数控车加工零件几何特点分析、加工工序安排、刀具切削参数选择及编程实例

数控车加工零件几何特点分析、加工工序安排、刀具切削参数选择及编程实例 更新日期：2024-02-10　　来源：数控工作室  1、零件工艺分析 1）零件几何特点：如下图所示，该零件由外圆柱面、槽和螺纹以及内孔组成，其几何形状为圆柱形的轴类零件，零件只要求径向尺寸精度为±0.03，轴向没有要求，内孔表面粗糙度为3.2μm，需采用粗、精加工，外圆柱面因表面粗糙度为6.3μm，只要一把刀就可达到要求。   2）加工工序 毛坯为Ø55的棒料，材料为45钢，外形没加工 ，根据零件图样要求其加工工序为： ① 建立工件坐标系，并输入刀补值。坐标系如图所示：    ② 平端面，选用90°外圆车刀，可采用G94指令。    ③ 外圆柱面车削，选用90°外圆车刀，可采用G71、G70指令。    ④ 点孔加工，选用φ3.15mm中心钻    ⑤ 钻孔加工，选用φ20mm锥柄麻花钻，手动，利用尾座完成   ⑥切槽加工，采用刀宽为4mm的切断刀。   ⑦切螺纹，采用60°的螺纹车刀，可采用G92循环指令。 ⑧粗镗孔，选用内孔镗刀，可用G85镗孔循环   ⑨精镗孔，选用内孔镗刀，可用G85镗孔循环   ⑩ 切断，采用刀宽为4mm的切断刀。 2、各工序刀具及切削参数选择   序号 加工面 刀具号 刀具规格 主轴转速n/rmin-1 进给速度V/mm.min 类型 材料 1 端面 T01 90°外圆车刀 硬质合金 500 60 2 外圆柱面 T01 90°外圆车刀 500 60 3 点孔加工   φ3.15mm中心钻 高速钢 400 40 4 钻孔加工   φ20mm锥柄麻花钻 200 40 5 切槽 T03 切断刀（刀宽4mm） 硬质合金 400 40 6 切螺纹 T04 60°的螺纹车刀 300 450 7 粗镗孔 T02 内孔镗刀 500 60 8 精镗孔 T02 内孔镗刀 1000 40 9 切断 T03 切断刀（刀宽4mm） 400 40 说明： 01号刀为基准刀，采用试切法对刀。 3、 新指令的格式与用法 镗孔的固定循环G85   格式： G85  X(U)   C(H)   Z(W)   R   Q   P   F   M   K   ； 指令中参数的含义； X(U)  C(H) 或Z(W)  C(H) ：孔位置坐标。 Z(W) 或 X(U) ：孔底部坐标，以相对坐标W或U表示时为R点到孔底的距离。 R :出始点到R点的距离，有正负号 P ：刀具在孔底停留延迟时间。 F ：钻孔进给速度，以mm/min表示。 K ：钻孔重复次数，缺省K=1。 M ：C轴夹紧M代码。 4、加工过程   序号 工  步 工  步  图 说   明 1 建立工件坐标系 建好工件坐标系 2 切端面 用G94车削   3 外圆轮廓车削 用G71、G70车削 4 点孔、钻孔 点孔加工，选用φ3.15mm中心钻 钻孔加工，选用φ20mm锥柄麻花钻   5 切槽 用G01，刀宽6mm F40mm/min S500r/min 6 切螺纹 用G92指令切削 7 粗镗孔 镗到Ø23.5 8 精镗孔 用G85车削 F40mm/min S1000r/min 9 切断 用G01指令切 5、参考程序： O0005 N10 G00 X120 Z200;                      换刀点 N20 T0100                               换1号刀 N30 M03 S500;                           主轴顺转 N40 G00 X60 Z3;                         刀具定位 N50 G94 X0 Z0 F60;                      端面车削循环 N60 G00 X56 Z2；                        刀具定位 N70 G71 U2 R1；                         轮廓粗车循环 N80 G71 P90 Q165 U0.5 W0.25 F60；       轮廓粗车循环 N90 G01 X32 F40 S1000； N100 X40 Z-2； N110 G01 Z-30； N120 X42； N130 X46 Z-32 N140 Z-66； N150 X52； N160 Z-82； N165 X60； N170 G00 X56；                           刀具定位 N180 Z2； N190 G70 P90 Q165；                      精车循环 N200 G00 X100；                          换刀点 N210 Z150;                               换刀点 N220 S400；                             主轴转速400 N230 T0303                              换3号刀 N240 G00 X50 Z-30；                     刀具定位 N250 G01 X32 F40； N260 G04 X2；                           暂停2秒 N270 G01 X44 F150； N280 G00 Z-28；                         刀具定位 N290 G01 X32 F40； N300 G04 X2                             暂停2秒 N310 G01 X50 F150； N320 G00 Z-66；                         刀具定位 N330 G01 X38 F40； N340 G04 X2；                           暂停2秒 N350 G01 X50 F150； N360 G00 Z-64；                         刀具定位 N370 G01 X38 F40； N380 G04 X2；                           暂停2秒 N390 G01 X50 F150； N400 G00 X100；                         换刀点 N410 Z150 T0300；                       取消3号刀补 N420 T0404；                            换4号刀 N430 G00 X50 Z-26 S300；                刀具定位 N440 G92 X45.2 Z-63 F1.5                螺纹切削循环 N450 X44.6； N460 X44.2； N470 X44.04； N475 X44.04； N480 G00 X100 S500；                    换刀点 N490 Z150 T0400；                       取消4号刀补 N500 T0202 ；                           换2号刀 N510 G00 X18 Z12；                      刀具定位 N520 G85 X20 Z-15 R-10  P5000 F40；     钻孔循环 N530 X22；     N540 X23.5； N550 S1000； N560 G85 X24 Z-15 R-10 P5000  F40；     钻孔循环 N570 G00 Z200；                         换刀点 N580 X150；                             换刀点 N590 T0200；                            取消2号刀补 N600 T0303；                            换3号刀 N610 G00 X56 Z-82；                     刀具定位 N620 G01 X1 F40 S400； N630 G00 X100；                        换刀点 N640 Z150 T0300；                      取消3号刀补 N650 M05；                             主轴停止 N660 M30；                             程序结束