数控车实训教学设计项目三 圆弧手柄的加工doc.docx

1、数控车实训教学设计项目三 圆弧手柄的加工doc授课章节项目三 圆弧手柄加工授课日期2015年09月18日 授课课时22015年09月21日 教学目标1.提高学生手工编程能力2.熟练数控机床的操作（如：进刀与退刀方式）3.能在数控车床上加工出合格的零件教学内容基本内容：1.熟练G02、G03、指令功能的用法2.练习加工圆弧轴零件：难点：轴类零件的手工编程；进刀与退刀的方式。教学方法复 习：5分钟； 教师讲解：10分钟； 思考讨论：5 分钟；学生讲解：5分钟； 学生练习：150分钟； 布置作业：10 分钟；布置下次课预习内容：5分钟；教学手段多媒体 模 型 实 物 挂 图 音 像 实 训 其 他教

2、学过程任务1熟练G02、G03指令功能的用法手工编程30任务2数控机床的操作（如：进刀与退刀方式）操作及手工编程90任务3现场解答如何提高对刀的精度10任务4要求每组自评每组组员互相对数20作业1.了解进刀与退刀的方式及其应用2.熟悉G02、G03指令功能的用法3.加工圆弧轴零件课后体会 授 课 主 要 内 容项目三 圆弧手柄加工其零件示意图，零件加工效果如下表所示 圆弧手柄比例数量材料图号：021：11塑料棒姓名日期中山火炬职业技术学院评分一、编程基本知识（一） 圆弧插补 G02、G03 代码功能：G02代码运动轨迹为从起点到终点的顺时针（后刀座坐标系）/逆时针（前刀座坐标系）圆弧， 轨迹如

3、图3-1所示。 G03代码运动轨迹为从起点到终点的逆时针（后刀座坐标系）/顺时针（前刀座坐标系）圆弧， 轨迹如图3-2所示。代码轨迹图： 图3-1 G02轨迹图 图3-2 G03轨迹图代码说明：G02、G03为模态G代码；R为圆弧半径，取值范围-99999.99999999.999mm； I为圆心与圆弧起点在 X方向的差值，用半径表示，取值范围-9999.9999999.999mm； K为圆心与圆弧起点在 Z 方向的差值，取值范围-9999.9999999.999mm。 圆弧中心用地址I、K指定时，其分别对应于X，Z轴。I、K表示从圆弧起点到圆心的矢量分量，是增 量值；如图3-3所示。I圆心坐

4、标X圆弧起始点的X坐标(半径值)； K圆心坐标Z圆弧起始点的Z坐标； 图3-3圆弧方向：G02/ G03圆弧的方向定义，在前刀座坐标系和后刀座坐标系是相反的，见图3-4： 图3-4注意事项： 􀁺 当I = 0或K = 0时，可以省略；但代码地址I、K或R必须至少输入一个，否则系统产生报警； 􀁺 I、K和R同时输入时，R有效，I、K无效； 􀁺 R值必须等于或大于起点到终点的一半，如果终点不在用R代码定义的圆弧上，系统会产生报警； 􀁺 地址X（U）、Z（W）可省略一个或全部；当省略一个时，表示省略的该轴的起点和终点一致；同时省

5、 略表示终点和始点是同一位置，若用I、K指令圆心时，执行G02/G03代码的轨迹为全圆（360）；用R 指定时，表示0度的圆； 􀁺 建议使用R编程。当使用I、K编程时,为了保证圆弧运动的始点和终点与指定值一致，系统按半径 运动； 􀁺 若使用I、K值进行编程，若圆心到的圆弧终点距离不等于R(R)，系统会自动调整圆心位置 保证圆弧运动的始点和终点与指定值一致,如果圆弧的始点与终点间距离大于2R，系统报警。 􀁺 R指令时，可以是大于180和小于180圆弧，R负值时为大于180度的圆弧，R正值时为小于或等于180 度的圆弧；示例：从直径45.25

6、切削到63.06 的圆弧程序,图 3-5。 图3-5二、确定数控加工工艺及工装方案（一）零件结构及技术要求分析 1.零件的毛坯尺寸为30X60mm。2.零件要求精度较低。（二）数控切削工艺工装分析零件的右端表面中心定义为编程坐标系原点1.工装：用三瓜卡盘装夹，工件伸出卡盘45mm，以免加工中车到盘口。2.加工方法：第一次装夹中完成所有图形加工。3.提供刀具：90度外圆尖刀数控加工工序卡片如表3-1所列。表3-1工艺卡数控加工工序卡片工序号工序内容1槽类加工中山火炬职业技术学院零件名称材料夹具名称使用设备槽类加工有机玻璃平口钳数控机床工步号程序号工步内容刀具号刀具规格/mm主轴转速/（r.min

7、-1）进给速度/(mm.min-1)背吃刀量/mm备注1O0001圆弧加工1自选8000.11234编制审核第 页共 页三、编写基于GSK980TD数控系统的数控加工程序取零件上右端面的中心为工件坐标系原点，图中标注的坐标以此为原点。具体程序的编写如表2-7所示。表2-7程序程序注解O0001程序名N010G99G00G97T0101;N020M03S800;主轴正转，转速1000N030G0 X40 Z5； 快速定位N040G01 X0 Z0 F0.1； 靠近工件N050G03 U24 W-24 R15;切削 R15 圆弧段N060G02 X26 Z-31 R5；切削 R5 圆弧段N070G

8、01 Z-40;切削26N080X40 Z5;返回起点N090M05;N100M30;程序停止并返回至程序头说明：1.画整圆时必须采用“IJ”方式； 2.画大于半圆时若采用“R”方式时，R取负值。四、上机操作完成工件的加工数控车床开机和返回参考点。装夹工件。安装刀具、对刀。验证程序：（图形模拟验证）(5)程序优化。根据验证程序结果，对刀具运动轨迹进行优化。(6)先单段试加工，后自动加工。加工时，随时注意观察加工运行情况，适当调整主轴速度和进给速度，保证加工正常。(7)尺寸测量。(8)加工结束。松开卡盘，卸下零件，去毛刺倒钝，打扫清理数控机床。小结：1.刀具的进刀点应选择适当，避免进刀时因位置不当造成过切2.加工前应注意对工件加工程序的检查