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任务四


项目五
任务4

槽加工

复合固定循环G74切端面槽

1.掌握端面沟槽复合循环G74的指令格式。
2.正确理解G74指令段内部参数的意义,能根据加工 要求合理确定各参数值。 3.掌握端面切槽加工工艺。 4.运用G74指令编写端面槽加工程序。

5.完成端面槽加工,掌握精度控制方法,并进行误差分析。

项目五

槽加工

任务要求:如下图所示工件,外形轮廓加工已完成, 试编写工件上端面槽的数控车削加工程序并进行加工。

端面槽加工实例

项目五

槽加工

任务分析:本任务工件中的端面槽和外沟槽一样,如果采用 G01指令来编程则程序冗长。因此,引入了端面沟槽复合固定循 环指令进行编程,以达到简化编程的目的。另一方面,端面槽刀 的几何参数、装刀及对刀操作,端面切槽加工中切削用量的合理 选择等加工工艺知识也是本任务的重点。

一、端面切槽加工工艺
1.端面直槽刀的形状
端面直槽车刀的几何形状是外圆车刀与内孔车刀的综 合,端面槽刀可由外圆切槽刀具刃磨而成。

项目五

槽加工

切槽刀的刀头部分长度=槽深+(2~3)mm,刀宽根据需要 刃磨。切槽刀主刀刃与两侧副刀刃之间应对称平直。 刀尖a处的副后刀面的圆弧半径R必须小于端面直槽的大圆弧 半径,以防左副刀面与工件端面槽孔壁相碰。

端面直槽刀的形状

项目五

槽加工

机夹端面切槽刀具

2.端面槽的加工方法 车端面与车外沟槽方法类似。

二、切槽复合循环指令
1.端面切槽循环G74

项目五
(1)指令格式 G74 Re ;

槽加工

G74 X(U) Z(W) PΔi QΔk RΔd F



e:分层切削每次退刀量,其值为模态值;
F:轴向切削时的进给速度(进给量)。

Δi:刀具完成一次轴向切削后,在X方向的每次移动量,半 径量; Δk: Z方向的每次切入量; Δd:切削到终点时,刀具X向退刀量(可缺省); X(U) Z(W) :切槽终点处坐标。

项目五

槽加工

e、Δi、Δk、Δd均由不带符号的值表示,方向根 据切槽循环起点和终点的位置确定,其中e、Δd表示 退刀量,方向由终点指向起点;Δi、Δk表示X、Z方 向的切入量,方向由起点指向终点。

(2)指令说明 G74循环轨迹与G75循环轨迹相类似,刀具从循环起点A出 发,先轴向切深,再径向平移,依次循环直至完成全部动作。

项目五

槽加工

端面切槽循环轨迹图

端面切槽循环轨迹图

项目五

槽加工

端面啄式深孔钻削

当G75指令用于端面啄式深孔钻削循环 指令时,装夹在刀架(尾座无效)上的刀具 一定要精确定位到工件的旋转中心。

项目五
2.端面宽槽编程实例 右图所示工件,其端面槽 的加工程序(右刀尖M为刀位 点)如下:
O0001;

槽加工

T0202; 端面切槽刀,刃宽为4mm G00 X30.0 Z2.0 S300 M03; 定位至循环起点 G74 R0.5; 退刀量0.5mm

端面宽槽加工件

G74 X62.0 Z-5.0 P3500 Q2000 F0.1;

终点坐标(62.0,-5.0), Z向每次切入量2mm,X向 偏移量3.5mm,进给量 0.1mm/r

G00 X100.0 Z100.0; X向终点坐标值为 M05; 实际X向终点尺寸 M30; 减去双边刀宽。

项目五
3.端面均布槽编程实例 右图所示工件,其端面均布 槽的加工程序(左刀尖M为刀位 点)如下: O0002; T0202; G74 R0.5; G74 X100.0 Z-3.0 P10000 Q2000 F0.1; G00 X100.0 Z100.0; M05; M30;

槽加工

切槽刀,刃宽为4mm 定位至循环起点
端面均布槽加工件

G00 X60.0 Z2.0 S300 M03;

退刀量0.5mm

终点坐标(100.0,-3.0),Z向每次切 入量2mm,X向偏移量10mm,进给量 0.1mm/r

项目五

槽加工

一、分析零件图样
本任务中,端面槽槽宽5mm、槽深6mm,端面槽两侧圆弧直径分别 为φ34、φ44,有一定的尺寸精度要求,表面粗糙度要求为Ra3.2μm。

二、分析加工工艺
1.编程原点的确定(工件右端面的中心处) 2.制定加工方案及加工路线 本任务中选用刃宽为3mm的端面切槽刀,循环起点坐标(35.0, 1.0),终点坐标(39.0,-6.0)。

项目五

槽加工

循环起点、终点位置示意图

3.工件定位与装夹 工件尽可能减小悬伸量,伸出卡盘端面外长度约40mm左右。 4.选择刀具及切削用量 本任务刀具材料均采用硬质合金,根据教学实际可选用焊接式普 通车刀或机械夹固式车刀。本任务中选用数控刀具:切断(槽)刀, 刀柄型号KFMSR2020M4050-3、刀片型号FMM30-04。粗加工转速 400r/min,精加工转速800r/min,进给量均为0.1mm/r。

项目五
三、程序编制及输入、编辑

槽加工

任务4参考程序 刀具 2号:端面切槽刀 加工程序 O5040; N10 N20 N30 T0202; M03 S400 M08; G00 X35.0 Z1.0; 程序说明 工件右端加工程序 换2号刀,取2号刀补 主轴正转,切削液开 定位至循环起点

程序号

N40
N50 N60 N70

G74 R0.5;
G74 X38.0 Z-6.0 P2500 Q2000 F0.1; G28 U0 W0; M50 M09;

循环切端面槽

程序结束部分

N80

M30;

项目五
四、加工准备
序号 1 2 名称 游标卡尺 公法线千分尺

槽加工

工具、量具、刃具清单 规格 0~ 150 mm,精度为0.02 mm 25~50mm,精度为0.01mm 数量 1 1 备注

3
4 5

内径千分尺
游标深度尺 端面切槽刀

5~30 mm,精度为0.01mm
0~100 mm,精度为0.01mm 刃宽 3mm

1
1 1

五、装刀及对刀操作
1.安装切槽刀

项目五
2.切槽刀的对刀及刀补设定相关操作

槽加工

端面切槽刀的对刀及刀补设定 序号 操作步骤 图例

1

输入T02,将切槽刀转到加工位

Z向对刀操作 先用JOG手动方式移动刀架,

2

靠近工件,再用HANDLE手轮
方式作微调,使刀具的主切削 刃靠到工件端面 转下页

项目五
序号 操作步骤 Z向刀补设定

槽加工
图例

进入刀具补偿界面,在02号刀

3

补中,输入刀位点的Z测量值Z0,
计算确认后完成Z向刀具偏置补 偿的设置

X向对刀操作 用手轮分别沿+Z→+X→-Z→ 4 -X方向移动刀架,使刀具的右 刀尖靠到工件外圆面

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项目五
序号 X向刀补设定 操作步骤

槽加工
图例

在刀具补偿界面中输入刀位点的X测量值 5 (X=d测),通过计算确认后完成X向刀具偏 置补偿的设置 端面切槽刀刀补验证操作如下 在MDI方式下,依次输入并执行以下程序段: T0202;(调用端面切槽刀刀号刀补号) 6 S500 M03;(主轴正转) G0X61.0 Z2.0;(快速定位至对刀点)

G0X100.0 Z100.0;(退刀)
M05;(主轴停止)

项目五
六、零件车削
步骤

槽加工

端面槽加工操作过程 图例

夹住毛坯外圆,伸出长度约40mm, 找正后夹紧

对刀设定并验证刀补

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项目五
步骤

槽加工
图例

循环粗切端面槽,主轴转速n为 400r/min,进给量 f 为0.1mm/r

检测并修调磨耗值

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项目五
步骤

槽加工
图例

精切端面槽至尺寸(主轴转速n为 800r/min,进给量 f 为0.1 mm/r)

合格后取下工件

项目五

槽加工

1.切槽过程中,根据切削情况适当调整进给倍 率,但不宜低于50%。 2.调用两次精加工程序,通过修改磨耗值完成 半精加工和精加工。


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