项目四数控车削加工技术.ppt

30六月2024项目四数控车削加工技术项目要点：1.掌握数控车床的种类、加工对象及特点；2.掌握数控车床编程规则、常用符号及指令代码；3.掌握典型零件的加工工艺制定与加工程序编制；4.掌握FANUC0i系统变量应用与宏程序编制方法。任务一认识数控车床一、任务引入1.任务描述：数控车床是目前使用最广泛的数控机床之一。数控车床的种类很多，主要用于加工轴类、盘类等回转体零件。本任务重点介绍数控车床的用途及种类，分析数控车床的特点。二、任务分析本任务学习时先通过观看多媒体图片和现场参观了解数控机床的用途及分类；掌握数控车床的特点。三、知识准备（一）数控车床的主要加工内容精度要求高的零件1.要求高的回转体零件表面粗糙度好的回转体零件精密、超低表面粗糙度的零件2.表面形状复杂的回转体零件3.带横向加工的回转体零件4.带一些特殊类型螺纹的零件（二）数控车床的分类1.按主轴的配置形式分类3.按功能分类经济型数控车床普通数控车床车削加工中心（三）数控车床的特点1．适应性强2．适合加工复杂型面的零件3．加工精度高，质量稳定4．生产效率高5．工序集中，一机多用6．减轻劳动强度，改善劳动条件7．价格较高且调试和维修较复杂四、任务实施五、任务评价根据学生参观时的纪律表现（20%）、记录表的填写（60%）及安全文明生产（20%）执行情况,通过自评、互评和教师评分等方式，对完成任务情况进行综合评价。任务二加工简单阶梯轴一、任务引入1.任务描述如图所示的为一简单阶梯轴零件，已知材料为45钢，毛坯尺寸为φ28×100mm（零件不需切断）。该零件在FANUC数控车窗上加请确定其编程指令。2．知识目标（1）熟悉数控车床加工的基本工艺方法；（2）掌握FANUC0i系统数控车床的常用指令的格式及使用方法；（3）掌握阶梯轴零件的编程与加工方法。二、任务分析本任务的重点和难点在于正确运用FANUC0i系统中关于外圆加工的指令格式，通过分析各功能的格式，编制出阶梯轴加工程序。三、知识准备(一)数控车床的编程特点1.编程坐标系2.直径编程和半径编程3.小数点编程4.绝对编程与增量编程（二）手工编程中的数学处理在数控编程加工的过程中，首先要计算出刀具运动轨迹点的坐标。这种根据零件图样，按照已确定的加工路线和允许的编程误差，计算数控系统所需输入的数据，称为数控加工的数值计算。1.节点、基点的概念与计算基点：构成零件轮廓的这些不同几何元素的链接点称为基点。如图中的A、B、C、D、E、F和G都是该零件轮廓上的基点，显然，相邻基点间只能是一个几何元素。节点：当采用不具备非圆曲线插补功能的数控机床加工非圆曲线轮廓的零件时，在加工程序的编制工作中，常常需要用直线或圆弧去近似代替非圆曲线，称为拟合处理。拟合线段的交点或切点就称为节点。如图所示：P1、P2、P3、P4、P5等。2、数值计算举例如图所示，在进行编制程序时，R10与R18相切，切点坐标未知，R1与Φ73外圆相切，切点坐标未知，需要进行计算得出，否则程序无法编制。分析图纸所表达的信息，此零件有半径为R3、R29、R45三个圆弧光滑连接而成。对圆弧工件编程时，必须求出以下三个点的坐标值（X轴方向Z轴方向高一个级别）：①圆弧的起始点坐标值；②圆弧的结束点(目标点)坐标；③圆弧中心点的坐标。（添加辅助线，创建数学模型如图。计算过程略）（三）数控车床制定加工方案的要求1.程序段最少。2.进给路线最短。削进给路线对比（四）FANUC0i系统数控车床的编程指令1.辅助功能辅助功能也称M功能，它用于控制零件程序的走向，并用来指定机床辅助动作及状态。它是由字母M及其后面的数字组成。2.其他功能（1）主轴功能（S功能）主轴功能控制主轴转速，其后的数值表示主轴转速数值，单位为r/min。（2）刀具功能（T功能）刀具功能也称T功能，T代码主要用来选择刀具。它也是由地址符T和后续数字组成。例如：T0101表示选择01号刀并调用01号刀具补偿值。（3）进给功能（F功能）进给功能也称F功能，F指令表示坐标轴的进给速度，它的单位取决于G98或G99指令。G98表示每分钟进给量，单位为mm/min。G99表示每转进给量，单位为mm/r。3.准备功能准备功能又称“G功能”或“G代码”，是由地址字G和后面的两位数来表示的，它用来规定刀具和工件的相对运动轨迹、机床坐标系、坐标平面、刀具补偿、坐标偏置等多种加工操作。（1）G50指令：设定数控车床编程坐标系指令格式：G50X＿Z＿；说明：●G50表示设定坐标系，X、Z表示原点的位置；●应在刀具运动指令之前设定；●执行该指令后，刀具并不运动；●不允许有其他功能指令，但S指令除外。（2）基本指令（G00、G01、G02、G03）①快速点定位指令G00G00指令是使刀具以点定位控制方式从刀具所在点快速运动到下一个目标位置。它只是