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1、-教案教案课题授课课时4课型外轮廓零件加工 1理实一体化教具黑板+软件备注1、了解外轮廓零件的数控车削工艺，正确选用工、夹、量、刀具；教学2、掌握数控程序的根本构造，正确运用编程指令编制外轮廓零件数控加工程目标序；3、掌握数控车床的操作流程，培养操作技能和文明生产的习惯。教学1、掌握外轮廓零件的编程，并能完成外轮廓零件的工艺分析及加工；要求2、会对零件进展精度检测；1、零件公差与加工精度控制；教学2、程序构造及常用指令代码；容3、外轮廓零件的加工工艺；4、端面、阶梯轴编程与加工；准备准备教具教具清点清点学生学生.z.-导入新课：零件的加工质量包括加工精度和外表质量。其中加工精度有尺寸精度、形状
2、精度和位置精度，外表质量的指标有外表粗糙度、外表加工硬化的程度、剩余应力的性质和大小。外表质量的主要指标是外表粗糙度。尺寸精度：尺寸精度：加工后零件的实际尺寸与零件尺寸的公差带中心的相符合程度。同一根本尺寸的零件，公差值的大小就决定了零件的准确程度，公差值小的，精度高，公差值大的，精度低。教学形状精度：形状精度：指加工后的零件外表的实际几何形状与理想的几何形状的相位置精度：位置精度：指加工后零件有关外表之间的实际位置精度差异。相互关系：相互关系：形状误差控制在位置公差，位置误差又应小于尺寸公差。即精细零件或零件重要外表，其形状精度要求应高于位置精度要求，位置精度要求应高于尺寸精度要求。外表粗糙
3、度：外表粗糙度：外表粗糙度是评定零件外表质量的一项技术指标， 它对零件的配合性质、耐磨性、抗腐象征性、接触刚度、抗疲劳强度、密封性质和外观等都不得有影响。RaRa：轮廓的平均算术偏差，取样长度 L 围，补测轮廓线上各点至基准线的距离的算术平均值。教学RyRy：轮廓最大高度，即在取样长度 L 轮廓峰顶线与轮廓谷底线之间的距RzRz：就是在根本测量长度围，自被测轮廓上五个最高点至五个最低点的平均距离，RaRa 数值愈小，零件外表愈趋平整光滑；数值愈小，零件外表愈趋平整光滑；RaRa 的数值，零件外表愈粗糙。的数值，零件外表愈粗糙。过程离。理论理论结合结合实际实际使用使用补充补充公差公差相关相关知识
4、知识过程符合程度。.z.-尺尺寸公差寸公差标注：标注：.z.-形状形状/ /位置公差种类：位置公差种类：教学过程形状公差标注：形状公差标注：读懂读懂图纸图纸必备必备.z.位置公差标注：位置公差标注：-教学过程教学教学生如生如识图练习识图练习何将何将理论理论知识知识用于用于实际实际加工加工.z.-外表粗糙度标注：外表粗糙度标注：教学过程读懂读懂图纸图纸必备必备.z.-.z.-教学过程尺寸精度检验：尺寸精度检验：常用游标卡尺、百分尺游标卡尺、百分尺等来检验。假设测得尺寸在最大极限尺寸与最小极限尺寸之间，零件合格。假设测得尺寸大于最大实体尺寸，零件不合格，需进一步加工。假设测得尺寸小于最小实体尺寸，
5、零件报废。形状精度的检验：形状精度的检验：通常用直尺、百分表、轮廓测量仪直尺、百分表、轮廓测量仪等来检验。位置精度的检验：位置精度的检验：常用游标卡尺、百分表、直角尺游标卡尺、百分表、直角尺等来检验。加工精度主要用于生产产品，加工精度与加工误差都是评价加工外表几何参数的术语。加工精度用公差等级衡量，等级值越小，其精度越高；加工误差用数值表示，数值越大，其误差越大。加工精度高，就是加工误差小，反之亦然。公差等级从 IT01，IT0，IT1，IT2，IT3 至 IT18 一共有 20 个，其中 IT01 表示的话该零件加工精度最高的， IT18 表示的话该零件加工精度是最低的，IT7、IT8 是加
6、工精度中等级别。.z.读懂读懂图纸图纸必备必备实际实际生产生产必备必备知识知识-加工精度：加工精度：实际零件的形状、尺寸和理想零件的形状、尺寸相符合程度。加工误差：加工误差：零件加工后的实际几何参数与理想几何参数的偏离程度。加工误差的大小反映了加工精度的上下。误差越大加工精度越低，误差越小加工精度越高。公差：公差：零件加工过程钟允许产生的误差。加工误差的大小由零件的实际测量的偏离量来衡量，而加工精度的上下由公差等级或者公差值来衡量，并由加工误差的大小来控制。一般来说，只有加工误差小于小于公差时才能保证加工精度。误差控制与纠正措施：误差控制与纠正措施：试切法调整试切法调整：通过试切测量调整刀具的
7、吃刀量走刀切削再试切，如此反复直至到达所需尺寸。调整法调整法通过预先调整好机床、 夹具、 工件和刀具的相对位置获得所需尺寸。此法生产率高，主要用于大批大量生产。程序构造及常用指令代码程序构造及常用指令代码数控机床自动加工过程中，机床的每一个动作都由加工程序用指令方式教学事先予以规定，这类指令有准备功能 G、辅助功能 M、刀具功能 T、主轴功过程能 S 和进给功能 F 等。由于目前数控系统和数控机床种类较多，同一G 指令或同一 M 指令其含义不一定完全一样，甚至完全不同。程序组成程序组成数控加工程序的组成形式， 与采用的数控系统不同而略有不同。 现在的数控系统中，其加工程序可分为主程序和子程序。
8、但不管是主程序还是子程序，每一个程序都是由假设干个程序段组成；程序段又是由一个或假设干个程序字组成，它表示数控机床为完成*一特定动作而需要的全部指令。程序构造程序构造一个完整的加工程序必须包括程序名、 程序容和程序完毕指令三局部。 例如：O0004；-程序名N10G00*100.Z100.T0101；N20M03S600 ；N30G01*0Z0F0.3； 程序容.z.编程编程根底根底-程序完毕指令.z.N90M30；-FANUC-0iFANUC-0i 系统常用准备功能系统常用准备功能 G G 指令及功能指令及功能G 指令*组别功能快速点定位直线插补G令指组别功能G0001G67G70G71G7
9、2G73G74G75G76G90G92G94G9612宏程序模态调用取消精车循环外圆粗车复合循环端面粗车复合循环00固定形状粗车复合循环端面深孔钻削复合循环指令G01G02G03G04G2006*顺时针圆弧插补逆时针圆弧插补00暂停英制尺寸米制尺寸01螺纹切削取消刀具半径补偿07刀尖圆弧半径左补偿刀尖圆弧半径右补偿00设坐标系或主轴最高转速限制14工件坐标系选择00宏程序调用(A 型)12宏程序模态调用(A 型)G21切槽循环螺纹切削复合循环外径径切削循环02螺纹切削固定循环端面切削固定循环恒线切削控制有效05恒线切削控制取消每分进给11每转进给编程编程根底根底G32*G40G41教学过程G4
10、2G50*G54 *G97G59G65G66G98*G99FANUC-0iFANUC-0i 系统常用辅助功能系统常用辅助功能 MM 指令及功能指令及功能M 指令M00M01M02M03M04M05M08功能程序暂停选择停顿程序完毕主轴正转主轴反转主轴停顿切削液翻开M 指令*M10*M11*M12*M13*M19M30M98功能车螺纹斜退刀车螺纹直退刀误差检测取消误差检测主轴准停程序完毕并返回起点调用子程序.z.-M09切削液停顿M99子程序完毕.z.-外圆与端面加工外圆与端面加工数控车床常加工回转体类零件，其外外表多为外圆和端面加工，是零件加工的根本步骤和前期工步。快速点定位指令快速点定位指令
11、 G00G00G00 指令是命令刀具从当前点快速运动到目标点位置，只要求点到点之间的准确定位，无运动轨迹要求，且无切削加工过程。G00 指令格式为：终点相对起点的增量坐标G00*(U)Z(W)；终点绝对坐标注意：注意：* *、Z Z是指终点在工件坐标原点的坐标值；而是指终点在工件坐标原点的坐标值；而U U、WW则是指终点相对则是指终点相对于运动起点的坐标值，即于运动起点的坐标值，即U =*U =*终点终点-* -*起点，起点，W =ZW =Z 终点终点-Z-Z 起点，起点，U U、WW 的正负由终点坐的正负由终点坐标减起点坐标的正负号决定。标减起点坐标的正负号决定。例如：如图 1-6 所示，刀
12、具快速从 B100,100点运动到 A(60,20)点，程教学序段编制如下：过程绝对值编程为：G00*60.Z20.；增量值编程为：G00U-40. W-80.；注意：注意： G00G00 的运动终点不能直接设在工件上，的运动终点不能直接设在工件上， 而应设在而应设在工件外，防止碰刀。工件外，防止碰刀。G00G00 的运动轨迹并不一定为一条直线，而有可能的运动轨迹并不一定为一条直线，而有可能为折线，使用时要注意刀具与是否和工件干预，以免发生意外。为折线，使用时要注意刀具与是否和工件干预，以免发生意外。G00G00 运动速度不能用运动速度不能用F F 指令指定，而是由数控厂家设定，快速运动速度一
13、般为指令指定，而是由数控厂家设定，快速运动速度一般为3000mm/min3000mm/min，用户不允许随便改动，但可借助操作面板上的快速倍率开关来进展调整。，用户不允许随便改动，但可借助操作面板上的快速倍率开关来进展调整。G00G00 一般用于切削加工前的快速定位或加工后的快速退刀。一般用于切削加工前的快速定位或加工后的快速退刀。X60100AcBO20 60100Z编程编程根底根底直线插补指令直线插补指令 G01G01G01 指令是命令刀具按指定的 F 进给速度做任意斜率的直线运动，属于实际切削指令，运动路线为刀具运动起、终点之间的连线。.z.-G01 指令格式为：终点相对起点的增量坐标O
14、20100ZG01 *(U) Z(W)F；60终点绝对坐标进给速度AB100例如：如图 1-7 所示，刀具以工进速度从 A100,100点运动到 B(60,20)点，则程序段编制如下：绝对值编程为：G01*60.Z20.F0.3 ；增量值编程为：G01U-40. W-80. F0.3 ；X例例 1 1：加工如下图零件，编制轮廓精加工程序。X教学过程858060O编程编程Z图图205070实例实例讲解讲解分析：由于精加工程序在编制过程中， 只需沿零件轮廓编程， 因此， 只需计算出各基点 几何素线的交点的坐标值即可，其加工程序如下：O0001；程序名N10 G00 *100. Z100. T010
15、1；快速运动到程序起点，换 1 号精车刀N20 M03 S1000；主轴正转，转速为 1000r/minN30 G00 *60. Z2.；快速运动到精车进刀点N40 G01 *60. Z-20. F0.1；精车60 外圆N50 GO1 *80. Z-50. ；精车圆锥面N60Z-70.精车80 外圆N70 *90. ；沿85 外圆右端面切出N80 G00 *100. Z100.；快速退刀至换刀点N90 T0100；取消 1 号刀刀补.z.-N100 M30；主程序完毕并返回程序开场注意：注意：G01G01 指令格式中，假设省略指令格式中，假设省略*(U)*(U)，则表示为圆柱面加工；假设省略，
16、则表示为圆柱面加工；假设省略Z(W)Z(W)，则表示为端，则表示为端面加工。面加工。进给速度由进给速度由 F F 指令决定；指令决定；F F 指令也是模态指令，可由指令也是模态指令，可由G00G00 取消；程序中取消；程序中F F 指令的进给指令的进给速度在没有新的速度在没有新的 F F 指令前一直有效，不必在每个程序段中都写入指令前一直有效，不必在每个程序段中都写入F F 指令。指令。程序中第一条切削加工程序段中必须含有程序中第一条切削加工程序段中必须含有F F 指令，指令， 否则机床认为进给速度为零，否则机床认为进给速度为零， 不运动。不运动。课堂练习课后1、查询目前世界新材料以及先进的加工刀具有哪些.作业2、背诵 FANUC 系统常用 G 指令格式与用法。.z.-.z.授课心得