02数控加工仿真系统第二章节课件
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数控加工仿真系统.ppt
⑦ w是Z方向上的精加工余量。
⑧ 粗车过程中，ns→nf程序段中的F、S、T功能 均被忽略，只有G73指令中指定的F、S、T功能 有效。
4．精车循环指令（G70）
用G71、G72、G73粗车完毕后，可以用 G70进行精加工。精加工时，G71、G72、 G73程序段中的F、S、T指令无效，只有在 ns→nf程序段中的F、S、T才有效。 （1）编程格式。 G70 Pns Qnf
（三）编制数控技术文档
1．编制机械加工工艺过程卡 2．编制数控加工工序卡 3．编制刀具调整卡 4．编制数控加工程序卡
（四）试加工与优化
① 进入数控车仿真软件并开机。 ② 回零。 ③ 手动移动机床，使机床各轴的位置离机床零 点有一定的距离。 ④ 输入程序。 ⑤ 调用程序。 ⑥ 安装工件。 ⑦ 装刀并对刀。
（3）注意。
① 粗车过程中，ns→nf程序段中的F、S、 T功能均被忽略，只有G71指令中指定的F、 S、T功能有效。
② 零件沿X轴的外形必须是单调递增或单 调递减。
2．端面粗车循环指令（G72）
端面粗车循环指令适于Z向余量小，X向余 量大的棒料粗加工。该指令的执行过程除 了其切削行程平行于X轴之外，其他与G71 相同，其轨迹如图3-7所示。 （1）编程格式。 G72 U d Re G72 Pns Qnf Uu Ww F S T
② M99为子程序结束，并返回主程序；
③ M98程序段中，不得有其他指令出现；
④ 主程序调用同一子程序执行加工，最多 可执行999次，在子程序中也可以调用另一 子程序执行加工。
三、项目实施
（一）零件工艺性分析
1．结构分析 2．尺寸分析 3．表面粗糙度分析
（二）制订机械加工工艺方案
1．确定生产类型 2．拟订工艺路线 3．设计数控车加工工序
⑧ 粗车过程中，ns→nf程序段中的F、S、T功能 均被忽略，只有G73指令中指定的F、S、T功能 有效。
4．精车循环指令（G70）
用G71、G72、G73粗车完毕后，可以用 G70进行精加工。精加工时，G71、G72、 G73程序段中的F、S、T指令无效，只有在 ns→nf程序段中的F、S、T才有效。 （1）编程格式。 G70 Pns Qnf
（三）编制数控技术文档
1．编制机械加工工艺过程卡 2．编制数控加工工序卡 3．编制刀具调整卡 4．编制数控加工程序卡
（四）试加工与优化
① 进入数控车仿真软件并开机。 ② 回零。 ③ 手动移动机床，使机床各轴的位置离机床零 点有一定的距离。 ④ 输入程序。 ⑤ 调用程序。 ⑥ 安装工件。 ⑦ 装刀并对刀。
（3）注意。
① 粗车过程中，ns→nf程序段中的F、S、 T功能均被忽略，只有G71指令中指定的F、 S、T功能有效。
② 零件沿X轴的外形必须是单调递增或单 调递减。
2．端面粗车循环指令（G72）
端面粗车循环指令适于Z向余量小，X向余 量大的棒料粗加工。该指令的执行过程除 了其切削行程平行于X轴之外，其他与G71 相同，其轨迹如图3-7所示。 （1）编程格式。 G72 U d Re G72 Pns Qnf Uu Ww F S T
② M99为子程序结束，并返回主程序；
③ M98程序段中，不得有其他指令出现；
④ 主程序调用同一子程序执行加工，最多 可执行999次，在子程序中也可以调用另一 子程序执行加工。
三、项目实施
（一）零件工艺性分析
1．结构分析 2．尺寸分析 3．表面粗糙度分析
（二）制订机械加工工艺方案
1．确定生产类型 2．拟订工艺路线 3．设计数控车加工工序
数控仿真系统操作(广数GSK980T)
新课引入：在数控机床上加工零件时，我们可以先模拟加工过程，从中我们可以检验程序的多错，可以发现加工中的问题，及时解决，可以节约加工成本。
第一章基本操作1.1 项目文件1.1.1作用：保存操作结果，但不包括过程。
1.1.2内容：机床、毛坯、经过加工的零件、选用的刀具和夹具、在机床上的安装位置和方式；输入的参数：工件坐标系、刀具长度和半径补偿数据；输入的数控程序。
1.1.3 对项目文件的操作新建项目文件：打开菜单“文件\新建项目”；选择新建项目后，就相当于回到重新选择后机床的状态。
打开项目文件：打开选中的项目文件夹，在文件夹中选中并打开后缀名为“.MAC”的文件。
保存项目文件：打开菜单“文件\保存项目”或“另存项目”；选择需要保存的内容，按下“确认”按钮。
如果保存一个新的项目或者需要以新的项目名保存，选择“另存项目”，当内容选择完毕，还需要输入项目名。
保存项目时，系统自动以用户给予的文件名建立一个文件夹，内容都放在该文件夹之中，默认保存在用户工作目录相应的机床系统文件夹内。
1.2 零件模型如果仅想对加工的零件进行操作，可以选择“导入\导出零件模型”，零件模型的文件以“.PRT”为后缀。
1.3 视图变换的选择在工具栏中选之一，它们分别对应于菜单“视图”下拉菜单的“复位”、“局部放大”、“动态缩放”、“动态平移”、“动态旋转”、“测视图”、“俯视图”、“前视图”。
或者可以将光标置于机床显示区域内，点击鼠标右键，弹出浮动菜单进行相应选择。
将鼠标移至机床显示区，拖动鼠标，进行相应操作。
1.4 控制面板切换在“视图”菜单或浮动菜单中选择“控制面板切换”，或在工具条中点击“”，即完成控制面板切换。
图1-4-1 图1-4-21.5 “选项”对话框在“视图”菜单或浮动菜单中选择“选项”或在工具条中选择“”，在对话框中进行设置。
如图1-5-1所示。
其中透明显示方式可方便观察内部加工状态。
“速度设置”中的速度值是用以调节仿真速度，有效数值范围从1到100。
数控加工仿真技术ppt课件
▪ 作用： 减少工件的试切，提高生产效率
▪ 特点： 形象、科学、安全、经济
.
6
数控加工仿真概述 ▪ 几何仿真： 不考虑切削参数、切削力及其它物理因素的 影响，仿真刀具-工件几何体的运动，主要验 证NC程序的正确性；它可以减少或消除因程 序错误而导致的机床损伤、夹具破坏、刀具 折断、零件报废等问题；同时可以减少从产 品设计到制造的时间，降低生产成本；目前 常用的方法有直接实体造型法，基于图像空 间的方法、离散矢量求交法
.
20
铣床系列面板--- HNC-21M
.
21
铣床系列面板--- HNC-Ⅰ型
.
22
加工中心系列面板--- FANUC Series 0i-M
.
23
加工中心系列面板--- SINUMERIK 802D
.
24
加工中心系列面板---HNC-21M
.
25
车床的相关功能---菜单功能
（工具） （工艺流程）
（选项）
（文件） （显示）
（教学管理）
.
（帮助） 32
铣床/加工中心的相关功能--毛坯的设置
.
33
铣床/加工中心的相关功能—夹具的选择
（工艺板装夹）
.
（虎钳装夹）
34
铣床/加工中心的相关功能—压板的选择
.
35
铣床/加工中心的相关功能—刀具的选择
.
36
铣床/加工中心的相关功能—刀具的装夹
.
37
▪ 物理仿真： 另称为力学仿真，是通过仿真切削过程的动 态力学特性来预测刀具破损、刀具振动、控
制切削参数，从而达到优化切削过程的目的
.
7
数控加工仿真在教学中的作用
▪ 特点： 形象、科学、安全、经济
.
6
数控加工仿真概述 ▪ 几何仿真： 不考虑切削参数、切削力及其它物理因素的 影响，仿真刀具-工件几何体的运动，主要验 证NC程序的正确性；它可以减少或消除因程 序错误而导致的机床损伤、夹具破坏、刀具 折断、零件报废等问题；同时可以减少从产 品设计到制造的时间，降低生产成本；目前 常用的方法有直接实体造型法，基于图像空 间的方法、离散矢量求交法
.
20
铣床系列面板--- HNC-21M
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21
铣床系列面板--- HNC-Ⅰ型
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22
加工中心系列面板--- FANUC Series 0i-M
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23
加工中心系列面板--- SINUMERIK 802D
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加工中心系列面板---HNC-21M
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车床的相关功能---菜单功能
（工具） （工艺流程）
（选项）
（文件） （显示）
（教学管理）
.
（帮助） 32
铣床/加工中心的相关功能--毛坯的设置
.
33
铣床/加工中心的相关功能—夹具的选择
（工艺板装夹）
.
（虎钳装夹）
34
铣床/加工中心的相关功能—压板的选择
.
35
铣床/加工中心的相关功能—刀具的选择
.
36
铣床/加工中心的相关功能—刀具的装夹
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37
▪ 物理仿真： 另称为力学仿真，是通过仿真切削过程的动 态力学特性来预测刀具破损、刀具振动、控
制切削参数，从而达到优化切削过程的目的
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7
数控加工仿真在教学中的作用
《数控仿真加工》课件
数控仿真加工的常见问题与解决方法
1 机床故障
定期保养和维修机床可以减少故障发生的概率。
2 加工误差
优化刀具路径和工艺参数可以减少加工误差。
3 编程错误
仔细检查编程代码可以避免常见的编程错误。
数控仿真加工的未来发展趋势
数控仿真加工将更加智能化、自动化，并在工业生产中发挥更重要的作用。
数控仿真加工在工业生产中的 重要性
《数控仿真加工》PPT课 件
这个PPT课件将介绍数控仿真加工的全面知识，包括定义、优势和应用场景、 常用软件和工具、基本流程、编程语言和规范等内容。
什么是数控仿真加工？
数控仿真加工是利用计算机技术进行加工预先仿真，评估和优化的一种先进 的数控加工技术。
数控仿真加工的优势和应用场景
高效准确
数控仿真加工可以提供精确 的加工模拟，减少实际加工 中的误差。
数控仿真加工的程序设计和修改
程序设计包括选择合适的刀具路径、切削参数和加工顺序；修改程序可以优化加工效果和提高加工质量。
数控仿真加工的材料与工艺
材料
常用的材料包括金属、塑料、复合材料等。
工艺
常用的工艺包括铣削、车削、钻孔等。
数控仿真加工的工艺工程图与 装配图
工艺工程图和装配图用于说明加工的工艺过程和零件的装配方式。
3 Simufact
用于金属加工仿真分析的专业软件。
数控仿真加工的基本流程
1
设计模型
使用制图软件或CAD软件设计待加工的模型。
2
数控编程
使用编程语言将设计模型转化为数控机床可以识别的指令。
3
仿真验证
利用仿真软件验证程序的准确性和材料加工的合理性。
数控编程语言及其规范
UG NX 10.0数控编程教程(高职高专教材)PPT教案 第02章 平面铣加工
2.7 平面轮廓铣
平面轮廓铣是平面铣操作中比较常用的铣削方式之一， 通俗地讲就是平面铣的轮廓铣削，不同之处在于平面轮廓铣 不需要指定切削驱动方式，系统自动在所指定的边界外产生 适当的切削刀路。平面轮廓铣多用于修边和精加工处理。
加工过程
a）部件几何体
图2.7.1 平面轮廓铣
Task1．打开模型 Task2．创建刀具 Task3．创建平面轮廓铣工序 Task4．生成刀路轨迹并仿真 Task5．保存文件
平面铣加工
2.1 概 述
平面铣加工即移除零件平面层中的材料，多用于加工零件 的基准面、内腔的底面、内腔的垂直侧壁及敞开的外形轮廓等， 对于加工直壁及岛屿顶面和槽腔底面为平面的零件尤为适用。
平面铣加工是一种2.5轴的加工方式，在加工过程中水平方 向的XY两轴联动，而Z轴方向只在完成一层加工后进入下一层 时才单独运动。当设置不同的切削方法时，平面铣也可以加工 槽和轮廓外形。
2D仿真结果
2.10 精 铣 底 面
精铣底面是一种只切削底平面的切削方式，在系统默认 的情况下是以刀具的切削刃和部件边界相切来进行切削的， 对于有直角边的部件一般情况下是切削不完整的，必须设置 刀具偏置，多用于底面的精加工。
刀路轨迹
Task1．打开模型 Task2．创建精铣底面操作 Task3．生成刀路轨迹并仿真 Task4．保存文件
用于粗加工，也可用于精加工零件表面和垂直于底平面的侧 壁。与面铣不同的是，平面铣是通过生成多层刀轨逐层切削 材料来完成的，其中增加了切削层的设置，读者在学习时要 重点关注。
加工过程
a）部件几何体
b）毛坯几何体
图2.6.1 平面铣
c）加工结果
Task1．打开模型文件并进入加工模块 Task2．创建几何体 Task3．创建刀具 Task4．创建平面铣工序 Task5．生成刀路轨迹并仿真 Task6．保存文件
《数控车床编程与操作》教学课件—项目二 数控车床编程与仿真加工
对于不允许省略小数点的系统，使用小数点表示数字的单位为mm，不使用小数点则
以机床最小的输入单位（脉冲当量）为单位。例如：
X50．
（表示50mm）
X50
（如机床的脉冲当量为0.001mm，表示0.05mm）
3、半径、直径方式编程 在数控车床中采用半径或直径方式编程，是指对X轴方向的坐标数据
进行表述。一般情况下默认为直径方式编程。比如，车削直径为φ60mm的 轴的端面，车刀首先移至端面和外圆交界处，这时车刀刀位点距编程坐标 系原点的实际X向尺寸为30mm，但在程序中X坐标应写为X60。
点击“快速登录”按钮进入宇龙数控加工仿真软件的操作界面或通过 输入用户名和密码，再点击“确定”按钮，进入宇龙数控加工仿真软件。
二、软件的功能及界面操作
1、项目文件：包含机床、毛坯、经过加工的零件、选用的刀具和夹具、 在机床上的安装位置和方式；输入的参数：工件坐标系、刀具长度和半径 补偿数据；输入的数控程序。注：保存操作结果，但不包括过程。
1．理解并掌握数控车床的编程规则 知识目标 2．掌握数控车床常用插补指令
1．完成简单台阶轴零件的编程及仿真加工 技能目标 2．能够解读程序，说出程序中每一个指令的含义及功能
知识链接
一、数控车床的编程规则
1、绝对坐标与增量（相对）坐标
按照编程坐标值的类型，数控编程可分为绝对坐标编程、增量 （相对）坐标编程和混合坐标编程三种。
2、零件模型：如果仅想对加工的零件进行操作，可以选择“导入\导出 零件模型”，零件模型的文件以“.PRT”为后缀。
3、视图变换的选择：
4、控制面板切换：在“视图”菜单或浮动菜单中选择“控制面板切 换” ，或在工具条中点击“ ”，即完成控制面板切换。
5、“选项”对话框：在“视图”菜单或浮动菜单中选择“选项” 或在 工具条中选择“ ”，在对话框中进行设置。
02课题2 数控车床仿真软件的参数设定和操作
二、数控系统操作面板（一）面板上的键盘1、复位键：(RESET)用于使CNC复位或取消报警等。
地址和数字键：按下这些键可以输入字母、数字或其他字符。
2、输入键(INPUT)：用于输入和修改参数。
3、取消键(CAN)用于删除最后一个进入输入缓存区的字符或符号。
演示操作说明2．FANUC 0i Mate 系统面板演示操作说明：：(DELET)删除键。
：(INSERT)插入键。
：(ALTER)替换键。
5、光标移动键：(CURSOR)用于将光标向上或向下移动。
6、换页键：(PAGE)用于将屏幕显示的页面向前或向后翻页。
7、功能键功能键用于选择显示屏幕内容。
有如下功能键：1)、(POS)按下该键，可以显示位置屏幕。
2)、(PRGRM)按下该键，可以显示程序屏幕。
3)、：( OFFSET/SETTING )按下该键，可以显示偏置/设置屏幕。
4)、按此键显示系统画面5)、按此键显示信息画面6)、按此键显示图形画面8、软键：相当于功能键下的二级菜单。
按下功能键後，按与屏幕文字相对的软键，可以进入该菜单。
（二）、位置屏幕：当按下面板上的(POS)键，屏幕显示为位置。
屏幕下方有二级菜单：绝对、相对、综合。
单击二级菜单正下方的软键，就可以执行该菜单命令。
例如，单击“综合”正下方的软键，屏幕将显示绝对坐标、相对坐标和机械坐标（三）、程序屏幕：当按下面板上的(PRGRM)键，屏幕显示为程序屏幕（如下图）。
屏幕下方有二级菜单：程式、整理。
单击二级菜单正下方的软键，就可以执行该菜单命令。
例如，如果事先已经导入了或手工编写了程序，单击“程式”正下方的软键，屏幕将显示该程序的内容。
（四）.刀具偏置/设置屏幕演示操作说明：3.POS 键，显示位置屏幕及二级菜单4.按 PROG键显示序程屏幕及二级菜单当按下面板上的(OFSETSETTING)键，屏幕显示为刀具偏置/设置屏幕（如下图）。
屏幕下方有二级菜单：补正、MACRO、坐标系。
单击二级菜单正下方的软键，就可以执行该菜单命令。
数控机床编程与操作教学课件(全)
围较广，可以加工平面、锥度表面、多型腔工件表面等，主轴带有旋转 功能的机床还可以进行螺旋面加工。此外，电火花成形加工还可以与其 他加工工艺结合形成复合加工，例如,可以利用电能、电化学能、声能对 材料进行复合加工。
（4）可以获得较好的表面质量。电火花成形加工的表面质量较好， 加工表面微观形貌光滑，工件的棱边、尖角处无毛刺。
动主轴头型（见图1）和十字工作
台型（见图2）两种形式。
24 第 一 章 数 控 电 加 工 基 础
2-十字工作台型双立柱式电火花成形机床 1—床身2—立柱３—工作台(Y′轴) ４—滑板（X′轴） ５—工作液槽６—主轴头（W轴）７—主轴（Z轴）８—电极安装板
９—旋转轴（Ｃ轴）10—电极11—槽梁
第二节 数控电火花加工机床
20世纪80年代后期，大型高速线切割机床（加工速度在200 mm2/min以上）和四轴联动线切割机床研制成功，可切割锥度在6°以上 的零件。
4 第一章 数控电加工基础
第一节 数控电加工概述
一、电加工技术的发展
20世纪90年代，国内快走丝线切割机床的加工速度达到了60～80 mm2/min，进一步拓宽了电加工技术的应用范围。
电火花加工原理及应用 a）电火花加工原理 b)电火花镜面加工
1—工具电极 2—工件
8 第一章 数控电加工基础
第一节 数控电加工概述
1.电火花线切割加工原理 电火花线切割加工简称线切割加工，属于电火花加工方法之一。它
是以一根移动的金属丝（电极丝）作为工具电极，与工件之间产生火花 放电，对工件进行切割，故称为线切割加工。在正常的线切割加工过程 中，电极丝与工件保持较小的间隙，彼此不接触。在电极丝与工件之间 施加一定的电压，使其与工件之间产生局部的击穿放电，放电产生的瞬 时高温使工件局部熔化甚至汽化而被蚀除。同时，电极丝不断进给直至 加工出理想的工件形状。
（4）可以获得较好的表面质量。电火花成形加工的表面质量较好， 加工表面微观形貌光滑，工件的棱边、尖角处无毛刺。
动主轴头型（见图1）和十字工作
台型（见图2）两种形式。
24 第 一 章 数 控 电 加 工 基 础
2-十字工作台型双立柱式电火花成形机床 1—床身2—立柱３—工作台(Y′轴) ４—滑板（X′轴） ５—工作液槽６—主轴头（W轴）７—主轴（Z轴）８—电极安装板
９—旋转轴（Ｃ轴）10—电极11—槽梁
第二节 数控电火花加工机床
20世纪80年代后期，大型高速线切割机床（加工速度在200 mm2/min以上）和四轴联动线切割机床研制成功，可切割锥度在6°以上 的零件。
4 第一章 数控电加工基础
第一节 数控电加工概述
一、电加工技术的发展
20世纪90年代，国内快走丝线切割机床的加工速度达到了60～80 mm2/min，进一步拓宽了电加工技术的应用范围。
电火花加工原理及应用 a）电火花加工原理 b)电火花镜面加工
1—工具电极 2—工件
8 第一章 数控电加工基础
第一节 数控电加工概述
1.电火花线切割加工原理 电火花线切割加工简称线切割加工，属于电火花加工方法之一。它
是以一根移动的金属丝（电极丝）作为工具电极，与工件之间产生火花 放电，对工件进行切割，故称为线切割加工。在正常的线切割加工过程 中，电极丝与工件保持较小的间隙，彼此不接触。在电极丝与工件之间 施加一定的电压，使其与工件之间产生局部的击穿放电，放电产生的瞬 时高温使工件局部熔化甚至汽化而被蚀除。同时，电极丝不断进给直至 加工出理想的工件形状。
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3．暂停指令（G04）
（1）功能：
该指令可使刀具做短时间的停顿。
（2）编程格式：
G04 X（U） 或G04 P
（3）说明：
① X、U指定时间，单位为秒，允许有小数点； ② P指定时间，单位为毫秒，不允许有小数点。
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4．基本螺纹切削指令（G32）
该指令用于车削等螺距直螺纹、锥螺纹， 其轨迹如图2-22所示。
G40 G00
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（3）刀具补偿数据的设定。
刀具补偿数据可以通过数控系统的刀具补 偿设定画面设定。T指令与刀具补偿编号 必须相对应。
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① 刀尖半径。工件的形状与刀尖半径的大小有 直接关系，必须将刀尖圆弧半径输入到存储器中。 ② 车刀的形状和位置参数。车刀的形状有很多， 它能决定刀尖圆弧所处的位置，必须将代表车刀 形状和位置的参数输入到存储器中。车刀的形状 和位置参数称为刀尖方位T，如图2-20所示，分 别用参数0～9表示。
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（2）圆弧的顺、逆方向的判断：
如图2-15所示，沿与圆弧所在平面（如 XOZ）相垂直的另一坐标轴的负方向（即Y）看去，顺时针为G02，逆时针为G03。
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（3）编程格式：
G02（G03）X（U）__ Z（W）__ I__ K__ F__ 或G02（G03）X（U）__ Z（W）__ R__ F__
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二 相关知识 （一）螺纹车刀的选用
1．选择螺纹车刀型号 2．选择螺纹车刀刀片形式
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（二）车螺纹切削用量的选择
1．背吃刀量和走刀次数的确定 2．主轴转速的确定
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（三）车圆弧面的走刀路线设计
1．阶梯切削法
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2．同心圆弧切削法
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3．移心圆弧切削法
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2．刀具半径补偿指令（G41、G42、G40）
（1）刀尖圆弧半径的概念。
编程时以理论刀尖P来编程，数控系统控制P点的运动轨 迹。而切削时，实际起作用的切削刃是圆弧上的各切点， 这势必会产生加工表面的形状误差。而刀尖圆弧半径补偿 功能就是用来补偿由于刀尖圆弧半径引起的工件形状误差。 它允许编程者以假想刀尖位置编程，然后给出刀尖圆弧半 径，由系统自动计算补偿值，生成刀具路径，完成对工件 的合理加工。
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（二）制订机械加工工艺方案
1．确定生产类型 2．拟订工艺路线 3．设计数控车加工工序
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（三）编制数控技术文档
1．编制机械加工工艺过程卡 2．编制数控加工工序卡 3．编制刀具调整卡 4．编制数控加工程序卡
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（四）试加工与优化
① 进入数控车仿真软件并开机。 ② 回零。 ③ 手动移动机床，使机床各轴的位置离机床零 点有一定的距离。 ④ 输入程序。 ⑤ 调用程序。 ⑥ 安装工件。 ⑦ 装刀并对刀。
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（1）编程格式。
G32 X（U）__Z（W）__F__
（2）说明。
① X（U）、Z（W）是螺纹终点坐标； ② F是螺纹螺距。
（3）注意。
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5．螺纹切削循环指令（G92）
螺纹切削循环指令将“切入→螺纹切削→ 退刀→返回”4个动作作为1个循环，用1个 程序段来指定，如图2-24所示。
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4．圆锥切削法
Page 9
5．特殊切削法
Page 10
（四）车螺纹的走刀路线设计及各主 要尺寸的计算
1．车螺纹的进刀方式 2．车螺纹的方法 3．车螺纹各主要尺寸的计算
Page 11
（五）数控车编程指令
1．圆弧插补指令（G02、G03）
（1）功能：
使刀具以给定的进给速度，从所在点出发， 沿圆弧移动到目标点。其中G02为顺时针 圆弧插补，G03为逆时针圆弧插补。
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③ a是刀具角度，可从80°、60°、55°、30°、 29°、0°六个角度中选择，用两位整数来表示， 该参数为模态量。 ④ dmin是最小车削深度，用半径值编程。车削 过程中每次的车削深度为d − d，当计算深度小 于这个极限值时，车削深度锁定在这个值，该参 数为模态量。 ⑤ d是精车余量，用半径值编程，该参数为模态量。 ⑥ X（U）、Z（W）是螺纹终点坐标值。
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⑦ i是螺纹锥度值，用半径值编程。若 R = 0，则为直螺纹。
⑧ k是螺纹高度，用半径值编程。 ⑨ d是第1次车削深度，用半径值编程。 i、k、 d的数值应以无小数点形式表示。 ⑩ L是螺距。
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三、项目实施 （一）零件工艺性分析
1．结构分析 2．尺寸分析 3．表面粗糙度分析
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（2）刀具半径补偿指令。
G41是刀具半径左补偿指令，即沿着 刀具前进方向看，刀具位于工件轮廓 的左边；G42是刀具半径右补偿指令， 即沿着刀具前进方向看，刀具位于工 件轮廓的右边；G40是取消刀具半径 补偿指令。
Page 16
编程格式如下。
G41 G01
G42
X(U)__ Z(W)__ F__
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⑧ 让刀具退到距离工件较远处。 ⑨ 自动加工。 ⑩ 测量工件。
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无悔无愧于昨天，丰硕殷实 的今天，充满希望的明天。
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项目二螺纹球形轴的数控加工工艺设
计与程序编制
一项目Leabharlann 入二相关知识三
项目实施
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一 项目导入
加工螺纹球形轴，如图2-1所示，毛坯为 52×130的棒料。要求设计数控加工工艺 方案，编制机械加工工艺过程卡、数控加 工工序卡、数控车刀具调整卡、数控加工 程序卡，进行仿真加工，优化走刀路线和 程序。
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（1）直螺纹切削。 编程格式：G92 X（U） Z（W） F 其中F为螺纹螺距。 （2）锥螺纹切削。轨迹如图2-25所示。 编程格式：G92 X（U） Z（W） R F
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6．复合螺纹切削循环指令（G76）
（1）编程格式。G76 Pm r a Qdmin Rd G76 X（U） Z（W） Ri Pk Qd FL （2）说明。 ① m是精车重复次数，从1～99，该参数为模态 量。 ② r是螺纹尾端倒角值，该值的大小可设置在 0.0 L～9.9 L之间，系数应为0.1的整数倍，用 00～99之间的两位整数来表示，其中L为螺距， 该参数为模态量。
3．暂停指令（G04）
（1）功能：
该指令可使刀具做短时间的停顿。
（2）编程格式：
G04 X（U） 或G04 P
（3）说明：
① X、U指定时间，单位为秒，允许有小数点； ② P指定时间，单位为毫秒，不允许有小数点。
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4．基本螺纹切削指令（G32）
该指令用于车削等螺距直螺纹、锥螺纹， 其轨迹如图2-22所示。
G40 G00
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（3）刀具补偿数据的设定。
刀具补偿数据可以通过数控系统的刀具补 偿设定画面设定。T指令与刀具补偿编号 必须相对应。
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① 刀尖半径。工件的形状与刀尖半径的大小有 直接关系，必须将刀尖圆弧半径输入到存储器中。 ② 车刀的形状和位置参数。车刀的形状有很多， 它能决定刀尖圆弧所处的位置，必须将代表车刀 形状和位置的参数输入到存储器中。车刀的形状 和位置参数称为刀尖方位T，如图2-20所示，分 别用参数0～9表示。
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（2）圆弧的顺、逆方向的判断：
如图2-15所示，沿与圆弧所在平面（如 XOZ）相垂直的另一坐标轴的负方向（即Y）看去，顺时针为G02，逆时针为G03。
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（3）编程格式：
G02（G03）X（U）__ Z（W）__ I__ K__ F__ 或G02（G03）X（U）__ Z（W）__ R__ F__
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二 相关知识 （一）螺纹车刀的选用
1．选择螺纹车刀型号 2．选择螺纹车刀刀片形式
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（二）车螺纹切削用量的选择
1．背吃刀量和走刀次数的确定 2．主轴转速的确定
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（三）车圆弧面的走刀路线设计
1．阶梯切削法
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2．同心圆弧切削法
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3．移心圆弧切削法
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2．刀具半径补偿指令（G41、G42、G40）
（1）刀尖圆弧半径的概念。
编程时以理论刀尖P来编程，数控系统控制P点的运动轨 迹。而切削时，实际起作用的切削刃是圆弧上的各切点， 这势必会产生加工表面的形状误差。而刀尖圆弧半径补偿 功能就是用来补偿由于刀尖圆弧半径引起的工件形状误差。 它允许编程者以假想刀尖位置编程，然后给出刀尖圆弧半 径，由系统自动计算补偿值，生成刀具路径，完成对工件 的合理加工。
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（二）制订机械加工工艺方案
1．确定生产类型 2．拟订工艺路线 3．设计数控车加工工序
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（三）编制数控技术文档
1．编制机械加工工艺过程卡 2．编制数控加工工序卡 3．编制刀具调整卡 4．编制数控加工程序卡
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（四）试加工与优化
① 进入数控车仿真软件并开机。 ② 回零。 ③ 手动移动机床，使机床各轴的位置离机床零 点有一定的距离。 ④ 输入程序。 ⑤ 调用程序。 ⑥ 安装工件。 ⑦ 装刀并对刀。
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（1）编程格式。
G32 X（U）__Z（W）__F__
（2）说明。
① X（U）、Z（W）是螺纹终点坐标； ② F是螺纹螺距。
（3）注意。
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5．螺纹切削循环指令（G92）
螺纹切削循环指令将“切入→螺纹切削→ 退刀→返回”4个动作作为1个循环，用1个 程序段来指定，如图2-24所示。
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4．圆锥切削法
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5．特殊切削法
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（四）车螺纹的走刀路线设计及各主 要尺寸的计算
1．车螺纹的进刀方式 2．车螺纹的方法 3．车螺纹各主要尺寸的计算
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（五）数控车编程指令
1．圆弧插补指令（G02、G03）
（1）功能：
使刀具以给定的进给速度，从所在点出发， 沿圆弧移动到目标点。其中G02为顺时针 圆弧插补，G03为逆时针圆弧插补。
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③ a是刀具角度，可从80°、60°、55°、30°、 29°、0°六个角度中选择，用两位整数来表示， 该参数为模态量。 ④ dmin是最小车削深度，用半径值编程。车削 过程中每次的车削深度为d − d，当计算深度小 于这个极限值时，车削深度锁定在这个值，该参 数为模态量。 ⑤ d是精车余量，用半径值编程，该参数为模态量。 ⑥ X（U）、Z（W）是螺纹终点坐标值。
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⑦ i是螺纹锥度值，用半径值编程。若 R = 0，则为直螺纹。
⑧ k是螺纹高度，用半径值编程。 ⑨ d是第1次车削深度，用半径值编程。 i、k、 d的数值应以无小数点形式表示。 ⑩ L是螺距。
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三、项目实施 （一）零件工艺性分析
1．结构分析 2．尺寸分析 3．表面粗糙度分析
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（2）刀具半径补偿指令。
G41是刀具半径左补偿指令，即沿着 刀具前进方向看，刀具位于工件轮廓 的左边；G42是刀具半径右补偿指令， 即沿着刀具前进方向看，刀具位于工 件轮廓的右边；G40是取消刀具半径 补偿指令。
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编程格式如下。
G41 G01
G42
X(U)__ Z(W)__ F__
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⑧ 让刀具退到距离工件较远处。 ⑨ 自动加工。 ⑩ 测量工件。
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无悔无愧于昨天，丰硕殷实 的今天，充满希望的明天。
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项目二螺纹球形轴的数控加工工艺设
计与程序编制
一项目Leabharlann 入二相关知识三
项目实施
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一 项目导入
加工螺纹球形轴，如图2-1所示，毛坯为 52×130的棒料。要求设计数控加工工艺 方案，编制机械加工工艺过程卡、数控加 工工序卡、数控车刀具调整卡、数控加工 程序卡，进行仿真加工，优化走刀路线和 程序。
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（1）直螺纹切削。 编程格式：G92 X（U） Z（W） F 其中F为螺纹螺距。 （2）锥螺纹切削。轨迹如图2-25所示。 编程格式：G92 X（U） Z（W） R F
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6．复合螺纹切削循环指令（G76）
（1）编程格式。G76 Pm r a Qdmin Rd G76 X（U） Z（W） Ri Pk Qd FL （2）说明。 ① m是精车重复次数，从1～99，该参数为模态 量。 ② r是螺纹尾端倒角值，该值的大小可设置在 0.0 L～9.9 L之间，系数应为0.1的整数倍，用 00～99之间的两位整数来表示，其中L为螺距， 该参数为模态量。