数控车床编程实例详解A

2.1 数控车床编程基础

标题：数控车床编程基础4课时一、教学目的：

熟悉数控车床的编程特点，熟练掌握数控车床工件坐标系的建立方法和指令。理解并掌握数控车削的基本指令。

二、教学安排：

（一）旧课复习内容：

数控机床坐标系的设定规则（5分钟）

（二）新课教学知识点与重点、难点：

第1节数控车床编程基础

一、数控车编程特点（理解）

二、数控车的坐标系统（理解）

三、直径编程方式（难点）

四、进刀和退刀方式（理解）

五、绝对编程与增量编程（难点）

第2节数控车床基本G指令应用

一、坐标系设定

G50（掌握）

G54~G59（掌握）

二、基本指令

G00、G01、G02、G03、G04、G28（掌握）

三、有关单位设定

G20、G21、G94、G95（掌握）

三、新课内容：

2.1数控车床编程基础

第一节数控车床编程基础

一、数控车编程特点

(1) 可以采用绝对值编程(用X、Z表示)、增量值编程(用U、W表示)或者二者混合编程。

(2) 直径方向(X方向) 系统默认为直径编程，也可以采用半径编程，但必须更改系统设定。

(3) X向的脉冲当量应取Z向的一半。

(4)采用固定循环，简化编程。

(5) 编程时，常认为车刀刀尖是一个点，而实际上为圆弧，因此，当编制加工程序时，需要考虑对刀具进行半径补偿。

二、数控车的坐标系统

加工坐标系应与机床坐标系的坐标方向一致，X轴对应径向，Z轴对应轴向，C轴（主轴）的运动方向则以从机床尾架向主轴看，逆时针为＋C向，顺时针为－C向，如图2.1.1所示：

加工坐标系的原点选在便于测量或对刀的基准位置，一般在工件的右端面或左端面上。结合生产实际，用实物、图表直观教学，

图2.1.1数控车床坐标系

三、直径编程方式

在车削加工的数控程序中，X轴的坐标值取为零件图样上的直径值，如图

2.1.2所示：图中A点的坐标值为（30，80），B点的坐标值为（40，60）。采

举例说明用直径尺寸编程与零件图样中的尺寸标注一致，这样可避免尺寸换算过程中可

能造成的错误，给编程带来很大方便。

图2.1.2 直径编程

四、进刀和退刀方式

对于车削加工，进刀时采用快速走刀接近工件切削起点附近的某个点，再

改用切削进给，以减少空走刀的时间，提高加工效率。切削起点的确定与工件

毛坯余量大小有关，应以刀具快速走到该点时刀尖不与工件发生碰撞为原则。

如图2.1.3所示。

图2 .1.3切削起始点的确定

图2.1.7 圆弧指令编程

G04 X(P)_；

为暂停时间。

后用小数表示，单位为秒； 后用整数表示，单位为毫秒。 表示暂停2秒；

X Z

O

终点B

K

I

起点A

数控车床编程实例

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1．根据零件图样要求、毛坯情况，确定工艺方案及加工路线

1）对细长轴类零件，轴心线为工艺基准，用三爪自定心卡盘夹持φ58㎜外圆一头，使工件伸出卡盘175㎜，用顶尖顶持另一头，一次装夹完成粗精加工（注：切断时将顶尖退出）。2）工步顺序

①粗车外圆。基本采用阶梯切削路线，粗车φ56㎜、SφS50㎜、φ36㎜、M30㎜各外圆段以及锥长为10㎜的圆锥段，留1㎜的余量。

②自右向左精车各外圆面：螺纹段右倒角→切削螺纹段外圆φ30㎜→车锥长10㎜的圆锥→车φ36㎜圆柱段→车φ56㎜圆柱段。

③车5㎜×φ26㎜螺纹退刀槽，倒螺纹段左倒角，车锥长10㎜的圆锥以及车5㎜×φ34㎜的槽。

④车螺纹。

⑤自右向左粗车R15㎜、R25㎜、Sφ50㎜、R15㎜各圆弧面及30°的圆锥面。

⑥自右向左精车R15㎜、R25㎜、Sφ50㎜、R15㎜各圆弧面及30°的圆锥面。

⑦切断。

2．选择机床设备

根据零件图样要求，选用经济型数控车床即可达到要求。故选用CK0630型数控卧式车床。

3．选择刀具

根据加工要求，选用三把刀具，T01为粗加工刀，选90°外圆车刀，T03为切槽刀，刀宽为3㎜，T05为螺纹刀。

同时把三把刀在自动换刀刀架上安装好，且都对好刀，把它们的刀偏值输入相应的刀具参数中。

4．确定切削用量

切削用量的具体数值应根据该机床性能、相关的手册并结合实际经验确定，详见加工程序。

5．确定工件坐标系、对刀点和换刀点

确定以工件左端面与轴心线的交点O为工件原点，建立XOZ工件坐标系。

采用手动试切对刀方法（操作与上面数控车床的对刀方法相同）把点O作为对刀点。换刀点设置在工件坐标系下X70、Z30处。

6．编写程序（该程序用于CK0630车床）

按该机床规定的指令代码和程序段格式，把加工零件的全部工艺过程编写成程序清单。该工件的加工程序如下：

N0010 G59 X0 Z195

N0020 G90

N0030 G92 X70 Z30

N0040 M03 S450

N0050 M06 T01

N0060 G00 X57 Z1

N0070 G01 X57 Z-170 F80

N0080 G00 X58 Z1

N0090 G00 X51 Z1

N0100 G01 X51 Z-113 F80