实验二 数控车床编程

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1、实验二数控车床编程一、实验目的1、掌握手工编程的步骤；2、掌握车削加工的步骤；3、掌握数控车床加工仿真系统的操作流程；4、了解数控车床综合加工工艺，掌握直线、圆弧、螺纹、复合循环、刀偏及半径补偿等编程指令，提高综合运用能力。二、实验仪器与设备1、图形工作站（计算机）；2、数控加工仿真软件。三、实验原理及主要知识点数控程序手工编制的主要内容有：分析零件图纸，进行工艺处理和数值计算，编写零件加工程序、校对程序及首件试切。数控车床具有广泛的加工性能，可自动完成内外圆柱面、圆锥面、成形表面、螺纹和端面等工序的切削加工，并能

2、进行车槽、钻孔、扩孔、铰孔等加工。数控车床主要用于加工轴类和盘类等回转体零件，特别适合于复杂形状回转类零件的加工。数控车床的编程特点：1、在一个程序段中，根据图样上标注的尺寸，可以采用绝对值编程、增量值编程或二者混合编程。大多数数控车床用X、Z表示绝对坐标，用U、W表示增量坐标。2、数控车床的编程有直径、半径两种方法。3、为提高工件的径向尺寸精度，X向的脉冲当量取Z向的一半。4、数控车床上的工件毛坯大多为圆棒料，加工余量较大，一个表面往往需要进行多次反复的加工，如果对每个加工循环都编写若干个程序段，就会增加编程的工

3、作量。为了简化加工程序，一般情况下，数控车床的数控装置中都有车外圆、车端面和车螺纹等不同形式的循环功能，可进行多次重复循环切削。（1）外径、内径粗加工循环指令G71它适用于圆柱毛坯料粗车外径和圆筒毛坯料粗车内径，如图2-1所示。指令格式：G71U（Δd）R（e）G71P（ns）Q（nf）U（Δu）W（Δw）F（f）S（s）T（t）其中，Δd——背吃刀量（沿垂直轴线方向即AA′方向）；e——退刀量；ns——循环程序中第一个程序段的顺序号；nf——循环程序中最后一个程序段的顺序号；Δu——径向（X轴方向）的精车余量（直

4、径值），Δw——轴向（Z轴方向）的精车余量；f、s、t——F、S、T代码。注意：ns→nf程序段中即使指令了F、S、T功能，对粗车循环也无效。当上述程序指令的是工件内径轮廓时，G71就自动成为内径粗车循环，此时径向精车留量Δu应指定为负值。G71只能完成外径或内径粗车。8图2-1内、外径粗车循环G71图2-2固定形状粗车循环G73（2）固定形状粗车循环G73它适用于毛坯轮廓形状与零件轮廓形状基本接近时的粗车。指令格式：G73U（Δi）W（Δk）R（d）G73P（ns）Q（nf）U（Δu）W（Δw）F（f）S（s）T

5、（t）；其中，ns、nf、Δu、Δw、f、s、t与G71指令中相同；Δi——X方向总退刀量（半径值）；Δk——Z方向总退刀量；d——粗切循环次数。（3）精车循环G70当用G71、G72、G73粗车工件后，必须用G70来指定精车循环，切除粗加工中留下的余量。在精车循环G70状态下，ns→nf程序中指定的F、S、T有效；当ns→nf程序中不指定的F、S、T时，粗车循环中指定的F、S、T有效。指令格式：G70P（ns）Q（nf）其中，ns——指定精车循环的第一个程序段的顺序号；nf——指定精车循环的最后—个程序段的顺序号

6、。（4）螺纹切削循环G92a）圆锥螺纹循环b）圆柱螺纹循环图2-3螺纹循环G92螺纹切削循环G92为简单螺纹循环，该指令可切削锥螺纹和圆柱螺纹。指令格式：G92X（U）＿Z（W）＿R＿F＿；式中F为螺纹导程。如图2-83所示，a）为圆锥螺纹循环，b）为圆柱螺纹循环。刀具从循环点开始，按A、B、C、D进行自动循环，最后又回到循环起点A。图中虚线表示按R快速移动，实线表示按F指定的工作进给速度移动。X、Z为螺纹终点（C点）的坐标值；U、W为螺纹终点坐标相对于螺纹起点的增量坐标，R为锥螺纹起点和终点的半径差。加工圆柱螺纹

7、时R为零，可省略。（5）螺纹切削复合循环指令G76该指令可以完成一个螺纹段的全部加工任务。图2-4所示为螺纹走刀路线及进刀方式。a）走刀路线b）进刀方式图2-4螺纹切削复合循环指令G76指令格式：G76P（m）（r）（α）Q（Δdmin）R（d）；G76X（U）＿Z（W）＿R（i）P（k）Q（Δd）F（f）；其中，m——精加工重复次数；r——倒角量；α——刀尖角；Δdmin——最小切入量；d——精加工余量；X（U）＿Z（W）一一终点坐标；i——螺纹部分半径之差，即螺纹切削起始点与切削终点的半径差。加工圆柱螺纹时，i

8、＝0。加工圆锥螺纹时，当X向切削起始点坐标小于切削终点坐标时，i为负，反之为正。k——螺牙的高度（X轴方向的半径值）；Δd——第一刀切入量（X轴方向的半径值）；f——螺纹导程。注1：G92与G76的比较：8G92螺纹切削循环采用直进式进刀方式，由于刀具两侧刃同时切削工件，切削力比较大，而且排屑困难，两切削刃容易磨损。在切削螺距大的螺纹时，由于切削深度较大，刀