数控机床编程与操作-模块一(项目四) 内孔零件加工工艺设计与编程.ppt
项目四内孔零件加工工艺设计与编程数控机床编程与操作
——模块一数控车床程序编制项目四(一)知识目标了解数控车削内孔的类型了解可转位内孔车刀的选择和安装方法掌握内孔车削走刀路线的设计方法掌握内孔车削切削用量的选择掌握G90、G92、G71、G73、G70、G76等循环指令用于内轮廓切削的格式和使用方法学习目标(二)能力目标能够合理制定内孔零件的车削加工工艺能够熟练运用循环指令G90、G92、G70、G71、G73、G76等,编写内圆柱面、圆锥面、圆弧面、沟槽以及螺纹的数控加工程序能够在仿真平台上按图样要求完成工件的加工能够在数控车床上独立加工出合格的零件一、任务导入加工如图所示零件,毛坯为60mm×150mm。要求合理设计数控车削加工工艺方案;编制数控加工程序,进行仿真加工,优化走刀路线和程序;最终在实际机床完成工件的加工。二、相关知识(一)数控车削内孔的类型数控车床上常见的内孔加工操作包括车削通孔、盲孔、台阶孔、内沟槽等,(二)内孔加工工艺要点1.可转位内孔车刀的选择和安装(1)可转位内孔车刀的选择在保证刀具能进行正常加工的前提下,应选择尽可能短的刀杆伸出长度,并增加刀杆和刀头部分的刚度。当车削通孔时,主偏角应取得大些,一般在60°~75°之间;当车削盲孔和台阶孔时,主偏角应大于90°,一般可取92°~95°。为了防止刀具的后刀面和孔壁摩擦,后角不能磨得太大。(2)可转位内孔车刀的安装刀尖应与工件中心等高或稍高。刀杆应基本平行于工件轴线。在保证内孔加工长度的前提下,应使刀杆悬伸尽可能小。通常刀杆悬伸一般比要加工的孔长5~6mm左右。车削盲孔车时,内偏刀的主切削刃应与孔底平面成3°~5°夹角,并且在车端面时要求横向有足够的退刀余地。2.走刀路线的设计内孔车削的走刀路线基本上与外圆车削相同,但需要更严格、合理地设计进刀和退刀的路线,特别是使用固定循环指令时,避免与工件发生碰撞。3.切削用量的选择以20~50mm的内孔车削为例,其切削用量可作如下选择:粗加工时,背吃刀量可取1~3mm,进给量可取0.2~0.3mm/r,主轴转速可取400~500r/min;精加工时,进给量可取0.1mm/r左右,主轴转速可取600~800r/min。(三)数控车床编程指令1.外径、内径车削单一循环指令G90格式:G90X(U)_Z(W)_F_;(圆柱面车削循环)G90X(U)_Z(W)_R_F_;(圆锥面车削循环)说明:G90指令用于车削内轮廓时的格式、各地址符的含义、走刀路线以及使用方法与车削外轮廓大致相同,区别在于车削锥面时圆锥体大小端的半径差R的正负取值。【例1-17】加工如图所示内孔工件,手动钻好直径18mm的孔,试用G90编写其数控加工程序。O0001G99M03S600;T0101;G00X17.0Z2.0;G90X20.0Z-30.0F0.5;X20.0Z-20.0R2.0;R4.0;R5.5;G00X100.0Z100.0;M05;M30;2.外径、内径粗车复合循环指令G71格式:G71U(△d)R(e);G71P(ns)Q(nf)U(△u)W(△w)F(f);N(ns)……………;……………;N(nf)……………;说明:G71指令用于车削内轮廓时的格式、各地址符的含义、走刀路线以及使用方法与车削外轮廓大致相同,区别在于X方向精加工余量△u的正负取值。【例1-18】加工如图所示内孔工件,手动钻好直径10mm的孔,试用G71、G70编写其数控加工程序。O0001G99M03S600;T0101;G00X8.0Z2.0;G71U2.0R1.0;G71P1Q2U-0.5W0.3F0.5;N1G00X44.0;G01Z0.0;G02X34.0Z-5.0R5.0;G01Z-20.0;G03X0.0Z-37.0R17.0;N2G01X8.0;G70P1Q2S900F0.1;G00X100.0Z100.0;M05;M30;3.固定形状粗车循环指令G73格式:G73U(△i)W(△k)R(d);G73P(ns)Q(nf)U(△u)W(△w)F(f);