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1、 LOGOLOGO华中数控中数控车综合合编程程实例二例二机电工程系机电工程系李珊珊李珊珊 LOGO项目目过程程 1.1.项目描述项目描述 2.2.项目分析项目分析 3.3.项目实施项目实施 4.4.项目检验项目检验 LOGO项目描述目描述合理编制出项目图纸所示零件的加工程序合理编制出项目图纸所示零件的加工程序材料材料45#45#LOGO本项目的本项目的任务构成任务构成项目分析目分析零件的工艺文件编制及数控加工工艺零件的工艺文件编制及数控加工工艺零件的工艺文件编制及数控加工工艺零件的工艺文件编制及数控加工工艺方案的确定方案的确定方案的确定方案的确定1 1根据工艺文件合理编制数控程序根据工艺文件合
2、理编制数控程序根据工艺文件合理编制数控程序根据工艺文件合理编制数控程序2 2由仿真软件对零件由仿真软件对零件由仿真软件对零件由仿真软件对零件进行进行进行进行数控加工数控加工数控加工数控加工3 34 4产品检验产品检验产品检验产品检验 LOGO项目目实施施零件的工艺文件编制及数控加工工艺方案的确定零件的工艺文件编制及数控加工工艺方案的确定零件的工艺文件编制及数控加工工艺方案的确定零件的工艺文件编制及数控加工工艺方案的确定1.1.1.1.零件的工艺分析零件的工艺分析零件的工艺分析零件的工艺分析毛坯毛坯粗车外圆粗车外圆精车外圆精车外圆-加工螺纹加工螺纹2.2.2.2.零件的数控加工工艺方案的确定零件
3、的数控加工工艺方案的确定零件的数控加工工艺方案的确定零件的数控加工工艺方案的确定（1 1）刀具的选择）刀具的选择 LOGO项目目实施施刀具分类：外圆车刀、内孔车刀、螺纹车刀、切断切槽刀刀具分类：外圆车刀、内孔车刀、螺纹车刀、切断切槽刀刀片形状的选择：刀片形状的选择：选择原则：刀尖角越大，刀尖强度越大，所以粗加工时，大余量选用大刀选择原则：刀尖角越大，刀尖强度越大，所以粗加工时，大余量选用大刀尖角刀具；尖角刀具；精加工时，小余量选用小刀尖角刀具。精加工时，小余量选用小刀尖角刀具。由此我们选择？由此我们选择？LOGO项目目实施施2.2.切削用量的选择切削用量的选择高生高生产效率是追求的基本目效率是
4、追求的基本目标 粗加工时的切削用量选择的基本原则为了保证合理的刀具寿命，在选择切削用量时：首先选择最大的ap，其次在机床动力和刚度条件允许条件内，选用较大的f，最后根据公式选择合适的速度。（1 1）背吃刀量的选择）背吃刀量的选择一般根据加工性质与加工余量确定ap。切削加工一般分为粗加工、半精加工和精加工。粗加工(表面粗糙度Ra5012.5mm)时，在机床功率和刀具强度允许情况下，一次走刀应尽可能切除全部余量。在中等功率机床上，背吃刀量可达26mm。半精加工(表面粗糙度Ra6.33.2mm)时，背吃刀量取为0.32mm。精加工(表面粗糙度Ra1.60.8mm)时。背吃刀量取为0.10.3mm。第
5、一次走刀和头几次要尽可能大；若只有2次走刀，则第一次是总共的三分之二到四分之三。粗车铸、锻件毛坯时，因工件表面有硬皮，为保护刀尖，应先车端面或倒角，第一次切深应大于硬皮厚度以预防刀尖过早磨损。若工件夹持的长度较短或表面凹凸不平，切削用量则不宜过大。粗车应留有0.51mm作为精车余量。粗车后的精度为IT14-IT11,表面粗糙度Ra值一般为12.56.3m。LOGO项目目实施施（2 2）进给速度（进给量的确定）进给速度（进给量的确定）粗加工时，由于对工件的表面质量没有太高的要求，这时主要根据机床进给机构的强度和刚性、刀杆的强度和刚性、刀具材料、刀杆和工件尺寸以及已选定的背吃刀量等因素来选取进给速
6、度。精加工时，则按表面粗糙度要求、刀具及工件材料等因素来选取进给速度。进给速度f可以按公式f=fn计算，式中f表示每转进给量，粗车时一般取0.30.8mmr；精车时常取0.10.3mm/r；切断时常取0.050.2mm/r。（3 3）切削速度（进给量的确定）切削速度（进给量的确定）切削速度vc可根据己经选定的背吃刀量、进给量及刀具耐用度进行选取。实际加工过程中，也可根据生产实践经验和查表的方法来选取。粗加工或工件材料的加工性能较差时，宜选用较低的切削速度。精加工或刀具材料、工件材料的切削性能较好时，宜选用较高的切削速度。切削速度vc确定后，可根据刀具或工件直径（D）按公式 n=l000vc/D
7、 来确定主轴转速n（r/min）。LOGO项目目实施施在工厂的实际生产过程中，切削用量一般根据经验并通过查表的方式进行选取。常用硬质合金或涂层硬质合金切削不同材料时的切削用量推荐值见表1-1。表1-2为常用切削用量推荐表，供参考。刀具刀具材料材料工件材料工件材料粗粗 加加 工工精精 加加 工工切削速度切削速度（mmin）进给量进给量（mmr）背吃刀量背吃刀量mm切削速度切削速度（mmin）进给量进给量（mmr）背吃刀量背吃刀量mm硬质硬质合金合金或涂或涂层硬层硬质合质合金金碳钢碳钢2200.232600.l0.4低合金刚低合金刚1800.20.2332202200.l0.10.4高合金钢高合金
8、钢1200.231600.l0.4铸铁铸铁800.20.2331401400.l0.10.4不锈钢不锈钢800.221200.l0.4钛合金钛合金400.30.21.51.560600.l0.10.4灰铸铁灰铸铁1200.30.3221501500.150.150.5球墨铸铁球墨铸铁1000.20.321201200.150.150.5铝合金铝合金16000.21.516000.l0.5表表4-3 4-3 硬质合金刀具切削用量推荐表硬质合金刀具切削用量推荐表 LOGO项目目实施施表表4-4 4-4 常用切削用量推荐表常用切削用量推荐表工件材料工件材料加工内容加工内容背吃刀量背吃刀量apmm切削
9、速度切削速度vcmmin-1进给量进给量f/mmr-l刀具材料刀具材料碳素钢碳素钢b600MPa粗加工粗加工5-760800.20.4YT类类粗加工粗加工2-5801200.20.4精加工精加工2-31201500.10.2碳素钢碳素钢b600MPa钻中心孔钻中心孔500800rmin-1W18Cr4V钻孔钻孔25300.10.2切断（宽度切断（宽度5mm）701100.10.2YT类类铸铁铸铁HBS200粗加工粗加工50700.20.4YG类类精加工精加工701000.10.2切断（宽度切断（宽度5mm）50700.10.2 LOGO项目目实施施 注意注意主轴转速 应根据零件上被加工部位的直
10、径，并按零件和刀具的材料及加工性质等条件所允许的切削速度来确定。切削速度除了计算和查表选取外，还可根据实践经验确定，需要注意的是交流变频调速数控车床低速输出力矩小，因而切削速度不能太低。根据切削速度可以计算出主轴转速。车螺纹时的主轴转速 数控车床加工螺纹时，因其传动链的改变，原则上其转速只要能保证主轴每转一周时，刀具沿主进给轴（多为Z轴）方向位移一个螺距即可。大多数经济型数控车床推荐车螺纹时的主轴转速n（r/min）为：nn（1200/P1200/P）k k 式中P被加工螺纹螺距，mm；k保险系数，一般取为80。LOGO项目目实施施工步工步内容刀具号刀具规格主轴转速/(r/min)进给速度/(
11、mm/min)1T12T23T33 3.数控加工工艺文件的编制数控加工工艺文件的编制 LOGO项目目实施施根据零件的工艺文件编制数控加工程序根据零件的工艺文件编制数控加工程序根据零件的工艺文件编制数控加工程序根据零件的工艺文件编制数控加工程序重要编程指令重要编程指令重要编程指令重要编程指令1.G711.G71 有凹槽加工时内（外）径粗车复合循环G71G71格式：格式：G71 U(G71 U(d)R(r)P(ns)Q(nf)E(e)F(f)S(s)T(td)R(r)P(ns)Q(nf)E(e)F(f)S(s)T(t)2.2.螺纹车削固定循环指令螺纹车削固定循环指令螺纹车削固定循环指令螺纹车削固定
12、循环指令G82G82G82 X_ Z_ I_ G82 X_ Z_ I_ G82 X_ Z_ I_ G82 X_ Z_ I_ R R R R_ _ _ _E E E E._C_._C_._C_._C_P P P P_F_F_F_F_ 螺纹车削复合循环指令螺纹车削复合循环指令螺纹车削复合循环指令螺纹车削复合循环指令G76G76G76 CG76 CG76 CG76 C(m)(m)(m)(m)R R R R(r)(r)(r)(r)E E E E(e)(e)(e)(e)A A A A(a)(a)(a)(a)X X X X(U)(U)(U)(U)Z Z Z Z(W)(W)(W)(W)I I I I(i)(
13、i)(i)(i)K K K K(k)(k)(k)(k)U U U U(d)(d)(d)(d)V V V V(dmin)(dmin)(dmin)(dmin)Q Q Q Q(d)d)d)d)F F F F(f)(f)(f)(f)一般应用：G82、G32：导程小于3mm的螺纹加工G76：导程大于3mm的螺纹加工 LOGO项目目实施施常用螺纹切削的进给次数与吃刀量常用螺纹切削的进给次数与吃刀量注意：注意：在螺在螺在螺在螺纹纹加工加工加工加工轨轨迹中迹中迹中迹中应设应设置足置足置足置足够够的升速的升速的升速的升速进进刀段刀段刀段刀段1 1 和降速退刀段和降速退刀段和降速退刀段和降速退刀段22 LOGO项目目实施施由仿真软件对零件进行数控加工由仿真软件对零件进行数控加工由仿真软件对零件进行数控加工由仿真软件对零件进行数控加工作业作业提交提交1.1.工艺工艺文件及其程序（文件及其程序（WordWord文档）文档）2.2.仿真视频文件仿真视频文件 LOGO项目目检验加工完后，在仿真软件中进行测量加工完后，在仿真软件中进行测量