数控车床加工实例

加工如图12－9所示的小轴零件，材料45＃圆钢，毛坯尺寸φ35mm×130mm，试编制该零件数控车削的加工程序。

1.分析零件图纸

经形体分析，该零件的轮廓由圆锥面、圆弧面、圆柱面、倒角、螺纹、切槽等几何要素组成，可采用G71多重复合循环车削指令来编制其外圆粗加工程序，退刀槽则可采用3mm的切刀直接加工。M16为普通粗牙螺纹，螺距＝2mm，螺纹小径可以按d（螺纹大径）－1.1t（螺距）来估算，计算可得螺纹的小径＝16－1.1×2＝13.8（mm），加工程序可采用G92螺纹车削固定循环指令来编制。该零件采用一次装夹的方法完成全部加工。

2.制定车削加工工艺

（1）确定装夹方法和加工顺序：以φ35外圆为基准，采用三爪自定心卡盘装夹工件。编程原点选择在零件右端面回转中心处。加工顺序如下：①车端面；②用G71多重复合循环车削指令粗车各外圆，留精车余量0.3mm；③用G70精加工多重复合循环指令精车各外圆轮廓至尺寸；④车3×2mm螺纹退刀槽；⑤ 用G92单一车螺纹循环指令，分5刀车削M16螺纹；⑥切断。

（2）选择刀具：因工件材料为45＃圆钢，选择机夹可转位不重磨式刀具，选用YTl5硬质合金刀片。1＃刀为90°外圆粗车车刀，刀尖圆弧半径为0.8mm；2＃刀为90°外圆精车车刀，刀尖圆弧半径为0.3mm；3＃刀为高速钢切槽车刀，刀刃宽度为3mm；4＃刀为YT5硬质合金外螺纹车刀，螺纹牙型角为60°。

（3）切削用量：粗车时，背吃刀量ap＝1.0mm、进给量F＝0.2mm／r、主轴转速S＝600r／min；精车时，ap＝0.15mm、进给量F＝0.1mm／r、主轴转速S＝1000r／min。

（4）刀具布置：如图12－9所示，将刀具安装到相应的刀位上。

图12－9　小轴零件加工

3.小轴零件的数控加工程序：

%

O6600

N010G50X100Z160；　　　　　　　　工件坐标系设定

N020M03S600T0101；　　主轴正转600r／min，调用1＃刀具、1＃刀补

N025M08；　　开切削液

N030G00X38.0Z0.0；　　快速接近工件

N035G01X0.0F0.15；　　粗车加工右端面

N040G00X42.0Z5.0；　　快速退刀

N050X36.0Z2.0；　　快进，到达G71循环起点

N060G71U1.5R0.2；　G71粗车循环

N070G71P80Q160U0.3W0.1F0.2；

N080G00X12.0；

N085G01Z0.0；

N090X16.0Z－2.0F0.1；　　倒角C2

N100Z－28.0；

Nll0X24.0Z－38.0；　　车锥面

N120Z－48.0；

N130G03X32.0Z－52.0R4.0；　　车R4圆角

N140G01Z－68.0；

N150X34.0；

N160Z－85.0；　　车φ34外圆

N170G00X100.0Z160.0T0100；　　快速返回换刀点，取消1＃刀补

N180S1000T0202；　　变换转速1000r／min，调用2＃刀具、2＃刀补

N190G00X36.0Z2.0；　　快速进刀，至精车循环起点

N200G70P80Q160；　　精车循环

N210G00X100.0Z160.0T0200；　　快速返回换刀点，取消2＃刀具半径补偿

N220S200T0303；　　变换转速200r／min，调用3＃刀具、3＃刀补

N240G00X17.0Z－25.0；　　快速进刀接近工件

N250G01X12.0F0.08；　　切螺纹退刀槽

N260G04U0.4；　　槽底动作，暂停5转

N270G00X20.0；　　快速退刀

N280X100.0Z160.0T0300；　　快速返回换刀点，取消3＃刀具半径补偿

N290T0404；　　调用4＃刀、4＃刀补

N300G00X20.0Z16.0；　　快速进刀，至G92螺纹车削单一循环的起点

N310G92X15.0Z－26.5F2.0；　G92螺纹车削单一循环，第1刀

N320X14.5；　　螺纹车削单一循环，第2刀

N330X14.2；　　螺纹车削单一循环，第3刀

N340X13.9；　　螺纹车削单一循环，第4刀

N350X13.8；　　螺纹车削单一循环，第5刀

N360G00X100.0Z160.0T0400；　　快速返回换刀点，取消4＃刀具半径补偿

N370T0303；　　调用3＃刀、3＃刀补

N380G00X36.0Z－85.0；　　快速进刀，定位

N390G01X0.0F0.1；　　切断

N400G00X100.0Z160.0T0300；　　快速返回换刀点，取消3＃刀具半径补偿

N410M09；　　关切削液

N420M30；　　程序结束，倒带