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数控车床零件的工艺分析及编程典型实例更新日期：来源：数控工作室根据下图所示的待车削零件，材料为45号钢，其中Ф85圆柱面不加工。
在数控车床上需要进行的工序为：切削Ф80mm 和Ф62mm 外圆；R70mm 弧面、锥面、退刀槽、螺纹及倒角。
要求分析工艺过程与工艺路线，编写加工程序。
图1 车削零件图1.零件加工工艺分析(1)设定工件坐标系按基准重合原则，将工件坐标系的原点设定在零件右端面与回转轴线的交点上，如图中Op点，并通过G50指令设定换刀点相对工件坐标系原点Op的坐标位置（200,100）(2)选择刀具根据零件图的加工要求，需要加工零件的端面、圆柱面、圆锥面、圆弧面、倒角以及切割螺纹退刀槽和螺纹，共需用三把刀具。
1号刀，外圆左偏刀，刀具型号为：CL-MTGNR-2020/R/1608 ISO30。
安装在1号刀位上。
3号刀，螺纹车刀，刀具型号为：TL-LHTR-2020/R/60/1.5 ISO30。
安装在3号刀位上。
5号刀，割槽刀，刀具型号为：ER-SGTFR-2012/R/3.0-0 IS030。
安装在5号刀位上。
(3)加工方案使用1号外圆左偏刀，先粗加工后精加工零件的端面和零件各段的外表面，粗加工时留0.5mm的精车余量；使用5号割槽刀切割螺纹退刀槽；然后使用３号螺纹车刀加工螺纹。
(4)确定切削用量切削深度：粗加工设定切削深度为3mm，精加工为0.5mm。
主轴转速：根据45号钢的切削性能，加工端面和各段外表面时设定切削速度为90m/min；车螺纹时设定主轴转速为250r/min。
进给速度：粗加工时设定进给速度为200mm/min，精加工时设定进给速度为50mm/min。
车削螺纹时设定进给速度为1.5mm/r。
2.编程与操作(1)编制程序(2)程序输入数控系统将程序在数控车床MDI方式下直接输入数控系统，或通过计算机通信接口将程序输入数控机床的数控系统。
然后在CRT 屏幕上模拟切削加工，检验程序的正确性。
模块五数控车床典型零件加工实例本课题主要选取了两个实例，一个是模具数控车加工实例，一个是中级数控车床操作工应会试题。
学习目标知识目标：●了解数控车床典型零件的加工过程了解中级数控车床操作工应掌握的基本技能能力目标：●正确运用数控系统的指令代码，编制一般零件的车削加工程序。
实例1：加工如图1-80所示的对拼模具型腔。
用车床加工成形部分，如果采用普通车床加工，则必须要使用靠模，加工效率极低而且加工精度也较低。
所以采用数控车床进行加工最合适。
图1-80 对拼模具1．加工准备1）将两拼块分别加工成形。
2）在两拼块上装导钉，一端与下模板过渡配合，另一端与上模板间隙配合。
3）两拼块合装后外形尺寸磨正，对合平面磨平并保证两拼块厚度一致。
4）在花盘上搭角铁，将下模板固定在角铁上，拼合上模板并压紧，用千分表校正后固定角铁，安装示意图如图1-81所示。
图1-81 安装示意图2．所需刀具本工件需要通过钻孔、粗车、精车三个工步加工，钻孔时采用在尾架上装夹φ16mm的钻头手动进给，而粗车和精车则采用自动运行的办法。
粗车时用55°的内孔车刀，刀具号为T01，刀补号为01；精车时用35°的内孔车刀，刀具号为T02，刀补为02。
3．编写加工程序N10 M03 S500N20 T0101N30 G00 X0 Z3.0N40 G01 Z-30.0 F0.5N60 G01 Z-57.0N70 G00 X0N80 G00 Z-31.6N90 G01 X24.4 F0.2N100 G01 Z-50.4N110 G00 X0N120 Z3.0N130 G01 X18.3 Z3.0 F0.3N140 Z0N150 X22.0 Z-10.1N160 W-6.3N170 G02 X21.7 W-13.4 I6.45 J-6.8 N180 G03 X24.5 Z-50.4 I-11.1 J-11.0 N190 GO2 X20.8 Z-56.0 I7.55 J-5.6 N200 G01 X0N210 G00 Z200.0N220 G00 X200.0 T0100N230 T0202N240 G00 Z3.0N250 G01 X18.8 Z3.0 F0.3N260 Z0N280 W-6.3N290 G02 X22.2 W-13.4 I6.45 J-6.8N300 G03 X25.0 Z-50.4 I-11.1 J-11N310 G02 X21.3 Z-56.0 I7.55 J-5.6N320 G01 Z-58.0N330 G00 X0N340 G00 Z100.0N350 G00 X200.0 T0200N360 M05N370 M304．加工过程1）在尾架上装φ16mm的钻头，手动进给钻穿工件。
实践与探索Exploration数控车床典型零件编程与仿真加工文/张耀明 唐六元定要事先考虑周全，设计好软、硬件交换方案，准确无误后再进行交换检查。
（8）特殊处理法。
当今的数控系统已进入PC基、开放化的发展阶段，其中软件含量越来越丰富，有系统软件、机床制造者软件，甚至还有使用者自己的软件，由于软件逻辑的设计中不可避免的一些问题，会使得有些故障状态无从分析，例如死机现象。
对于这种故障现象则可以采取特殊手段来处理，比如整机断电，稍作停顿后再开机，有时此法可能将故障消除。
维修人员可以在自己的长期实践中摸索其规律或者采取其他有效的方法。
二、电气维修与故障的排除 电气故障的分析过程也就是故障的排除过程。
因此电气故障的一些常用排除方法在上述的分析方法中已综合介绍过了，下面列举几个常见电气故障供维修者参考。
１．电源故障电源是维修系统乃至整个机床正常工作的能量来源，它的失效或者故障，轻者会丢失数据，重者会造成停机重者会毁坏系统局部甚至全部。
发达国家由于电力充足，电网质量高，因此其电气系统的电源设计考虑较少，这对于我国有较大波动和高次谐波的电力供电网来说就略显不足，再加上人为因素，难免出现由电源而引起的故障。
２．数控系统位置环故障 （1）位置环报警。
可能是位置测量回路开路、测量元件损坏、位置控制建立的接口信号不存在等。
（2）坐标轴在没有指令的情况下产生运动。
可能是漂移过大、位置环或速度环接成正反馈、反馈接线开路、测量元件损坏。
３．机床坐标找不到零点可能是零方向在远离零点、编码器损坏或接线开路、光栅零点标记移位、回零减速开关失灵。
４．机床动态特性变差如果机床动态特性变差，工件加工质量下降，甚至在一定速度下机床发生振动。
这其中有很大一种可能是机械传动系统间隙过大甚至磨损严重，或者导轨润滑不充分甚至磨损造成的。
对于电气控制系统来说则可能是速度环、位置环和相关参数已不在最佳匹配状态，应在机械故障基本排除后重新进行最佳化调整。
典型轴类零件加工与软件编程江苏工贸08技师摘要：轴类零件是各种机械设备中最主要最基础的典型零件，本文通过对典型轴类零件加工工艺分析，从装夹、刀具选择、切削用量、精度控制、软件使用等方面对零件批量生产工作进行优化，从而提高生产效率。
关键词：【轴类零件】、【数控车削】、【工艺分析】一、机械图纸分析1)以图1所示工件为基础，在数控车床上加工时应首先进行图纸分析，确定加工内容图12)图纸分析根据图纸标示，该零件长度160mm，最大直径56mm,材料选用45号碳素钢，故毛坯选用φ60×165尺寸，零件含有梯形螺纹、椭圆、V形槽等要素。
该零件的加工有一定精度要求，有一定加工难度表一二、工艺方案分析2.1 机床选择及装夹分析采用CK6140数控车床加工该零件夹具采用数控车床上最常用的三抓自定心卡盘，需调头装夹一次来完成整个零件的加工。
首先加工工件右端至V形槽结素，掉头装夹，加持φ44台阶轴，但因为加持部分较短工件在加工过程中会产生震动影响工件同轴度，并且可能出现加工事故。
所以在加工工件左端时应实用顶尖，进行一夹一顶的装夹方式，保证同轴度。
2.2 刀具选择与普通机床相比，数控车床对刀具要求更高，不仅要求刚性好，精度高，而且要求尺寸稳定、耐用度好、排屑断屑性能好，同时要求安装调整方便、以满足数控机床的高速切削。
对于本例中工件加工选择刀具，分别为：1、端面车刀--T01012、 45°外圆车刀--T02023、宽度为5mm的外切槽刀--T03034、 30°外梯形螺纹刀—T04042号刀用来加工外圆，因采用较大角度的刀具在加工椭圆时会产生干涉，影响工件形状精度故而选择45°外圆车刀以保证精度2.3 切削用量的选择数控编程时编程人员必须确定每道工序的切削用量并以指令的形式写入程序序中。
切削用量包括切削速度、进给速度及背吃刀量等。
对于不同加工方法，需要选用不同的切削用量。
切削用量的选择原则是：保证零件加工精度和表面粗糙度，充分发挥刀具切削性能，保证合理的刀具耐用度；并充分发挥机床的性能，最大限度提高生产率，降低成本。
数控车床基本编程指令
数控车床（Computer Numerical Control Lathe）的基本编程指令通常是用来描述加工轴向、径向、切削速度、进给速度等方面的操作。
下面是一些常见的数控车床基本编程指令：
G代码：用于指定不同的功能和动作。
例如：
G00：快速定位
G01：直线插补
G02：圆弧顺时针插补
G03：圆弧逆时针插补
G04：暂停（延时）
G28：回零点
G71：开启公制单位
G72：开启英制单位
M代码：用于控制机床的辅助功能和动作。
例如：
M03：主轴正转
M04：主轴反转
M05：主轴停止
M08：冷却液开启
M09：冷却液关闭
M30：程序结束
X、Y、Z轴坐标控制：用于控制工件在不同轴向上的移动。
例如：
X10.0：将X轴移动到坐标10.0处
Y5.0：将Y轴移动到坐标5.0处
Z-2.0：将Z轴移动到坐标-2.0处
F代码：用于设定进给速度（切削速度）。
例如：
F100：设定进给速度为每分钟100毫米（或英寸）
S代码：用于设定主轴转速。
例如：
S1000：设定主轴转速为每分钟1000转
T代码：用于选择工具。
例如：
T0101：选择编号为0101的刀具
这些是最基本的数控车床编程指令，实际上还有更多用于高级功能和特定应用的指令。
正确理解和使用这些指令对于确保数控车床操作的准确性和效率至关重要。
典型车加工零件的数控加工摘要:通过对典型车加工零件梯形螺纹的加工过程的实践,分析该零件的加工原理，进行精度和形位公差要求分析,确定高精度的加工工艺,并用数控车床加工出该零件,并结合梯形螺纹应用实例，详细分析了加工该类梯形螺纹的宏程序。
关键词:工艺分析车加工典型零件随着社会生产和科学技术的快速发展，数控车床加工在工业生产中被广泛应用。
数控车床受控于程序指令，数控加工的过程按程序指令自动运行，数控加工所涉及的内容也比较广泛，要根据数控车床的特性才能制定出合理的零件加工工艺。
1 加工原理根据梯形螺纹的特征，采用分层切削法和左右切削法相结合的原理，以梯形螺纹槽底左右两点的径向垂直线为主线，以每次直径值径向进给0.2～0.3mm，分别左右边各车一刀（螺纹车刀的左右刀尖对准螺纹槽底左边径向垂直线上），见图2和图3，完成一层的车削后，以此类推循环，直至加工到槽底。
相关计算公式如表1所示：2 梯形螺纹实际应用以实际梯形螺纹为例，尺寸为54mm长Tr36×6，同一刀尖点的定位点的距离为b=0.428mm（见图2及表1的计算），加工时，左右边各车一刀，完成一层的车削后，以此类推进行下一层的加工，直至加工到槽底，最后再左右分别精车一刀。
Tr36×6长度54mm梯形螺纹，左右垂直下刀分层车削，具体编程如下：O0001；T0101；M03S400；G00X37.Z7.；M08；#1=36；WHILE［#1GT29］DO1；G00Z7.；G92［#1］Z-54.F6；G00Z7.428；G92X［#1］Z-54.F6；#1=#1-0.4；END1G00Z7；G92X29.Z-54.F6；G00Z7.428；G92X29.Z-54.F6；G0X100.Z100.；（退刀）M05；（主轴停）M09；（冷却液关）M30；（程序结束）3 结语本文对梯形螺纹的实际数控加工进行详细的分析，采用合理的加工工艺及合适的夹具,由于梯形螺纹是形状较复杂、有一定精度要求、且为了提高生产率，需要多把刀具进行加工批量生产。
目录1.零件图工艺分析2设备选择3确定零件的定位基准和装夹方式4确定加工顺序及进给路线5刀具的选择6确定切削用量7填写数控加工工艺文件轴类零件的数控加工工艺的编制及加工图1.零件图工艺分析零件车削工艺分析如图1-1所示，零件材料处理为：45钢，下面对该零件进行数控车削工艺分析。
零件如图：图1-1 零件图1．1数控加工工艺基本特点数控机床加工工艺与普通机床加工原则上基本相同，但数控机床是自动进行加工，因而有如下特点：①数控加工的工序内容比普通机床的加工内容复杂，加工的精度高，加工的表面质量高，加工的内容较丰富。
②数控机床加工程序的编制比普通机床工艺编制要复杂些。
这是因为数控机床加工存在对刀、换刀以及退刀等特点，这都无一例外的变成程序内容，正是由于这个特点，促使对加工程序正确性和合理性要求极高，不能有丝毫的差错。
否则加工不出合格的零件。
在编程前我们一定要对零件进行工艺分析，这是必不可少的一步，如图1-1我要对该零件进行精度分析，选择加工方法、拟定加工方案、选择合理的刀具、确定切削用量。
该零件由螺纹、圆柱、圆锥、圆弧等表面组成。
可控制球面形状精度、30°的锥度等要求。
经上面的分析，我可以采用以下工艺措施：（1）为便于装夹，为了保证工件的定位准确、稳定，夹紧方面可靠，支撑面积较大，零件的左端是最大直径圆柱ф85mm，中段的圆柱ф80mm。
右端是螺纹，应先装夹毛坯加工出左端圆弧及圆柱ф85mm、ф80mm调头装夹ф80mm的圆柱加工右端螺纹、圆柱及锥面，毛坯选ф85×350mm。
1.2设备选择根据该零件的外形是轴类零件，只有在数控车床上加工才能保证其加工的尺寸精度和表面质量。
我选择在本校的数控机床HNC-CK6140加工该零件。
1.3确定零件的定位基准和装夹方式1.3.1粗基准选择原则（1）为了保证不加工表面与加工表面之间的位置要求，应选不加工表面作粗基准。
（2）合理分配各加工表面的余量，应选择毛坯外圆作粗基准。
