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【FANUC系统】数控车床的编程与操作实例

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数控车床编程与操作实例 第一章 FANUC系统数控车床的 编程与操作实例 教学要求: 1.了解数控车床的分类及特点;掌握机床坐标系和工作坐标系。 2.掌握数控车床常用指令。 3.掌握固定循环的应用。 4.掌握宏程序的格式及应用。 5.掌握数控车床的操作。 6.运用数控编程的知识,进行零件加工工艺分析,完成典型零件 的加工程序编制。 数控车床编程与操作实例 Ø 数控车床及坐标系 Ø 数控车床常用指令 Ø 常用指令的综合应用 Ø 典型零件加工 Ø 宏程序的应用 Ø 数控车床操作 教学内容: 数控车床编程与操作实例 第一节 数控车床及坐标系 一、数控车床概述 1.数控车床种类 (1)按主轴配置形式分类 1)立式数控车床 2)卧式数控车床 (2)按刀架数量分类 1)单刀架 单刀架数控车床多采用水平床身,两坐标控制。 2)双刀架 双刀架数控车床多采用倾斜床身,四坐标控制。 (3)按数控车床控制系统和机械结构的不同分类 可分为经济型数控车床、全功能数控车床和数控车削中心。 数控车床编程与操作实例 2.数控车床典型结构 (1)液压卡盘和液压尾座 液压卡盘和液压尾座用来夹紧工件,具有稳定可靠的特点。 (2)数控车床的刀架系统(卧式) 3.车削用刀具 数控车床一般选用硬质合金可转位车刀。 (1)刀片的紧固方式 在国家标准中,一般紧固方式有上压式、上压与销孔夹紧、 销孔夹紧和螺钉夹紧四种。 (2)刀杆及刀片形式 数控车床编程与操作实例 1.坐标系的确定 数控车床的坐标系是以径向为X轴方向,轴向为Z轴方向,以刀具远离工件 的方向为坐标轴正向。刀架前置时+X向前;刀架后置时+X向后。 2.机床原点(机械原点) 机床原点一般设置在机床移动部件沿其坐标轴正向的极限位置。机床原点 也可设置在卡盘端面与主轴轴线的交点处。 3.机床参考点 机床参考点一般不同于机床原点。 二、数控车床的坐标系 三、工作坐标系 工作坐标系是编程人员在编程和加工时使用的坐标系,设置时一般用 G54~G59和G92等指令。 编程人员以工件图样上某点为工作坐标系的原点,称工作原点。工作 原点一般设在工件的设计工艺基准处,便于尺寸计算。 数控车床编程与操作实例 第二节 FANUC系统的常用指令 1.绝对值编程和增量值编程 绝对值编程时,用X、Z表示X轴与Z轴的坐 标值;增量值编程时,用U、W表示X轴与Z轴 的移动量。 2.直径编程和半径编程 3.车削固定循环功能 4.刀具位置补偿 一、数控车床的编程特点 数控车床编程与操作实例 1.快速定位指令G00 指令格式:G00 X(U)_ Z(W)_; 2.直线插补指令G01 指令格式:G01 X(U)_ Z(W)_ F_; 使用G01指令可以实现纵向切削、横向切削、锥度切 削等形式的直线插补运动,如图1­14所示。 二、数控车床常用各种指令 图1­14 直线插补指令 G01 数控车床编程与操作实例 a)图 G01 Z­10.0 F0.2; 或G01 W­15.0 F0.2; b)图 G01 X0 F0.2; 或G01 U­65.0 F0.2; c)图 G01 X60.0 Z­40.0 F0.2; 或G01 U30.0 W­40.0 F0.2; 数控车床编程与操作实例 G01指令在数控车床编程中,还可以直接用来进行倒角(C指 令)、倒圆角(R指令)。如图1­15、图1­16所示。 图1­15 倒角 例1:倒角 G01 Z­35.0 C4.0 F0.2; X80.0 C­3.0; Z­60.0; 注:C4.0倒角,因为Z轴切削 向X轴正向倒角,所以为C4.0; C­3.0倒角,因为X轴切削向Z 轴负向倒角,所以为C­3.0; 数控车床编程与操作实例 图1-16 倒圆 例2:倒圆 G01 Z­35.0 R5.0 F0.2; X80.0 R­4.0; Z­60.0; 数控车床编程与操作实例 3.圆圆弧插补补指令G02、G03 该指令使刀具从圆弧起点,沿圆弧移动到圆弧终点。 指令格式:G02 /G03 X(U)_ Z(W)_ R_ F_; 或: G02 /G03 X(U)_ Z(W)_ I_ K_ F_; 例3:图1­18 a) (1)G02 X80.0 Z-10.0 R10.0; 或 G02 U20.0 W-10.0 R10.0; (2)G02 X80.0 Z-10.0 I10.0 K0;或G02 U20.0 W-10.0 I10.0 K0; 例4:图1­18 b) (1)G03 X45.0 Z-35.9 R25.0;或G03 U45.0 W-35.9 R25.0; (2)G03 X45.0 Z-35.9 I0 K-25.0;或G03 U45.0 W-35.9 I0 K- 25.0; 数控车床编程与操作实例 图1­18 圆弧插补举例 数控车床编程与操作实例 4.主轴转速设置S指令和转速控制指令G96、G97、G50 (1)主轴线速度恒定指令G96 格式:G96 S_; S的单位为m/min (2)直接设定主轴转速指令G97 格式:G97 S_; S的单位为r/min 5.每转进给指令G99;每分钟进给指令G98 指令格式:G99 F_; F单位mm/r G98 F_; F单位mm/min G98、G99均为模态指令,机床初始状态默认G99; 数控车床编程与操作实例 6.暂暂停指令G04 该指令可以使刀具作短时间的无进给光整加工,用于切 槽、钻镗孔、自动加工螺纹,也可用于拐角轨迹控制等场 合。 格式:G04 P_; U_; 数控车床编程与操作实例 7. 工作坐标系的原点设置指令G50 格式:G50 X_ Z_; 数车亦可进行设置刀具数据来确定工作坐标系原点。 (详见机床操作) 8.工作坐标系的原点设置选择指令 G54~G59 一般数控机床可以预先设定6个(G54~G59)工作 坐标系,这些坐标系在机床重新开机时仍然存在。 9.参考点返回指令G28 该指令使刀具自动返回参考点(一般设置为机床原点 )或经过某一中间位置,再回到参考点。 输入格式:G28 X(U)_ Z(W)_ T00; 数控车床编程与操作实例 10.螺纹车削加工 在数控车床上用车削的方法可加工直螺纹和锥螺纹。车螺 纹的进刀方式有直进式和斜进式, 螺纹切削时应注意在两端设置足够的升速进刀段δ1和降速 退刀段δ2。在这两段螺纹导程小于实际的螺纹导程。 (1)螺纹切削指令G32 G32指令可车削直螺纹、锥螺纹和端面螺纹(涡形螺纹) 。G32进刀方式为直进式。 指令格式:G32X(U)_ Z(W)_ F_; 式中的X(U)_ Z(W)_为螺纹终点坐标,F_为螺距 。 数控车床编程与操作实例 1)直螺纹加工 例7:如图1-24,螺纹外径已车至29.8;4×2的槽已加工,此螺纹加工 查表知切削5次(0.9;0.6;0.6;0.4;0.1),至小径d=30-1.3×2=27.4 。 程序:O1; G00 X32.0 Z5.0; 螺纹进 刀至切削起点 X29.1; 切进 G32 Z-28.0 F2.0; 切螺纹 G00 X32.0; 退刀 Z5.0; 返回 X28.5; 切进 G32 Z-28.0 F2.0; 切螺纹 … X向尺寸按每次吃刀 深度递减,直至终点尺寸27.4 Z5.0; X27.4; 切至尺寸 G32 Z-28.0 F2.0; G00 X32.0; Z5.0; … 图1­24 直螺纹加工 数控车床编程与操作实例 2)锥螺纹加工 如图1-25。 图1-25 锥螺纹加工 数控车床编程与操作实例 例8:程序O1; … … Z5.0; X20.0; 进刀至尺寸 G32 X50.0 Z­32.0 F2.0; 车螺纹 … … (2)螺纹加工循环G92 G92用于螺纹加工,其循环路线与单一形状固定循环基本相同。 如图1­26所示,循环路径中,除螺纹车削一般为进给运动外,其余 均为快速运动。 数控车床编程与操作实例 输入格式: 直螺纹G92 X(U)_ Z(W)_ F_; 锥螺纹 G92 X(U)_ Z(W)_ R_ F_; 式中:X(U)_ Z(W)_ 为螺纹终点坐标;R_为锥螺纹始 点与终点的半径差;F_为螺距。 图1­26 螺纹切削循环 G92 数控车床编程与操作实例 例9:完成图1-27螺纹切削。 图1­27 螺纹切削 程序: … … G00 X22.0 Z5.0; 起刀点 G92 X19.2 Z­18.0 F1.5; 螺纹加工第一次循环 X18.6; 螺纹加工第二次循环 X18.2; 螺纹加工第三次循环 X18.05; 螺纹加工第四次循环 G00 X100.0 Z150.0; 退刀,取消循环 … … 数控车床编程与操作实例 例10:完成图1-28螺纹切削。 图1­28螺纹切削 程序: … G00 X32.0 Z5.0; G92 X31.2 Z-18.0 R-7.5 F1.5; X30.4; X29.8; X29.46; X29.30; G00 X100.0 Z150.0; 注:R= ×(6+18)=-7.5 经验公式:d=D-1.3p d-螺纹小径 D-螺纹大径 p-螺距 锥螺纹大端直径为:30+2× -1.3×1.5=29.3 (3)复式螺纹切削循环指令G76 G76指令用于多次自动循环切削螺纹。 G76复式螺纹切削循环指令G76格式 G76 P(m)(r)(a)Q(△dmin)R(d); G76 X(u) Z(w) R(i) P(k) Q(△d) F(f); 数控车床编程与操作实例 例11:完成图1­30螺纹切削。现加工M68×6螺纹, 螺纹高度为 3.9mm,螺距为6mm,螺纹尾端倒角为1.1L,刀尖角为60º,第 一次车削背吃刀量为1.8mm,最小背吃刀量为0.1mm,精车余量 为0.2mm,精车削次数1次,螺纹精车前先精车外圆柱面至尺寸 。 螺纹加工程序如下: O0011; … G97 S200 T0303 M03; G00 X70.0 Z7.0; G76 P011160 Q100 R200; G76 X60.2 Z­65.0 P3900 Q1800 F6.0; G00 X200.0 Z200.0; … M30; 图1­30 螺纹切削 数控车床编程与操作实例 11.刀具功能指令T指令 该指令可指定刀具及刀具补偿。 输入格式: T 02 02 刀具补偿 号00-99 刀具号00-99 刀具 12.刀具半径补偿功能 G40/G41/G42 (1)刀具半径补偿的作用 刀具半径补偿的方法是通过键盘输入刀具参数,并在程序中采用刀具半径补偿指令 。 (2)刀具参数 包括刀尖半径、车刀形状、刀尖圆弧位置。假想刀尖圆弧位置序号共有10个(0~9) 。 1)G40取消刀具半径补偿指令 2)G41:刀具半径左补偿 G42:刀具半径右补偿 (4) 刀具半径补偿注意事项 加刀具半径补偿或去除刀具半径补偿最好在工件轮廓线以外且未加刀补点至加刀补 点距离应大于刀具﹙尖﹚半径,未去刀补点至去除刀补点处距离应大于刀具﹙尖﹚ 半径。 在使用G41或G42指令时,不允许有两句连续的非移动指令,否则刀具在前面程序 段的终点的垂直位置停止,且产生过切或欠切现象。 数控车床编程与操作实例 13.固定循环指令 (1)单一形状固定循环 有三种循环指令,分别是G90、G92和G94,其中G92已在螺纹切削部分介绍过 。 1)外径、内径切削循环G90 a)圆柱面切削循环 格式:G90 X(U) Z(W) F ; X(U)、Z(W)为切削终点坐标。 b)锥面车削循环 指令格式:G90 X(U) Z(W) R F ; X(U)、Z(W)为切削终点坐标;R(或I)为圆锥面加工起、终点半径差, 有正、负号。 2)端面切削循环指令G94 a)垂直端面车削固定循环。 指令格式:G94 X(U) Z(W) F ; X(U)、Z(W)表示切削终点坐标。 b)锥形端面车削固定循环。 指令格式:G94 X(U) Z(W) R F ; X(U)、Z(W)为切削终点坐标;R为圆锥面起、终点Z坐标的差值,有正、负号。 数控车床编程与操作实例 (2)多重复合固定循环指令 1)精加工循环指令G70 在采用G71、G72、G73指令进行粗车后,用G70指令进行 精车循环切削。 指令格式:G70 Pns Qnf; 其中:ns为精加工程序组的第一个程序段的顺序号;nf为精 加工程序组的最后一个程序段的顺序号。 2)外径、内径粗加工循环指令G71 G71指令用于粗车圆柱棒料,以切除较多的加工余量。 指令格式:G71 U(Δd) R(e); G71 P(ns) Q(nf) U(Δu) W(Δw) F S T ; 数控车床编程与操作实例 例17:使用G71、G70完成图1-43所示零件加工,棒料直径 φ105mm,工件不切断(刀尖R0.4)。 图1­43 G71、G70加工实例 数控车床编程与操作实例 程序:O0017; G40 G97 G99 S500 M03 T0101; (T0101粗车刀) G00 X106.0 Z5.0 M08; (刀具快速运动到循环起点) G71 U2.0 R0.5; (G71切深2.0㎜,退刀量0.5㎜) G71 P10 Q20 U0.4 W0.2 F0.2; (X向留精车余量0.4㎜,Z向留精车余量0.2㎜) N10 G42 X0; (加右刀补,N10~N20是精车程序) G01 Z0 F0.15 S600; X40.0; X60.0 Z­30.0; Z­65.0; G02 X70.0 Z­70.0 R5.0; G01 X88.0; G03 X98.0 Z­75.0 R5.0; G01 Z­90.0; N20 G40 X106.0; (去刀补) G00 X150.0 Z200.0 M09; (换刀点) T0202; (换精车刀) G00 X106.0 Z5.0; (外圆精车循环点) G70 P10 Q20; G28 U0 W0 T0 M05; (X轴、Z轴回参考点) M30; 数控车床编程与操作实例 例18:使用G71、G70完成图1­44所示零件内孔加工,现工件已钻φ26mm的底孔 (刀尖R0.4)。 图1­44 G71、G70加工实例 数控车床编程与操作实例 程序:O0018; G40 G97 G99 S500 M03 T0303; (T0303镗孔刀) G00 X25.0 Z2.0 M08; (刀具快速运动到循环起点) G71 U2.0 R0.5; (G71切深2.0㎜,退刀量0.5㎜) G71 P10 Q20 U­0.4 W0.2 F0.2; (X向留精车余量0.4㎜,Z向留精车余量0.2㎜) N10 G41 X65.0 F0.15; G01 Z0; X50.0 Z­30.0; Z­44.0; G03 X38.0 Z­50.0 R6.0; G01 X30.0; Z­71.0; N20 G40 X25.0; G70 P10 Q20; G28 U0 W0 T0 M05; M30; 数控车床编程与操作实例 3)端面粗加工循环指令G72 G72指令适用于圆柱毛坯的端面方向粗车。 G72指令的执行过程除了车 削是平行于X轴进行外,其余与G71相同。 指令格式:G72 W(Δd) R(Δe); G72 U(Δu) W(Δw) F_ S_ T_; 4)闭合车削循环指令G73 G73指令与G71、G72指令功能相同,只是刀具路径是按工件精加工轮 廓进行的,如图1­47所示。G73适用于毛坯轮廓形状与零件轮廓基本接近 的毛坯粗加工。例如一些锻件、铸件的粗车。 指令格式:G73 U(Δi) W(Δk) R_; 5)端面啄示钻孔循环G74 循环中可处理断屑。如果省略X(u)及P(Δi)、R(Δd),结果只在 Z轴操作,用于钻孔。 指令格式:G74 R(Δe); G74 X(u) Z(w) P(Δi)Q(Δk) R(Δd) F(f); 数控车床编程与操作实例 例19:如图1­50所示,要在工件上钻φ8、长100㎜的孔, 使用G74指令钻孔。 图1­50 程序:O0019; G40 G97 G99 S700 M03 T0404; (T0404为φ8钻头) G00 X0 Z5.0; G74 R0.3; G74 Z­100.0 Q8000 F0.1; G00 Z150.0; M05; M30; 数控车床编程与操作实例 6)外径、内径啄示钻孔循环G75 加工循环可处理断屑和排屑。如果省略Z(Δw)、Q(Δk)和R(Δd ),则仅有X轴移动,则可用于外圆槽的循环加工。 指令格式:G75 R(e); G75 X(u) Z(w) P(Δi) Q(Δk) R(Δd) F(f); 例20:如图1-52所示,将工件切断(Z100处)。 程序:O0019; … T0303; (切刀宽4㎜,以左刀刃对刀) M03 S300; G00 X85.0 Z-104.0; G75 R0.2; G75 X0 P5000 F0.1; W0.1; G01 X85.0 F0 … 图1­52 数控车床编程与操作实例 14.辅助功能M指令 这些是辅助机床操作的功能,如主轴的启停、程序终止、切削液开/关等等。见表1­3。 表1-3 辅助功能(M 功能) 代 码码功 能 代 码码功 能 M00程序停止M41主轴齿轮 在低速位置 M01选择 性程序停止M42主轴齿轮 在高速位置 M02程序结束M68液压卡盘夹紧 M30程序结束复位M69液压卡盘松开 M03主轴正转M78尾座前进 M04主轴反转M79尾座后退 M05主轴停M94镜像取消 M08切削液开M95X坐标镜 像 M09切削液停M98子程序调用 M40主轴齿轮 在中间位置M99子程序结束 数控车床编程与操作实例 15.子程序 在零件加工时,当某一加工内容重复出现(即工件上相同 的切削路线重复)时,可以将加工内容程序编制出来作为子 程序,而在编程时通过主程序调用,使程序简化。 子程序调用 指令格式:M98 P 子程序号(须为4位数字) 调用次数1~99 或 M98 P L 调用次数1~99 子程序号(须为4位数字) M99 子程序结束 数控车床编程与操作实例 第三节 FANUC系统常用指令的综合应用 实例1 加工如图1- 56所示的零件。毛 坯为φ52mm棒料, 工件不切断。 课题一 外形加工 图1­56 数控车床编程与操作实例 程序: O0023; N1; (车外形) G40 G97 G99 S500 M03 T0101; G00 X53.0 Z5.0 M08; G71 U2.0 R0.5; G71 P10 Q20 U0.4 W0.2 F0.2; N10 G00 G42 X0; G01 Z0 F0.15; X33.8 C­2.0; (平端面,倒角) Z­30.0; X45.0; X50.0 W­25.0; Z­120.0; N20 G40 X53.0; G00 X150.0 Z200.0; (换刀点) T0202 S600; (T0202精车刀,刀尖R0.2) G00 X53.0 Z5.0; G70 P10 Q20; G00 X150.0 Z200.0; N2; (切槽) T0303 S400; (T0303切刀宽4mm,左侧刃对刀) G00 X48.0 Z­30.0; G01 X30.0 F0.15; X48.0 F0.3; G00 X150.0 Z200.0 数控车床编程与操作实例 N3; (切螺纹、切凹圆弧) T0404; (T0404螺纹刀) G00 X36.0 Z5.0 F2.0; G92 X33.1 Z­28.0 F2.0; X32.5; X31.9; X31.5; X31.4; G00 X54.0; Z­75.0; S500; M98 P041000; (调用O1000子程序4次加工凹圆弧) G00 X60.0; X150.0 Z200.0; G28 U0 W0 T0 M05; M30; 子程序:O1000; G1 U­1.0 F0.2; G02 U0 W­30.0 R35.0; U3.0 F0.5; W30.0; U­3.0; M99; 数控车床编程与操作实例 实例2 完成图1-57所示工件加工。毛坯为φ45mm棒料,要求 切断(图示A~E点坐标需计算得到) 。 图1­57 数控车床编程与操作实例 程序:O0025; N1; (去圆弧余量) G40 G97 G99 S500 M03 T0101; (T0101为900偏刀) G00 X47.0 Z2.0; G71 U2.0 R0.5; G71 P10 Q20 U0.4 W0.2 F0.2; N10 G00 X0; G03 X42.0 Z­21.0 R21.0; G01 X43.0; Z­96.0; N20 X47.0; G01 X43.0; (车43外圆到尺寸) Z­91.0; G00 X47.0; X150.0 Z200.0; 数控车床编程与操作实例 N2; (切凹槽余量) T0202; (切刀刀宽5㎜,刀补数据在02号寄存器中,左切削刃对 刀) G00 X44.0 Z­53.72;(B点、C点Z向对称点Z­51.22减去2.5㎜) G01 X20.4 F0.1; X44.0; G72 W2.0 R0.5; G72 P30 Q40 U0.4 W0.2 F0.15; N30 Z­76.0; G01 X43.0; G02 X40.414 Z­74.05 R5.0; (E点) G01 X24.137 Z­65.057; (D点) G03 X20.0 Z­59.689 R8.0; (C点) N40 G01 Z­55.0; T0203; (刀补数据在03号寄存器中。右切削刃对刀) 数控车床编程与操作实例 Z­50.0; G72 W2.0 R0.5; G72 P50 Q60 U0.4 W­0.4 F0.15; N50 G01 Z­21.0; X42.0; G03 X24.889 Z­37.915 R21.0; (A点) G02 X20.0 Z­42.75 R6.0; (B点) N60 G01 Z­50.0; G00 X150.0 Z200.0; 数控车床编程与操作实例 N3; (精车圆球及凹槽) T0404; (T0404成形刀,R4㎜) G00 Z10.0; G42 X0; G02 X0 Z0 R5.0; (圆弧切入,无接刀痕迹) G03 X24.889 Z­37.915 R21.0; (A点) G02 X20.0 Z­42.75 R6.0; (B点) G01 Z­59.689; (C点) G02 X24.137 Z­65.057 R8.0; (D点) G01 X40.414 Z­74.05; (E点) G03 X43.0 Z­76.0 R5.0; G02 X53.0 Z­81.0 R5.0; (圆弧切出,无接刀痕迹) G01 G40 X100.0; G28 U0 W0 T0 M05; M30; 数控车床编程与操作实例 实例1 编写图1-60所示工件内轮廓(坯孔直径为18mm)粗、精车的加工程序。 课题二 内腔加工 图1-60 内腔加工示例 数控车床编程与操作实例 程序 O0010; G99 G97 T0303; 镗孔刀 M03 S600; G00 X17.0 Z2.0; (快速定位至粗车循环起点) G71 U0.8 R0.3; (内孔车刀一般较长,故背吃刀量取较小值) G71 P100 Q200 U­O.3 W0.05 F0.2;(精车余量X向取负值,Z向取正值) N100 G00 X30.0 F60 S1000; GO1 ZO.0F0.15; X28.0 Z­20.O; Z­30.0; X20.0; Z­42.0; N200 G01 X17.0; G70 P100 Q200; G00 X100.0 Z100.0; M30; 数控车床编程与操作实例 实例2 完成图1-61所示零件外型面和内型腔的粗、精车(毛坯Φ95mm)。 图1­61 数控车床编程与操作实例 1.工艺分析 该零件具有外型面和内型腔,内型腔包括内孔、锥度圆、 内螺纹、内空刀槽等加工内容。加工难点为孔和内螺纹。 2.加工步骤 1) 钻孔,选用Φ28mm钻头(T0505 ),采用G74钻孔循 环指令。 2)车外形,选用 90º车刀(T0101) ,采用G71粗车复合 循环、G70精车循环指令。 3)镗内孔,选用 90º镗孔刀(T0606 ),采用G71粗车复 合循环、G70精车循环指令。 4)切空刀槽 , 采用内沟槽刀(T0707)。 5)切螺纹,选用螺纹刀(T0808) ,采用G92螺纹循环 指令。 6)切断,选用宽为4㎜切断刀(T0202),采用G75切断 循环指令。 数控车床编程与操作实例 3.程序编制 O0005; N1;钻孔 G40G97G99M03S400; T0505; 钻头Φ28×100 G0X0; Z10.; G74R0.5; G74Z­60.Q8000F0.1; G01Z30.; G00X100.; N2;车外形 T0101; 90º车刀 G00X95.Z5.; G71U2.R0.5; G71P10Q20U0.4W0.2F0.2; N10G42G00X27.; G01Z0F0.1; X50.; G03X60.Z­5.R5.; G01Z­15.; X70.Z­25.; Z­35.; G02X80.Z­40.R5.; G03X90.Z­45.R5.; G01Z­54.; N20G40G01X95.; G70P10Q20; G0X100.Z100.; 数控车床编程与操作实例 N3;镗内孔 T0606; (内孔镗刀) G00X27.Z5.; G71U2.R0.5; G71P30Q40U­0.4W0.2F0.2; N30G41G00X40.; G01Z0F0.1; X34.5Z­10.; Z­30.; X30.; Z­55.; N40G40X27.; G70P30Q40; G00X100.Z100.; N4;切空刀槽 T0707; (内沟槽刀宽4mm) G00X26.; Z5.; G01Z­30.F0.3; X40.F0.05; X26. F0.3; G0Z100.; X100.; 数控车床编程与操作实例 N5;切内螺纹 T0808; (内螺纹刀) G00X33.Z5.; G92X34.85Z­28.F1.5; X35.45; X35.85; X36.0; G00X100.Z100.; N6;切断 T0202; (宽为4㎜切断刀,左刀尖对刀) G00X90.; Z­54.; G75R0.5; G75X0P8000F0.1; G01W0.1; X96.F0.5; G0X100.Z100.; G28U0W0T0M5; M30; 数控车床编程与操作实例 用子程序方式编写图1­64所示软管接头工件右端楔槽的加工程序。 三 子程序应用 图1-64 子程序调用示例件一 数控车床编程与操作实例 工艺分析:加工该工件时,应先加工左端(程序略),再加工右端。 在编程时,要特别注意子程序的起点,本例中子程序Z向起点坐标 Z=­10.6­3(刀宽)+ 4.7=­8.9 程序: O0021; (子程序调用实例1) G98 G40 G21; T0l01; (转外圆车刀) M03 S800; G00 X28.0 Z2.0: G71 UI.5 R0.3; (粗车外圆表面) G71 P100 Q200 U0.3 W0.0 F150; N100 G00 X15.4 H60 S1600: G01 Z0: X16.4 Z­6.0: Z­42.7: G02 X19.6 Z­44.3 R1.6: 数控车床编程与操作实例 N200 G01 X28.0: G70 P100 Q200; (精车外圆) G00 X100.0 Z100.0: T0202; (转尖形车刀,设刀宽为3mm) M03 S1600; GOO X17.4 Z­8.9; (注意循环起点的位置) M98 P60404; (调用子程序6次) G00 X100.0 Z100.0: M30; O0404; (子程序) G00 W­4.7 F100; (尖形车刀到达车削右端第l槽的起点 位置) G01 U­1.8: G02 U­0.78 W­0.47 R0.4;(注意切点的计算) G01 U1.58 W­4.23; U1.0: M99; 数控车床编程与操作实例 第三节 典型零件的加工 如图1­71所示的螺纹曲面轴,毛坯尺寸为φ55mm×170mm,材料为 45钢,无热处理要求,完成数控编程。 图1-71 轴类零件 数控车床编程与操作实例 1.工艺路线 三爪自定心夹盘夹持工件左端 1)车右端面。 2)粗车外形轮廓。 3)精车外形轮廓。 4)车M20×2­6h螺纹。 5)切断。 调头,车另一端面。 2.根据要求作出解题分析图 注:本节所有基点图是 以刀架后置数控机床为 基础建立的坐标系。 1­72 基点坐标图 数控车床编程与操作实例 (1)基点坐标表: 数控车床编程与操作实例 (2)相关计算表M20×2—6h螺纹切削参数 实际 大径d0实际 小径d01前置量L1后置量L2 19.9118.8550 切削点切深2ap C1(19.2 , -26)0.71 C2(18.9 , -26)0.3 C3(18.85, -26)0.05 (单位:mm ) 数控车床编程与操作实例 4. 编写 数控加工工序卡、刀具卡、程序卡: 数控加工工序卡 编制人: 年 月 日 零件名称 螺纹曲面轴零件图号数控系统FANUC 工步号工步内容(进给 路线) G 功 能 T功能 转速 / (r/min ) 进给速度/ (mm/min ) 背吃刀 量/mm 加工 余量 /mm 安装1 :三爪自定心卡盘夹持棒料一端,夹长20mm , 加工设备:CJK6140 1切削右端面G94T01015001000 2粗车外皮G90T02025001001.2 3粗车外形轮廓G71T0202500100 4精车外形轮廓G71T0303500600.3 5车M20x2-6h螺 纹 G92T0404200F20.71,0.3 0.05,0 6切断G01T0505100 安装2::工件调头安装,车端面 手动(MDI) 7切削端面G01 数控车床编程与操作实例 刀具卡 编制人: 年 月 日 零件名称 螺纹纹曲面轴轴 零件图图 号 13-2 数控系 统统 FANUC 序 号 刀具号 刀具名称 及规规格 刀具材 料 刀尖半径 R/mm 刀位点加工表面 1T01外圆端面 车刀 YT200.4刀尖点车端面 2T02外圆粗车 右偏刀, 主偏角930 副偏角570 YT200.4刀尖点粗车外形 3T03外圆精车 右偏刀, 主偏角930 副偏角570 YT200.2刀尖点精车外形 轮廓 4T04600外螺纹 车刀 W18Cr 4V 刀尖点粗、精车 外螺纹 5T05切断刀 B=4 W18Cr 4V 左刀尖 点 切断 数控车床编程与操作实例 程序卡 编编制人: 年 月 日 零件名称螺纹曲面轴零件图号13-2数控系统 %0231主程序号 N1G98 G40 G21 N2T0101 ;换1号刀 N3M03 S500 ;设定主轴转速,正转 N4G00 X60 Z5 ;到循环起点 N5G94X0 Z1.5 F100 ;端面切削循环 N6Z0 ; 第二刀 N7G00 X100 Z80 T0100; 回换刀点 N8T0202 ; 换2号刀 N9G00 X60 Z3 ; 到循环起点 N10G90 X52.6 Z-133 F100 ;外圆切削循环(精车留量0.6), N11G01 X54 ; 到循环起点 N12G71 U1 R1 N13G71 P20 Q40 U0.3W0 F100;外圆粗车循环 N20G01 X10 F100 ; 精加工轮廓开始,到倒角延长线处 N23X19.1 Z-2 ; 至点2. N24Z-33 ; 点2至点5 N25X30 Z-33 ; 点5至点6 N26 Z-43 ; 点6至点7 N27G03 X42 Z-49 R6 ; 点7至点8 N28G01 X42 Z-53 ; 点8至点9 N30 X36 Z-65 ; 点9至点10 N31 Z-73 ; 点10至点11 N32G02 X40 Z-75 R2 ; 点11至点12 N33G01 X44 ; 点12至点13 N34X46 Z-76 ; 点13至点14 N35 Z-83 ; 点14至点15 N36G02 X46 Z-113 R25 ; 点15至点16 N37G03 X52 Z-123.28 R15 ; 点16至点.17 N38G01 Z-133 ; 点17.至点18 N40X55 ; 退出加工表面,粗加工轮廓结束 N41G00X100 Z80 T0200; N42T0303; N43G00 G42 X70 Z3 ; 3号刀加入刀补 N44G01X10 F60精加工外轮廓 N45X19.1 Z-2 ; N46Z-33; N47X30; N48Z-43; N49G03 X42 Z-49 R6 N50G01 Z-53; N51X36 Z-65; N52Z-73; N53G02 X40 Z-75 R2 ; N54G01 X44 ; N55X46 Z-76 ; N56 Z-83 ; N57G02 X46 Z-113 R25 ; N58G03 X52 Z-123.28 R15 ; N60G01 Z-133 ; N61X55 ; N62G00 G40 X100 Z80 T0300; 回换刀点,去刀补 N62M05 ; 主轴停转 N400T0404 ; 换4号刀 N404M03 S200 ; 设定转速,正转 N405G00 X30 Z5 ; 至循环起点1 N406G92X19.2 Z-26 F2 ; 螺纹单循环,对角点1 N407 X18.9 ; 对角点2 N408 X18.85 ; 对角点3 N409 X18.85 ; 对角点4 N500G00 X30 Z6 ; 至循环起点2 N510G92 19.2 Z-26 F2 ; 螺纹单循环
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本文标题:【FANUC系统】数控车床的编程与操作实例
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