階梯軸編程及加工G90

1、任務(wù)二階梯軸編程及加工(G90)【任務(wù)引入】進行外徑、內(nèi)徑、端面、螺紋切削的粗加工，刀具常常要反復(fù)地執(zhí)行相同的 動作，才能加工到工件要求的尺寸。為了簡化程序，數(shù)控裝置可以用一個程序段 指定刀具作反復(fù)切削，這就是固定循環(huán)功能。【任務(wù)描述】按照給定的程序和要求完成下圖 4-7所示工件的加工?！救蝿?wù)準備】.外徑、內(nèi)徑車削循環(huán)G90功能：主要用于圓柱面和圓錐面的循環(huán)切削。(1)直線車削循環(huán)格式：G90 X (U) _ Z (W _ F_說明：其中X (U) _ Z (W _為切削終點坐標。軌跡如圖3-8所示，由4 個步驟組成。圖中1 (R)表示第一步是快速運動，2 (F)表示第二步按進給速 度切削，其

2、余3 (F)、4 (R)的意義相似。圖4-8舉例：編寫下圖4-9加工程序圖4-9參考程序；O0001;G40 G97 G99 M03 S500;T0101;G00 X55.0 Z5.0;G90 X45.0 Z-24.0 F0.2;X40.0;X35.0;G00 X100.0 Z100.0;M30;.端面車削循環(huán)G94功能：主要用于垂直端面和錐形端面的循環(huán)切削。(1)直線車削循環(huán)格式：G94 X (U) _ Z (W _ F_;說明：其中X (U) _ Z (W _為切削循環(huán)終點坐標。軌跡圖 4-10所示， 由4個步驟組成。圖中1 (R)表示第一步是快速運動，2 (F)表示第二步按進 給速度切削

3、，其余3 (F)、4(R)的意義相似。圖 4-10舉例：編寫下圖加工程序參考程序；O0001;G40 G97 G99 M03 S500;T0101;G00 X65.0 Z5.0;G90 X30.0 Z-5.0 F0.2;Z-10.0;Z-15.0;G00 X100.0 Z100.0;M30;2.劃分加工階段對重要的零件，為保證加工質(zhì)量和合理地使用設(shè)各，加工過程一般立劃分為三個階段，即粗加工階段、半精加工階段和精加工階段。（1）三個加工階段的性質(zhì)。1）粗加工階段。粗加工是從坯料上切除較多的余量，加工精度較低、表面粗糙度值比較大的加工過程。粗加工階段的任務(wù)有兩個方面，一方面是以盡可能高的效率去 除

4、余量，減少工件的內(nèi)應(yīng)力，為精加工階段作準各；另一方面是及時發(fā)現(xiàn)毛坯的缺陷。2）半精加工階段。半精加工階段是在粗加工和精加工之間所進行的過程。對 毛坯余量較大和要求高的工件，在精加工之前可安排半精加工，以保證零件的質(zhì)量。熱處 理工序一般安排在半精加工之前或之后。3）精加工階段。精加工是從工件上切除較少余量， 所得精度比較高，表面粗 糙度值比較小的加工過程。精加工階段的任務(wù)是，使零件的形狀、尺寸基本上達 到圖樣要求。若零件上某些表面的精度要求很高，則還需進行精細的光整加工， 此時在精加工時應(yīng)留一些余量。（2）劃分加工階段的目的。1）保證加工質(zhì)量。工件在粗加工時切除較多的余量，切削力和夾緊力較大，

5、產(chǎn)生的熱量多、溫度高，且工件內(nèi)部應(yīng)力重新分布，這些都會使工件產(chǎn)生較大的 變形。因此，在粗加工后，須經(jīng)過時效處理，讓其充分變形后，再進行半精加工 和精加工。由于半精加工和精加工切除余量很小， 切削力和夾緊力均較小，故引 起工件變形也較小。通過半精加工和精加工.可逐步糾正工件的誤差，減小加工 面的表面粗糙度值，以保證加工質(zhì)量，并且有利于在粗、精加工之間安排熱處理 工序。2）合理使用設(shè)各。劃分加工階段后，粗加工時，可采用功率大、剛性好和精 度較低的機床，對工藝裝各的要求也不高，可以采用高的切削用量切削，以充分 發(fā)揮設(shè)各的潛力，提高生產(chǎn)效率。精加工時，則采用精度高的機床和工藝設(shè)備， 以保證工件的加工精

6、度。將粗、精加工分開。有利于設(shè)備精度的保持?！救蝿?wù)實施】.分析零件圖該臺階軸零件由兩段直徑分別為 ？48mm ?30mm ?20mmi勺圓柱組成，具表面 粗糙度及尺寸公差沒有特別要求，均為自由公差，零件右端面為其長度方向尺寸 基準，零件總長為50mm切削量較大，需要分層切削，因此用循環(huán)指令編程會簡化編程過程。.確定加工方案及加工工藝路線加工方案：分析零件圖形及尺寸，采用三爪自定心卡盤夾緊工件，以軸心線 和右端面的交點為編程原點，運用直線插補指令加工此階梯軸，但由于該零件是由 ?4O mm勺 毛坯加工到最小尺寸為？34mm勺圓柱，切削量過大，不能一刀完成，所以需要分 層加工，粗加工每刀單邊加工量

7、選 1.5mm單邊留O.5mm勺精加工余量，在精加 工結(jié)束后利用切斷刀保證總長。加工工藝路線：1）夾持零件毛坯，伸出卡盤約 65mm找正并夾緊，粗、精加工零件右端臺 階。2）切斷零件，保證總長。.編制加工工藝卡片4-4刀具表序號刀具號刀具名稱刀尖半徑數(shù)量加上表面?zhèn)渥?T0101外圓粗車刀0.8mm1粗車外輪廓2T0202外圓精車刀0.4mm1粗車外輪廓3T0303切斷刀1切斷3.5mm 寬4-5工序表材料45鋼零件圖號系統(tǒng)工序號程序 名機床設(shè)備夾具名稱三爪自定心卡盤操作序號工步內(nèi)容(走刀路線)知能T功能切削用量轉(zhuǎn)速S（r/min）進給量(mm/r)背吃刀量(a p/mm)1粗車零件外輪廓G01

8、T01018000.21.52精車零件外輪廓G01T020212000.10.53切斷零件G01T03033000.053.54檢測、校核.參考程序O0002;G40 G97 G99 M03 S500 F0.2;T0101;G00 X50.0 Z5.0.0;G90 X48.5 Z-50.0;（ 粗車）X44.0 Z-30.0;X40.0;X36.0;X32.0;X30.5;X26.0 Z-15.0;X22.0;X20.5;GOO X100.0 Z100.0;T0202;（精車）M03 S1200 F0.1;G00 X50.0 Z5.0 ;X0;G01 Z0;X20.0 C-2.0;Z-15.0

9、;X30.0 C-0.5;Z-30.0;X48.0 C-2.0;Z-50.0;G00 X50.0;G00 X100.0 Z100.0 ;M05;M30;.運用數(shù)控車床，進行實際加工。.鞏固練習完成下圖4-12零件的加工。要求：毛坯?4O mm未標注倒角為0.5,分粗 精加工，工件不切斷。co0009CM0102010045圖 4-12【任務(wù)評價】表4-6階梯軸編程及加工(G90)任務(wù)評價表項目考核內(nèi)容配分評分標準得分階梯軸零件加工按要求完成零件的加工45分尺寸每錯一處扣10分鞏固練習按要求完成零件的加工45分尺寸每錯一處扣10分課堂表現(xiàn)遵守課堂紀律，積極 發(fā)言。10分違反課堂紀律扣10分合計100分注：以上各項配分扣完為止【任務(wù)拓展】1.錐體車削循環(huán)格式：G90 X (U) _ Z (W _ R_ F_說明：其軌跡圖4-13所示，R為切出點到切入點在X軸上的投影，與X軸同向取正，與X軸反向取負。-7圖 4-13舉例：編寫下圖加工程序，要求完成粗車，留有 0.4余量圖 4-14參考程序：0