數(shù)控車床編程與操作（FANUC系統(tǒng)）第五章　槽加工

第五章槽加工316第二節(jié)多槽加工第一節(jié)單槽加工第三節(jié)端面槽加工第一節(jié)單槽加工318在數(shù)控車削加工中，經(jīng)常地會遇到各種帶有槽的零件，如螺紋退刀槽、外圓溝槽、端面溝槽等，如圖所示為典型的槽類零件。本章將介紹各種槽加工的特點、工藝的確定、指令的應(yīng)用、程序的編制、加工質(zhì)量的分析等，并介紹子程序指令及其應(yīng)用。319槽類零件一、槽的加工方法在工件上車各種形狀的槽叫作車溝槽。外圓和平面上的溝槽叫作外溝槽，內(nèi)孔的溝槽叫作內(nèi)溝槽，如圖所示為常見車槽的方法。320常見車槽的方法a）車外溝槽b）車內(nèi)溝槽c）車端面槽對于寬度及深度都不大的簡單槽類零件，可采用與槽等寬的刀具直接切入一次成形的方法加工，如圖所示。刀具切入槽底后使刀具短暫停留，以修整槽底圓度。321簡單槽類零件加工方式對于寬度值不大但深度值較大的深槽零件，為了避免車槽過程中由于排屑不暢，使刀具前部因壓力過大而出現(xiàn)扎刀和折斷刀具的現(xiàn)象，應(yīng)采用分次進刀的方式——刀具在切入工件一定深度后，停止進刀并回退一段距離，以達到斷屑和排屑的目的，如圖所示。同時注意應(yīng)盡量選擇強度較高的刀具。322深槽零件加工方式對于寬度及深度都比較大的槽，通常在車槽時采用排刀的方式進行粗車，然后用精車槽刀沿槽的一側(cè)車至槽底，精加工槽底至槽的另一側(cè)，再沿側(cè)面退出，如圖所示。323寬槽加工方式對于異形槽的加工，大多采用先車直槽然后修整輪廓的方式進行，如圖所示。324異形槽加工方式二、常用槽加工指令常用槽加工編程指令見表。325常用槽加工編程指令1.直線插補指令（G01）在數(shù)控機床上加工槽，無論是外溝槽還是內(nèi)溝槽，都可以采用G00和G01指令直接實現(xiàn)。指令書寫格式如下：G01X（U）

Z（W）

F

;如圖所示，在φ30mm×40mm的毛坯上加工等距槽，材料為45鋼，試編寫加工程序，見表。326327等距槽a)零件圖b)實物圖328加工程序2.延時指令G04（1）指令書寫格式G04P

；或G04X

;P

——暫停時間，ms（0.001s）;X

——暫停時間，s。用G04指令可以車削出圓整的槽底直徑以及臺階尖角需保留的部位，其應(yīng)用如圖所示。329延時指令G04的運用（2）加工程序G00X50.0Z-4.0T0101；（定位）G01X32.0F0.1；

（車至槽底)G04X1.0；

（延時修整槽底）G01X50.0F0.1；

（退刀）…330三、窄槽零件加工如圖所示為帶外溝槽的零件，試編制該零件的加工程序并進行加工。材料可沿用上節(jié)課練習(xí)用料（或采用φ45mm×150mm的棒料），材料為45鋼。331帶外溝槽的零件1.加工工藝分析（1）編程原點的確定以工件右端面與軸線的交點處作為編程原點。（2）制定加工路線2.工件的裝夾采用三爪自定心卡盤裝夾工件，如圖所示。332工件的裝夾1—三爪自定心卡盤

2—工件3.填寫工藝卡片（1）確定加工工藝，填寫數(shù)控加工工藝卡，見表。333數(shù)控加工工藝卡（2）切削用量及刀具選擇見表5-4。334切削用量及刀具選擇4.編寫加工程序零件加工程序見表。335零件加工程序336零件加工程序四、寬槽零件加工對于較窄的簡單溝槽，可以采取與槽寬等寬的車槽刀直接車入槽底即可，而寬槽有一定的寬度，這樣的槽用寬刃刀直接車出是不現(xiàn)實的，因此，應(yīng)選用窄一點的車槽刀，并應(yīng)用FANUC0i系統(tǒng)中的端面車削循環(huán)指令G94和多重復(fù)合循環(huán)切削指令G75來進行加工。3371.端面車削循環(huán)指令（G94）在使用該指令時，如果設(shè)定Z值不移動或設(shè)定W值為零時，就可用來車槽。338等距槽a)零件圖

b）實物圖339加工程序2.多重復(fù)合循環(huán)切削指令（G75）（1）指令書寫格式G75R(e)；G75X(U)

Z(W)

P(Δi）Q(Δk）R(Δd）F

;340（2）指令說明e——回退量，該值為模態(tài)值，可由程序指令修改；X

——最大切深點的X軸坐標；U

——最大切深點的X軸增量坐標；Z

——最大切深點的Z軸坐標；W

——最大切深點的Z軸增量坐標；Δi——X軸方向的進給量（不帶符號，單位為μm）；Δk——Z軸方向的位移量（不帶符號，單位為μm）；Δd——刀具在車至槽底時的退刀量，Δd的符號總是正的；F

——進給速度。341（3）編程實例如圖所示，使用G75指令加工寬槽，加工程序見表。342加工寬槽343加工程序3.程序編制方法如圖所示為離合器零件圖，試根據(jù)零件圖編制其滑塊槽的加工程序，加工程序見表。車槽后離合器三維立體圖如圖所示。344離合器零件圖離合器三維立體圖345加工程序五、槽加工質(zhì)量分析用數(shù)控車床加工槽的過程中經(jīng)常遇到的加工和質(zhì)量問題有多種，常見問題的產(chǎn)生原因和解決方法見表。346槽加工常見問題的產(chǎn)生原因和解決方法347槽加工常見問題的產(chǎn)生原因和解決方法348槽加工常見問題的產(chǎn)生原因和解決方法第二節(jié)

多槽加工349對于零件上尺寸和形狀相同部位的加工，可采用子程序調(diào)用指令來編制該零件的加工程序，這樣可減少編程工作量，縮短加工程序的長度。一、子程序加工機床的加工程序可以分為主程序和子程序兩種。主程序是一個完整的零件加工程序，或是零件加工程序的主體部分。它與被加工零件或加工要求一一對應(yīng)，不同的零件或不同的加工要求都有唯一的主程序。350在編制加工程序的過程中，有時會遇到一組程序段在一個程序中多次出現(xiàn)，或者在幾個程序中都要使用它。這個典型的加工程序可以編制為固定程序，并單獨加以命名，這組程序段就稱為子程序。子程序一般都不能作為獨立的加工程序使用，它只能通過主程序進行調(diào)用，實現(xiàn)加工中的局部動作。子程序執(zhí)行結(jié)束后，能自動返回調(diào)用它的主程序中。351二、子程序調(diào)用指令（M98、M99）1.指令書寫格式2.指令說明M98P51002；表示程序號為1002的子程序被連續(xù)調(diào)用5次。3523.子程序的嵌套為了進一步簡化加工程序，可以允許其子程序再調(diào)用另一個子程序，這一功能稱為子程序的嵌套。子程序可以由主程序調(diào)用，已被調(diào)用的子程序也可以調(diào)用其他子程序。從主程序調(diào)用的子程序成為一重嵌套，最多可以嵌套四重，如圖所示為子程序的嵌套。353子程序的嵌套a)主程序b)一級嵌套c)二級嵌套d)三級嵌套e)四級嵌套4.程序編制方法如圖所示，在φ30mm×70mm的45鋼圓棒料上加工不等距槽，要求應(yīng)用子程序編寫程序，加工程序見表。354不等距槽a）零件圖b）實物圖355加工程序356加工程序三、多槽零件加工編制如圖所示帶外圓溝槽的零件的加工程序并進行加工。材料可沿用上節(jié)課練習(xí)用料（或采用φ45mm×150mm的棒料），材料為45鋼。357帶外圓溝槽的零件1.加工工藝分析（1）編程原點的確定以工件右端面與軸線的交點處作為編程原點。（2）制定加工路線2.工件的裝夾采用三爪自定心卡盤裝夾工件，如圖所示。358工件的裝夾1—三爪自定心卡盤2—工件3.填寫工藝卡片（1）確定加工工藝，填寫數(shù)控加工工藝卡，見表。359數(shù)控加工工藝卡（2）切削用量及刀具選擇見表。360切削用量及刀具選擇4.編寫加工程序零件加工程序見表。361零件加工程序362零件加工程序363零件加工程序第三節(jié)

端面槽加工364一、端面槽加工在端面上車直槽時，端面直槽刀的幾何形狀是外圓車刀與內(nèi)孔車刀的綜合。365端面直槽刀的形狀a）端面直槽刀的加工狀態(tài)

b)端面直槽刀的刃磨要求數(shù)控加工中常用的機夾端面車槽刀如圖所示。366機夾端面車槽刀二、端面車槽循環(huán)（G74）1.指令書寫格式G74R(e)；G74X(U)

Z(W)

P(Δi)Q(Δk)R(Δd)F

；Δi——刀具完成一次軸向切削后在X軸方向的偏置量，該值用不帶符號的半徑量表示，μm；Δk——Z軸方向的每次背吃刀量，用不帶符號的值表