数控加工工艺

杨娜

目录

  • 1 课程介绍 课程定位及学习内容
    • 1.1 数控加工工艺概述
  • 2 金属切削基础
    • 2.1 切削运动，切削表面及切削用量
      • 2.1.1 微课视频资源
    • 2.2 切削层
    • 2.3 金属切削刀具
      • 2.3.1 刀具切削部分的组成
      • 2.3.2 刀具的几何角度标注
    • 2.4 金属切削规律
      • 2.4.1 切削变形
      • 2.4.2 切削力及切削温度
      • 2.4.3 切屑的形成及种类
      • 2.4.4 材料的切削加工性能
      • 2.4.5 切削用量和切削液的合理选择
    • 2.5 刀具几何参数的合理选择
    • 2.6 刀具的磨损，破损及耐用度
  • 3 数控刀具
    • 3.1 数控刀具材料及选择
  • 4 工件的装夹
    • 4.1 夹具及分类及定位原理
    • 4.2 定位基准的分类及选择
    • 4.3 定位元件及定位方式
    • 4.4 定位误差的计算
    • 4.5 工件的夹紧装置
  • 5 数控加工工艺基础
    • 5.1 机械加工过程基本概念
    • 5.2 加工质量
    • 5.3 机械加工工艺规程的制定
    • 5.4 工序尺寸的确定
  • 6 数控车削加工工艺分析
    • 6.1 数控车削加工工艺分析基础
    • 6.2 数控车削加工零件图纸
  • 7 数控加工工艺与编程
    • 7.1 模块一  数控车削加工工艺与编程
      • 7.1.1 项目一 数控车削加工工艺设计
        • 7.1.1.1 项目导入
        • 7.1.1.2 学习任务
          • 7.1.1.2.1 数控车床类型及加工对象
          • 7.1.1.2.2 零件图工艺分析
          • 7.1.1.2.3 加工工艺路线拟定
          • 7.1.1.2.4 零件的定位与装夹
          • 7.1.1.2.5 加工刀具及其选用
          • 7.1.1.2.6 数控车削切削用量选择
          • 7.1.1.2.7 加工工艺规程编制
        • 7.1.1.3 项目实施
          • 7.1.1.3.1 零件图工艺分析
          • 7.1.1.3.2 加工工序及进给路线拟定
          • 7.1.1.3.3 零件的定位与装夹
          • 7.1.1.3.4 刀具选用
          • 7.1.1.3.5 切削用量选择
          • 7.1.1.3.6 加工工艺规程编制
        • 7.1.1.4 项目实训
          • 7.1.1.4.1 拓展提升
          • 7.1.1.4.2 实训指导
      • 7.1.2 项目二 阶梯轴加工工艺与编程
        • 7.1.2.1 项目导入
        • 7.1.2.2 学习任务
          • 7.1.2.2.1 阶梯轴加工工艺设计
          • 7.1.2.2.2 数控系统功能指令
          • 7.1.2.2.3 快速点定位指令（G00）
          • 7.1.2.2.4 直线插补指令（G01）
          • 7.1.2.2.5 外径/内径单一循环指令（G90）
          • 7.1.2.2.6 端面车削循环指令（G94）
        • 7.1.2.3 项目实施
          • 7.1.2.3.1 工艺分析
          • 7.1.2.3.2 编制加工程序
        • 7.1.2.4 项目实训
          • 7.1.2.4.1 拓展提升
        • 7.1.2.5 德技融合
      • 7.1.3 项目三 螺纹轴加工工艺与编程
        • 7.1.3.1 项目导入
        • 7.1.3.2 学习任务
          • 7.1.3.2.1 螺纹轴加工工艺特点
          • 7.1.3.2.2 复合循环指令（G71/G70）
          • 7.1.3.2.3 螺纹加工指令（G32/G92）
        • 7.1.3.3 项目实施
          • 7.1.3.3.1 工艺分析
          • 7.1.3.3.2 编制加工程序
        • 7.1.3.4 项目实训
          • 7.1.3.4.1 拓展提升
        • 7.1.3.5 德技融合
      • 7.1.4 项目四 圆弧面零件加工工艺与编程
        • 7.1.4.1 项目导入
        • 7.1.4.2 学习任务
          • 7.1.4.2.1 圆弧面零件加工工艺特点
          • 7.1.4.2.2 圆弧插补指令（G02/G03）
          • 7.1.4.2.3 刀尖圆弧半径补偿
          • 7.1.4.2.4 固定形状复合循环指令（G73/G70）
        • 7.1.4.3 项目实施
          • 7.1.4.3.1 工艺分析
          • 7.1.4.3.2 编制加工程序
        • 7.1.4.4 项目实训
          • 7.1.4.4.1 拓展提升
        • 7.1.4.5 德技融合
      • 7.1.5 项目五 盘套类零件加工工艺与编程
        • 7.1.5.1 项目导入
        • 7.1.5.2 学习任务
          • 7.1.5.2.1 盘套类零件加工工艺特点
          • 7.1.5.2.2 端面粗加工复合循环指令（G72）
          • 7.1.5.2.3 钻孔循环指令（G74）
        • 7.1.5.3 项目实施
          • 7.1.5.3.1 工艺分析
          • 7.1.5.3.2 编制加工程序
        • 7.1.5.4 项目实训
          • 7.1.5.4.1 拓展提升
        • 7.1.5.5 德技融合
    • 7.2 模块二  数控铣削加工工艺与编程
      • 7.2.1 项目六 数控铣削加工工艺设计
        • 7.2.1.1 项目导入
        • 7.2.1.2 学习任务
          • 7.2.1.2.1 数控铣床类型及加工对象
          • 7.2.1.2.2 零件图工艺分析
          • 7.2.1.2.3 数控铣削零件工工艺路线拟定
          • 7.2.1.2.4 零件的定位与装夹
          • 7.2.1.2.5 数控铣削加工刀具及其选用
          • 7.2.1.2.6 数控铣削切削用量选择
          • 7.2.1.2.7 加工工艺规程编制
        • 7.2.1.3 项目实施
          • 7.2.1.3.1 零件图工艺分析
          • 7.2.1.3.2 零件的装夹与定位基准
          • 7.2.1.3.3 加工工序及进给路线拟定
          • 7.2.1.3.4 工艺装备与刀具选择
          • 7.2.1.3.5 切削用量选择
          • 7.2.1.3.6 加工工艺规程编制
        • 7.2.1.4 项目实训
          • 7.2.1.4.1 拓展提升
        • 7.2.1.5 德技融合
      • 7.2.2 项目七 外轮廓零件加工工艺与编程
        • 7.2.2.1 项目导入
        • 7.2.2.2 学习任务
          • 7.2.2.2.1 平面铣削加工工艺特点
          • 7.2.2.2.2 数控铣削系统功能指令
          • 7.2.2.2.3 工件坐标系指令G92/G54－G59
          • 7.2.2.2.4 绝对与增量坐标指令G90/G91
          • 7.2.2.2.5 刀具补偿指令G41/G42
        • 7.2.2.3 项目实施
          • 7.2.2.3.1 工艺分析
          • 7.2.2.3.2 编制加工程序
        • 7.2.2.4 项目实训
          • 7.2.2.4.1 拓展提升
        • 7.2.2.5 德技融合
      • 7.2.3 项目八 型腔类零件加工工艺与编程
        • 7.2.3.1 项目导入
        • 7.2.3.2 学习任务
          • 7.2.3.2.1 型腔类零件加工工艺特点
          • 7.2.3.2.2 子程序指令（M98/M99）
        • 7.2.3.3 项目实施
          • 7.2.3.3.1 工艺分析
          • 7.2.3.3.2 编制加工程序
        • 7.2.3.4 项目实训
          • 7.2.3.4.1 拓展提升
        • 7.2.3.5 德技融合
      • 7.2.4 项目九 孔系零件加工工艺与编程
        • 7.2.4.1 项目导入
        • 7.2.4.2 学习任务
          • 7.2.4.2.1 孔零件加工工艺特点
          • 7.2.4.2.2 孔加工固定循环指令（G81/G80）
          • 7.2.4.2.3 深孔啄钻固定循环指令（G83）
        • 7.2.4.3 项目实施
          • 7.2.4.3.1 工艺分析
          • 7.2.4.3.2 编制加工程序
        • 7.2.4.4 项目实训
          • 7.2.4.4.1 拓展提升
        • 7.2.4.5 德技融合
    • 7.3 微课视频
      • 7.3.1 阶梯轴加工工艺与程序编制
      • 7.3.2 阶梯轴加工机床操作
      • 7.3.3 阶梯轴加工精度控制
    • 7.4 技能题库
      • 7.4.1 数控技术专业技能题库
        • 7.4.1.1 数控车削加工 零件图
        • 7.4.1.2 数控铣削加工 零件图
端面车削循环指令（G94）

[学习目标]

1、知识目标：掌握数控系统中端面车削循环指令（G94）代码含义及应用

2、情感目标：培养严谨细致、认真钻研、创新等工匠精神

3、能力目标：培养独立分析问题和解决问题的能力

 

[理论知识]

一、端面车削循环指令G94

   用于平端面或锥端面的车削。刀路轨迹如图1。


图1  G94指令进给路线

二、编程格式

 G94  X（U）＿ Z（W）＿ R＿ F＿；

 其中:X（U）、Z（W）及R的含义都与G90相同。

  当车削的锥端面左端半径大于右端半径时，R为“＋”，否则为负。运动轨迹如下图2。

图2 G94指令运动轨迹

三、应用举例

  例1：试用端面切削单一循环指令编写下图3零件的粗、精加工程序。


图3  端面车削加工零件图1

      加工程序：

       O0001；

       N10 T0101；

       N20 M03 S600;

       N30 G00 X52.5 Z2;

       N40 G94 X20 Z-2 F0.2;

       N50 Z-4;

       N60 Z-6;

       N70 Z-7.5;

       N80 Z-8;

       N90 G00 X100;

     N100 Z100

     N110 M30;


例2：试用G94指令编写如下图4所示工件的加工程序。


图4  端面车削加工零件图2

1、分析：


2、R值的确定：

    

  R1/R=A1D/AD

    R1=R×(AD+AA1)/AD

      =-5×(15+0.75)/15

      =-5.25(mm)

提示：重新计算R值时，应避免取近似值，防止造成锥度误差，所以本例中循环起点取值比毛坯直径大1.5mm，即AA1取值0.75mm。

3、分层加工终点坐标的确定：

    终点Z坐标值＝起点Z坐标+R值

如下表所示:

4、加工程序：

o0002；

G97 G99 M03 S500 T0101； （主轴正转，选取1号刀并调用1号刀补）

G00 X100 Z100；          （快速走刀至换刀点）

G00 X51.5 Z3；           （快速走刀到循环起点）

G94 X20.3 Z3 R-5.25 F0.2；（调用G94车削斜端面，X向留双边0.3mm 精加工余量）

          Z1；            （模态调用G94，下同）

          Z-1；

          Z-3；

          Z-4.8；          （Z向留0.2mm精加工余量）

G94 X20 Z-5 R-5.25 F0.1 S800；（精加工）

G00 X100；                  （退刀至换刀点）

        Z100；

M05；                       （主轴停转） 

M30；                       （程序结束并返回至程序头）        


   [章节测验]