2.2阶台轴加工 （课件）-《数控车床编程与操作》同步教学（苏教版）

项目2 外轮廓加工 任务二 阶台轴加工 1. 学习 HNC-21T 数控系统编程常用循环指令，掌握这些指令的格式、功能及运用方法 2. 掌握数控试切对刀的调整原理。 知识目标 技能目标 1. 熟练进行多刀对刀操作 2. 有用循环指令编程的能力 3. 能进行粗、精加工分刀加工的编程与操作。 如图所示中间轴零件图，毛坯尺寸为φ35×73mm，材料为 45 钢。本任务要求编写该零件的粗、精加工程序，并完成该零件的加工。该零件主要由外圆和端面组成，外圆尺寸精度要求较高，毛坯去除余量不均匀且较大，因此需要采用循环指令编写加工程序。 一、单一形状固定循环 1. 内外圆切削循环 G80 （1）指令格式 G80 X（U）__ Z（W）__ F__； 循环切削终点处的坐标 循环切削过程中的进给速度 （2）指令说明 如图所示为刀具的运动轨迹，刀具从循环起点 A 出发，第 1 段以 G00 指令快速移动 X 轴，到达 B 点；第 2 段以 F 指令的进给速度切削到达终点坐标处 C 点；第 3 段切削进给退到 D 点；第 4 段以 G00 指令快速退回到循环起点 A ，完成一个切削循环。 在固定循环切削过程中，M、S、T 等功能都不能改变；如需改变，必须在 G00 或G01 的指令下变更，然后再指令固定循环。 G80 循环每一次切削加工结束后刀具均返回循环起点。G80 循环第一步移动为 X 轴方向移动。 G80 指令将 AB、BC、CD、DA 四条直线指令组合成一条指令进行编程，从而达到了简化编程的目的。 （3）实例 加工如图所示的工件，编写加工程序。 其加工程序如下： …… N50 G80 X40.0 Z20.0 F0.3； A→B→C→D→A N60 X30.0； A→E→F→D→A N70 X20.0； A→G→H→D→A …… 2.端面切削循环 G81 G81 与 G80 指令的使用方法类似，G80 主要用于轴类零件的内/外圆切削，G81主要用于大小径之差较大而轴向台阶长度较短的盘类工件端面切削。 这里的端面是指与 X 轴坐标平行的端面。 （1） 指令格式 G81 X（U）__ Z（W）__ F__； 式中，X、Z、U、W、F 的含义与 G80 相同。 （2）指令说明 如图所示为刀具的运动轨迹，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 段快速退回到循环起点 A ，完成一个切削循环。 G81 的特点是选用刀具的端面切削刃作为主切削刃，以车端面的方式进行循环加工。G80 与 G81 的区别在于 G80 是在工件径向作分层粗加工，而 G81 是在工件轴向作分层粗加工，如下图所示。G81 第一步先走 Z 轴，而 G80 则是先走 X 轴。 （3）实例 加工如图 2-15 所示零件，编写加工程序。 其加工程序如下： O2002； N10 M03 T0101 S500； 主轴正转，选择 1 号刀及 1 号刀补 N20 G00 X45.0 Z5.0； 快速移动到循环起点 A N30 G81 X20.0 Z-3.5 F0.3； 第一次循环加工，A→B→C→D→A N40 Z-7.0； 第二次循环加工，A→E→F→D→A N50 Z-10.0； 第三次循环加工，A→H→I→D→A N60 M05； 主轴停 N70 M30； 主程序结束并复位 二、复合形状固定循环 对于铸、锻毛坯的粗车或用棒料直接车削过渡尺寸较大的阶台轴，需要多次重复进行车削，使用 G80 或 G81 指令编程仍然比较麻烦，而用 G71、G72、G73 等复合形状固定循环指令，只要编写出精加工进给路线，给出每次切除余量或循环次数和精加工余量，数控系统即可自动计算出粗加工时的刀具路径，完成重复切削直至加工完毕。 1.外圆粗车循环 G71 1 指令功能 按 P（ns） Q（nf）指定的加工路线和指定的吃刀量与加工余量，系统自动计算加工路线与轨迹，沿 Z 轴方向进给，进行零件的粗加工。G71 指令用于粗车圆柱棒料，以切除较多的加工余量。 2 指令格式 G71 U（Δd ）R（ e ） P（ ns ） Q（ nf ）X（Δu ）Z（Δw ） F __ S __ T __； 式中，Δd：径向背吃刀量，半径量，不带正负号，方向由向量 AB 确定 e：粗加工每次车削循环的 X 向退刀量，无符号。 ns：精加工路线的第一个程序段号。 ef：精加工路线的最后一