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課程章節(jié)-項目十二：G02與G03外輪廓加工實訓
學習目標：
1、掌握G02和G03指令的正確使用方法。
2、學會分析簡單軸類零件的加工工藝。
3、熟悉掌握外圓刀、切槽到的安裝及對刀方法。
4、掌握利用刀補來控制尺寸精度的基本方法。
知識點擊：
圓弧插補指令G02/G03主要是順逆的判斷，數控車床是兩坐標的機床，只有X軸和Z軸。圓弧的順逆的判斷主要與刀架所處的位置有關。
一、實訓內容
加工如圖1-1所示零件。毛坯為Φ40mm×33mm的棒料。
二、實訓步驟
1、工藝分析
⑴ 先車出端面，并以端面的中心為原點建立工件坐標系。
⑵ 該零件可采用G02、G03進行車削加工。注意退刀時，先X方向后Z方向，以免刀具撞上工件。
2、確定工藝方案
⑴ 車端面；
⑵ 從右至左車削工各面；
3、刀具選擇
將所選定的刀具參數填入表1-1軸類零件數控加工刀具卡片中，便于編程和操作管理。
表1-1數控加工刀具卡
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產品名稱 |
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零件名稱 |
|
零件圖號 |
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|
工步號 |
刀具號 |
刀具名稱 |
數量 |
加工表面 |
刀尖半徑／mm |
備注 |
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1 |
T01 |
93°外圓車刀 |
1 |
平端面 |
0.8 |
|
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|
外輪廓 |
|||||||||
|
編制 |
|
審核 |
|
批準 |
共1頁 |
第1頁 |
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4、切削用量選擇
根據被加工表面質量要求、刀具材料和工件材料，參考切削用量手冊或有關資料選取切削速度與每轉進給量，填入表1-2工序卡中。
表1-2 數控加工工序卡
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單位名稱 |
蚌埠科技工程學校 |
班級學號 |
姓名 |
成績 |
零件名稱 |
零件圖號 |
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工序號 |
程序編號 |
夾具名稱 |
數控系統(tǒng) |
使用設備 |
材料 |
場地 |
|
|
001 |
O0001 |
三爪卡盤 |
FANUC |
CK6140 |
45鋼 |
數控加工實訓中心 |
|
|
工步號 |
工步內容 |
刀具號 |
刀具規(guī)格mm |
主軸轉速r／min |
進給量mm／r |
背吃刀量mm |
備注 |
|
1 |
手動平端面 |
T01 |
20×20 |
500 |
|
|
手動 |
|
2 |
車削外輪廓 |
0.2 |
2 |
自動 |
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|
編制 |
|
審核 |
|
批準 |
|
共1頁 |
第1頁 |
5、編寫程序，輸入數控裝置，圖形模擬演示，檢查程序。
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程序號：O0001 |
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程序段號 |
程序內容 |
說明 |
|
N10 |
T0101 M08 ; |
換1號車刀，切削液開 |
|
N20 |
M03 S500 ; |
主軸正轉500 r／min |
|
N30 |
G00 X40.0 Z2.0 ; |
快速進刀 |
|
N40 |
X22.0 |
定位 |
|
N50 |
G01 Z0.F0.2; |
接觸工件 |
|
N60 |
G03 X32.0 Z-5.0 R5.0; |
車R5的圓弧 |
|
N70 |
G01 Z-10.0 |
車Φ32的軸 |
|
N80 |
G02 X38.0 Z-13.0 R5.0; |
車R3的圓弧 |
|
N90 |
G01 Z-33.0 |
車Φ38的軸 |
|
N100 |
X42.0; |
退刀 |
|
N110 |
G00 X100.0 Z100.0; |
快速退刀 |
|
N120 |
M05; |
主軸停止 |
|
N130 |
M30 ; |
程序結束 |
6、對刀：依次在工件毛坯上對好每一把刀在X、Z方向的坐標值。
⑴ X方向對刀：回零→【MDI】→輸入“S400 M03;T0101;”→按下【CYCLE START】鍵轉動主軸。
【手搖】→切削外圓→沿Z軸退刀→停車測量外徑→按【OFS／SET】鍵→按【偏置】鍵→【形狀】里→輸入“X外圓直徑值”→按【測量】軟鍵→刀具X向補償值自動輸入到幾何形狀里
⑵ Z方向對刀：【手搖】→刀具切削端面→沿X軸正方向退刀→【形狀】→輸入“Z0” →按【測量】軟鍵→刀具Z向補償值自動輸入到幾何形狀里。
7、自動運行程序，加工工件。
8、粗車后測量零件尺寸，根據工件圖樣要求的尺寸精度修改刀具磨損量；再次運行程序，加工出合格工件。
三、檢驗與考核：
檢驗與考核的內容及標準見表1-3。
表1-3 考核內容及標準
|
|
序號 |
考核內容 |
考核標準 |
評分標準 |
得分 |
|
|
編 程 |
1 |
設置工件坐標系 |
沒有設定工件坐標系原點，全扣；原點位置設定不合理，扣2分 |
4 |
|
|
|
2 |
刀具安裝 |
每把不合理扣2分 |
4 |
|
||
|
3 |
工藝路線、工藝參數 |
工藝路線不合理扣10分；工藝參數選擇不合理扣10分 |
15 |
|
||
|
4 |
換刀點的選擇 |
與工件等發(fā)生干涉，全扣 |
5 |
|
||
|
5 |
數控指令的使用 |
一般性指令錯一處扣1分；出現一處危險性指令扣5分 |
10 |
|
||
|
6 |
程序結構 |
無程序名扣1分；程序格式與系統(tǒng)不相符，全扣 |
5 |
|
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|
操 作 |
1 |
程序輸入 |
超過10 min ,全扣 |
4 |
|
|
|
2 |
圖形模擬演示 |
檢查程序正確 |
4 |
|
||
|
3 |
對刀操作 |
方法正確，每把刀2分 |
4 |
|
||
|
4 |
自動運行程序 |
操作過程正確 |
4 |
|
||
|
5 |
刀具補償調整尺寸 |
方法錯誤，全扣 |
3 |
|
||
|
6 |
安全操作 |
符合安全操作規(guī)程 |
4 |
|
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工 件 |
1 |
外圓Φ38 0 -0.03 |
IT |
超差扣3分 |
6 |
|
|
|
Ra |
降一級扣2分 |
||||
|
2 |
外圓Φ32 0 -0.03 |
IT |
超差扣3分 |
6 |
|
|
|
|
Ra |
降一級扣2分 |
||||
|
3 |
長度33 |
超差全扣 |
4 |
|
||
|
4 |
長度20 |
超差全扣 |
4 |
|
||
|
5 |
R5 |
IT |
超差扣4分 |
5 |
|
|
|
|
Ra |
降一級扣2分 |
||||
|
6 |
R3 |
IT |
超差扣3分 |
5 |
|
|
|
|
Ra |
降一級扣2分 |
||||
|
7 |
其余表面粗糙度Ra3.2 |
降一級扣2分 |
4 |
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總計 |
100 |
|
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四、注意事項：
1、車錐法。在車圓弧時，不可能用一把刀就把圓弧車好，因為這樣吃刀量太大，容易崩刀。可以先車圓錐，把余量去除后在精車圓弧。
2、車圓法。車圓法就是用不同半徑的圓來車削，最終將所需的圓弧車出來。
五、習題1
