【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 主軸的轉(zhuǎn)速 在車(chē)削螺紋時(shí)，車(chē)床的主 軸轉(zhuǎn)速將受到螺紋的螺距 P（或?qū)С蹋┐笮?、以及螺紋插補(bǔ)運(yùn)算速度等多種因素影響，故對(duì)于不同的數(shù)控系統(tǒng)，推薦不同的主軸轉(zhuǎn)速選擇范圍。大多數(shù)經(jīng)濟(jì)型數(shù)控車(chē)床推薦車(chē)螺紋時(shí)的主軸轉(zhuǎn)速 n(r/min)為： n ≤（ 1200/P ）－k 式中 P—— 被加工螺紋螺距，㎜； k—— 保險(xiǎn)系數(shù)，一般取為 80。 加工該典型軸類(lèi)零件時(shí)的主軸轉(zhuǎn)速為：粗車(chē)時(shí) 500、精車(chē)時(shí) 800。 天津職業(yè)大學(xué) 12 加工工序卡 數(shù)控加工工序卡 零件名稱(chēng) 典型軸類(lèi)零 件 零件圖號(hào) 圖 1 夾具名稱(chēng) 三爪卡盤(pán) 設(shè)備名稱(chēng)及型號(hào) 數(shù)控車(chē)床 CAK6150D 材料名稱(chēng)及牌號(hào) 45 號(hào)鋼 硬度 HRC68 工序名稱(chēng) 加工外圓 工序號(hào) 1 工步號(hào) 工步內(nèi)容 切削用量 刀具 量具 n f ap 編號(hào) 名稱(chēng) 名稱(chēng) 1 粗車(chē)外圓 500 0． 15 1． 5 T0101 外圓車(chē)刀 千分尺 2 精車(chē)外圓 800 0． 05 0． 1 T0101 外圓車(chē)刀 千分尺 天津職業(yè)大學(xué) 13 數(shù)控加工工序卡 零件名稱(chēng) 典型軸類(lèi) 零件圖號(hào) 圖 1 夾具名稱(chēng) 三爪 卡盤(pán) 設(shè)備名稱(chēng)及型號(hào) 數(shù)控車(chē)床 CNC6150D 材料名稱(chēng)及牌號(hào) 45號(hào)鋼 硬度 HRC68 工序名稱(chēng) 車(chē)槽 工序號(hào) 2 工步號(hào) 工步內(nèi)容 切削用量 刀具 量具 n f ap 編號(hào) 名稱(chēng) 名稱(chēng) 1 粗車(chē)車(chē) 槽 500 T0202 切槽刀 游標(biāo)卡尺 2 精車(chē)車(chē)槽 800 T0202 切槽刀 游標(biāo)卡尺 天津職業(yè)大學(xué) 14 數(shù)控加工工序卡 零件名稱(chēng) 典型軸類(lèi) 零件圖號(hào) 圖 1 夾具名稱(chēng) 三爪卡盤(pán) 設(shè)備名稱(chēng)及型號(hào) 數(shù)控車(chē)床 CNC6150D 材料名稱(chēng)及牌號(hào) 45 號(hào)鋼 硬度 HRC68 工序名稱(chēng) 車(chē)螺紋 工序號(hào) 3 工步號(hào) 工步內(nèi)容 切削用量 刀具 量具 n f ap 編號(hào) 名稱(chēng) 名稱(chēng) 1 粗車(chē)螺紋 500 T0303 螺紋刀 通規(guī)、止規(guī) 2 精車(chē)螺紋 800 T0303 螺紋刀 通規(guī)、止規(guī) 天津職業(yè)大學(xué) 15 數(shù)控加工工序卡 零件名稱(chēng) 典型軸類(lèi) 零件圖號(hào) 圖 1 夾具名稱(chēng) 三爪卡盤(pán) 設(shè)備名稱(chēng)及型號(hào) 數(shù)控車(chē)床 CNC6150D 材料名稱(chēng)及牌號(hào) 45 號(hào)鋼 硬度 HRC68 工序名稱(chēng) 車(chē)圓弧 、圓錐 工序號(hào) 4 工步號(hào) 工步內(nèi)容 切削用 量 刀具 量具 n f ap 編號(hào) 名稱(chēng) 名稱(chēng) 1 粗車(chē)圓弧 500 0． 15 1． 5 T0404 外圓車(chē)刀（ 35 度） 游標(biāo)卡尺 2 精車(chē) 圓弧 800 0． 05 0． 1 T0404 外圓車(chē)刀（ 35 度） 千分尺 天津職業(yè)大學(xué) 16 數(shù)控加工工序卡 零件名稱(chēng) 典型軸類(lèi) 零件圖號(hào) 圖 1 夾具名稱(chēng) 三爪卡盤(pán) 設(shè)備名稱(chēng)及型號(hào) 數(shù)控車(chē)床 CNC6150D 材料名稱(chēng)及牌號(hào) 45 號(hào)鋼 硬度 HRC68 工序名稱(chēng) 車(chē)槽 工序號(hào) 5 工步號(hào) 工步內(nèi)容 切削用量 刀具 量具 n f ap 編號(hào) 名稱(chēng) 名稱(chēng) 1 粗車(chē)車(chē)槽 500 0． 05 T0202 外圓車(chē)刀（ 35 度） 游標(biāo)卡尺 2 精車(chē) 車(chē)槽 500 0． 05 0． 1 T0202 外圓車(chē)刀（ 35 度） 千分尺 天津職業(yè)大學(xué) 17 數(shù)控加工工序卡 零件名稱(chēng) 典型軸類(lèi) 零件圖號(hào) 圖 1 夾具名稱(chēng) 三爪卡盤(pán) 設(shè)備名稱(chēng)及型號(hào) 數(shù)控車(chē)床 CNC6150D 材料名稱(chēng)及牌號(hào) 45 號(hào)鋼 硬度 HRC68 工序名稱(chēng) 鏜孔 工序號(hào) 6 工步號(hào) 工步內(nèi)容 切削用量 刀具 量具 n f ap 編號(hào) 名稱(chēng) 名稱(chēng) 1 粗車(chē) 內(nèi)孔 500 0． 15 1． 5 T0505 鏜 孔刀 內(nèi)徑千分尺 2 精車(chē)內(nèi)孔 800 0． 05 0． 1 T0505 鏜孔刀 內(nèi)徑 千分尺 天津職業(yè)大學(xué) 18 第 3 章 加工路線圖 刀具加工進(jìn)給路線的確定： (1)合理安排“回零”路線 在手工編制較復(fù)雜輪廓的加工程序時(shí)，為使其計(jì)算過(guò)程盡量簡(jiǎn)化，既不易出錯(cuò)，又便于校核，編程者有時(shí)將每一刀加工完后的刀具終點(diǎn)通過(guò)執(zhí)行“回零”（即返回對(duì)刀點(diǎn)）指令，使其全都返回到對(duì)刀點(diǎn)位置，然后再進(jìn)行后續(xù)程序。這樣會(huì)增加走刀路線的距離，從而大大降低生產(chǎn)效率。因此，在合理安排“回零”路線時(shí)，應(yīng)使其前一刀終點(diǎn)與后一刀起點(diǎn)間的距離 盡量減短，或者為零，即可滿(mǎn)足走刀路線為最短的要求。 (2)切削進(jìn)給路線短，可有效地提高生產(chǎn)效率，降低刀具損耗等。在安排粗加工或半精加工的切削進(jìn)給路線時(shí)，應(yīng)同時(shí)兼顧到被加工零件的剛性及加工的工藝性等要求，不要顧此失彼 (3)圖 31 為粗車(chē)工件時(shí)幾種不同切削進(jìn)給路線的安排示例。其中，圖 31 (a)表示利用數(shù)控系統(tǒng)具有的封閉式復(fù)合循環(huán)功能而控制車(chē)刀“沿著工件輪廓”進(jìn)行走刀的路線；圖 31(b)為利用其程序循環(huán)功能安排的“三角形”走刀路線；圖 31 (c)為利用其矩形循環(huán)功能而安排的“矩形”走刀路線。 (a)沿工件輪廓走刀 (b)“ 三角形 ” 走刀 (c)“ 矩形 ” 走刀 圖 31 走刀路線示例 本文零件的加工刀具進(jìn)給路線為“沿工件輪廓走刀” 與“矩形走刀”相結(jié)合 ，因?yàn)楸玖慵儆诘湫洼S類(lèi)零件，結(jié)合了螺紋、圓錐、槽、圓弧和孔五個(gè)工藝，如果采用 “三角形”走刀，不論是走刀路線或是工藝編程將會(huì)非常麻煩，而采用“沿工件輪廓走刀” 與矩形走刀相結(jié)合 就會(huì)避免這樣的問(wèn)題，使整個(gè)加工過(guò)程變得簡(jiǎn)單易操作。 刀具路線圖 （見(jiàn)附錄二） 天津職業(yè)大學(xué) 19 第 4 章 數(shù)控刀具表 /數(shù)控編程 基礎(chǔ) 本零件加工所用刀具： 車(chē)刀按用途分為外圓車(chē)刀、端面車(chē)刀、內(nèi)孔車(chē)刀、切斷刀、切槽刀等多種形式。外 圓 車(chē)刀用于加工外圓柱面和外圓錐面，它分為直頭和彎頭兩種。彎頭車(chē)刀通用性較好，可以車(chē)削外圓、端面和倒棱。外圓車(chē)刀又可分為粗車(chē)刀、精車(chē)刀和寬刃光刀，精車(chē)刀刀尖圓弧半徑較大，可獲得較小的殘留面積，以減小表面粗糙度；寬刃光刀用于低速精車(chē)；當(dāng)外圓車(chē)刀的主偏角為 90 度時(shí)，可用于車(chē)削階梯軸、凸肩。端面及剛度較低的細(xì)長(zhǎng)軸。外圓車(chē)刀按進(jìn)給方向又分為左偏刀和右偏刀 。 車(chē)刀在結(jié)構(gòu)上可分為整體車(chē)刀、焊接車(chē)刀和機(jī)械夾固式車(chē)刀。 整體車(chē)刀主要是整體高速鋼車(chē)刀，截面為正方形或矩形，使用時(shí)可根據(jù)不同用途進(jìn)行刃磨；整體車(chē)刀耗用刀具材料較多，一般只用作切槽。切斷刀使用。焊接車(chē)刀是將硬質(zhì)合金刀片用焊接的方法固定在普通碳鋼刀體上。它的優(yōu)點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、緊湊、剛性好、使用靈活、制造方便，缺點(diǎn)是由于焊接產(chǎn)生的應(yīng)力會(huì)降低硬質(zhì)合金刀片的使用性能，有的甚至?xí)a(chǎn)生裂紋。機(jī)械夾固車(chē)刀簡(jiǎn)稱(chēng)機(jī)夾車(chē)刀，根據(jù)使用情況不同又分為機(jī)夾重磨車(chē)刀和機(jī)夾可轉(zhuǎn)位車(chē)刀。 序號(hào) 名稱(chēng) 刀具號(hào) 1 外圓車(chē)刀 T0101 2 螺紋刀 T0202 3 切槽刀 T0303 4 外圓車(chē) 刀（ 35度） T0404 5 鏜刀 T0105 編程基礎(chǔ) 直徑編程和半徑編程 數(shù)控車(chē)床加：工的是回轉(zhuǎn)體類(lèi)零件，其橫截面為圓形，所以尺寸有直徑指定和半徑指定兩種方法。當(dāng)用直徑值編程時(shí)，稱(chēng)為直徑編程法：用半徑值編程時(shí)，稱(chēng)為半徑編程法。 數(shù)控機(jī)床常用編程指令（功能字） ◆ F 功能 F功能指令用于控制切削進(jìn)給量。在程序中表示每分鐘進(jìn)給量 天津職業(yè)大學(xué) 20 編程格式 G94 F~ F后面的數(shù)字表示的是每分鐘進(jìn)給量，單位為 mm/min。 例： G94 F100 表示進(jìn)給量為 100mm/min。 ◆ S 功能 S功能指令用于控制主軸轉(zhuǎn)速。 編程格式 S～ S后面的數(shù)字表示主軸轉(zhuǎn)速，單位為 r/min。在具有恒線速功能的機(jī)床上， S功能指令還有如下作用。 1)最高轉(zhuǎn)速限制 編程格式 G50 S～ S后面的數(shù)字表示的是最高轉(zhuǎn)速： r/min。 例： G50 S3000 表示最高轉(zhuǎn)速限制為 3000r/min。 2)恒線速取消 編程格式 G97 S～ S后面的數(shù)字表示恒線速度控制取消后的主軸轉(zhuǎn)速，如 S 未指定，將保留 G96的最終值。 例： G97 S3000 表示恒線速控制取消后主軸轉(zhuǎn)速 3000 r/min。 ◆ T 功能 T功能指令用于選擇加工所用刀具。 編程格式 T～ T后面通常有兩位數(shù)表示所選擇的刀具號(hào)碼。但也有 T 后面用四位數(shù)字，前兩位是刀具號(hào)，后兩位是刀具長(zhǎng)度補(bǔ)償號(hào)，又是刀尖圓弧半徑補(bǔ)償號(hào)。 例： T0303 表示選用 3 號(hào)刀及 3 號(hào)刀具長(zhǎng)度補(bǔ)償值和刀尖圓弧半徑補(bǔ)償值。 T0300 表示取消刀具補(bǔ)償。 ◆ M功能 M00： 程序暫停，可用 NC 啟動(dòng)命令（ CYCLE START）使程序繼續(xù)運(yùn)行； M03：主軸順時(shí)針旋轉(zhuǎn)； M05：主軸旋轉(zhuǎn)停止； M08：冷卻液開(kāi)； M30：程序停止，程序復(fù)位到起始位置。 天津職業(yè)大學(xué) 21 ◆ G 指令 （ 1）快速定位 指令 G00 功能： G00 指令使刀具以點(diǎn)的控制方式，從刀具所在點(diǎn)快速移動(dòng)到目標(biāo)點(diǎn)。它只是快速定位，對(duì)中間空行程無(wú)軌跡要求， G00 移動(dòng)速度是機(jī)床設(shè)定的空行程速度，與程序段中的進(jìn)給速度無(wú)關(guān)。 格式： G00 X_Z_ X、 Z為終點(diǎn)坐標(biāo)。 （ 2） G01：直線插補(bǔ) 功能：是刀具以一定的進(jìn)給速度，從所有點(diǎn)出發(fā)，直線移動(dòng)到目標(biāo)點(diǎn)。 格式： G01 X_Z_F_ X_Z_為終點(diǎn)坐標(biāo) F_為進(jìn)給速度 （ 3） G0 G03：圓弧插補(bǔ)指令 功能：圓弧插補(bǔ)指令使刀具沿著圓弧運(yùn)動(dòng)，切出圓弧輪廓，圓弧插補(bǔ)運(yùn)動(dòng)有順逆之分， G02 為順時(shí)針 圓弧插補(bǔ)指令， G03 為逆時(shí)針插補(bǔ)指令。 格式： G02 X_Z_R_F_ G03 X_Z_R_F_ X_Z_為終點(diǎn)圓弧坐標(biāo) R_為圓弧半徑 F_為進(jìn)給速度 （ 4） G71：軸向粗車(chē)循環(huán)指令 格式： G71 U_R_F_S_T_ G71 P_Q_U_W_ U—— 粗車(chē)時(shí) X軸方向單次切入的深度，半徑值，單位 mm R—— 粗車(chē)時(shí) X軸方向單次的退刀量，半徑值，單位 mm F—— 進(jìn)給速度 S—— 主軸轉(zhuǎn)速 T—— 刀具、刀偏號(hào) P—— 精加工程序段群第一個(gè)程序段的順序號(hào) Q—— 精加工程序段群最后一個(gè)程序段的順序 號(hào) U—— X 軸方向精加工余量的距離和方向，單位 mm W—— Z 軸方向精加工余量的距離和方向，單位 mm （ 5） G70：軸向精車(chē)循環(huán)指令 格式： G70 P_Q_ P—— 構(gòu)成精加工形狀的程序段群第一個(gè)程序段的順序號(hào) Q—— 構(gòu)成精加工形狀的程序段群最后一個(gè)程序段的順序號(hào) （ 6） G73：封閉切削循環(huán)指令 格式： G73 U_W_R_ G73 P_Q_U_W_F_S_T_ U—— X 軸方