数控车削加工工艺与编程
数控车削编程与加工
用于控制主轴转速的代码，如S100表示主轴转速为100转/分钟。
T代码
用于控制刀具交换的代码，如T01表示换1号刀具等。
02
数控车削加工工艺
数控车削加工的特点
高精度
数控车削加工具有高精度的特 点，能够实现复杂形状零件的
精确加工。
高效率
数控车削加工具有高效率的特 点，能够大幅提高加工速度， 缩短加工周期。
数控车削编程与加工
目录
• 数控车削编程基础 • 数控车削加工工艺 • 数控车削编程实例 • 数控车削加工操作 • 数控车削编程与加工的发展趋势
01
数控车削编程基础
数控编程的基本概念
数控编程
指根据加工零件的图纸和工艺要求，使用规定的数控语言或软件， 编写加工程序，将加工程序输入数控机床进行加工的过程。
加工精度和一致性。自动化来自测与质量保证03集成自动化检测设备，实时监测加工过程和产品质量，确保加
工精度和质量达标。
绿色化数控车削编程与加工
节能减排技术
采用高效电机、节能刀具和工艺优化等技术，降低能耗和减少排 放，实现绿色生产。
废弃物回收与再利用
对加工过程中产生的废弃物进行分类回收和再利用，降低资源消 耗和环境污染。
零件图纸分析
对零件图纸进行详细分析，确 定加工工艺和加工要求。
编写加工程序
根据加工工艺和参数，使用数 控编程语言或软件编写加工程 序。
程序输入与加工
将校验好的加工程序输入数控 机床，进行零件加工。
数控编程的代码
G代码
用于控制机床运动轨迹的代码，如G00表示快速定位、G01表示直线插补等。
M代码
用于控制机床辅助功能的代码，如M03表示主轴正转、M05表示主轴停转等。
第三讲典型轴类零件数控车削加工工艺及编程
B
准确定位
B
英制O米制OB：基本功能 0：选购功能 数控车设定—— A功能
2. 进给功能（F功能）
F 功能指令用于在程序中控制切削进给量，有两种指令模式： （1）每转进给模式（G99）
编程格式： G99 F ___； F后面的数字表示主轴每转一转刀具的进给量。 单位：mm/r。
说明：模态指令，一经指定直到被G98取代，一直有效。 系统默认状态，车床上一般常用此种进给量指令方式。
A’ 65，2
B’ 10.01，2
C‘ 18.01，-2
D’ 18.01，-20
E‘ 24，-25
F’ 28，-25 G‘ 48.016，-35 H’ 48.016，-51 I‘ 58.023，-51 J‘ 58.023，-58 K’ 62，-58
符号
含义
编程原点
零件外轮廓走刀路线
工序号 程序段号
工步号 加工内容
粗车左端外轮廓，X轴留0.4、 Z轴留0.1精加工余量
精加工左端面外轮廓，各加工 表面符图示要求
审核
产品名称或代号
零件名称
材料 零件图号
XXX
夹具名称
三爪卡盘
刀具号
刀具规格/ （mm）
主轴转速/ （r/min）
T01
25×25
粗600 精1000
螺纹轴
45钢
XXX
使用设备
车间
CK6132
数控车
进给速度/ 背吃刀量/ 备注 （mm/r） （mm）
恒转速控制 编程格式： S ～
S后面的数字表示主轴转速，单位： r/min。
注意：
在具有恒线速功能的机床上， S 功能指令可限制主轴最高转速
（1）主轴最高转速限制（G50）
数控机床技能实训：第三章 数控车床的加工工艺基础与编程
上一页 下一页
第三章 数控车床的加工工艺基础 与编程
范围很大，并可无级调速，加工时可选用最佳的切削速度和进 给速度，可实现恒转速和恒切速，以使切削参数最优化，这就 大大地提高了生产率，降低了加工成本，尤其对大批量生产的 零件，批量越大，加工成本越低。
中体现并由机床自动完成加工，因此，数控加工工艺 的正确与 否将直接影响到数控车床的加工精度和效率。 一、数控车削加工零件的类型
数控车床车削的主运动是工件装卡在主轴上的旋转运动， 配合刀具在平面内的运动，加工的类型主要是回转体零件。
回转体零件分为轴套类、轮盘类和其他类几种。轴套类和 轮盘类零件的区分在于长径比，一般将长径比大于1的零件视为 轴套类零件；长径比小于1的零件视为轮盘类零件。
第三章 数控车床的加工工艺基础 与编程
3.1数控车削加工工艺基础知识 3.2数控车削加工工艺的相关内容 3.3数控车削加工编程基础
第三章 数控车床的加工工艺基础 与编程
3.1数控车削加工工艺基础知识
数控车床与普通车床相比，加工效率和精度更高，可以加 工的零件形状更加复杂，加工工件的一致性好，可以完成普通 车床无法加工的具有复杂曲面的高精度的零件。
端面，端面的轮廓也可以是直线、斜线、圆弧、曲线或端面螺 纹、锥面螺纹等。
(3)其他类零件 数控车床与普通车床一样，装上特殊卡盘就可以加工偏心
轴，或在箱体、板材上加工孔或圆柱。
上一页 下一页
第三章 数控车床的加工工艺基础 与编程
二、数控车削的加工特点 数控车削是数控加工中使用最广泛的加工方法之一，同常
数控车削加工编程
螺纹切削时，不能使用G96指令（确保切削正确旳螺距）； 螺纹切削程序应考虑始点坐标和终点坐标旳切入、切出距离；
外螺纹切削：顶径尺寸应不大于螺纹旳公称尺寸0.1-0.2mm； 切削螺纹时，一般需要屡次进刀才干完毕：p106表4-2。
①螺纹车削指令G32
X
10
A（100，100）
M20500；
N20 G40 G96 G99 S100 M03;
N25 T0101 ；
N30 G00 X20 Z2 M08 ；
N40 G01 Z-24 F0.2 ；
XN50 X33.856 Z-36；
N55 X42；
N60 Z-48；
N65 X60 Z-53.196；
Z
N70 X68
4.2 车床数控系统功能
涉及：准备功能、辅助功能及F、S、T功能。
FANUC 0i T 系列数控系统
1、G功能表 见P97表4-1.
2、M、S、T功能 a、常用M功能代码表：表3-2（P89） b、S功能：指定主轴转速（G96、G97） c、T功能：调用刀具 格式举例： T0101；/调用01号刀具，刀具补偿量存储在01号地址中
如图，运动轨迹由A B旳程序：
1）绝对坐标、直径编程：X、Z
G01 X36. Z8. F0.2；
增量坐标、直径编程：U、W
Z
G01 U24. W-20. F0.2；
2）增量坐标、半径编程：U、W
G01 U12. W-20. F0.2；
进刀和退刀
迅速走刀
切削进给 防止撞刀
刀具半径补偿G41、G42
第四章 数控车削加工编程
4.1数控车削编程概述
1、数控车削加工特点
（1）适合加工精度要求高旳零件 （2）适合加工表面粗糙度要求高旳零件
《数控加工工艺与编程》课程标准
《数控加工工艺与编程》课程标准1.课程概述1.1课程性质、地位和任务《数控加工工艺与编程》是机械类和相近类专业的高职学生必修的专业核心课程之一，也是一门教学做一体化课程。
根据数控工艺程序编制和数控机床操作岗位而设立，与之对应的职业资格证书是中级、高级工。
本课程的前导课程为《机械制图与CAD》、《机械设计》、《机械制造》、《互换性测量技术》、《数控机床》。
课程以操作为主，具有很强的实用性。
本课程介绍数控加工编程的基本知识，着重讲解数控程序的编制及数控程序的上机调试过程，让学生充分熟悉数控车床、数控铣床的有关操作，并具备加工中心机床和线切割机床操作、编程的一般知识，学习结束后需通过相关的数控车、数控铣及加工中心中高级证书的考核。
1.2课程设计思路在理念上改变传统的以学科体系为基础的教学思路，采用“以学生为中心以能力为本位”的课程模式，明确以培养“能工巧匠型的大学生”为培养目标，以训练职业能力为本位的新型教育教学模式。
以工作任务及工作过程为依据，整合、序化教学内容，做到技能训练与知识学习并重，通过校企合作，以岗位真实的工作任务为载体，设计课程项目模块；以工作过程为导向，实现“教、学、做”一体化。
每个项目的学习都按实际零件工作任务为载体设计的活动来进行，以工作任务为中心整合理论与实践，实现理论与实践一体化的教学。
教学效果评价采取过程评价与结果评价相结合的方式，通过理论与实践相结合，重点评价学生的职业能力。
2.课程目标2.1总体目标通过课程学习应达到的要求：1.合理制订数控加工的工艺方案。
2.合理确定走刀路线、合理选择刀具及加工余量。
3.掌握编程中数学处理的基本知识及一定的计算机处理能力。
4.掌握常用准备功能指令、辅助功能指令、宏功能指令，手工编写一般复杂程度零件的数控加工程序。
5.具有调试加工程序，参数设置、模拟调整的基本能力。
2.2具体目标2.2.1知识目标（1）熟悉数控机床结构和工作原理；（2）掌握数控车床的工艺分析、编程指令及宇龙数控仿真软件的操作；（3）掌握数控铣床的工艺分析、编程指令及宇龙数控仿真软件的操作；（4）掌握数控加工中心的工艺分析、编程指令及宇龙数控仿真软件的操作；（5）掌握数控电火花线切割的工艺分析、编程指令及宇龙数控仿真软件的操作。
轴类零件数控车削工艺分析与数控加工编程
轴类零件数控车削工艺分析与数控加工编程1. 轴类零件数控车削工艺分析数控车削是数控制技术的应用之一，应用广泛，其中尤以轴类零件的数控车削最为常见。
轴类零件的车削工艺分析，主要包括以下几个方面：1.1 零件结构分析轴类零件结构复杂，一般包含主轴、花键、键槽、圆孔、螺纹等，因此在进行数控车削之前，必须对轴类零件结构进行全面细致的分析。
通过结构分析，可以确定具体的加工过程和加工工艺，为编程提供依据。
1.2 切削轨迹分析在进行数控车削之前，必须对轴类零件的切削轨迹进行分析。
切削轨迹主要包括粗加工、精加工、后加工步骤，分别对应的是粗车、半精车、精车三个过程。
在分析切削轨迹时，还需考虑材料、硬度等因素，以便确定相应的切削速度和进给量。
1.3 工序分析轴类零件加工工序繁多，一般包括以下几个步骤：粗车、玻璃刀车、刮齿、打攒快轴、滚齿、内外圆坐标定位、高低波形度测量、打热处理、喷油漆等，每个步骤都必须经过严格的工序分析。
1.4 工具选择在进行数控车削之前，必须选择适合的刀具。
刀具选择要根据零件的材料、硬度、形状、尺寸等因素进行。
此外，还要考虑要加工的零件数量、加工时的切削速度、进给量等因素。
2. 数控加工编程轴类零件的数控加工编程是一项极为关键的工作，其目的是实现数控机床对轴类零件进行自动化加工。
数控加工编程分为以下几个步骤：2.1 编写数控加工程序在进行数控加工编程之前，必须对轴类零件的结构和要求进行全面细致的分析。
在分析的基础上，可以编写出数控加工程序，并分别对应不同的加工工序。
2.2 编写刀具半径补偿程序在进行数控加工编程时，必须考虑刀具半径。
一般来说，刀具半径要比零件轮廓的半径小一定程度，为了解决这个问题，必须编写刀具半径补偿程序，以便更加准确地控制刀具的切削轨迹。
2.3 选择数字控制器数字控制器是控制数控机床的关键部分，必须选择适合的数字控制器。
数字控制器也分为多种类型，根据集成度的不同，可以分为单通道和多通道数字控制器。
数控车削加工工艺课件(共21张PPT)《数控车削编程与操作训练》
1.对刀点 对刀点是在数控机床上加工零件时，
刀具相对于工件运动的起点。
ZO 对刀点X源自2.换刀点换刀点是指刀架转位换刀的位置。 以刀架转位时不碰工件及其他部件 为准。
3.刀位点 刀位点是指在加工程序编制中，用以表
示刀具位置的点
注：每把刀的刀位点在整个加工中只能有一个位置。
1.2.7 数控加工工艺技术文件的编写
确定原则： 粗加工时，选择较大的背吃刀量，
以减少走刀次数，提高生产率；
精加工时，通常选较小的 ap值，以
保证加工精度及表面粗糙度。
2.进给量f 的确定
确定原则： 粗加工时，进给量在保证刀杆、刀具、
机床、工件刚度等条件前提下，选用尽可 能大的f 值；
精加工时，进给量的选择主要受表面粗 糙度要求的限制，当表面粗糙度要求较高 时，应选较小的f 值。
以使总的工序数量减少。 适用于单件小批量生产。
2.工序分散原则 加工零件的过程在较多的工序中进行，
而每道工序的加工内容很少。 适用于大批量生产。
1.2.3 加工路线的确定
加工顺序确定原则：先粗后精、先近后远。
先粗后精
先近后远
1.2.4 刀具的选择
1.机架式可转位车刀
2. 数控车床常用刀具类型及用途
3.主轴转速n的确定
确定原则： 粗车时，选较低的切削速度， 精车时，选较高的切削速度。 由切削速度计算主轴转速的公式如下： n=1000v/（d） 式中：d ——工件直径，mm； v ——切削速度，m/min。
切削用量选择参考表
1.2.6 数控加工中对刀点、换刀 点及刀位点的确定
1.对刀点 2.换刀点 3.刀位点
谢谢观看！
第一章 数控车削编程基础
第二节. 数控车削加工工艺
数控机床编程及操作数控车削加工工艺
数控机床编程及操作数控车削加工工艺1.几何元素的表示：数控编程需要对工件进行几何元素的表示，包括直线、圆弧、螺旋线等。
常用的表示方法有绝对坐标和相对坐标。
2.数控指令的选择：数控编程需要选择适当的数控指令来实现所需的加工操作。
常见的数控指令包括加工速度、进给速度、切削深度等。
3.编程语言的选择：数控编程可以使用不同的编程语言，包括ISO编程语言、EIA编程语言和高级编程语言等。
编程语言的选择要根据具体的数控系统和加工要求来确定。
数控机床操作是指根据数控程序对数控机床进行操作的过程。
操作主要包括以下几个方面：1.加工前的准备：操作人员需要检查数控机床的各项参数，包括机床坐标轴的位置、刀具的装夹情况、工件的夹持情况等。
同时，还要设置数控机床的基准点和起刀点。
2.启动数控机床：操作人员需要按照操作规程启动数控机床，并进行一系列的操作，包括机床的开关控制、刀具的自动换刀、工件的自动上下料等。
3.加工过程的监控：操作人员需要对数控机床的加工过程进行监控，包括工件的尺寸精度、加工速度、切削力等。
如果发现异常情况，需要及时进行调整和处理。
4.加工完成后的处理：加工完成后，操作人员需要对数控机床进行关机、刀具的卸载、工件的卸载等操作，同时还要清理加工现场和进行设备维护。
数控机床编程及操作的关键在于正确理解和掌握数控编程和操作的原理和方法。
编程时要准确表示几何元素，合理选择数控指令，并选择适当的编程语言。
操作时要严格按照操作规程进行操作，及时监控加工过程，并进行调整和处理。
总之，数控机床编程及操作是数控车削加工工艺中不可或缺的环节。
正确的编程和操作可以提高加工效率和精度，减少人为误差，提高生产质量和效益。
因此，需要加强对数控编程和操作的培训和学习，提高操作人员的技术水平和能力。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
爪卡盘、四爪卡盘、弹簧卡套和通用心轴等；
专用夹具是专门为加工某一特定零件的某一工序而设计的夹具。 （1）三爪自定心卡盘。 （2）四爪单动卡盘。 （3）花盘。
（4）心轴。
图 2-7 三爪自定心卡盘
图 2-8 四爪单动卡盘
四坐标控制
2.1.3
数控车床结构特点
机床本体包括：床身、电动机、主轴箱、电动回 转刀架、进给传动系统、冷却系统、润滑系统、安全 保护系统等组成 。 结构特点如下： 1，由于数控车床刀架的两个方向运动分别由伺 服电动机驱动，所以它的传动链短 。 2，多功能数控车床是采用直流或交流主轴控制
单元来驱动主轴，按控制指令作无级变速，主轴之间 不必用多级齿轮副来进行变速。
或零件端面中心孔。
（3）测量基准 被加工零件各项精度测量和检测时的基准。
3．数控车床定位基准的选择 定位基准的选择包括定位方式的选择和被加工零件定位面的选择。
在数控车削加工中，较短轴类零件的定位方式常采用一端外圆固定，
即用三爪卡盘，四爪卡盘或弹簧套固定零件的外圆表面，此定位方式对 零件的悬伸长度有一定限制，零件悬伸过长会在切削过程中产生变形， 还会增大加工误差甚至掉活。 注意！！！ 对于切削长度较长的轴类零件，可以采用一夹一顶、或采用两顶尖定 位。在装夹方式允许的条件下，零件的轴向定位面尽量选择几何精度较 高的表面。
要求，从而正确选择刀具及确定切削用量等。
4．形状和位置公差要求 图样上给定的形状和位置公差是保证零件精度的重要要求。
5．表面粗糙度要求
表面粗糙度是保证零件表面微观精度的重要要求，是合理选择机床、 刀具及确定切削用量的重要依据。 6．材料要求 7．加工数量
2.1.5 车削加工工件装夹
1．夹具类型
在数控车床上用于装夹零件的装置称为车床夹具。
3，数控车床的第三个结构特点是轻拖动。 4，为了拖动轻便，数控车床的润滑都比较充分，大部 分采用油雾自动润滑。 5，由于数控车床的价格较高、控制系统的寿命较长， 所以数控车床的滑动导轨也要求耐磨性好。 6，数控车床还具有加工冷却充分、防护较严密等特点。 7，数控车床一般还配有自动排屑装置。
2.1.4
1．结构工艺性分析 零件的结构工艺性是指零件对加工方法的适应性，即所设计的零件结 构应便于加种原因，在图纸上可能出现加工轮廓的数据不充分、尺 寸模糊不清及尺寸封闭等缺陷，从而增加编程的难度，有时甚至无法编 写程序.
3．尺寸公差要求 在确定控制零件尺寸精度的加工工艺时，必须分析零件图样上的公差
2.1 数控车削加工工艺分析
数控车削加工工艺是以普通车削加工工艺为基础， 结合数控车床的特点，综合运用多方面的知识解决数 控车削加工过程中面临的工艺问题，主要内容有：分 析零件图纸，确定工序和工件在数控车床上的装夹方 式，确定各表面的加工顺序和刀具的进给路线以及刀 具、夹具和切削用量的选择等。
2.1.1
3．车削端面
图2-3 车削端面示意图 (a)45°车刀车削端面 (b)左偏刀车削端面(由外向中心进刀)
4．车削螺纹 在普通车床上一般只能加工少量的等螺距螺纹， 而在数控车床上，只要通过调整螺纹加工程序，指出
螺纹终点坐标值及螺纹导程，即可车削各种不同螺距 的圆柱螺纹、锥螺纹或端面螺纹等。螺纹的车削可以 通过单刀切削的方式进行，也可进行循环切削。
图 2-9 花盘
注意！！！
选择夹具时应优先考虑通用夹具。 使用通用夹具无法装夹，或者不能保证被加工零件与加工工序的定位精 度时，才采用专用夹具。专用夹具的定位精度较高，成本也较高。
专用夹具的作用为：
（1）保证产品质量； （2）提高加工效率；
（3）解决车床加工中的特殊装夹问题；
（4）扩大机床的使用范围。
数控车削工艺分析
工艺分析是数控车削加工的前期工艺准备工作。 制定车削加工工艺之前，必须首先对被加工零件的图 样进行分析，它主要包括以下内容。
工艺 分析
构成零 结构 形状和 表面 件轮廓 尺寸公 工艺性 位置公 粗糙度 的几何 差要求 要求 分析 差要求 要素
材料 要求
加工 数量
2.1.4 数控车削工艺分析
4．装夹方法 （1）三爪卡盘装夹 （2）四爪卡盘装夹 （3）花盘装夹
（4）双顶尖拨盘装夹
（5）双顶尖中心架装夹
使用两顶尖装夹工件时的注意事项： ①前后顶尖的连线应该与车床主轴中心线同轴，否则会产生锥度误 差。
②尾座套筒在不与车刀干涉的前提下，应尽量伸出短些，以增加刚
性和减小振动。 ③中心孔的形状应正确，表面粗糙度应较好。
2.1.2
数控车床类型
1，按结构分类 按结构分类
立式数控车床
卧式数控车床
经济型数控车床
普通型数控车床
车削加工中心
2．按导轨分类
图2-4
床身导轨的布局形式
图2-4a）为水平床身布局
图2-4b）为斜床身布局 图2-4c）为水平床身配上倾斜 放置的滑板布局
3．按刀架的布局分类
按刀架的布局分类
两坐标联动
④两顶尖中心孔的配合应该松紧适当。
（6）一夹一顶跟刀架装夹
（7）心轴装夹
2.1.6 数控车刀的选择
1．常用数控车刀的类型 数控车刀一般分为尖形车刀、圆弧形车刀和成型车刀三种类型。 （1）尖形车刀 （2）圆弧形车刀 （3）成型车刀
2．常用车刀的几何参数
2．基准
（1）设计基准 设计基准是设计零件时采用的基准。例如轴套类和轮盘类零件的中心 线。轴套类和轮盘类零件都属于回转体类，通常将径向设计基准设置在 回转体轴线上，将轴向设计基准设置在零件的某一端面或几何中心处。 （2）加工定位基准 加工定位基准是在加工零件时装夹定位的基准。数控车削加工轴套类 及轮盘类零件的加工定位基准只能是被加工零件的外圆表面、内圆表面
数控车削加工内容
根据数控车床的工艺特点，数控车削加工主要 有以下加工内容。 1．车削外圆
(a)
(b)
(c)
(d)
(e)
图2-1 车削外圆示意图 (a)45°车刀车削外圆 (b)90°正偏刀车削外圆 (c)反偏刀车削外圆 (d)加工工件内部的外圆柱面 (e)加工外沟槽
2．车削内孔
图2-2
车削内孔示意图