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文件名称:2.3外圆锥零件加工(课件)-《数控车床编程与操作》.pptx
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总页数:24 页
更新时间:2025-05-24
总字数:约2.8千字
文档摘要

项目2外轮廓加工;任务三外圆锥零件加工;本任务加工如下图所示零件,毛坯尺寸为φ55×65mm,材料为45钢。该零件需要加工φ50mm外圆、锥体、端面和C2倒角以及控制长度30mm、(60±0.05)mm。由于该零件的外形相对简单,去除的余量也不大,因此可采用直线插补指令G01编写加工程序,但要注意加工锥体时的走刀轨迹以及所用刀具的几何形状,避免过切或欠切现象的发生。;一、圆锥车削加工路线的确定;二、刀尖圆弧半径补偿;

;因此,当使用带有刀尖圆弧半径的刀具加工锥面和圆弧面时,必须将假设的刀尖点的路径作适当的修正,使切削加工出来的工件能获得正确的尺寸,这种修正方法称为刀尖圆弧半径补偿。;现代数控车床控制系统一般都具有刀具半径补偿功能。这类系统只需要按零件轮廓编程,并在加工前输入刀具半径数据,通过在程序中使用刀具半径补偿指令,数控装置可自动计算出刀具中心轨迹,并使刀具中心按此轨迹运动。也就是说,执行刀具半径补偿后,刀具中心将自动在偏离工件轮廓一个半径值的轨迹上运动,从而加工出所要求的工件轮廓。;(2)指令说明

刀具半径补偿通过准备功能指令G41/G42建立。刀具半径补偿建立后,刀具中心在偏离编程工件轮廓一个半径的等距线轨迹上运动。

沿刀具运动方向看,刀具在工件左侧时,称为刀具半径左补偿,如图3-6(a)所示;刀具在工件右侧时,称为刀具半径右补偿,如图3-6(b)所示。在判别时,一定要沿Y轴正方向向负方向观察刀具所在位置。;若需要取消刀具左、右补偿,可编入G40指令,这时,车刀轨迹按照编程轨迹运动。

3.刀具半径补偿的过程

刀具半径补偿的过程分为以下三步:

刀补的建立,刀具中心从编程轨迹重合过渡到与编程轨迹偏离一个偏移量的过程;

刀补的进行,执行G41或G42指令的程序段后,刀具中心始终与编程轨迹相距一个偏移量;

刀补的取消,刀具离开工件,刀具中心轨迹过渡到与编程轨迹重合的过程。

如图3-7所示为刀补建立与取消的过程。;4.刀尖方位的确定

执行刀尖半径补偿功能时,除了与刀具刀尖半径大小有关外,还和刀尖的方位有关。不同??刀具,刀尖圆弧的位置不同,刀具自动偏离零件轮廓的方向就不同。如图3-8所示,车刀方位有9个,分别用参数0~9表示。如车削外圆表面时,从右向左车削,刀的方位为3;从左向右车削,刀的方位为4。;5.使用刀尖圆弧半径补偿时的注意事项

G41、G42、G40指令不能与圆弧切削指令写在同一个程序段内,可与G01、G00指令在同程序段出现,即它是通过直线运动来建立或取消刀具补偿的。

在调用新刀具前或要更改刀具补偿方向时,中间必须取消刀具补偿。目的是为了避免产生加工误差或干涉。;刀尖半径补偿取消在G41或G42程序段后面,加G40程序段,便使刀尖半径补偿取消,其格式为:

G41(或G42)

……

G40

程序的最后必须以取消偏置状态结束,否则刀具不能在终点定位,而是停在与终点位置偏移一个矢量刀尖圆弧半径的位置上。

G41、G42、G40是模态代码。

在编入G41、G42、G40的G00与G01前后的两个程序段中,X、Z值至少有一个值变化,否则发生报警。;三、圆锥加工使用的指令;3指令说明

①如图2-3-9所示为圆锥面切削循环运动轨迹,刀具从A→B为快速进给,因此在编程时,A点在轴向上要离开工件一段距离,以保证快速进刀时的安全。刀具从B→C为切削进给,按照指令中的F值进给;刀具从C→D时也为切削进给,为了提高生产率,D点在径向上不要离C点太远。

②在增量编程中,地址U、W和R后的数值符号与刀具轨迹之间的关系如右图;2.带锥度的端面切削循环指令G81;3恒线速切削;3)主轴最高、最低速限定指令G46

G46X__P__;

X:恒线速时主轴最低速限定(r/min);

P:恒线速时主轴最高速限定(r/min)。

由公式v=nπd/1000计算出的主轴转速在加工中也不断变化。当刀具逐渐接近工件的旋转中心时,主轴转速会越来越高,工件就有从卡盘飞出的危险。所以为防止事故的发生,有时必须限定主轴的最高转速,这时就可借助G46指令达到此目的。;1.零件图工艺分析;2.确定刀具选择

由于毛坯去除余量不是太大,采用一把90°外圆偏刀就能满足加工要求,具体见下表。;N60G00Z1.0;Z向退刀

N70G01X43.99F80;X向进刀

N80X49.99Z-2.0;倒C2角

N90Z-3