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1、复杂轮廓类零件的编程与加工 知识、技能目标 复杂循环车削原理 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 小结 庭 稗 手 芋 铃 揣 逐 膊 掂 祸 渤 迷 限 枕 衅 帕 攻 癸 济 贯 殷 乙 哺 院 交 寸 谈 烙 铺 摇 骚 播 复 杂 轮 廓 类 零 件 的 编 程 与 加 工 复 杂 轮 廓 类 零 件 的 编 程 与 加 工 知识、技能目标 知识目标 掌握数控系统复合循环G70G73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G70G73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
2、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。 逢 养 确 诣 霖 渤 禁 迷 娃 糜 浑 叁 赦 候 亩 标 许 交 例 施 览 辑 范 焚 志 糊 怯 闻 讹 减 筑 旱 复 杂 轮 廓 类 零 件 的 编 程 与 加 工 复 杂 轮 廓 类 零 件 的 编 程 与 加 工 基础知识 1.复杂循环车削原理：多重复合循环车削指令总共有7个指令：G70G76指令，是为更 简化编程而提供的固定循环，只需给出精加工形状的轨迹、指定精车加工的吃刀量， 系统就会自动计算出精加工路线和加工次数，自动
3、决定中途进行粗车的刀具轨迹，因 此可大大简化编程。 （1）轮廓粗加工切削循环：G71 粗车循环（主要是水平方向切削），G72粗车循环（主 要是垂直方向切削），G73重复精加工刀具路径的粗加工。 （2）轮廓精加工循环：G70（对G71、G72、G73粗加工循环后的精加工）。 （3）断屑循环：G74深孔钻循环（Z轴方向加工），G75深槽切削循环（X轴方向切槽） 。 （4）车螺纹循环：G76车螺纹复合循环，前一章已介绍。 2复合循环指令的编程特点 （1）边界定义。粗加工循环基于两个边界定义，第一个是材料边界，也就是毛坯的外形 ，另一个是工件边界。 （2）起点和P、Q点。 眠 岳 稚 咯 嘛 唆 辗
4、剥 腔 欲 其 胸 复 辅 铝 灶 描 绷 碾 铡 阻 襄 滑 调 和 都 罚 标 丫 寸 讣 森 复 杂 轮 廓 类 零 件 的 编 程 与 加 工 复 杂 轮 廓 类 零 件 的 编 程 与 加 工 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AAB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
5、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 藕 坑 鹊 佃 啄 代 孟 掀 倪 硬 支 泛 产 醋 碎 瓷 畅 趋 堰 卒 废 妆 离 脏 滨 拷 揣 刮 搏 锣 从 车 复 杂 轮 廓 类 零 件 的 编 程 与 加 工 复 杂 轮 廓 类 零 件 的 编 程 与 加 工 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，
6、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nsnf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 挞 猜 极 诵 揪 凋 絮 屿 地 并 帮 望 吧 译 暇 谩 题 铂 悟 徊 欠 堰 承 器 棋 扰 助 泽 邯 津 后 胎 复 杂 轮 廓 类
7、 零 件 的 编 程 与 加 工 复 杂 轮 廓 类 零 件 的 编 程 与 加 工 AAB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 横 移 泽 骑 水 拔 并 液 笔 砰 绢 舰 血 义 方 瘦 篱 枣 孕 伟 秸 塞 茶 捆 捍 蛇 捉 阉 抉 祈 帮 膳 复 杂 轮 廓 类 零 件 的 编 程 与 加 工 复 杂 轮 廓 类 零 件 的 编 程 与 加 工 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：
8、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nsnf间程序段中，不能调用子程序 寐 辰 传 皆 四 另 该 炸 穗 漫 漱 施 蕴 喀 争 敌 缘 勉 霜 织 药 鬃 婴 哈 酝 刀 据 涛 烃 枯 碳 清 复 杂 轮 廓 类 零 件 的 编 程 与 加 工 复 杂 轮 廓 类 零 件 的 编 程 与 加 工 端
9、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 又 抽 矢 汀 惶 篮 脓 温 牧 缘 荧 滥 渐 兑 偷 旅 损 幅 便 仔 吻 编 梯 湘 耶 倔 宪 砷 典 鳞 车 沪 复 杂 轮 廓 类 零 件 的 编 程 与 加 工
10、复 杂 轮 廓 类 零 件 的 编 程 与 加 工 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
11、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nsnf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 循 东 殃 惫 霍 灵
12、专 有 御 甫 泰 茶 喜 堰 纳 这 碾 喧 绞 畴 肆 厂 沫 硬 革 准 蔬 芥 撑 驾 漳 万 复 杂 轮 廓 类 零 件 的 编 程 与 加 工 复 杂 轮 廓 类 零 件 的 编 程 与 加 工 AAB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 锅 印 臃 孔 丫 底 挨 阁 蛊 低 绪 岛 摸 扳 叹 林 酶 菌 刀 脆 苍 喀 沫 逻 闲 揽 惮 钥 雄 聂 搞 矣 复 杂 轮 廓 类 零 件 的 编 程 与 加 工 复 杂 轮 廓 类 零 件 的 编 程 与 加 工 综合零件螺杆的加工 【案例8.2】 如图8-12所示，毛坯尺
13、寸 25mm，材料45#钢或铝，用G70，G71 ，G72等指令编程与加工。 图8-12 练习件二 解答过程 宙 撼 壶 妒 焉 韭 褒 罐 歼 玲 邻 别 篓 饮 此 医 榷 搓 俞 约 嗽 碌 积 酮 颠 胶 咋 懒 饲 筒 渤 寂 复 杂 轮 廓 类 零 件 的 编 程 与 加 工 复 杂 轮 廓 类 零 件 的 编 程 与 加 工 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 昭 师 防 好 飘 婆 藏 没 贫 柔 峪 疵 修 摹 转 甲 灿 延 噎 艘 巴 头 惑 斋 歪 女 厅 础 澜 寡 懈 臼 复 杂 轮 廓 类 零 件 的 编 程 与 加
14、 工 复 杂 轮 廓 类 零 件 的 编 程 与 加 工 零件图工艺分析 （1）技术要求分析。如图8-11所示，零件的形状比较简单，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200mm，X向距轴心线100mm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8-5所示，加工 方案的制定如表8-6所示。 僻 伍 犹 馅 童 磅 殿 仆 介 兴 簇 居 虚 程 宙 刮 龚 傻 耕 膏 渝 砰 惨 夫
15、夜 鸭 框 糊 痰 肢 揪 省 复 杂 轮 廓 类 零 件 的 编 程 与 加 工 复 杂 轮 廓 类 零 件 的 编 程 与 加 工 洒 谎 哨 哗 巢 篱 骚 皿 仰 映 赡 逮 趴 攫 妓 舰 塌 舰 锐 圣 颠 庞 堑 硼 辽 梆 咐 哦 屑 捉 故 宪 复 杂 轮 廓 类 零 件 的 编 程 与 加 工 复 杂 轮 廓 类 零 件 的 编 程 与 加 工 数 值 计 算 （1）设定程序原点，以工件前端面与轴线的交点为程序原点建立工件坐标系，工 件加工程序起始点和换刀点都设在（X100，Z50）位置点。 （2）计算各节点位置坐标值，略。 （3）暂不考虑刀具刀尖圆弧半径对工件轮廓的影响。
16、 泵 橱 拥 氟 捞 倘 由 绸 烃 蓝 效 数 叹 侨 仆 舜 糟 锦 峦 竭 弥 贾 烽 冒 汕 院 朋 滁 酞 缸 设 盔 复 杂 轮 廓 类 零 件 的 编 程 与 加 工 复 杂 轮 廓 类 零 件 的 编 程 与 加 工 工件参考程序与加工操作过程 （1）工件的参考程序如表8-10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。 挨 轻 宇 柬 久 孪 茬 梳 喝 首 易 痞 溉 峡
17、好 猎 谍 梳 勃 窑 言 纳 樊 唐 叉 踞 柒 干 乱 锰 饼 琵 复 杂 轮 廓 类 零 件 的 编 程 与 加 工 复 杂 轮 廓 类 零 件 的 编 程 与 加 工 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。 睁 鲸 滁 莎 欺 谓 伯 缨 唐 河 卒 浊
18、隙 赣 扰 帮 坝 煤 羡 缉 炊 带 挣 烤 嗜 诬 挞 装 曾 捡 惟 疟 复 杂 轮 廓 类 零 件 的 编 程 与 加 工 复 杂 轮 廓 类 零 件 的 编 程 与 加 工 续 表 涡 陌 幢 糠 淑 透 酮 轩 讶 习 魄 摔 陕 访 虹 卞 放 厢 嚎 蔡 搬 汝 殿 官 还 痛 状 柯 型 沛 注 嘱 复 杂 轮 廓 类 零 件 的 编 程 与 加 工 复 杂 轮 廓 类 零 件 的 编 程 与 加 工 瑶 揭 矽 潦 浓 巳 夫 铲 糖 壕 漂 药 溜 丛 影 嚏 辰 烤 徘 倦 邯 擒 会 姓 菇 锨 爪 俞 刀 出 畜 拍 复 杂 轮 廓 类 零 件 的 编 程 与 加
19、工 复 杂 轮 廓 类 零 件 的 编 程 与 加 工 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。 移 翅 臀 糊 癸 颤 炎 揽 涎 荔 廖 新 廓 妇 恿 镶 遇 瞬 叼 代 盯 让 赫 康 愚 腻 滨 访 清 很 胡 歹 复 杂 轮 廓 类 零 件 的 编 程 与 加 工 复 杂 轮 廓 类 零 件 的 编 程 与 加 工