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1、数控加工工艺与编程程俊兰习题答案复习思考题33-1车刀刀尖圆訥半径补偿有何意义。数控车床按刀尖对刀，但车刀的刀尖总有一段小圆孤，所以对刀时刀尖的位昼是假想刀尖P。编程时按假 想刀尖轨迹编程（即工件的轮廓与假想刀尖 P重合），而车削时实际起作用的切削刃是圆弧切点A, B.这样就会引起加工表面的形状误差。采用刀具半径补偿功能后可按工件的轮廓线 编程，数控系统会自动计算刀心轨迹并按刀心轨迹运动，从而消除了刀尖圆弧半径对工件形状的影响。3-2 在数控车床上如何对刀？在数控加工生产实践中，常用的对刀的方法有找正法对刀、机外对刀仪对刀、自动对刀 等三大类。在数控车床上常采用找正法对刀中的试切法。有用点位昼

2、 G50、G54和直接刀补来找到工件原 三种方法。3-3完成如图3-53所示零件的粗加工循环。120图 3-53坐标系设定，主轴正转，转速800r/mi nG71 P10Q20U1.0 W0.5 F0.15;0.5mm ,粗加工进给塑0.15mm/rN10GOO XO；G01 ZO;X35.;乙30；X55.乙50；乙65；G02 X85. Z-80. R15.;G01 X100.乙 100.;N20 Z-120.;G00X100. Z100.;M30;精加工路线第一段，沿X轴进给到零件中心切削进给到z0 平端面切削0 35外圆切削锥面切削0 55外圆切R15圆弧切锥面精加工路线最后一段，切0

3、 400外圆快速返回到(100. 100 )程序结束一、工艺分析3-4 编写如图3-54此零件的车削加工包括车端面、倒角、外圆、圆弧过渡面、切槽加工、螺纹加工和切断。1 选择刀具。根据加工要求需选用三把刀：4号刀车外圆，2号刀切槽，刀刃宽3 mm, 3号刀车螺 纹。(2 )工艺路线首先粗、箱车削外形，然后进行切槽加工，再车螺纹，最后切断。(3 )确定切削用量粗车外圆：主轴转速为S600r/min ,进给速度为F0.15mm/r ；精车外圆：主轴 转速为S1000r/min ,进给速度为F0.05 mm/r。切槽：主轴转速S300 r/min ,进给速度为F015mm/r：车 螺纹：主轴转速为S

4、200 r/mi n o(4 )数值计算螺纹大径：D大二D公称X螺距二(60-0.1 X5 ) = 59.5 mm螺纹小径:D小二D公称-1.3X螺距=(60-1.3X5)= 53.5 mm螺纹加工引入呈二6 mm,超越S=3mm2）数控编程设定车刀刀尖的起始位昼为（100, 100 ）,其车削加工程序及程序说明如下:01002;G54 S600 M03;T0101;G00X100. Z5.;G71 U2.0 R1.0;G71 P10 Q20 U0.5 W0.1 F0.15;程序名设定坐标系，主轴正转，转速600r/min调用1号刀具1号刀 补快速定位到粗车外圆的循环起点（400, 5）粗车外

5、圆精加工余虽0.25 , Z向04,粗加工进给呈0.15mm/r精加工路线第1段，精加工主轴转速1000r/min精加工路线第1段， 精加工进给呈0.05mm/r平端面加工C1倒角切外圆N10G00 X0S1000;G01 Z0 F0.05;X57.5.;X59.5. Z-1.;Z-41.;X70.;Z-60.;G02 X90. Z-70. R10.;N20 G01 Z-90.; G70P10Q20;GOO X 100. Z200.;T0202 S300;GOO X75. Z-41.;G01 X53.5 F0.2;GOO X75.;Z-38.;G01 X53.5;Z-41.;GOO X75.;

6、X100.Z200.;T0303 S200;GOO X65. Z6.;G76 P010060 Q200 R150 ；切台阶面切$70外圆切R10倒圆弧精加工路线最后一段，切$ 90外圆精车外轮廓快速回到换刀点（100 , 200 ）换2号切槽刀，主轴转速300r/min快速定位到槽正上方（切槽刀左刀 尖为刀位点）X向直线进给切槽到槽深，进给虽0.2mm/rX向退刀到x75Z向定位到Z-38第2次切槽槽底Z向进给到Z-41 ,使槽底光滑X向退刀回换刀点换3号螺纹刀，主轴转速200r/min定位到螺纹加 工循环起点（65 , 6）螺纹加工复合循环，箱加工1次，根部无倒角，刀尖角60度，螺纹牙型高为

7、3mm ,第一刀切深1mm,导程5mm回换刀点换2号切槽刀，切断主轴转速300r/min快速定位到X100定位到切断位昼Z-93G76 X53.5 Z-38. P3000 Q1000 F5.G00X100.Z100.; S300 T0202; G00X100.Z-93.;G01 X1.F0.15;GOOX1OO.切断，剩一点轻轻一掰就断 回换刀点，取消刀补程序结束Z100.T0200;01003;程序名G54 S800 M03;设定坐标系，主轴正转，转速 800r/mi nT0101;:调用1号刀具1号刀补GOO X90. Z5.;快速定位到粗车外圆的循环起点( 90, 5)G71 U3.0

8、R1.5;粗车外圆G71 P10Q20U1.0 W0.5F0.15;精加工余曼X向0.5 ,Z向0.4,粗加工进给S 0.15mm/rN10G00 X0.S1000;精加工路线第1段，精加工主轴转速1000r/mi nG01 Z0 FO.O8;Z向进刀G03 X20. Z-10. R10.;切R10圆弧G01 W-20.;切$20外圆G03 X60. W-35. R40.;切R40圆弧面G01 W-20.;切$60外圆X80. W-10.;切锥面N20 W-28.;精加工路线最后1段，切$ 80外圆G70P10Q20;精加工外轮廓GOO X100.Z100. T0100;回换刀点，取消刀补M3

9、0;程序结束3-6完成图3-56所示零件的加工。(4)毛坯： 88mm X 125 mm, 45# 钢。(2)按零件图制定加工工序。 (3)完成加工编程。图 3-56工序1 :加工右端外圆面、槽及内孔。工步顺序：先钻孔、再粗、精车车外圆 ，切槽，粗车内孔，精车内孔。工序2 :掉头加工左端外圆面、槽及螺纹。工步顺序：粗 精车外形，切槽，车螺纹。选择刀具：1号刀为外圆粗车刀，选用80菱形刀片进行外表面粗车。2号刀为20钻头，顶角为 120=,进行内孔深部的钻削。3号刀为外圆精车刀，选用55。菱形刀片。4号刀为内孔的粗精车刀，选用 80o菱形刀片。5号刀为切槽刀，刀刃宽4mmc 6号刀为螺纹刀。切削

10、用呈：粗车外表面时主轴转速S=1000 r/min ,进给SF=0.15mm/ro钻孔时的 主轴转速S=500 r/min ,进给呈F=0.1 mm/r o精车外圆时主轴转速S=1400 r/min,进给g F=0.08 mm/r o粗车内孔时主轴 转速S=800 r/min ,进给呈F=0.2 mm/r,精车内孔 时主轴转速S=1000 r/min ,进给呈F=0.1 mm/r o切 槽时主轴转速S=500 r/min ,进给 虽F=0.2 mm/r。切蝮纹的主轴转速S=300 r/min 数值计算螺纹大径：D大二D公称0.1 X螺距=(60-0.1 X1.5)= 59.85 mm螺纹小径：

11、D 小二D 公称-1.3X 螺距二(60/.3 X 1.5)= 58.05 mm螺纹加工引入虽二3 mm,超越g=2 mm工序1程序名建立坐标系调用2号刀，钻孔定位到(0. 10)钻孔到Z-40,进给量0.1 mm/rZ向退刀X向退刀，并取消刀补S1000 T0101;GOO X90. Z2；G71 U2.0R1.0;G71 P10Q20 U0.02 WO.O1 F0.15;N10G00X66.;GO1 ZO;X74.换1号刀，切削外轮廓定位到外圆切削循坏起点（90 , 2 ） G71外 圆切削循环精加工余虽0.01mm,粗加工进给呈快速进刀到X660.15mm/Z向进刀到Z0平端面加工倒角切

12、$80外圆切台阶面切$ 87外圆回换刀点，取消刀补换3号精车刀，箱车外轮廓定 位到循环起点（90 , 2）箱加工外轮廓G01 X80. Z3；G01 Z-50.;X87.;N20 Z-80.;G00X100.Z100.T0100;S1400 T0303 F0.08;GOO X90. Z2.;G70 P10Q20;G00X100.Z100. T0300;S500 T0505;G00 X90. Z-50.;G01 X69. F0.2;G04 X5.0;GOO X90.;X100.Z100.T0500;S800 T0404;G00X18. Z5.;G71 U2.R1.;G71 P30 Q40 U-0

13、.02 W0.01F0.2;回换刀点，取消刀补换5号切槽刀，主轴转速500r/min定位到槽正上方切槽，进给虽0.2mm/r槽底进给暂停5s退刀回换刀点，取消刀补换4号内孔车刀，主轴转速800r/min定位到内孔加工循环起点（18, 5）粗加工内孔粗加工进给呈0.2 mm/r精加工主轴转速1000 r/min精加工进给虽0.1mm/r切削R8圆孤 切$ 50内圆X向退刀精加工内轮廓回换刀点，取消刀补程序结束工序2程序名建立坐标系调用1号刀1号刀补N30 G00 X58.S1000;G01 Z0.F0.1;G02 X50.Z-8R8；G01 Z25；N40X18.;G70 P30 Q40;G00

14、X100.Z100. T0400;M30;01005;G50 X200. Z200.;S1000 T0101;GOO X90. Z2.;G71 U2.0R1.0;定位循环起点(90 , 2) G71循坏粗加工外轮廓F0.15;H加工余呈0.01mm f粗加工进给呈0.15mm斤快速进刀到X30切倒G71 P10Q20 U0.02 W0.01 角N10G00X30.;G01 X40. Z3；G01 Z-15.;X55.85.;切$40外圆切端面倒角切$ 59.85外圆切端面回换刀点，取消刀补换精车刀，精车外轮 廓定位循环起点(90 , 2 ) G70精车循环回换刀点，取消刀补换5号切X59.85

15、 .W-2.;Z-45.;N20 X87.;G00X100.Z100.T0100;S1400 T0303 F0.08;GOO X90. Z2.;G70 P10Q20;G00X100.Z100. T0300;槽刀定位到槽正上方切槽到深度槽底暂停5s退刀回换刀点，取消刀补换6 号螺纹刀定位到螺纹加工循环起点(65 , -12 )切削螺纹第1刀切削螺纹 第2刀切削螺纹第3刀切削螺纹第4刀回换刀点，取消刀补程序结束3-7试编写图3-57所示小轴的数控加工程序，材料为45钢。S500 T0505;GOO X90. Z45；GO1 X57. F0.2;G04 X5.0;GOO X90.;X100.Z100

16、.T0500;S300 T0606;GOO X65. Z-12.;G92 X59.2 Z-43.F1.5;X58.6;X58.2;X58.05;G00X100.Z100.T0600;M30;图357(-)工艺分析零件两端都需要加工，故划分为两个工序。因为右端有螺纹，故先加工左端。工序4 ：粗精加工左端外圆面、切槽。工序2 :掉头加工右端外圆面、切槽及螺纹。选择刀具：1号刀为外圆粗车刀，选用80 菱形刀片进行外表面粗车。2号刀为外圆箱T1 臬田 辛Jwm q .-n4n+n-nhe玄 a 切州ti切削用虽：粗车外表面时主轴转速 时主轴转速S=1400 r/min量 F=0.2 mm/r数值计算o

17、切蝮纹的主轴转谏S=1000 r/minF=0.08 mm/rS=300 r/min,进给5 F=0.15 mm/ro切槽时主轴转速S=500 r/mi n ,进给O精车外圆X 1.5) = 15.85 mm设定工件坐标系换1号刀1号刀补快速定位到外圆循环起点(30 , 2)G71外圆切削循环N10-N20为精加工路线X向进刀Z向进刀平端面加工倒角切$17外圆切端面螺纹大径：D大二D公称-0.1 X螺距=(16-0.1螺纹小径:D 小二D 公称-1.3X 螺距二(16-1.3X1.5) = 14.05 mm螺纹加工引入S=2 mm,超越呈二4 mm (二)加工程序01006;G50 X200.

18、 Z200.;S1000 T0101;GOO X30. Z2.;G71 U2.0R1.0;G71 P10 Q20 U0.02 W0.01 F0.15;N10G00X0.;G01 Z0;G01 X15.;X17. Z-1.;Z-18.;X25.;工序1程序名N20乙80；G00X100.Z100.T0100;S1400 T0202 F0.08;GOO X30. Z2.;G70 P10Q20;G00X100.Z100. T0200;S500 T0303;GOO X30. Z-18.;GO1 X16. F0.2;G04 X5.0;GOO X30.;X100.Z100.T0300;M30;01007;

19、G50 X200. Z200；S1000 T0101;GOO X30. Z2；G71 U2.0R1.0;G71 P10Q20 U0.02 W0.01 F0.15;N10G00X0.;G01 ZO;G01 X13.85.;X15.85. Z-1.;Z22；X17.;Z-40.;N20 X25.;G00X100.Z100.T0100;S1400 T0202 F0.08;GOO X30. Z2.;G70 P10Q20;G00X100.Z100. T0200;S500 T0303;GOO X30. Z-22.;G01 X13. F0.2;G04 X5.0;GOO X30.;X100.Z100.T030

20、0;S300 T0404;切$25外圆回换刀点，取消刀补换 2号精车刀定位到循环起点（30 ,2）精车外轮廓回换刀点，取消刀补 换3号切槽刀定位到槽正上方切槽 到槽深槽底暂停5s退刀回换刀点，取消刀补 程序结束 工序2程序名设定工件坐标系 调用1号刀定位到循环起点（30 , 2） G71粗加工外轮廓 N10-N20为精加工路线X向快 速进刀Z向进刀平端面加工倒角切$ 45.85外圆切台阶面切$ 17 外圆切台阶面回换刀点，取消 刀补换2号精车刀定位到循环 起点（30 , 2）精车外轮廓 回换刀点，取消刀补换3号切 槽刀定位到槽正上方切槽到槽 深槽底暂停5sX向退刀回换刀点，取消刀补 换4号螺纹

21、刀定位到螺纹加工循环起点（18. 2）切程序名建立工件坐标系调 用4号刀1号刀补定位到 循环起点（90, G71粗切 外轮廓N10-N20为精加工路线X 向快速进刀 Z向进刀平端面加工倒角 $45外圆加工R5倒圆切 台阶面加工倒角切$80外 圆回换刀点，取消刀补换 2号精车刀定位到循环起点（90 .精车外轮廓回换刀 点，取消刀补MG00X18. Z2.;G92X15.2 Z-21.F1.5;X14.6;X14.4; 削螺纹第4刀X14.05; 切削螺纹第2刀GOO X100.Z100.T0400; 切削螺纹第3刀切削螺纹第4刀回换刀M30； 点，取消刀补程序结束38编制如图3-58所示简单回转

22、零件的车削加工程序， 包括粗精车端面、外圆、倒角、倒圆。零件加工的单边余屋为 2mmf其左端面25mm为夹紧用。0100&G50 X200. Z200.;S1000 T0101;GOO X90. Z2.;G71 U2.0R1.0;G71 P10 Q20 U4.0 W2.0 F0.15;N10G00X0.;G01 Z0;G01 X39.;X45. Z-3.;Z-40.;G02 X50. Z-45. R5；G01 X74.;X80. W3；N20 Z-50.;G00X100.Z100.T0100;S1400 T0202 F0.08;GOO X90. Z2.;G70 P10Q20;G00X100.Z

23、100. T0200;图 3-5839编制如图3-59所示轴类零件的车削加工程序。加工内容包括粗精车端面、倒角、外圆、锥角、圆角、 退刀槽和螺纹加工等，左端 25mm夹紧用。毛坯为g 85mm x 300 mm的棒料，精加工余虽为0.2mrm601 工 艺 分 析选择刀具：1号刀为外圆粗车刀，选用 80菱形刀片进行外表面粗车。 2号刀为外圆箱车刀，选用55。菱形刀片。3号刀为切槽刀，刀刃宽 3mmo 4号刀为螺纹刀。切削用虽：粗车外表面时主轴转速 S=1000 r/min ，进给SF=0.15mm/r 。精车外圆时主轴转速S=1400 r/min ,进给虽F=0.08 mm/r o切槽时主轴转

24、速S=500 r/min ,进给呈F=0.2 mm/r 。切螺纹的主轴转速S=300 r/mi n 。数值计算螺纹大径：D大二D公称0.4 x螺距=(48-0.1 x2) = 47.8 mm螺纹小径:D小二D公称畀.3 x螺距二(48-1.3x2) = 45.4 mm螺纹加工引入呈二2 mm,超越虽h mm(二)加工程序01009;程序名G50 X200. Z200.;建立工件坐标系S1000 M03 T0101;调用1号刀1号刀补GOO X90. Z2.;定位到循环起点(90 . 2)G71 U2.0R1.0;G71粗切外轮廓G71 P10Q20 U2.0 W1.0 F0.15;N10-N2

25、0为精加工路线N10G00X0.;X向快速进刀G01 Z0;Z向进刀G01 X45.8;平端面X47.8Z-1.;倒角Z-30.;切$47.8外圆X50.;切台阶面W-20.;切$50外圆X60. W-27.5;切锥面G02 X65. Z-80. R2.5;加工R2.5倒圆G01 W-20.;切$65外圆G02 X75.W-5R5；切R5倒圆弧N20 G01 X85.;切台阶面GOO X100.Z100.T0100;回换刀点，取消刀补S14OO T0202 F0.08;换2号精车刀GOO X90. Z2.;定位到循环起点(90, 2)G70P10Q20;精车外轮廓GOO X1OO. Z1OO. T0200;回换刀点，取消刀补S500 TO3O3;换3号切槽刀GOO X6O. Z-3O.;定位到槽正上方GO1 X45. FO.2;切槽到槽深GO4 X5.O;槽底暂停5sGOO X6O.;X向退刀X1OO.Z1OO.TO3OO;回换刀点，取消刀补S3OO TO4O4;换4号螺纹刀GOO X55. Z2.;定位到螺纹加工循环起点(55, 2)G92 X47.1 Z-28.F2.;切削螺纹第1刀X46.5;切削螺纹第2刀X45.9;切削螺纹第3刀X45.5;切削螺纹第4刀X45.4;切削螺纹第5刀GOO X1OO.Z1OO.TO4OO;回换刀点，取消刀补M3O;程序结束