第七课时,数控车床子程序编程与典型零件数控加工简析
数控车床典型零件加工
前言轴是组成机器的重要零件之一根据轴的承载性质不同可将轴分为转轴、心轴、传动轴三类。
工作时既承受弯矩又承受转矩的轴称为转轴。
转轴是机器中最常见的轴,通常称为轴。
用来支承转动零件，只承受弯矩而不传递转矩的轴称为心轴。
心轴有固定心轴和旋转心轴两种。
根据轴线的形状不同,轴又可以分为直轴、曲轴和挠性钢丝轴。
后两种属于专用零件。
直轴按其外形的不同又可以分为光轴和阶梯轴两种。
光轴形状简单、加工容易,应力集中源少,主要用作传动轴。
阶梯轴个轴段截面的直径不同,这种设计使个轴段的强度接近,而且便于轴上零件的装拆和固定,因此阶梯轴在机器的应用中最为广泛。
直轴一般都制成实心轴，但为了减轻重量或为了满足有些机器结构上的需要,也可以采用空心轴。
轴通常由轴头，轴颈、轴肩、轴环、轴端和不安装任何零件的轴段等部分组成,这次设计我主要是设计减速器当中的传动轴，希望通过这次设计，我能学到更多的东西。
目录摘要ﻩ第一章绪论 ...................................................................................................................１.1数控机床的简介ﻩ１.2数控的发展趋势 ..............................................................................................１.3传动轴的概述ﻩ第二章工艺分析 .............................................................................................................2．.1零件图工艺分析 ............................................................................................2．3切削顺序的选择 ............................................................................................2.4切削用量的选择和加工余量的确定ﻩ第三章设备的选择 .......................................................................................................3.1机床选择ﻩ3.2刀具的选择ﻩ３.３刀具卡.............................................................................................................................3.4夹具的选择 ........................................................................................................3.5切削液的选择ﻩ３.6量具的选择 ...................................................................................................... 第四章零件的编程ﻩ4.1手工编程ﻩ４.2工艺卡ﻩ4.3工序卡 ................................................................................................................ 结论…………………………………………………………………参考文献……………………………………………………………附录…………………………………………………………………后记…………………………………………………………………摘要轴是组成机器的重要零件之一,轴的主要功用是支承旋转零件、传递转矩和运动。
数控车床零件编程与加工课件ppt
数控车床的操作规程与注意事项
启动前检查
确保车床各部件正常，无安全隐患。
正确操作
按照规定的操作步骤进行加工，避免误操作。
数控车床的操作规程与注意事项
01
注意事项
02
遵守安全规定，避免发生意外事故。
03
定期检查车床各部件，确保正常运转。
04
保持工作区域整洁，防止杂物影响操作。
数控车床的常见故障诊断与排除
调整。
加工后检测
对加工完成的零件进行尺寸、表面 质量等方面的检测，确保符合图纸 和加工要求。
质量记录与分析
对加工过程中的各项数据和质量检 测结果进行记录和分析，以便不断 优化加工工艺和提高加工质量。
04
典型零件的数控车床编程与 加工实例
轴类零件的数控车床编程与加工实例
总结词
轴类零件是数控车床加工中常见的零件类型，其特点是具有回转轴线，需要高精度例中，需 要特别注意内孔的加工精度和光洁度。在编 程时，需要选择合适的刀具和切削参数，控 制切削深度和切削速度。在加工过程中，需 要控制切削力和切削热，避免影响内孔的精 度和质量。同时，还需要注意冷却液的使用
，以降低切削温度和减小热变形。
05
数控车床操作与维护
详细描述
轴类零件的数控车床编程与加工实例包括阶梯轴、空心轴、曲轴等。在编程时，需要根据零件的形状 、尺寸和精度要求，选择合适的刀具、切削参数和加工工艺。在加工过程中，需要控制切削力、切削 热和振动，确保加工质量和效率。
盘类零件的数控车床编程与加工实例
总结词
盘类零件通常具有回转体结构，如齿轮、法兰盘等，其加工表面多为平面或曲面 。
数控车床零件编程与加工课 件
目录
• 数控车床概述 • 数控车床编程基础 • 数控车床加工工艺 • 典型零件的数控车床编程与加工
数控车床编程与操作加工PPT课件
G00 Z104.0 X29.3 ap1=0.35 G32 Z56.0 F1.5 G00 X40.0 Z104.0 X28.9 ap2=0.2 G32 Z56.0 F1.5 G00 X40.0 Z104.0 X28.5 ap2=0.2 …….
1．绝对编程与增量编程
(1)绝对编程
绝对值编程是根据预先设定的编程原点计算出绝对值坐标尺寸进行编程的一种方法。即采用绝对值编程时，首先要指出编程原点的位置，并用地址X，Z进行编程(X为直径值)。
增量值编程是根据与前一个位置的坐标值增量来表示位置的一种编程方法。即程序中的终点坐标是相对于起点坐标而言的。
根据试切后工件的尺寸确定刀尖的位置。
O
(a) 确定刀尖在Z向的位置
L
图3-3 数控车床的对刀
O
(a) 确定刀尖在Z向的位置
L
图3-3 数控车床的对刀
O
(b) 确定刀尖在X向的位置
d
O
(b) 确定刀尖在X向的位置
d
三、有关编程代码说明
（一）G功能
准备功能也称为G功能（或称G代码），它是用来指令机床动作方式的功能。准备功能是用地址G及其后面的数字来指令机床动作的。如用G00来指令运动坐标快速定位。表3-2为FANUC-0TD系统的准备功能G代码表。
10.刀具偏置功能 (G40/G41/G42)
1. 格式 G41 X_ Z_;G42 X_ Z_;
在刀具刃是尖利时，切削进程按照程序指定的形状执行不会发生问题。不过，真实的刀具刃是由圆弧构成的 (刀尖半径) 就像上图所示，在圆弧插补和攻螺纹的情况下刀尖半径会带来误差。
2. 偏置功能
1、非直线切削形式的定位 我们的定义是：采用独立的快速移动速率来决定每一个轴的位置。刀具路径不是直线，根据到达的顺序，机器轴依次停止在命令指定的位置。
数控车床编程与操作PPT课件
加工完成后，对工件进行检测，确保满足设计要 求和加工精度。
05 常见问题与解决方案
G代码编程常见问题与解决方案
G代码编程错误
检查G代码编程的语法和逻辑，确保指令正确无误。
刀具路径问题
检查刀具路径是否合理，避免出现干涉和碰撞。
加工参数设置不当
根据材料和加工要求，合理设置主轴转速、进给速度等加工参数。
数控车床操作常见问题与解决方案
1 2
操作界面不熟悉
熟悉数控车床的操作界面，了解各功能键的作用。
刀具安装不正确
按照规定正确安装刀具，确保刀具夹紧牢固。
3
加工区域安全问题
确保加工区域的安全防护措施到位，避免发生意 外事故。
加工过程常见问题与解决方案
加工精度不足
01
检查刀具磨损情况，及时更换刀片，确保加工精度。
遵守安全操作规程
在操作数控车床时，必须遵守安全操作规程， 确保人身安全和设备安全。
注意刀具状态
在加工过程中，应时刻关注刀具的状态，如 刀具是否松动、破损等。
禁止带手套操作
数控车床在高速旋转时，带手套操作容易发 生危险。
避免超负荷运转
在加工过程中，应避免因切削力过大而引起 的机床超负荷运转。
04 实际操作案例
表面质量不佳
02
调整切削参数和刀具角度，改善表面质量。
加工效率低下
03
优化加工参数和刀具路径，提高加工效率。
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感谢您的观看
并进行必要的编辑和修改。
加工参数设置
根据工件材料、刀具类型和加工要 求，设置合理的加工参数，如主轴 转速、进给速度、切削深度等。
自动加工
数控加工工艺编程与操作
复杂曲面零件的数控加工操作实例
总结词
复杂曲面零件的数控加工操作实例涉及到复杂的几何形状和曲面加工技术，需要高超的编程和操作技 能。
详细描述
在加工复杂曲面零件时，需要选择合适的刀具和切削参数，并使用先进的数控编程语言和软件进行编 程。在操作过程中，需要控制切削深度、切削速度和进给速度等参数，以确保加工质量和效率。此外 ，还需要注意曲面的几何特性和加工过程中的热变形问题，以避免出现误差和缺陷。
保证加工质量
正确的数控加工工艺编程可以确保加 工精度和表面质量，减少废品和次品 的产生。
数控加工工艺编程的基本步骤
工艺过程制定
根据零件特点和加工要求，制 定合理的加工工艺流程。
刀具路径计算
根据加工参数和工艺要求，计 算刀具的路径和运动轨迹。
零件图纸分析
对零件图纸进行详细分析，明 确加工要求和工艺参数。
05
数控加工操作基础
数控机床的操作与维护
数控机床的操作
熟悉数控机床的操作面板，掌握开机、关机、急停等基本操 作。
数控机床的维护
定期对数控机床进行润滑、清洁、检查等维护工作，确保设 备正常运行。
数控刀具的选择与使用
01
02
03
刀具材料
根据加工需求选择合适的 刀的数控加工工艺编程实例
总结词
板类零件的数控加工工艺编程实例主要涉及平面、槽、孔等典型板类零件的加工 。
详细描述
板类零件的数控加工工艺编程实例包括选择合适的刀具、确定切削参数、确定加 工顺序和装夹方式等步骤。在编程过程中，需要考虑到刀具路径、切削深度、进 给速度等因素，以确保加工质量和效率。
数控加工编程语言的语法规则与使用方法
变量声明与赋值
在数控加工编程语言中，需 要使用变量来存储数据，如 刀具半径、切削深度等。变 量需要声明类型和名称，然 后进行赋值。
数控车床编程教学
数控车床编程教学
一、引言
数控车床是一种自动化机床，其编程是数控车床操作的核心。
掌握数控车床编程可提高生产效率、加工精度，本文将系统介绍数控车床编程教学内容。
二、基础知识
1. 数控车床概述
数控车床是一种通过预先输入数控程序指令，控制车床自动进行加工的机床。
2. 基本编程原理
数控车床编程原理是根据加工要求编写G代码，通过解析G代码来控制车床实现自动加工。
三、编程环境搭建
1. 需要工具
•数控车床
•编程软件
2. 编程流程
1.制定加工方案
2.编写G代码
3.上传程序到数控车床
4.执行加工
四、常用G代码指令
1. G00：快速移动
•示例：G00 X100 Y50 Z30
2. G01：直线插补
•示例：G01 X50 Y40 Z20 F100
3. G02/G03：圆弧插补
•示例：G02 X50 Y40 Z20 I10 J5 F100
五、实例分析
通过一个实际加工案例，演示数控车床编程的具体步骤与应用。
六、常见错误与调试
介绍常见的数控车床编程错误及调试方法，帮助读者更好地应对实际操作中的问题。
结语
数控车床编程是一项重要的技能，在现代制造业中发挥着重要作用。
通过本文的学习，读者可以掌握数控车床编程的基本原理与实践技巧，提高生产效率与加工质量。
希望读者可以在实践中不断提升，更好地应用于实际生产中。
数控车床编程与操作
数控车床编程与操作数控车床编程与操作数控车床（Computer Numerical Control Lathe）是一种通过计算机程序控制切削范围的机床，是现代化制造的关键设备之一。
在数控车床的制造过程中，数控车床编程是非常重要的一部分。
本文将介绍数控车床编程与操作。
一、数控车床的分类1. 按工作台数目分类：单工作台数控车床、双工作台数控车床。
2. 按控制方式分类：点位控制数控车床、插值控制数控车床。
3. 按工作形式分类：平面车床、车铣复合机床、多轴车床等。
二、数控车床编程基础1. 编程语言：数控车床编程语言分为绝对与相对坐标两种。
绝对编程：程序指定物件工作绝对位置；相对编程：指定工作点与以前的工作点的相对位置。
2. 坐标系：数控车床坐标系有四类：基准坐标系、车床坐标系、零位坐标系、工件坐标系。
3. 插补：通俗点讲，插补是一种数学方法，它可以让车床进行二维、三维的轨迹运动控制。
4. 加工量：加工量是指切削刀具从开始到结束加工的物件总长度。
三、数控车床编程步骤1. 理解工件要求：分析工件所需工序和加工尺寸等细节参数，例如直径、长度、孔等。
2. 制定切削方案：基于工件要求制定加工方案。
其中需要考虑的参数包括切削速度、进给速度、刀具选择等。
3. 生成数控代码：在制定切削方案后，需要将此方案翻译成数控代码。
4. 在数控设备上执行数控代码：将生成的数控程序带到数控车床上加载运行。
5. 检查成品：完成加工后，需要对成品进行检查以确保完美。
四、数控车床的优势1. 自动化程度高：数控车床的控制方式可以让设备在无人干预下完成自动加工，不仅提高了效率成本，也降低了风险。
2. 加工精度高：数控车床的加工较为精确，减少了瑕疵并提高了产品质量。
3. 灵活性：数控车床可以快速适应不同的工作需求，并灵活调整。
相比传统的机械车床，其有更高的灵活性。
综上所述，数控车床编程与操作是数控车床制造的重要环节，需要进行细致的规划和认真的实施。
数控车床项目七工学结合产品的加工案例课件
通过本项目内容的学习,会进行实际产品工件的加工工艺分析,能够 制订产品的装夹方案与检测办法,会进行零件程序的编写与调试,会 操作数控车床加工出合格的产品。
1.掌握典型轴类零件的加工方案与数控加工程序的编写。 2.掌握典型盘套类零件的加工方案与数控加工程序的编写。 3.掌握数控机床的基本操作。
1)V形槽加工方案(1)。先用直槽刀先 切出直槽,再用直槽刀沿槽侧进给,切 削成形轮廓。此加工方案的加工精度 较高但加工效率偏低,方案如图7-3所 示。
图7-3 V形槽加工方案(1)
2)V形槽加工方案(2)。先用直槽刀切出 底槽,再用成形刀修整左右两侧轮廓。 方案如图7-4所示。加工精度取决于刀 具切削刃的精度,该方案的加工效率较 高。 由于本任务加工的V形槽精度要求较高, 故选择加工方案(1)加工,确定走刀路线。
连接轴如图7-10所示,其加工包含了外圆、端面、螺纹和圆锥等的 加工。工件中的键槽和4个ϕ8mm孔无法在数控车床上完成加工, 故安排在钻床和铣床上进行。
1.零件图样分析
图7-10所示连接轴的轮廓由外圆柱面、锥面、螺纹和端面等构成。零 件材料为45钢,外圆尺寸精度要求各处外径公差在IT7~IT8级,外圆锥面
工件右端ϕ50mm外圆,预钻内孔,并进行孔的粗车。第Ⅱ次装夹选择 夹工件的右端ϕ50mm外圆,加工工件的左端面保证总长要求,粗精车
工件外轮廓、外槽,精车内孔及内孔倒角。
(2)工件原点 以右端面与轴线交点为工件原点建立工件坐标系(采用试 切对刀建立)。
1.准备工作 材料的准备见表7-1,设备的准备见表7-2,数控加工刀具的准备见表7-3,工 具、量具的准备见表7-4。
【例8-1】简述M98P20123;的含义。 答:表示重复调用“O0123”子程序两次。
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一、子程序
1、子程序的概念
一组程序段在一个程序中多次出现，或者在几个程序 中都要使用它，我们将这样一组程序段单独加以命名， 做成固定的程序，这组程序段称为子程序。
说明： （1）子程序一般不可以作为独立的加工程序使用。只能 通过主程序进行调用，实现加工中的局部动作。 （2）子程序结束后，能自动返回到调用它的主程序中。
d
三级嵌套
4、子程序编程举例
x
o
z
例如：加工零件如上图所示，已知毛坯直径 Ф32mm，长度为50mm，一号刀为外圆车刀，二号 刀为切断刀，其宽度为2mm，其加工程序如下：
主程序
O0010 N10 G50 X150.0 Z100.0 N20 G50 S1800 N30 G00 G96 S150 T0101 N40 M03 N50 M08
3、车削细长轴时工件产生弯曲的原因及消除方法
（1）、坯料自重或本自弯曲，应对毛坯进行较直和热处 理。 （2）、工件装夹不良，尾座顶尖与工件中心孔顶得过紧。 应适当顶尖与工件的松紧程度。 （3）、刀具几何参数和切削用量选择不当。根据实际情 况合理选择参数。 （4）、工件切削时产生热变形。加注切削液。 （5）、刀尖与跟刀架支承块间距离过大。加工中间距应 保持在2mm以内。
2、子程序的调用格式
格式一：M98 P××××L××××; 例1：M98 P100 L5 ； 例2：M98 P100； 说明： （1）P后面的四位数字为子程序号，L后面的数字表示 重复调用次数，且P、L后面的四 位数中前面的0可以以 省略不写。 （2）如只调用一次，则L及后面的数字可省略。
格式二：M98 P××××××××
例3 例4 说明：
M98 M98
P50010； P0500；
（1）地址P后面的八位数中，前四位表示调用次数， 后四位表示子程序号， （2）调用次数前的0可以省略不写，但子程序号前的 0不可省略。
3、子程序的嵌套
为了进一步简化加工程序，可以允许子程序在调用 另一个子程序，这一功能称为子程序的嵌套。
当主程序调用子程序时，该子程序被认为是一级子 程序，FANUC O系统中的子程序允许4级嵌套。FANUC 0T/18T系统中，只能有2级嵌套。
N170 G00 X150.Z100.0
N180 M30
子程序
O1008 N300 G00 W-10.0 N310 G98 G01 U-12.0 F60 N320 G04 X1.0
N330 G00 U12.0
N340 M99
二、典型零件数控加工简析
主要内容：
1、深孔数控加工的难点及采取措施 2、 薄壁零件数控加工难点及放错措施 3、车削细长轴时工件产生弯曲的原因及消除方法
1、深孔数控加工的难点及采取措施
（1）、深孔概念
孔加工分为浅孔加工和深孔加工两类，也包括介于两者之 间的中孔加工，一般规定孔深L与孔径d0之比大于5，即 L/d0>5的孔称为深孔； L/d0≤5的孔称为浅孔。 （2）深孔加工特点 深孔加工时处于封闭或半封闭状态下进行的，股具有以下特 点： ①不能直接观察到刀具的切削情况，目前只能凭经验，通 过声音，看切削，观察机床负荷及压力表，触摸震动等外观现 象来判断切削过程是否正常。
如下图所示：
O0001 : : M98P100; : : M30 a 主程序
O0001 : : M98P200; : : M99 b 一级嵌套
O0001 : : M98P300; : :
O0001 :
O0001
: : : : : M99 e 四级嵌套
:
M98P400; : : M99
M99
c 二级嵌套
②、切削热不易传散，一般切削过程中80%的切削 热被切削带走，而深孔钻削只有40%，刀具占切削热 的比例较大，扩散迟，易过热。必须采用强制有效的 冷却方式。 ③、切削不易排出。由于孔深，切削经过路线长， 容易发生阻塞，造成刀具损坏，因此，切屑的长短和 形状要加以控制，并要进行强制性排屑。 ④、工艺系统刚性差，因受孔径尺寸限制，孔的长 径比较大，刀杆细而长，刚性差，易产生震动，钻孔 易走偏，因而支承导向极为重要。
（3）、深孔加工主要解决问题 冷却，润滑，排屑，合理导向。
综上可以看出，深孔加工的特点及工艺上需采 取的措施如下： 深孔加工的特点：随着加工孔长度的增加，使 孔加工所用刀具的刚性减弱。另一方面，孔的精度 和表面粗糙度要求的提高，又使刀具形状趋于复杂。 深孔加工极易产生振动和加工孔的轴线偏离中心现 象；切削液注入困难，切屑不易排出，经常出现切 屑堵塞，拉毛孔壁并使刀具磨损加剧，极易造
N60 X35.0 Z0
N70 G98 G01 X0.F100(车右端面） N80 G00 Z2.0 N90 X30.0 N100 G01 Z-40.0F100(车外圆） N110 G00 X150.0 Z100.0 T0202 N120 X32.0 Z0 N130 M98 P0031008(切三槽） N140 G00 W-100 N150 G01 X0 F60(切断） N160 G04 X2.0(暂停2S)
成刀具折断；刀具埋在深孔中切削无法观察，加工质 量较难控制等。 一般深孔加工工艺上采取的措施是：采用具有适 合深孔加工的几何形状和几何角度的刀具及解决冷却 排屑问题。
2、 薄壁零件数控加工难点及采取措施
难点：工件易产生变形。
主要措施有： (1)夹紧力尽可能径向截面上分布均匀； (2)夹紧力的位置宜选在工件刚性较强的部位； (3)采取轴向夹紧工件方法； (4)在工件上制出加强刚性的辅助凸边。