛坯：3275棒材，零件由多个外圆柱面、外圆锥面、台阶和端面组成，零件尺寸精度高，表面光洁度高，形状[知识目标]

1 .理解编程尺寸的概念2 .理解轴类零件的安装技术

3 .掌握传真系统轮廓粗、精加工的复合循环指令形式和参数含义[技能目标]

1 .制定多级轴加工技术

2 .根据轮廓粗、精加工复合循环指令编制多级轴粗、精加工程序。 3 .具备加工普通轴、满足一定精度要求的能力[情感目标]

1 .要通过完成任务使学生形成良好的职业行为习惯。 2 .培养团队合作和竞争意识3 .培养工匠精神[知识准备]

1 .轴类零件的夹持方法

表2-32车床轴类零件的装夹方法图显示了特征三爪卡盘工件的装夹方法

夹紧力小，具有自动定心作用，一般不需要修正，但在装夹长工件时，工件远离卡盘夹持部分的回转中心不一定与车床主轴的回转中心重合，需要修正； 三爪卡盘长时间使用，即使精度下降也要校准，常用于安装小型规则形状零件的四爪卡盘

四爪卡盘，也叫单动卡盘，各爪独立运动，夹紧力大，但不能自动定心。 装夹工件后，为了装夹大型或不规则形状的零件需要进行修正

为了安全起见，长工件的粗加工和重工件最好采用卡盘顶层，但为了防止工件的轴向位移，可以在卡盘内内置挡块支承，或者利用工件的台阶进行挡块，同时两个顶层受到较大的轴向力。

长轴和需要多次装夹才能加工的轴，最好采用双顶夹头。 夹头定心精度高，但刚性差，适用于精加工。 工件装夹前在工件两端开设中心孔，利用鸡心卡盘夹持工件传递动力的液压卡盘自动装夹工件

使用液压缸自动控制装夹和松开动作，无需补偿，夹紧工件迅速、效率高，是高档数控车床常用的工件夹紧方法2 .主要使用多级轴加工刀具和多级轴加工刀具以外的圆刀具多级轴零件有圆锥面、圆弧面时，应考虑车刀主、副偏角的大小，防止干涉现象。

职教mooc

多级轴加工测量仪由构成轴的各表面决定，外圆直径用游标卡尺、外径千分尺测量，长度用游标卡尺或深度尺测量； 锥角用万能角度尺、标准规测量等。 6 .编程知识(1)编程大小。 通过将其极限尺寸的平均值作为编程尺寸，可以控制所有轮廓精度，编程尺寸公式的计算公式如下

例：250

-0.1外周编程大小=25(0-0.1 ) ) )。

/2=24.95mm，长度250.1编程尺寸为25mm。 )取消恒定切削速度指令(G96 )、恒定切削速度指令(G97 )

使用G96指令，可以使刀具切削点的切削速度始终恒定(主轴转速直径=常数)，保持各表面的加工质量恒定。 表2-33传真系统恒切削速度功能指令格式和参数语义指令的含义

G96 S恒定切削速度生效g97 -取消恒定切削速度指令格式G96 S； s之后的数值表示切削速度(m/min )

G50 S； 设定主轴转速的上限。 后数值为主轴转速(r/min ) G97 S； s后的数值为主轴转速(r/min )指令的使用说明)1)如果主轴不是控制主轴，则表示该指令无效；

)2)将工件从大径加工成小径时，主轴转速可能会非常快地上升，因此在使用一定的切削速度时，需要设定主轴转速的上限。 (3) G00下快速进给指令时，主轴转速不变；

(4)取消一定切削速度后，在s地址的数值以r/min为单位生效，如果地址s没有被改写，主轴将以原来的G96功能生效前的转速旋转)3)传真系统轮廓粗加工复合循环指令) G71 ) )

表2-34传真系统轮廓粗加工复合循环指令格式和参数含义外轮轮廓粗加工循环路线图中，a为刀具循环起点，执行粗车循环时，刀具由a点移动到c点，粗车循环结束后，刀具按a点轮廓粗车循环指令格式g71u

G71PNSqnfuuwwn(ns )…F S T

…从序列号ns到nf的块为a’点到b点的运行指令n(nf )…参数的含义

)每个刃背吃刃量、半径值。 一般来说，45钢为1~2mm，铝为1.5~3mm。 )提刀量、半径值。 一般取0.5~1mm。 ns :指定精加工过程的第一段的段编号。 nf :指定精加工过程的最后一段的段编号。

u ) x方向的精加工馀量、直径值； 一般取0.5mm左右。 加工轮廓时，为负值。 ) w ) z方向精加工量通常为0.05~0.1mm。 使用方法说明

(1)循环动作通过有地址p和q的G71命令实现。 在ns和nf块中指定的f、s、t功能无效，在G71块或前一块中指定的f、s、t功能有效。 )区分外圆、内孔的正、逆步骤由x、z方向的加工馀量(u，w )的正负值决定，具体如图2-30所示。 )3)请在整车形状块的开头) ns块中)指定G00或G01指令。 如果不指定，将发生警报

(4)使用G71命令时，工件径向尺寸必须单向增减。

)调用G71之前，刀具必须位于循环起始点a。 a点的位置因加工表面而异。 )不能在序列号ns到nf之间分段调用子例程。

职教云旧版本

在G71、G73粗车结束后，根据精加工周期指令对刀具设定aa'b的精加工(6)基点

零件各几何元素之间的连接点称为基点，如两条直线的交点、直线与圆弧的交点等多用作直线插补、圆弧插补的目标点，是编制数控程序的重要依据。 编程时建立了工件坐标系后，必须首先计算零件轮廓上的各基点坐标。 【任务实施】1 .流程分析(1)工具选择

)2)零件加工工序的制定(3)测量仪的选择；4 )切削用量的选择

表2-36多步骤轴加工工序名称

定位

卡盘面(步骤编号及内容工具及刃编号转速n(r/min )进给量

f(mm/r )背吃刀量ap/mm车

夹住空白的外周，突出60mm

1 .粗车右端外圈外圆粗车刀，刃号T01 600 0.2 2~32 .精车右端外圈外圆精车刀，刃号T02 1000 0.1 0.3调头，夹200

-0.021外圆

1 .粗车左端外圈外圆车刀，刃号T01 600 0.2 2~32 .精车左端外圈外圆车刀，刃号T02 1000 0.1 0.32 .程序编制(1)加工零件右端轮廓程序

N60 G00 X0刀具切削X0处(以下称轮廓精加工块) N70 G01 Z 0刀具至端面N80 X5.95车右端面

N90 X7.95 Z-1.0倒角N100 Z-6.95车80-0.1外周

N110 X9.98车位N120 Z-16.95车位100-0.04外圆N130 X12.0车位

N140 X16.0 Z-36.95车1:5圆锥N150 X19.99车台N160 Z-45.0车200-0.021外圆

N170 X25.77 Z-49.95车60圆锥N180 X34.0车步

N190 G28 X100.0 Z100.0刀具返回基准点N200 M00 M05 M09主轴停止、程序停止、切削液停止N210 T0202更换T02精车刀N220 M3 S1000 F0.1 M08精车转速1000r/min，进给速度0.1mm/min 运行切削液N230 G00 X36.0 Z5.0刀具返回循环起点N240 G70 P60 Q180配置文件调用精车复合循环精车配置文件N250 G28 X100.0 Z200.0刀具返回基准点N260 M00 M09程序停止，切削液停止N270 M30程序

表2-38加工零件左端轮廓参照程序段编号

程序内容、命令的含义

N10 G40 G21 G99参数初始化

选择n20m3s600f0.2t0101m08t01号外圆粗车刀，设置粗车用量，切削液运行N30 G00 X36.0 Z5.0刀具快速移动至循环起点N40 G71 U 2 R 1设置循环参数，调用循环粗加工轮廓

N50 G71 P60 Q130 U0.6 W0.1N60 G00 X0刀具X0部位(以下称轮廓精加工程序段) N70 G01 Z 0刀具切削至端面N80 X17.95车端面

N90 X19.95 Z-1.0倒角N100 Z-9.95车20 0-0.1外圆N110 X27.98车台阶

N120 X29.98 Z-11.95倒角N130 Z-22.0车30 0-0.039外圆

N140 G28 X100.0 Z100.0刀具返回基准点N150 M00 M05 M09主轴停止、程序停止、切削液停止、N160 T0202更换T02精车刀N170 M3 S1000 F0.1 M08精车转速1000r/min、进给速度0.1mm/min 运行切削液N180 G00 X36.0 Z5.0刀具返回循环起点N190 G70 P60 Q130配置文件调用精车复合循环精车配置文件N200 G28 X100.0 Z200.0刀具返回基准点N210 M00 M09程序停止，切削液停止N210 M30程序2 )装夹工件。 3 )卡盘刀具。 4 )对刀操作。

5 )输入程序并进行验证。 )2)零件加工

1 )加工零件右端轮廓2 )加工零件左端轮廓。 3 )加工结束后，立即清扫机床。 刀具磨损量调整方法：

外圆精车余量为0.3mm (半径值)，运行程序至N200测量100 -0.04外圆直径实际尺寸为10.62，余量为0.62mm~0.66mm，中间值为0.64mm，单边余量为0.32mm

表2-39多台阶轴加工检验评定表编号

检查项目的检查内容和要求分配

学生自测学生互检教师得分1

职业素养

文明、礼貌32安全、纪律83行为习惯34工作态度35团队合作36制定技巧1 .选择拉链和定位方式； 2 .选择刀具3 .选择加工路径4 .选择合适的切削量5

7编程1 .编程坐标系选择正确； 2 .命令使用和程序格式正确3 .基点坐标正确10

8机床操作1 .开机前检查，开机，回参考点； 2 .工件卡盘和对刀仪； 3 .程序输入和检查59

零件加工80

- 0.1510100-0.04511200-0.021512200-0.1313300

-0.039 514 12 115 70

-0.1 316 100

-0.1(2处) 617 200-0.1 3) 3

20 1:5圆锥521 60圆锥522倒角C1 123表面粗糙度R1.6 524表面粗糙度R3.2 2综合评价[任务反馈]

表2-40多级轴加工误差项目、产生原因及修正措施误差项目产生原因修正措施程序报警

1 .编程错误

2 .编程大小计算或输入错误3 .操作方法不正确轮廓大小超差

1 .编程大小计算或输入错误

2 .刀具x方向和z方向的对刀偏移3 .刀具磨损量的设定错误4 .测定错误

5 )车床刀架、丝杠间隙大圆锥角度不准确，圆锥母线不直1 )编程尺寸计算或输入错误2 )测量错误3 )刀尖和工件回转中心不高等轮廓粗糙度超差1 )工艺系统刚度不足

2 .刀具角度不正确或刀具磨损3 .切削用量选择不当【任务展开】图2-31任务展开训练题[思考与练习]

1 .轴类零件的安装方法有哪些？ 各自的特征是什么？ 2 .调用轮廓复合切削循环G71时应注意哪些问题？