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1、教案课题外轮廓零件加工1备注授课 课时4课型理实一体化教具黑板+软件准备教具清点学生教学 目标1、了解外轮廓零件的数控布削工艺，正确选用工、夹、量、刀具；2、掌握数控程序的根本构造，正确运用编程指令编制外轮廓零件数控加工程 序；3、掌握数控布床的操作流程，培养操作技和文明生产的习惯。教学 要求1、掌握外轮廓零件的编程，并能完成外轮廓零件的工艺分析及加工；2、会对零件进展精度检测；教学 容1、零件公差与加工精度控制；2、程序构造及常用指令代码；3、外轮廓零件的加工工艺；4、端面、阶梯轴编程与加工；导入新课：零件的加工质量包括加工精度和外表质量。其中加工精度有尺寸精度、形状精度和位置精度，外表质量
2、的指标有外表粗糙度、外表加工硬化的程度、 剩余应力的性质和大小。外表质量的主要指标是外表粗糙度。补充公差相关知识尺寸精度：加工后零件的实际尺寸与零件尺寸的公差带中心的相符合程 度。同一根本尺寸的零件，公差值的大小就决定了零件的准确程度，公差值 小的，精度高，公差值大的，精度低。教学形状精度：指加工后的零件外表的实际几何形状与理想的几何形状的相过程符合程度。位置精度：指加工后零件有关外表之间的实际位置精度差异。相互关系：形状误差控制在位置公差，位置误差又应小于尺寸公差。即 精细零件或零件重要外表，其形状精度要求应高于位置精度要求，位置精度 要求应高于尺寸精度要求。外表粗糙度：外表粗糙度是评定零件
3、外表质量的一项技术指标， 它对零件的配合性质、 耐磨性、抗腐象征性、接触刚度、抗疲劳强度、密封性 质和外观等都不得有影响。理论结合实际使用Ra：轮廓的平均算术偏差，取样长度 L围，补测轮廓线上各点至基准线 的距离的算术平均值。教学Ry：轮廓最大高度，即在取样长度L轮廓峰顶线与轮廓谷底线之间的距过程离。Rz：就是在根本测量长度围，自被测轮廓上五个最高点至五个最低点的 平均距离，X Ra数值愈小，零件外表愈趋平整光滑；Ra的数值，零件外表愈粗糙。林S堂说网）形状/位置公差种类:公建特研目符号分类特征项目符号形状，公 差11直线度他 置公 差定向平行度/平面度垂直度圆度0倾斜度乙圆柱度定位同轴度对称
4、度C位置度【专二面融暧a跳动圆跳动/全跳动U教学过程读懂图纸必备形状公差标注:常用形状公差的名称.符号、标注及其说明位置公差标注:常用位置公差的名称、符号、标注及其说明教学过程教学 生如 何将 理论 知识 用于 实际 加工识图练习J CLM 11K2-L6豚位公器标在港用不例表示母3右端面对此5k&周柱轴线的垂直度公差为D.。%表示他Sk囿柱轴线对蛇Ofcfi和17的的公共轴线的同轴度公差为力/25口 表示，25姑囱北面的SI柱度公差为0.01炉表示健懵的中心平面对技5虻圆柱轴翳的对称度公差为口.01.教学过程外表粗糙度标注：读懂图纸必备1、表面想福度符号及意引符号意义表面相栉度萦触和 吕功慰
5、定注写的位第基本行号，电狙使用这符号是设有意义的，ai _ b留南、为萨7居此黄高小数 的允耳值(神hb加工方法、锡涂琳H1也表面处睥。取样长度(rm) Jd加工纹理方向符号?G加工余量(皿)占f粗根度同品牌撤值5e) 或轮府支承箕度率.是本符号上力L短期，去示表面粗粮度是用 去除材料方法深得例如：车,钛、沾、形、码 办岫光 腐蚀.屯火花加工等.基本符号加一小圆，表示本面粗粒度用不去 除材料的方法茯得，例如镭、锻、冲值变彤、熟轧、冷*L粉末岩金等，或者早用于保他原伊应状况 的表面：包括保持上道工序的状况,O以上三个符号的长边可力-横线，用于标注 瑟数？在长边与横线间可加一小圆，表示所有表面 具
6、有相同的前面相糖度栗求*3x表面粗糙度高度参数的标注Ra值Ry 恒代号意义代号意义用任何方法获得的表面j R此最 大允许值为3.2池，用任何方法获得的表面，R了的最大允 许值为12mu用去除材料莪得的表面，的的最 大允坪值为3, 2皿，用不士除材料方法荻得的表面，电的 最大允许信为ZKbjiuy用不去除材料获得的表直，励的 最大允许盾为3,山雨Rz3.2用去除材料方法获得的表面，叱的最 大允许值为3 2小最卜值为配用去赊材料方法获得的耒面，Ka 的是大允许值为3,2iran.曷小雨飞滞情 为 L SlTUlo即修/睡M材料方法获前表面, R曲* 本允许倩大3.2im,时的最大允许值为12. 5
7、mirio3、表面粕糙度符号的画法d =h/10f H=l. h()字体局度总教学过程表面粗辎度代（符）号应注在可见轮 邸线、尺寸线、尺寸界线或它们的延长 法上，符号的尖制必须从材料阳目问表读懂图纸必备中心孑工作表面、键槽工作面、倒角.圆角的表面, 可以简化标注中尺寸精度检验：常用游标卡尺、百分尺 等来检验。实际 生产 必备 知识假设测得尺寸在最大极限尺寸与最小极限尺寸之间，零件合格。假设测 得尺寸大于最大实体尺寸，零件不合格，需进一步加工。假设测得尺寸小于 最小实体尺寸，零件报废。形状精度的检验：通常用直尺、百分表、轮廓测量仪 等来检验。位置精度的检验：常用游标卡尺、百分表、直角尺 等来检验
8、。加工精度主要用于生产产品，加工精度与加工误差都是评价加工外表几 何参数的术语。加工精度用公差等级衡量，等级值越小，其精度越高；加工 误差用数值表示，数值越大，其误差越大。加工精度高，就是加工误差小， 反之亦然。公差等级从IT01, IT0, IT1 , IT2, IT3至IT18 一共有20个，其 中IT01表示的话该零件加工精度最高的，IT18表示的话该零件加工精度是最 低的，IT7、IT8是加工精度中等级别。加工精度：实际零件的形状、尺寸和理想零件的形状、尺寸相符合程度。加工误差：零件加工后的实际几何参数与理想几何参数的偏离程度。加 工误差的大小反映了加工精度的上下。误差越大加工精度越低
9、，误差越小加 工精度越高。公差：零件加工过程钟允许产生的误差。加工误差的大小由零件的实际 测量的偏离量来衡量，而加工精度的上下由公差等级或者公差值来衡量，并 由加工误差的大小来控制。一般来说，只有加工误差小于公差时才能保证加工精度。误差控制与纠正措施：试切法调整：通过试切一测量一调整刀具的吃刀量一走刀切削一再试切，如 此反复直至到达所需尺寸。调整法通过预先调整好机床、夹具、工件和刀具的相对位置获得所需尺寸。此法生产率高，主要用于大批大量生产。程序构造及常用指令代码编程根底数控机床自动加工过程中，机床的每一个动作都由加工程序用指令方式 教学士小口” 、山I事先予以规定，这类指令有准备功能 G、辅
10、助功能M、刀具功能T、主轴功 过程能S和进给功能F等。由于目前数控系统和数控机床种类较多，同一 G指令 或同一 M指令其含义不一定完全一样，甚至完全不同。程序组成数控加工程序的组成形式，与采用的数控系统不同而略有不同。 现在的数 控系统中,其加工程序可分为主程序和子程序。但不管是主程序还是子程序， 每一个程序都是由假设干个程序段组成；程序段又是由一个或假设干个程序 字组成，它表示数控机床为完成某一特定动作而需要的全部指令。程序构造一个完整的加工程序必须包括程序名、程序容和程序完毕指令三局部。例 如：O0004; A 程序名N10G00 X100. Z100. T0101; 上N20M03S60
11、0 ;N30 G01 X0 Z0 F0.3 ;程序容 N90 M30;程序完毕指令FANUC-0i系统常用准备功能 G指令及功能教学 过程G指令组别功 能G 指令组别功 能编程根底 G0001快速点定位G6712宏程序模态调用取消G01直线插补G7000精车循环G02顺时针圆弧插补G71外圆粗车复合循环G03逆时针圆弧插补G72端面粗车复合循环G0400暂停G73固定形状粗车复合循环G2006英制尺寸G74端面深孔钻削复合循环指令 G21米$|J尺寸G75切槽循环G3201螺纹切削G76螺纹切削复合循环 G4007取消刀具半径补偿G9002外径径切削循环G41刀尖圆弧半径左补偿G92螺纹切削固
12、定循环G42刀尖圆弧半径右补偿G94端面切削固定循环G5000设坐标系或主轴最高转速限制G9605恒线切削控制有效* G54 G5914工件坐标系选择* G97恒线切削控制取消G6500宏程序调用（A型）G9811每分进给G6612宏程序模态调用（A型）* G99每转进给FANUC-0i系统常用辅助功能M指令及功能M指令功 能M指令功 能M00程序暂停*M10车螺纹斜退刀M01选择停顿*M11车螺纹直退刀M02程序完毕*M12误差检测M03主轴正转*M13取消误差检测M04主轴反转*M19主轴准停M05主轴停顿M30程序完毕并返回起点M08切削液翻开M98调用子程序M09切削液停顿M99子程序
13、完毕外圆与端面加工数控车床常加工回转体类零件，其外外表多为外圆和端面加工，是零件 加工的根本步骤和前期工步。快速点定位指令G00G00指令是命令刀具从当前点快速运动到目标点位置，只要求点到点之 问的准确定位，无运动轨迹要求，且无切削加工过程。G00指令格式为：终点相对起点的增量坐标人G00 X(U) Z(W);终点绝对坐标注意：X、Z是指终点在工件坐标原点的坐标值；而 U、W那么是指终点相对于运动起点的坐标值，即U =X终点-X起点,W =Z终点-Z起点，U、W的正负由终点坐标减起点坐标的正负号决定。例如：如图1-6所示,刀具快速从B100,100点运动到A(60,20)点,程教学过程序段编制
14、如下:绝对值编程为：G00X60. Z20.;增量值编程为：G00U-40. W-80.G00的运动终点不能直接设在工件上，而应设在工件外，防止碰刀。编程根底G00的运动轨迹并不一定为一条直线，而有可能为折线，使用时要注意刀具与是否和工件干预，以免发生意外。G00运动速度不能用F指令指定，而是由数控厂家设定，快速运动速度一般为 3000mm/min ,用户不允许随便改动，但可借助操作面板上的快速倍率开关来进展调整。G00 一般用于切削加工前的快速定位或加工后的快速退刀。直线插补指令G01G01指令是命令刀具按指定的F进给速度做任意斜率的直线运动，属于实际切削指令，运动路线为刀具运动起、终点之间
15、的连线教学过程编程实例讲解G01指令格式为：终点相对起点的增量坐标rAG01 X(U) Z(W) F;V*I终点绝对坐标进给速度例如：如图1-7所示，刀具以工进速度从A100,100点运动到 B(60,20)点，那么程序段编制如下：绝对值编程为：G01 X60. Z20. F0.3 ;增量值编程为： G01 U-40. W-80. F0.3 ;例1：加工如下图零件，编制轮廓精加工程序。分析：由于精加工程序在编制过程中，只需沿零件轮廓编程，因此，只需计算出各基点何素线的交点的坐标值即可，其加工程序如下：O0001;程序名N10 G00 X100. Z100. T0101快速运动到程序起点，换 1
16、号精车刀N20 M03 S1000主轴正转,转速为1000r/minN30 G00 X60. Z2.;快速运动到精车进刀点N40 G01 X60. Z-20. F0.1精车60 外圆N50 GO1 X80. Z-50.;精车圆锥面N60Z-70.精车中80外圆N70 X90.;沿85外圆右端面切出N80 G00 X100. Z100;快速退刀至换刀点N90 T0100;取消1号刀刀补N100 M30;主程序完毕并返回程序开场注意：G01指令格式中，假设省略 X(U),那么表示为圆柱面加工；假设省略Z(W),那么表示为端面加工。进给速度由F指令决定；F指令也是模态指令，可由 G00取消；程序中F指令的进给速度在没有新的F指令前一直有效，不必在每个程序段中都写入F指令。程序中第一条切削加工程序段中必须含有F指令，否那么机床认为进给速度为零，不运动。课堂 练习课后1、查询目前世界新材料以及先进的加工刀具有哪些?作业 2、背诵FANUC系统常用G指令格式与用法授课心得