复合循环指令编程及加工.ppt

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,复合循环指令编程及加工,知识、技能目标,外圆/内孔粗加工循环指令,G71,精加工循环指令,G70,端面粗车复合循环指令,G72,封闭切削复合循环指令,G73,端面深孔加工循环指令,G74,外径/内径钻孔、切槽循环指令,G75,小结,知识、技能目标,知识目标,掌握数控系统复合循环,G70G75,指令的适用范围及编程规则。,技能目标,掌握数控系统复合循环,G70G75,指令的适用范围及编程。,能正确运用各指令代码编制较复杂零件的车削加工程序。,能正确选择和安装刀具，制定工件的车削加工工艺规程。,进一步掌握数控车削加工中的数值计算方法。,培养学生独立的工作能力和安全文明生产的习惯。,外圆/内孔粗加工循环指令,G71,G71,指令将工件切削至精加工之前的尺寸，精加工前的形状及粗加工的刀具路径由系统根据精加工尺寸自动设定。在,G71,指令程序段内要指定精加工程序段的序号，精加工余量，粗加工每次切深，,F,功能等。,刀具循环路径如图,8-1,所示，,A,为循环起点，,A,为精加工路线起点，,B,为精加工路线的终点。在程序中，给出,A,A,B,之间的精加工形状，用,d,表示在指定的区域中每次进刀的切削深度，留出,U,/2,和,W,精加工余量。,编程格式：,G71 U,（,d,）,R,（,e,）,;,G71 P(,ns,)Q(,nf,)U(,u,)W(,w,)F(,f,)S(,s,)T(,t,),点击,箭头获取参数意义的解释,式中：,d,：,切深量。无正负号，半径指定，切入方向由,AA,方向决定。该指定是模态的，一直到下个指定以前均有效。并且用参数也可指定。根据程序指令，参数值也改变；,e,：,退刀量。是模态值，在下次指定前均有效。可用系统中参数设定，也可以用程序指令数值；,ns,：,精加工形状程序段组的第一个程序段顺序号；,nf,：,精加工形状程序段组的最后一个程序段顺序号；,u,：,X,轴方向精加工余量的距离和方向（直径,/,半径指定）；,w,：,Z,轴方向精加工余量的距离和方向（直径,/,半径指定）；,f,、,s,、,t,：,在使用粗加工循环时，包含在顺序号,ns,nf,之间程序段中的,F,、,S,、,T,功能对粗加工循环是无效的，只有在,G71,以前或含在,G71,程序段中的,F,、,S,、,T,指令有效,参数意义的注释,A,A,B,精加工形状的移动指令，由顺序号,ns,到,nf,的程序段指令。,图,8-1,刀具循环路径,精加工循环指令,G70,由,G71、G72、G73,进行粗切削循环完成后，可用,G70,指令进行精加工。,编程格式：,G70 P（,ns,）Q（,nf,）,式中：,ns,：,精加工形状程序段组的第一个程序段顺序号。,nf,：,精加工形状程序段的最后一个程序段顺序号。,注 意：,（1,）在含,G71,、,G72,或,G73,的程序段中指令的地址,F,、,S,、,T,对,G70,的程序段无效。而在顺序号,ns,到,nf,之间指令的地址,F,、,S,、,T,对,G70,的程序段有效。,（2,）,G70,精加工循环一旦结束，刀具快速进给返回起始点，并开始读入,G70,循环的下一个程序段。,（3）在,G70,被使用的顺序号,ns,nf,间程序段中，不能调用子程序,端面粗车复合循环指令,G72,端面粗车复合循环,G72,与外（内）径粗车复合循环,G71,均为粗加工循环指令，其区别仅在于,G72,切削方向平行于,X,轴，而,G71,是沿着平行于,Z,轴进行切削循环加工的。如图8-4所示。,编程格式：,G72 W(,d,)R(,e,),G72 P(,ns,)Q(,nf,)U(,u,)W(,w,)F(,f,)S(,s,)T(,t,),式中：,d,，,e,，,ns,，,nf,，,u,，,w,，,f,，,s,，,t,参数意义和,G71,相同。,图,8-4,G72,切削时加工路线,封闭切削复合循环指令,G73,所谓封闭切削循环就是按照一定的切削形状逐渐地接近最终形状。利用该循环，可以按同一轨迹重复切削，每次切削刀具向前移动一次，用这种循环可对锻造和铸造等前加工做成的有基本形状的毛坯或已粗车成型的工件进行切削。,编程格式：,A,点,A,点,B,点,G73 U,(,i,),W,(,k,),R,(,d,),；,G73 P,(,ns,),Q,(,nf,),U,(,u,),W,(,w,),F,(,f,),S,(,s,),T,(,t,),；,式中：,i,：,X,轴方向退刀的距离及方向（半径值指定）。该指定是模态，一直到下一次被指定之前均有效。此外还可以用系统参数设定。根据程序指令，参数值也改变。,k,：,Z,轴方向退刀距离及方向。该指定是模态，一直到下次指定之前均有效。此外，还可用参数设定。根据程序指令，参数值也改变。,d,：,分割次数等于粗切削次数。该指定是模态，直到下一次指定前均有效。此外，还可以用参数设定。根据程序指令，参数值也变化。,ns,：,精加工形状程序段组的第一个程序段顺序号。,nf,：,精加工形状程序段组的最后一个程序段顺序号。,u,：,X,轴方向的精加工余量（直径值/半径值指定）,w,：,Z,轴方向的精加工余量。,f,、,s,、,t,：,在,ns,nf,间任何一个程序段上的地址,F,、,S,、,T,功能均无效。仅在含,G73,指令的程序段中地址,F,、,S,、,T,才有效。如图,8-6,所示为刀具进给路线。点击箭头获取图8-6,A,A,B,的精加工形状的移动指令由顺序号,ns,到,nf,的程序段指令。,图,8-6,封闭切削复合循环指令,G73,端面深孔加工循环指令,G74,按照,G74,端面深孔加工循环程序指令，进行如图,8-8,所示的加工动作，,A,点为,G74,循环起始点，（,X,_,，,Z_,）,为,G74,循环终点坐标，,A,点至,B,点的距离为,X,方向总的切削量，,A,点至,C,点的距离为,Z,方向总的切深量。在此循环中，可以处理外形切削的断屑，另外，如果省略地址,X,（,U,）、,P,，,只是,Z,轴动作，则为深孔钻循环。,编程格式：,G74 R（,e,）；,G74 X（U）,Z（W）,P（,i,）Q（,k,）R（,d,）F（,f,）；,式中：,e,：,每次沿,Z,方向切削,k,后的退刀量。没有指定,R(,e,),时，用参数也可以设定。根据程序指令，参数值也改变。,X：,B,点的,X,方向绝对坐标值。,U：,A,到,B,沿,X,方向的增量。,Z：,C,点的,Z,方向绝对坐标值。,W：,A,到,C,沿,Z,轴方向的增量。,i,：,X,方向的每次循环移动量（无符号，单位：微米）（直径）。,k,：,Z,方向的每次切削移动量（无符号，单位：微米）。,d,：,切削到终点时,X,方向的退刀量（直径），通常不指定，省略,X(U),和,i,时，则视为0。,f,：,进给速度。,图,8-8,端面深孔加工循环,外径,/,内径钻孔、切槽循环指令,G75,按照,G75,端面深孔加工循环程序指令，进行如图,8-9,所示的加工动作。这相当于在,G74,中把,X,和,Z,相置换，由这个循环可以处理端面切削时的切屑，并且可以实现,X,轴向切槽或,X,向排屑钻孔（省略地址,Z,、,W,、,Q,）。,编程格式：,G75 R（,e,）；,G75 X（U）,Z（W）,P（,i,）Q（,k,）R（,d,）F（,f,）；,式中：,e,：,每次沿,Z,方向切削,i,后的退刀量。另外，用参数（,No056）,也可以设定，根据程序指令，参数值也改变。,X：,C,点的,X,方向绝对坐标值。,U：,A,到,C,的增量。,Z：,B,点的,Z,方向绝对坐标值。,W：,A,到,B,的增量。,i,：,X,方向的每次循环移动量（无符号单位：微米）（直径）。,k,：,Z,方向的每次切削移动量（无符号单位：微米）。,d,：,切削到终点时,Z,方向的退刀量，通常不指定，省略,X(U),和,i,时，则视为0。,f,：,进给速度。,点击箭头所示加工路线,图,8-9,外径,/,内径钻孔切槽循环的刀具轨迹,综合零件螺杆的加工,【案例,8.5,】,如图8-15所示，毛坯为,34棒料，材料45,#,钢，,T01：93,外圆车刀，,T02：60,外螺纹刀，,T04：,切断刀（刀宽3,mm）。,图,8-15,螺杆,解答过程,解答过程,零件图工艺分析,数值计算,工件参考程序与加工操作过程,安全操作和注意事项,零件图工艺分析,（1）技术要求分析。如图8-15所示，零件包括圆柱面、圆锥面、圆弧面、端面、一个外沟槽、外螺纹、切断等加工。零件材料为45,#,钢，无热处理和硬度要求。,（2）确定装夹方案、定位基准、加工起点、换刀点。由于毛坯为棒料，用三爪自定心卡盘夹紧定位。由于工件较小，为了加工路径清晰，加工起点和换刀点可以设为同一点，放在,Z,向距工件前端面200,mm，,X,向距轴心线100,mm,的位置。,（,3,）制定加工方案，确定各刀具及切削用量。加工刀具的确定如表,8-17,所示，加工方案的制定如表,8-18,所示。,数值计算,（1）设定程序原点，以工件右端面与轴线的交点为程序原点建立工件坐标系。,（2）计算各节点位置坐标值，略。,（3）螺纹加工前轴径的大小：,D,孔,14,0.2,13.8,（,4,）当螺距,p,1.5,时，查表得牙深,h,0.974,，,分,4,次进给，每次进给的吃刀量分别为,0.8,、,0.6,、,0.4,、,0.16,。,工件参考程序与加工操作过程,（1）,工件的参考程序如表,8-19,所示。,（2）输入程序。,（3）数控编程模拟软件对加工刀具轨迹仿真，或数控系统图形仿真,加工，进行程序校核及修整。,（4）安装刀具，对刀操作，建立工件坐标系。,（5）启动程序，自动加工。,（6）停车后，按图纸要求检测工件，对工件进行误差与质量分析。,安全操作和注意事项,（1）车床空载运行时，注意检查车床各部分运行状况。,（2）进行对刀操作时，要注意切槽刀刀位点的选取。上述参考程序采用,切槽刀左刀尖作为编程刀位点。,（3）螺纹切削时必须采用专用的螺纹车刀，螺纹车刀刀尖形状决定螺纹形状。,（4）要注意螺纹车削加工不像车外圆一样可以随意设定、调整转速和进给速度。,（5）螺纹车削加工时尽量使用“,mm/r”,作为进给速度的单位。,续 表,小 结,对数控车床而言，不能通过一次走刀路线完成的轮廓表面、加工余量较大的表面，采用复合循环编程，可以缩短程序段的长度，减少程序所占用的内存。,各类数控系统复合循环的形式和使用方法（主要是编程方法、编写格式）相差较大，希望学习者能相互比较。,同一系统，对同一零件进行编程和加工时，可以采用不同加工指令进行程序编制，究竟哪种方法最适宜，取决于各种因素，例如，零件批量生产方式、刀具选择、工件形位公差要求、尺寸精度和表面质量要求等等。,