【導(dǎo)讀】數(shù)控加工工藝是采用數(shù)控機(jī)床加工零件時(shí)所運(yùn)用各種方法和技術(shù)手段的總和，步完善起來(lái)的一種應(yīng)用技術(shù)，它是人們大量數(shù)控加工實(shí)踐的經(jīng)驗(yàn)總結(jié)。主要困難的是裝夾中的水平Z向長(zhǎng)度難以保證、切削用量的參數(shù)設(shè)定、對(duì)刀的精度、工藝路線的制訂。

　　

【正文】 選取 n=500 r/min F= 75mm/min 加工 小 端 外圓及圓弧 時(shí)： 選取 n=500 r/min F= 75mm/min 加工內(nèi)孔時(shí)： 選取 n=500 r/min F= 75mm/min 加工梯形槽時(shí)： 選取 n=300 r/min F=45 mm/min 加工內(nèi)螺紋時(shí)： 選取 n=300 r/min F=45 mm/min 加工橢圓時(shí)： 選取 n=500 r/min F= 75mm/min ② 精加工外圓時(shí)： 選取 Vc=200m/min ap=（雙唐 山 學(xué) 院 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 29 邊） f= mm/r 加工時(shí)最大直徑為： d=φ 60mm Vc=πd n/1000 主軸轉(zhuǎn)速 n=1000Vc/πd= （ 1000*200） /（ *60）= 進(jìn)給速度 F= f * n = * = 加工 大 端 圓弧面 時(shí)： 選取 n=800r/min F= 64mm/min 加工 小 端 外圓及圓弧 時(shí) ： 選取 n=800r/min F= 64mm/min 加 工內(nèi)孔時(shí)： 選取 n=800r/min F= 64mm/min 加工橢圓時(shí)： 選取 n=800r/min F= 64mm/min （ 2）件 2的加工； ① 粗加工外圓時(shí)： 選取 Vc=100m/min ap=2mm（雙邊） f= mm/r 加工時(shí)最大直徑為毛坯直徑即： d=φ 60 mm Vc=πd n/1000 主軸轉(zhuǎn)速 n=1000Vc/πd= （ 1000*100） /（ *60） = r/min 進(jìn)給速度 F= f * n = * = 加工 大 端 特殊曲面 時(shí)： 選取 n=500 r/min F= 75mm/min 加工 小 端 螺紋 時(shí)： 選取 n=300 r/min F= 45mm/min 加工內(nèi)孔時(shí)： 選取 n=500 r/min F= 75mm/min 加工槽時(shí)： 選取 n=300 r/min F=45 mm/min ② 精加工外圓時(shí)： 選取 Vc=200m/min ap=（雙邊） f= mm/r 唐 山 學(xué) 院 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 30 加工時(shí)最大直徑為： d=φ 60mm Vc=πd n/1000 主軸轉(zhuǎn)速 n=1000Vc/πd= （ 1000*200） /（ *60）= 進(jìn)給速度 F= f * n = * = 加工 大 端 特殊曲面 時(shí)： 選取 n=800r/min F= 64mm/min 加工內(nèi)孔時(shí)： 選取 n=800r/min F= 64mm/min 另外根據(jù)經(jīng)驗(yàn)切削用量按下列規(guī)律取值： 主軸轉(zhuǎn)速。硬質(zhì)合金刀具材料切削鋼件時(shí)，切削速度ｖ取 80 m/min～ 220 m/min，根據(jù)公式及加工經(jīng)驗(yàn)，并根據(jù)實(shí)際情況，本工件粗加工主軸轉(zhuǎn)速在 400 r/min～ 1000 r/min 內(nèi)選取，精加工的主軸轉(zhuǎn)速在 800 r/min～ 2020 r/min 內(nèi)選取。 進(jìn)給速度。粗加工時(shí)，為提高生產(chǎn)效率，在保證工件質(zhì)量的前提下，可選擇較高的進(jìn)給速度，一般取 100 mm/min～ 200 mm/min。精 加工的進(jìn)給速度一般取粗加工進(jìn)給速度的 1/2。切槽、切斷、車孔加工或采用高速鋼刀具進(jìn)行加工時(shí)，應(yīng)選用較低的進(jìn)給速度，一般在 50 mm/min～ 100 mm/min 內(nèi)選取。 背吃刀量。背吃刀量根據(jù)機(jī)床與刀具的剛性以及加工精度來(lái)確定，粗加工的背吃刀量一般選取 2 mm～ 5 mm（直徑量），精加工的背吃刀量等與精加工余量，精加工余量一般取 mm～ mm（直徑量）。 第 3 章 編制數(shù)控加工程序 程序格式 常規(guī)加工程序由開(kāi)始符（單列一段）程序名（單列一段）程序主體和程序結(jié)束指令（一般單 列一段）組成，程序的最后還有一個(gè)程序結(jié)束符。程序的開(kāi)始符與程序的結(jié)束符是同一個(gè)字符：在 ISO 代碼中是 %，在 EIA 代碼中是 ER。程序結(jié)束指令唐 山 學(xué) 院 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 31 可用 M02（程序結(jié)束）或 M30（紙帶結(jié)束）?，F(xiàn)在的數(shù)控機(jī)床一般都使用存儲(chǔ)式的程序運(yùn)行，此時(shí) M02 與 M30 共同點(diǎn)是：在完成了所在程序段其他所有指令之后，用以停止主軸、冷卻液和進(jìn)給，并使控制系統(tǒng)復(fù)位。 M02 和 M30 在有些機(jī)床（系統(tǒng)）上使用時(shí)是完全等效的，而在另一些機(jī)床（系統(tǒng)）上使用有如下不同：用 M02 結(jié)束程序場(chǎng)合，自動(dòng)運(yùn)行結(jié)束后光標(biāo)停在程序結(jié)束處：而用 M30 場(chǎng)合，自動(dòng)運(yùn)行結(jié)束 后光標(biāo)和屏幕顯示能自動(dòng)返回到程序開(kāi)頭處，一按啟動(dòng)按鈕就可以再次運(yùn)行程序。雖然M02 與 M30 允許與其它程序字結(jié)合用一個(gè)程序段，但最好還是將其單列一段，或者只與順序號(hào)共用一個(gè)程序段。 程序名位于程序主體之前，程序開(kāi)始符之后，它一般獨(dú)占一行。程序名有兩種形式：一種是以規(guī)定的英文字（多用 O）打頭，后面緊跟若干位數(shù)字組成。數(shù)字的最多允許位數(shù)由說(shuō)明書(shū)規(guī)定，常見(jiàn)的是兩位和四位兩種。這種形式的程序名可以稱作程序號(hào)。另一種形式是，程序名由英文字、數(shù)字或英文、數(shù)字混合組成，中間還可以加入“ ”號(hào)。這種形式使用戶命名程序比較靈活 。 數(shù)控加工的工藝分析 數(shù)控加工的工藝性分析 （ 1）零件圖的 分析 零件圖是 60X117mm 和 60X60mm 的零件它是由內(nèi)孔、內(nèi)螺紋、外螺紋、橢圓面、特殊曲面、外圓梯形槽組成的、是一個(gè)頗為復(fù)雜的零件。其尺寸齊全，要求公差的在零件圖上都有標(biāo)注，其粗糙度件 1 要求的都是 Ra=，件 2的外圓弧面和內(nèi)孔面是 Ra= 其余的都是 Ra=，都正確這些數(shù)據(jù)。 （ 2）零件技術(shù)要求的 分析 零件的 尺寸精度件 1的直徑方面為 580 、 440 、 240 ，長(zhǎng)度方面 240 、 60 、 、 0、 0。件 2直徑方面 、 24+ 0，長(zhǎng)度方面 32+ 、 43+ 、58+ ，能夠加工出來(lái)。 （ 3） 零件工藝性應(yīng)符合數(shù)控加工特點(diǎn) 該零件為一個(gè)組合的加工零件，包括橢圓、圓弧、內(nèi)外螺紋還有內(nèi)孔等，螺紋分別 30* 30*，圓弧分別為 R50、 R8 與 R21 與兩個(gè) R10 銜接的特 殊曲面，內(nèi)孔分別是 0 和 0，還有半徑分別為 10mm和 20mm 的橢圓。符合數(shù)控車床的加工特點(diǎn)。 數(shù)控加工工藝與數(shù)控編程的關(guān)系 數(shù)控加工工藝分析與處理時(shí)數(shù)控編程的前提和依據(jù)，沒(méi)有符合實(shí)際的、科學(xué)合理的數(shù)控加工工藝，就不可能有真正可行的數(shù)控加工程序。而數(shù)控編程就是將訂制的數(shù)控加工工藝內(nèi)容程序化。 唐 山 學(xué) 院 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 32 程序設(shè)計(jì)說(shuō)明 件 1 加工時(shí)，用麻花鉆鉆一個(gè)長(zhǎng)度 50mm 的盲孔，車內(nèi)孔用單一形狀固定循環(huán)G90，內(nèi)螺紋時(shí)用螺紋復(fù)合循環(huán) G92，圓弧用圓弧差不指令 G02/G03 和固定形狀粗加工復(fù) 合循環(huán) G73。外圓則用粗車外圓復(fù)合循環(huán) G71，橢圓用宏程序編寫(xiě)。 件 2左端的內(nèi)孔用花環(huán)鉆鉆孔，然后用內(nèi)孔刀擴(kuò)孔，用單一形狀固定循環(huán) G90編寫(xiě)，外面由兩個(gè) R10mm 的圓弧和一個(gè) R21mm 的圓弧銜接而成的特殊曲面則用固定形狀粗加工復(fù)合循環(huán) G73 和圓弧插補(bǔ)指令。右端先用粗車外圓復(fù)合循環(huán) G71 粗車成直徑 30mm 的外圓，然后用螺紋復(fù)合循環(huán) G92 加工螺紋。 加工螺紋的程序有 G32/G76/G92。 G92 螺紋切削循環(huán)采用直進(jìn)式進(jìn)刀方式，由于刀具兩側(cè)刃同時(shí)切削工件， 切削力較大，而且排削困難，因此在切削時(shí)，兩切削刃容易磨損。在切削螺距較大的螺紋時(shí)，由于 切削深度 較大，刀刃磨損較快，從而造成 螺紋中徑 產(chǎn)生誤差。但由于其加工的牙形精度較高，因此一般多用于小螺距高精度螺紋的加工。由于其刀具移 動(dòng)切削均靠編程來(lái)完成，所以 加工程序 較長(zhǎng)。由于刀刃在加工中易磨損，因此在加工中要經(jīng)常測(cè)量。 G76 螺紋切削循環(huán)采用斜進(jìn)式進(jìn)刀方式，由于單側(cè)刀刃切削工件，刀刃容易損傷和磨損，使加工的螺紋面不直，刀尖角發(fā)生變化，而造成牙形 精度較差。但由于其為單側(cè)刃工作，刀具負(fù)載較小，排屑容易，并且切削深度為遞減式，因此，此加工方法一般適用于大螺距低精度螺紋的加工。此加工方法排屑容易，刀刃加工工況較好，在 螺紋精度 要求不高的情況下，此加工方法更為簡(jiǎn)捷方便。 且 G76粗精加工一起中間不停，容易車小了把螺紋。 G32 程序則是單一執(zhí)行的，編程起來(lái)麻煩，所以根據(jù)以上各個(gè)程序的特點(diǎn)我選擇了用 G92 車削螺紋。 橢圓編程用宏程序方法有極值法和極坐標(biāo)法，由于給的參數(shù)沒(méi)有坐標(biāo)的，只能用極值法編程車削橢圓。 車削件 2的特殊曲面時(shí)沒(méi)有給三點(diǎn)的坐標(biāo)所以根據(jù)件 2 我們可以確定圓弧 R21的圓心，然后畫(huà)出圓來(lái)，再讓兩個(gè) R10 的圓弧與它相切做出這段圓弧來(lái) 。 根據(jù)圖 畫(huà)出 R21 的圓 唐 山 學(xué) 院 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 33 讓兩個(gè) R10 的圓弧與之相切 唐 山 學(xué) 院 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 34 然后修建我們就可以得到所要的圓弧，并得到各點(diǎn)的坐標(biāo) 唐 山 學(xué) 院 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 35 第 4 章 數(shù)控車床圖形模擬 數(shù)控車床程序輸入的編輯 /修改 /刪除 程序的檢索 : 1） 檢索程序：檢索 CNC 保存的程序、使用過(guò)的程序號(hào)和占用的空間 EDITPROGDIR（軟鍵） 2） 調(diào)出程序：調(diào)出已經(jīng)存在的零件加工程序內(nèi)容。 EDITPROGDIR（軟鍵） O2（程序號(hào)） INSERT 3) 程序的掃描：光標(biāo)移動(dòng)鍵和翻頁(yè)鍵，移動(dòng)光標(biāo)，掃描程序段或字。 程序的創(chuàng)建和刪除 1） 創(chuàng)建一新個(gè)程序： EDITPROGDIR（軟件） O2（程序號(hào)） INSERT 添加程序號(hào)之前必須檢索程序，添加一個(gè) CNC 中沒(méi)有的程序號(hào)。 2） 刪除一個(gè)程序： EDITPROGDIR（軟鍵） O2（程序號(hào)） DELTE 程序的輸入、編輯和修改 1）創(chuàng)建一個(gè)程序新程序： EDITPROGDIR（軟鍵） O2（程序號(hào)） INSERT 2）輸入程序內(nèi)容： ? 程序號(hào)后面輸入“；”號(hào)，自動(dòng)生成程序段號(hào) 。 ? 輸入每一個(gè)程序段號(hào)和程序內(nèi)容以“；”結(jié)束，自動(dòng)生成程序段號(hào) 。 3）程序修 改： 字的修改、插入和刪除： ALTER：代替光標(biāo)處的字； INSERT：字插入到光標(biāo)后面；：刪除光標(biāo)處的字。程序段修改、插入和刪除：光標(biāo)移動(dòng)到程序段號(hào) N__上，用 ALTER、 INSERT 和 DELTE 刪除光標(biāo)處的字。 程序的試運(yùn)行和自動(dòng)加工 程序運(yùn)行前的檢查 1）程序運(yùn)行前的檢查 2）檢查程序： 檢查 G 功能， S 、 M 、 T功能，檢查坐標(biāo)值 3）檢查刀架： 檢查刀架位置是否在安全位置，刀具情況 唐 山 學(xué) 院 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 36 4）檢查機(jī)床主軸： 檢查主軸的手柄位置是否正確 程序的試運(yùn)行 (方式 ) 1）、機(jī)床鎖住：（燈亮 ）： （ 1）操作步驟：自動(dòng) — 鎖?。袅粒?— 循環(huán)啟動(dòng) （ 2）功能： M、 S、 T 功能有效而 X、 Z進(jìn)給功能無(wú)效， CNC 程序照常運(yùn)行 2）、單段運(yùn)行（燈亮）： （ 燈亮）程序執(zhí)行一個(gè)程序段后停止，按循環(huán)啟動(dòng)繼續(xù)執(zhí)行下一個(gè)程序段。 3）、程序空運(yùn)行 (DRY)（燈亮）： 機(jī)床按設(shè)定的速度移動(dòng)而不考慮程序中指定的進(jìn)給速度，該功能用于輸入程序后 , 不裝夾工件或工件從工作臺(tái)上卸下時(shí)檢查機(jī)床的運(yùn)動(dòng)。 圖形模擬 1）按功能鍵： GRAPH:顯示繪圖參數(shù)畫(huà)面 2）用光標(biāo)鍵將光標(biāo)移動(dòng)到所需參數(shù)出 3）輸入數(shù)據(jù)，然后按 INPUT 鍵 4）重復(fù) 3部設(shè)定其他參數(shù) 5）按下軟鍵 GRAPH 6）啟動(dòng)自動(dòng)運(yùn)行或手動(dòng)運(yùn)行，于是機(jī)床開(kāi)始移動(dòng) 7）并在畫(huà)面上繪出刀具的運(yùn)動(dòng)軌跡 8）按下功能鍵 GRAPH，然后按下『 ZOOM』軟鍵放大圖形 9）用光標(biāo)移動(dòng)鍵，移動(dòng)放大光標(biāo)按下『 HI/LO』軟鍵啟動(dòng)放大光標(biāo)的移動(dòng) 按下『 EXEC』使原來(lái)圖形消失 程序的自動(dòng)加工： MEM 或 AUTO 1）操