3.2大余量锥体加工（课件）-《数控车床编程与操作》同步教学（苏教版）

项目3 锥面加工 任务二 大余量锥体加工 1.掌握 G90、G94 等指令格式及应用。 2.掌握 G96、G97、G50 指令格式及应用。 知识目标 技能目标 1.学会用 G90、G94 编制锥体加工程序。 2.学会编制顶尖零件的加工程序。 本任务加工如图 所示零件，毛坯尺寸为φ45mm×90 mm ，材料为 45 钢。该零件需要加工两端面、φ 40 mm外圆、60°锥体和 C2 倒角。该锥体的加工余量较大，若使用 G01 指令编写加工程序，程序段会很多，比较繁琐，容易出现编程错误。为了简化程序的编制，可采用G90、G94等循环加工指令编制锥体加工程序。 一、圆锥面切削循环指令 G90 1.指令格式 G90 X（U）__ Z（W）__ R __ F __； 式中，X（U）__ Z（W）__：循环切削终点处的坐标； R：车削圆锥面时起端半径与终端半径的差值； F：进给速度。 2.指令说明 如图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。 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下图所示。 3.实例 加工如图所示零件，试编写加工程序。 其加工程序如下： O3003； N10 G98 M03 T0101 S800； N20 G00 X35.0 Z2.0； 快速靠近工件 N30 G90 X26.0 Z-25.0 R-2.5 F100； 第一次循环加工 N40 X22.0； 第二次循环加工 N50 X20.0； 第三次循环加工 N60 G00 X100.0 Z50.0 T0100； N70 M30； 二、带锥度的端面切削循环指令 G94 1.指令格式 G94 X（U）__ Z（W）__ K __ F __； 式中，X、Z、U、W、F 的含义与 G90 相同； K： 端面切削的起点相对于终点在 Z 轴方向上的增量值，圆台左大右小，R 取正值，反之为负值。 2.指令说明 G94 的刀具运动轨迹为：刀具从 A 点出发，第 1段快速移动 Z 轴，到达 B 点，第 2 段以 F 指令的进给速度切削到达 C 点，第 3 段切削进给退到 D 点，第 4段快速退回到出发点 A 点，完成一个切削循环，如上图所示。 3.实例 加工如图所示零件，试编写加工程序。 （1）K 值的计算： （2） 加工程序如下： O3004； N10 G98 M03 S500 T0101； N20 G00 X35.0 Z2.0； N30 G94 X15.0 Z0 K-20.0 F100； A→B→C→D→A N60 Z-5.0； A→E→F→D→A N70 Z-10.0； A→G→H→D→A N80 G00 X50 Z20 T0100； N90 M30； 三、恒线速切削 1.恒线速控制指令 G96 G96 是恒线速切削控制有效指令。系统执行 G96 指令后，S 后面的数值表示切削速度。例如，G96 S100 表示切削速度是 100 m/min。 2.取消恒线速切削指令 G97 G97是恒线速切削控制取消指令。系统执行G97指令后，S后面的数值表示主轴每分钟的转数。例如，G97 S800 表示主轴转速为800 r/min。系统开机状态为G97 状态。 3.主轴最高速限定指令 G50 G50 除了具有坐标系设定功能外，还具有主轴最高转速设定功能，即用 S 指定的数值设定主轴每分钟的最高转速。例如，G50 S2000 表示主轴转速最高为 2 000 r/min。 用恒线速控制加工端面、锥面和圆弧时，容易获得内外一致的表面粗糙度。但由于X 坐标值不断变化，所以由公式 v =nπd/1 000计算出的主轴转速也不断变化。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 G50 指令达到此目的。 1.零件图工艺分析 该零件需要加工两端面、 φ 40