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1、任务2 单一固定循环G94车削端面,1掌握端面切削单一固定循环G94的指令格式、功能。,2正确理解循环加工轨迹,合理确定循环参数。,3能合理确定简单盘类零件的加工方案,合理选择加工工艺路线。,4应用单一固定循环编写简单盘类零件的粗、精加工程序。,5熟悉数控端面车刀的相关知识,合理选择切削用量。,6完成工件端面车削,学会分析零件表面质量。,任务要求:如下图所示工件,毛坯尺寸为60mm22mm,材料为45钢,试编写其数控车加工程序并进行加工。,单一固定循环G94编程实例,任务分析:图示工件为较典型的长径比较小的盘类工件,由简单圆柱、圆锥面形成,可用G90循环编程加工,但由于此类工件以端面车削为主,
2、在本任务中引入端面切削单一固定循环G94指令进行编程加工,相对于G90循环,加工效率大大提高。,一、端面切削单一固定循环G94,1平端面切削循环,G94循环主要用于平端面、锥端面车削。,(1)指令格式,(2)指令说明,平端面切削循环的轨迹,圆柱面切削循环的执行过程,采用G94指令进行加工时,切削进给速度及背吃刀量应略小,以减小切削过程中的刀具振动。,(3)循环起点的确定,在加工外圆表面时,该点离毛坯右端面23mm,比毛坯直径大12mm;在加工内孔时,该点离毛坯右端面23mm,比毛坯内径小12mm。,(4)分层加工终点坐标的确定,1粗加工中,外圆面留0.3mm精加工余量,终点X坐标为20.3。,
3、2程序段中各功能字均为模态指令,在数值相同时可省略。,(5)编程实例,试用G94指令编写如下图所示工件的加工程序。,平端面切削循环的轨迹,O0001; T0101; (选择1号刀并调用1号刀补) G00 X52.0 Z2.0 S500M03; (快速走刀至循环起点) G94 X20.3 Z-2.0 F0.2; (调用G94循环车削圆柱面) Z-4.0; (模态调用,下同) Z-6.0; Z-7.7; (Z向留单边0.3mm精加工余量) G94 X20.3 Z-8.0 F0.1 S1000;(精加工) G00X100.0Z100.0; (退刀) M30; (程序结束),2锥端面切削循环,(1)指
4、令格式,G94 X(U) Z(W) R F ;,R:锥端面切削起点(B点)处的Z坐标值减去其终点(C点)处的Z坐标值。,锥端面切削循环的轨迹,(2)指令的运动轨迹与工艺分析,(3)R值的确定,R1/R=A1D/AD R1 =R(AD+AA1)/AD =-5(15+0.75)/15 = - 5.25(mm),锥端面切削循环的工艺分析,重新计算R值时,应避免取近似值,防止造成锥度误差,所以本例中循环起点取值比毛坯直径大1.5mm,即AA1取值0.75mm。,(4)分层加工终点坐标的确定,终点Z坐标值=起点Z坐标+R值,圆锥面分层切削加工终点坐标的确定,(5)编程实例,试用G94指令编写如下图所示工
5、件的加工程序。,锥端面切削循环的轨迹,O0002; T0101; (选择1号刀并调用1号刀补) G00 X51.5 Z3.0 S500 M03; (快速走刀至循环起点,主轴正转, 转速500r/mm) G94 X20.3 Z3.0 R - 5.25 F0.15; (调用G94循环车削斜端面,X向 留双边0.3mm精加工余量) Z1.0; (模态调用,下同) Z -1.0; Z -3.0; Z -4.8; (Z向留0.2mm精加工余量) G94 X20.0 Z-5.0 R -5.25 F0.1 S1000;(精加工) G00 X100.0 Z100.0; (退刀) M30; (程序结束),二、使
6、用单一固定循环(G90、G94)时应注意的事项,1应根据坯件的形状和工件的加工轮廓进行适当的选择,3对于圆锥切削循环中的R,在FANUC系统数控车床上,有时也用“I”或“K”来执行R的功能。,4如果在使用固定循环的程序段中指定了EOB或零运动指令,则重复执行同一固定循环。,5如果在固定循环方式下,又指令了M、S、T功能,则固定循环和M、S、T功能同时完成。,6如果在单段运行方式下执行循环,则每一循环分4段进行,执行过程中必须按4次循环启动按钮。,2由于X/U、Z/W和R的数值在固定循环期间是模态的,所以,如果没有重新指令X/U、Z/W和R,则原来指定的数据有效。,三、G96(G97) 启动(取
7、消)恒线速功能,恒线速度功能指定切削变径表面时使用恒定的切削线速度,从而是表面的粗糙度基本一致。,在FANUC系统中,有关恒线速度功能的指令及格式是:,G96 S;( 启用恒线速度功能,S指线速度的指定 值,单位m/min) G50 S;(限制主轴最高转速,S指主轴转速,单 位r/min) G97; (取消恒线速度功能),一、分析加工工艺,工件的编程原点取在工件右端面的中心处。,1编程原点的确定,2制定加工方案及加工路线,采用通用三爪自定心卡盘进行定位与装夹,先完成平端面的粗加工,再完成锥端面的粗加工,最后完成轮廓精加工。平端面加工及精加工的循环起点为(61.0,2.0),锥端面加工的循环起点
8、为(42.0,2.0)。,加工路线,3选择刀具及切削用量,本例中选用机械夹固式不重磨端面车刀作为切削刀具,刀柄型号为STFCR2525M11,刀片型号选用TBHG120408ERCF。,端面车刀,数控车削用刀具及切削用量参数表,任务2参考程序,(转下页),二、程序编制,(转下页),为保证零件端面加工的表面粗糙度要求,在精加工中使用恒线速度功能编程。,三、加工准备,选用的机床为配备FANUC 0i系统的CKA6140型数控车床。毛坯为60mm22mm的圆钢。刀具使用机夹端面车刀。量具使用0150mm规格的游标卡尺。,四、装刀及对刀操作,端面车刀的装刀与对刀操作要点与外圆车刀基本相同,不再赘述。,五、零件车削,零件的加工操作过程,(转下页),(转下页),未注尺寸公差按GB/T 1804-2000加工和检验。,2零件表面质量分析,1导致表面质量下降的因素大多可通过操作者来避免或减小。因此,数控操作者的水平将对表面质量产生直接的影响。,2注意盘类零件的校正装夹。,3总结出保证零件表面质量要求的方法和措施。,