1、 在數控車削加工中，經常會遇到各種槽類零件加工。在數控車削加工中，經常會遇到各種槽類零件加工。 圓柱體車槽包括內外圓車槽和端面槽。圓柱體車槽包括內外圓車槽和端面槽。 槽的類型主要包括有直槽和各種異形槽。槽的類型主要包括有直槽和各種異形槽。槽類零件槽類零件1.1.掌握掌握G04G04指令的應用。指令的應用。2.2.掌握掌握G94G94指令在車槽中的應用。指令在車槽中的應用。3.3.能合理選擇車槽或切斷刀具。能合理選擇車槽或切斷刀具。4.4.能對槽類零件的加工誤差進行分析。能對槽類零件的加工誤差進行分析。一、一、G04G04延時延時 1. 1. 指令格式指令格式 G04 X G04 X ； 或或

2、G04 UG04 U ； 或或 G04 PG04 P ； 說明：說明：X X、U U、P P指定延時時間，指定延時時間，X X（U U）表示延時，單位為）表示延時，單位為秒；秒；P P表示延時，單位為毫秒。表示延時，單位為毫秒。 2. 2. 指令功能指令功能 G04 G04指令可使程序執行到出現該指令的程序段時暫停。如指令可使程序執行到出現該指令的程序段時暫停。如車槽加工時，為使槽底圓整光滑，可采用該指令。車槽加工時，為使槽底圓整光滑，可采用該指令。 3. 3. 編程實例編程實例 加工該零件槽，用加工該零件槽，用G00G00、G01G01、G04G04指令編寫精加工程序。指令編寫精加工程序。

3、零件圖零件圖 加工示意圖加工示意圖車槽加工車槽加工二、徑向車槽循環指令二、徑向車槽循環指令G94G94 G94 X G94 X（U U） Z Z（W W） F F ； 在指令使用時，如果設定在指令使用時，如果設定Z Z值不移動或設定值不移動或設定W W值為零時，就值為零時，就可用來進行車槽加工。可用來進行車槽加工。 毛坯為毛坯為30mm30mm的棒料，采用的棒料，采用G94G94編寫加工程序。編寫加工程序。 零件圖零件圖實物圖實物圖等距直槽等距直槽車槽刀與切斷刀的安裝和加工方法車槽刀與切斷刀的安裝和加工方法 車槽和切斷的加工工藝在前序課程數控加工工藝學中略有涉及，這里再針對車槽、切斷刀具的安裝

4、和加工方法等進行一下復習。一、車外槽刀具的安裝一、車外槽刀具的安裝 1. 刀具可達加工要求時，安裝時車槽刀不宜伸出過長。 2. 車槽，橫向進給時，主刀刃高度對工件中心控制在00.2mm范圍內，刀片與工件中心盡量等高。 3. 刀片盡量垂直于中心，兩個副偏角對稱，以保證主刀刃與工件軸線平行二、切斷刀具的安裝二、切斷刀具的安裝 1. 安裝時，切斷刀不宜伸出過長，同時切斷刀的中心線必須裝得與工件中心線垂直，以保證兩個副偏角對稱。 2. 切斷實心工件時，切斷刀的主切削刃必須裝得與工件中心等高，否則不能車到中心，而且容易崩刃，甚至折斷車刀 3. 切斷刀的底平面應平整，以保證車削質量。三、車外直槽的加工方法

5、三、車外直槽的加工方法 1.車削不高的和寬度較窄的槽時，可采用刀寬等于槽寬的車槽刀，采用一次直進法車出。 2.有精度要求的槽，一般采用兩次直進法車出。 四、切斷方法四、切斷方法 1.直進法切斷工件。所謂直進法，是指垂直于工件軸線方向進行切斷。這種方法切斷高，但對車床、切斷刀的刃磨和安裝都有較高的要求，否則容易造成刀頭折斷。 2.左右借刀法切斷工件。在切削剛性不足的情況下，可采之用左右借刀法切斷。左右借刀法是指切斷刀在軸線方向反復地往返移動，隨之兩側徑向進給，直至工件切斷。 3.反切法切斷工件。反切法是指工件反轉，車刀反向裝夾，這種切斷方法宜用于較大直徑工件的切斷。 毛坯為毛坯為45mm45mm

6、120mm120mm的的4545鋼，用系統所學指令鋼，用系統所學指令G00G00、G01G01、G04G04進行編程加工該零件。進行編程加工該零件。 零件圖零件圖一、工藝分析一、工藝分析 1. 1. 夾住毛坯夾住毛坯45mm45mm外圓，伸出大于外圓，伸出大于3030長長應用應用G71G71循環指循環指令粗車外輪廓，令粗車外輪廓，X X軸留精加工余量軸留精加工余量0.5mm0.5mm，外圓車至尺寸，外圓車至尺寸43.5mm43.5mm、40.5mm40.5mm。 2. 2. 精車外輪廓至尺寸。精車外輪廓至尺寸。 3. 3. 更換車槽刀具更換車槽刀具T0202T0202，加工槽以及側面倒角。，加

7、工槽以及側面倒角。 4. 4. 選擇切斷刀將工件切斷保證長度選擇切斷刀將工件切斷保證長度20200.05mm0.05mm。二、選擇刀具及確定切削用量二、選擇刀具及確定切削用量 1. 1. 刀具選擇刀具選擇 機夾外圓車刀，刀具型號機夾外圓車刀，刀具型號PCLNR2020K12PCLNR2020K12；機夾車槽車刀，刀具型；機夾車槽車刀，刀具型號為號為CFMR2020K04CFMR2020K04；切斷刀，刀具型號；切斷刀，刀具型號CFMR 32-04CFMR 32-04。車槽刀圖車槽刀圖刀具參數表刀具參數表切斷刀圖切斷刀圖刀具參數表刀具參數表 2. 2. 確定切削用量確定切削用量 數控加工刀具及切

8、削用量選擇數控加工刀具及切削用量選擇 三、程序編制三、程序編制 （下一頁續表）（下一頁續表）續表續表 車削外槽時產生廢品的原因及預防方法車削外槽時產生廢品的原因及預防方法（下一頁續表）（下一頁續表） 續表續表 用用FANUC 0iFANUC 0i系統加工該零件。系統加工該零件。零件圖零件圖1.1.掌握掌握G75G75指令的應用。指令的應用。2.2.掌握矩形槽加工的類型。掌握矩形槽加工的類型。3.3.能合理選擇寬槽加工參數。能合理選擇寬槽加工參數。一、一、G75G75指令功能指令功能 G75 G75指令可使程序執行到出現該指令的程序段時暫停。如指令可使程序執行到出現該指令的程序段時暫停。如車槽加

9、工時，為使槽底圓整光滑，可采用該指令。車槽加工時，為使槽底圓整光滑，可采用該指令。 軸向（軸向（Z Z軸）進刀循環復合徑向斷續切削循環，軸）進刀循環復合徑向斷續切削循環，；切；切削到切削終點后，返回起點（削到切削終點后，返回起點（G75G75起點和終點相同），徑向車起點和終點相同），徑向車槽復合循環完成。槽復合循環完成。 G75 G75的軸向進刀和徑向進刀方向由切削終點的軸向進刀和徑向進刀方向由切削終點X X（U U）Z Z（W W）與起點的相對位置決定。此指令用于加工徑向環形槽或圓柱面，與起點的相對位置決定。此指令用于加工徑向環形槽或圓柱面，徑向斷續切削起到斷屑、及時排屑的作用。徑向斷續切削

10、起到斷屑、及時排屑的作用。車槽加工示意圖車槽加工示意圖（F F）進給）進給 （R R）快速進給）快速進給本循環可自動斷屑，可在本循環可自動斷屑，可在 X X 軸車槽及軸車槽及 X X 軸啄式鉆孔。軸啄式鉆孔。二、二、G75G75徑向車槽復合循環徑向車槽復合循環 1. 1. 指令格式指令格式 G75 R _ G75 R _ G75 X G75 X（U U）_ Z_ Z（W W）_ P _ Q _ F_ P _ Q _ F_； 說明：說明：R R：車槽的回退量，該值為摸態值。：車槽的回退量，該值為摸態值。 X X、Z Z：車槽的終點坐標（：車槽的終點坐標（U U、Z Z）。）。 P P：每次：每次

11、X X向切削深度。向切削深度。 Q Q：Z Z向移動量。向移動量。 F F：進給率。：進給率。 2. 2. 編程實例編程實例 加工該零件槽，用加工該零件槽，用G00G00、G75G75指令編寫精加工程序。指令編寫精加工程序。零件圖零件圖車槽的工藝方法車槽的工藝方法一、車槽的工藝特點一、車槽的工藝特點 1. 一個主刀刃二個副刀刃同時參與三面切削，被切削材料塑性變形復雜、摩擦阻力大，加工時進給量小、切削厚度薄、平均變形大、單位切削力增大。總切削力與功耗大，一般比外圓加工大20%左右，同時切削熱高，散熱差，切削溫度高。 2. 切削速度在加工過程中不斷變化，特別是切斷加工時，切削速度由最大一直變化至零

12、。切削力和切削熱也在不斷變化。 3. 工件在旋轉過程中，刀具不斷切入，實際在車槽底面形成的是阿基米德螺旋線，由此造成實際前角、后角都在不斷變化，使過程更為復雜。 4. 因刀具寬度窄，相對懸伸長，刀具剛性差，易振動，特別是切斷，切深槽時該現象更加明顯。 5. 數控加工中，由于被加工槽的形狀、位置、寬度、深度不同，為盡可能減少刀具更換次數，因此要選擇能夠夾持多種規格刀片的刀具，才能優質、高效地完成多種類型的槽的加工。二、車槽的加工工藝二、車槽的加工工藝 1. 車外寬槽 （1）車削較寬的槽時，可采用多次直進法切削，并在槽壁兩側留一定精車余量。寬槽切削示意圖寬槽切削示意圖 （2）車削槽側面倒角，一般斜

13、向進給，編制圖樣程序，考慮刀具的刀尖位置。 2. 2. 車斜溝槽車斜溝槽 （1）車削45外溝槽，可用45專用車刀，編制相應程序加工。 （2）車削圓弧溝槽時，采用專用端面圓弧刀，編制對應程序加工。斜槽加工示意圖斜槽加工示意圖圓弧溝槽加工示意圖圓弧溝槽加工示意圖 毛坯為毛坯為45mm45mm120mm120mm的的4545鋼，用鋼，用G00G00、G01G01、G71G71、G70G70、G75G75等指令進行編程加工該零件。等指令進行編程加工該零件。零件圖零件圖一、工藝分析一、工藝分析 1. 1. 夾住毛坯夾住毛坯45mm45mm外圓，伸出大于外圓，伸出大于55mm55mm長長應用應用G71G7

14、1循環循環指令粗車外輪廓，留精加工余量指令粗車外輪廓，留精加工余量0.5mm0.5mm外圓尺寸外圓尺寸43.5mm43.5mm、40.5mm40.5mm。 2. 2. 精車外輪廓至尺寸。精車外輪廓至尺寸。 3. 3. 更換車槽刀具更換車槽刀具T0202T0202，加工，加工3 3個個5mm5mm窄槽以及窄槽以及20mm20mm0.05mm0.05mm寬槽。寬槽。二、選擇刀具及確定切削用量二、選擇刀具及確定切削用量 1. 1. 刀具選擇刀具選擇 PCLNR2020K12 PCLNR2020K12機夾外圓車刀和機夾外圓車刀和CFMR 2020K04CFMR 2020K04機夾切槽車刀。機夾切槽車刀

15、。 刀具參數表刀具參數表 2. 2. 確定切削用量確定切削用量數控加工刀具及切削用量選擇數控加工刀具及切削用量選擇 3 3程序編制程序編制（下一頁續表）（下一頁續表）續表續表在在FANUC 0iFANUC 0i系統數控車床加工該零件。系統數控車床加工該零件。零件圖零件圖1.1.掌握掌握M98M98、M99M99指令的應用。指令的應用。2.2.了解異形槽加工的常見類型。了解異形槽加工的常見類型。3.3.能合理安排異形槽的粗、精加工工藝。能合理安排異形槽的粗、精加工工藝。4.4.能用多個刀補控制同一把刀具，以簡化異形槽編程。能用多個刀補控制同一把刀具，以簡化異形槽編程。一、子程序的定義一、子程序的

16、定義 數控加工程序種類：主程序、子程序。數控加工程序種類：主程序、子程序。 主程序主程序一個完整的零件加工程序，或是零件加工程序一個完整的零件加工程序，或是零件加工程序的主體部分。的主體部分。 特點：和被加工零件或加工要求一一對應；不同的零件或特點：和被加工零件或加工要求一一對應；不同的零件或不同的加工要求，都有唯一的主程序。不同的加工要求，都有唯一的主程序。 子程序子程序一組程序段在一個程序中多次出現，或者在幾一組程序段在一個程序中多次出現，或者在幾個程序中都要使用它，這個典型的加工程序可以做成固定程序，個程序中都要使用它，這個典型的加工程序可以做成固定程序，并單獨命名。并單獨命名。 特點：

17、不獨立的加工程序，只能通過調用，實現加工中特點：不獨立的加工程序，只能通過調用，實現加工中的局部動作的局部動作; ; 子程序執行結束后，能自動返回到調用的程序中。子程序執行結束后，能自動返回到調用的程序中。二、子程序的嵌套二、子程序的嵌套 子程序的嵌套子程序的嵌套子程序調用另一個子程序的功能。子程序調用另一個子程序的功能。 一級子程序：被主程序調用的子程序。一級子程序：被主程序調用的子程序。 在在FANUC 0iFANUC 0i系統中，子程序可以嵌套系統中，子程序可以嵌套4 4級。級。三、子程序的格式三、子程序的格式 子程序和主程序并無本質區別。子程序和主程序并無本質區別。 區別：結束標記不同

18、。區別：結束標記不同。 主程序結束指令：主程序結束指令：M02M02或或M3M3。 子程序結束指令：子程序結束指令：M99M99，并可以自動返回主程序。，并可以自動返回主程序。 子程序格式如下子程序格式如下： O0100O0100； G91 G01 Z-2.0G91 G01 Z-2.0； G91 G28 Z0 G91 G28 Z0； M99 M99； 注意：子程序結束指令注意：子程序結束指令M99M99，可以與它上面的語句并寫在，可以與它上面的語句并寫在一句中，如一句中，如“G91 G28 Z0 M99 G91 G28 Z0 M99 ；”。四、子程序調用四、子程序調用 1. 1. 指令格式指令

19、格式 在在FANUC-0iFANUC-0i系統中，子程序的調用可通過輔助功能代碼系統中，子程序的調用可通過輔助功能代碼M98M98指令進行，且在調用格式中將子程序的程序號改為指令進行，且在調用格式中將子程序的程序號改為P P。 常用的子程序調用格式有兩種。常用的子程序調用格式有兩種。 M98 P M98 P L L； 如如 M98 P00100 L5M98 P00100 L5或或M98 P50010 M98 P50010 都表示連續都表示連續5 5次調用次調用00100010號程序。號程序。 2. 2. 指令功能指令功能 地址地址P P后面的四位數字為子程序序號，地址后面的四位數字為子程序序號

20、，地址L L后的數字表示后的數字表示重復調用的次數，子程序號及調用次數前的重復調用的次數，子程序號及調用次數前的0 0可省略不寫。如可省略不寫。如果只調用一次，則地址果只調用一次，則地址L L及其后的數字可省略。及其后的數字可省略。 3. 3. 編程實例編程實例 加工該零件中的兩個直槽，用加工該零件中的兩個直槽，用G00G00、G01G01、G04G04、M98M98、M99M99等指令編寫精加工程序。等指令編寫精加工程序。零件圖零件圖（下一頁續表）（下一頁續表）續表續表一、一夾一頂裝夾一、一夾一頂裝夾 車削時，工件必須在車床夾具中定位并夾緊。 粗車時一般采用一夾一頂的裝夾方法。 一夾一頂裝夾

21、方法裝夾時，將工件的一端用三爪自定心卡盤夾緊，而另一端用后頂尖支頂的裝夾方法。為了工件軸向位移，可以在主軸前端錐孔內安裝一個限位支撐。1 1限位支撐限位支撐2 2卡盤卡盤3 3工件工件4 4后頂尖后頂尖 一夾一頂裝夾一夾一頂裝夾二、一夾一頂車削工藝要求二、一夾一頂車削工藝要求 注意以下幾點： 1. 工件端面中心必須鉆中心孔。 2. 必須車削工藝臺階。 3. 卡盤部分不能夾持太長。 4. 車床尾座的軸線必須與主軸軸線重合。 5. 車床尾座套筒伸出長度不易過長。三、鉆中心孔的工藝要求三、鉆中心孔的工藝要求 1. 中心孔和中心鉆的類型 中心孔種類（GB/T1452001規定）：A型（不帶護錐）B型（

22、帶護錐）C型（帶護錐和螺紋）R型（弧形）中心孔的類型、結構及用途中心孔的類型、結構及用途 2. 鉆中心孔的方法 （1）校正尾座中心 啟動車床，使主軸帶動工件回轉。移動尾座，使中心鉆接近工件端面，觀察中心鉆頭部是否與工件回轉中心一致，校正并緊固尾座。 （2）切削用量的選擇和鉆削 由于中心鉆直徑小，鉆削時應取較高的轉速（一般取9001120r/min），進給量應小而均勻（一般為0.050.2mm/r）。手搖尾座手輪時切勿用力過猛，當中心鉆鉆入工件后應及時加切削液冷卻、潤滑；中心孔鉆好后，中心鉆在孔中應稍作停留，然后退出，以修光中心孔，提高中心孔的形狀精度和表面質量。 （3）鉆中心孔時的質量分析 由于中心鉆的直徑較小，鉆中心孔時極易出現各種問題。 鉆中心孔時容易出現的問題以及產生原因鉆中心孔時容易出現的問題以及產生原因四、一夾一頂時頂尖使用的工藝要求四、一夾一頂時頂尖使用的工藝要求 后頂尖有固定頂尖和回轉頂尖兩種。 1. 固定頂尖 特點：剛度好，定心準確；頂尖與工件中心孔的滑動摩擦，容易產生過多熱量，而將中心孔或頂尖“燒壞” 。 用途：只適用于低速加工、精度要求較高的工件。普通固定頂尖普通固定頂尖