【文章內容簡介】 主軸的轉速 在車削螺紋時，車床的主 軸轉速將受到螺紋的螺距 P（或導程）大小、以及螺紋插補運算速度等多種因素影響，故對于不同的數(shù)控系統(tǒng)，推薦不同的主軸轉速選擇范圍。大多數(shù)經(jīng)濟型數(shù)控車床推薦車螺紋時的主軸轉速 n(r/min)為： n ≤（ 1200/P ）－k 式中 P—— 被加工螺紋螺距，㎜； k—— 保險系數(shù)，一般取為 80。 加工該典型軸類零件時的主軸轉速為：粗車時 500、精車時 800。 天津職業(yè)大學 12 加工工序卡 數(shù)控加工工序卡 零件名稱 典型軸類零 件 零件圖號 圖 1 夾具名稱 三爪卡盤 設備名稱及型號 數(shù)控車床 CAK6150D 材料名稱及牌號 45 號鋼 硬度 HRC68 工序名稱 加工外圓 工序號 1 工步號 工步內容 切削用量 刀具 量具 n f ap 編號 名稱 名稱 1 粗車外圓 500 0． 15 1． 5 T0101 外圓車刀 千分尺 2 精車外圓 800 0． 05 0． 1 T0101 外圓車刀 千分尺 天津職業(yè)大學 13 數(shù)控加工工序卡 零件名稱 典型軸類 零件圖號 圖 1 夾具名稱 三爪 卡盤 設備名稱及型號 數(shù)控車床 CNC6150D 材料名稱及牌號 45號鋼 硬度 HRC68 工序名稱 車槽 工序號 2 工步號 工步內容 切削用量 刀具 量具 n f ap 編號 名稱 名稱 1 粗車車 槽 500 T0202 切槽刀 游標卡尺 2 精車車槽 800 T0202 切槽刀 游標卡尺 天津職業(yè)大學 14 數(shù)控加工工序卡 零件名稱 典型軸類 零件圖號 圖 1 夾具名稱 三爪卡盤 設備名稱及型號 數(shù)控車床 CNC6150D 材料名稱及牌號 45 號鋼 硬度 HRC68 工序名稱 車螺紋 工序號 3 工步號 工步內容 切削用量 刀具 量具 n f ap 編號 名稱 名稱 1 粗車螺紋 500 T0303 螺紋刀 通規(guī)、止規(guī) 2 精車螺紋 800 T0303 螺紋刀 通規(guī)、止規(guī) 天津職業(yè)大學 15 數(shù)控加工工序卡 零件名稱 典型軸類 零件圖號 圖 1 夾具名稱 三爪卡盤 設備名稱及型號 數(shù)控車床 CNC6150D 材料名稱及牌號 45 號鋼 硬度 HRC68 工序名稱 車圓弧 、圓錐 工序號 4 工步號 工步內容 切削用 量 刀具 量具 n f ap 編號 名稱 名稱 1 粗車圓弧 500 0． 15 1． 5 T0404 外圓車刀（ 35 度） 游標卡尺 2 精車 圓弧 800 0． 05 0． 1 T0404 外圓車刀（ 35 度） 千分尺 天津職業(yè)大學 16 數(shù)控加工工序卡 零件名稱 典型軸類 零件圖號 圖 1 夾具名稱 三爪卡盤 設備名稱及型號 數(shù)控車床 CNC6150D 材料名稱及牌號 45 號鋼 硬度 HRC68 工序名稱 車槽 工序號 5 工步號 工步內容 切削用量 刀具 量具 n f ap 編號 名稱 名稱 1 粗車車槽 500 0． 05 T0202 外圓車刀（ 35 度） 游標卡尺 2 精車 車槽 500 0． 05 0． 1 T0202 外圓車刀（ 35 度） 千分尺 天津職業(yè)大學 17 數(shù)控加工工序卡 零件名稱 典型軸類 零件圖號 圖 1 夾具名稱 三爪卡盤 設備名稱及型號 數(shù)控車床 CNC6150D 材料名稱及牌號 45 號鋼 硬度 HRC68 工序名稱 鏜孔 工序號 6 工步號 工步內容 切削用量 刀具 量具 n f ap 編號 名稱 名稱 1 粗車 內孔 500 0． 15 1． 5 T0505 鏜 孔刀 內徑千分尺 2 精車內孔 800 0． 05 0． 1 T0505 鏜孔刀 內徑 千分尺 天津職業(yè)大學 18 第 3 章 加工路線圖 刀具加工進給路線的確定： (1)合理安排“回零”路線 在手工編制較復雜輪廓的加工程序時，為使其計算過程盡量簡化，既不易出錯，又便于校核，編程者有時將每一刀加工完后的刀具終點通過執(zhí)行“回零”（即返回對刀點）指令，使其全都返回到對刀點位置，然后再進行后續(xù)程序。這樣會增加走刀路線的距離，從而大大降低生產效率。因此，在合理安排“回零”路線時，應使其前一刀終點與后一刀起點間的距離 盡量減短，或者為零，即可滿足走刀路線為最短的要求。 (2)切削進給路線短，可有效地提高生產效率，降低刀具損耗等。在安排粗加工或半精加工的切削進給路線時，應同時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 為粗車工件時幾種不同切削進給路線的安排示例。其中，圖 31 (a)表示利用數(shù)控系統(tǒng)具有的封閉式復合循環(huán)功能而控制車刀“沿著工件輪廓”進行走刀的路線；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給路線為“沿工件輪廓走刀” 與“矩形走刀”相結合 ，因為本零件屬于典型軸類零件，結合了螺紋、圓錐、槽、圓弧和孔五個工藝，如果采用 “三角形”走刀，不論是走刀路線或是工藝編程將會非常麻煩，而采用“沿工件輪廓走刀” 與矩形走刀相結合 就會避免這樣的問題，使整個加工過程變得簡單易操作。 刀具路線圖 （見附錄二） 天津職業(yè)大學 19 第 4 章 數(shù)控刀具表 /數(shù)控編程 基礎 本零件加工所用刀具： 車刀按用途分為外圓車刀、端面車刀、內孔車刀、切斷刀、切槽刀等多種形式。外 圓 車刀用于加工外圓柱面和外圓錐面，它分為直頭和彎頭兩種。彎頭車刀通用性較好，可以車削外圓、端面和倒棱。外圓車刀又可分為粗車刀、精車刀和寬刃光刀，精車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；當外圓車刀的主偏角為 90 度時，可用于車削階梯軸、凸肩。端面及剛度較低的細長軸。外圓車刀按進給方向又分為左偏刀和右偏刀 。 車刀在結構上可分為整體車刀、焊接車刀和機械夾固式車刀。 整體車刀主要是整體高速鋼車刀，截面為正方形或矩形，使用時可根據(jù)不同用途進行刃磨；整體車刀耗用刀具材料較多，一般只用作切槽。切斷刀使用。焊接車刀是將硬質合金刀片用焊接的方法固定在普通碳鋼刀體上。它的優(yōu)點是結構簡單、緊湊、剛性好、使用靈活、制造方便，缺點是由于焊接產生的應力會降低硬質合金刀片的使用性能，有的甚至會產生裂紋。機械夾固車刀簡稱機夾車刀，根據(jù)使用情況不同又分為機夾重磨車刀和機夾可轉位車刀。 序號 名稱 刀具號 1 外圓車刀 T0101 2 螺紋刀 T0202 3 切槽刀 T0303 4 外圓車 刀（ 35度） T0404 5 鏜刀 T0105 編程基礎 直徑編程和半徑編程 數(shù)控車床加：工的是回轉體類零件，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。當用直徑值編程時，稱為直徑編程法：用半徑值編程時，稱為半徑編程法。 數(shù)控機床常用編程指令（功能字） ◆ F 功能 F功能指令用于控制切削進給量。在程序中表示每分鐘進給量 天津職業(yè)大學 20 編程格式 G94 F~ F后面的數(shù)字表示的是每分鐘進給量，單位為 mm/min。 例： G94 F100 表示進給量為 100mm/min。 ◆ S 功能 S功能指令用于控制主軸轉速。 編程格式 S～ S后面的數(shù)字表示主軸轉速，單位為 r/min。在具有恒線速功能的機床上， S功能指令還有如下作用。 1)最高轉速限制 編程格式 G50 S～ S后面的數(shù)字表示的是最高轉速： r/min。 例： G50 S3000 表示最高轉速限制為 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碼。但也有 T 后面用四位數(shù)字，前兩位是刀具號，后兩位是刀具長度補償號，又是刀尖圓弧半徑補償號。 例： T0303 表示選用 3 號刀及 3 號刀具長度補償值和刀尖圓弧半徑補償值。 T0300 表示取消刀具補償。 ◆ M功能 M00： 程序暫停，可用 NC 啟動命令（ CYCLE START）使程序繼續(xù)運行； M03：主軸順時針旋轉； M05：主軸旋轉停止； M08：冷卻液開； M30：程序停止，程序復位到起始位置。 天津職業(yè)大學 21 ◆ G 指令 （ 1）快速定位 指令 G00 功能： G00 指令使刀具以點的控制方式，從刀具所在點快速移動到目標點。它只是快速定位，對中間空行程無軌跡要求， G00 移動速度是機床設定的空行程速度，與程序段中的進給速度無關。 格式： G00 X_Z_ X、 Z為終點坐標。 （ 2） G01：直線插補 功能：是刀具以一定的進給速度，從所有點出發(fā)，直線移動到目標點。 格式： G01 X_Z_F_ X_Z_為終點坐標 F_為進給速度 （ 3） G0 G03：圓弧插補指令 功能：圓弧插補指令使刀具沿著圓弧運動，切出圓弧輪廓，圓弧插補運動有順逆之分， G02 為順時針 圓弧插補指令， G03 為逆時針插補指令。 格式： G02 X_Z_R_F_ G03 X_Z_R_F_ X_Z_為終點圓弧坐標 R_為圓弧半徑 F_為進給速度 （ 4） G71：軸向粗車循環(huán)指令 格式： G71 U_R_F_S_T_ G71 P_Q_U_W_ U—— 粗車時 X軸方向單次切入的深度，半徑值，單位 mm R—— 粗車時 X軸方向單次的退刀量，半徑值，單位 mm F—— 進給速度 S—— 主軸轉速 T—— 刀具、刀偏號 P—— 精加工程序段群第一個程序段的順序號 Q—— 精加工程序段群最后一個程序段的順序 號 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：軸向精車循環(huán)指令 格式： G70 P_Q_ P—— 構成精加工形狀的程序段群第一個程序段的順序號 Q—— 構成精加工形狀的程序段群最后一個程序段的順序號 （ 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