数控车床编程实例（二十八 ）

 如图2-20所示轧辊工件，毛坯为φ55㎜×18㎜盘料，φ12+0。05 ㎜内孔及倒角和左右两端面已加工过，材料为45钢。

编程之一

　　采用阶梯切削路线编程法，刀具每次运动的位置都需编入程序，程序较长，但刀具切削路径短，效率高，被广泛采用。

1．根据零件图样要求、毛坯及前道工序加工情况，确定工艺方案及加工路线

1）以已加工出的φ12+0。005㎜内孔及左端面为工艺基准，用长心轴及左端面定位工件，工件右端面用压板、螺母夹紧，用三爪自定心卡盘夹持心轴，一次装夹完成粗精加工。

2）  工步顺序

① 粗车外圆。基本采用阶梯切削路线，为编程时数值计算方便，圆弧部分可用同心圆车圆弧法，分四刀切完；圆锥部分用相似斜线车锥法分三刀切完。

② 自右向左精车外轮廓面。

2．选择机床设备

　　根据零件图样要求，选用经济型数控车床即可达到要求。故选用CJK6136D型数控卧式车床。

3．选择刀具

　　根据加工要求，考虑加工时刀具与工件不发生干涉，可用一把尖头外圆车刀（或可转位机夹外圆车刀）完成粗精加工。

4．确定切削用量

　　切削用量的具体数值应根据该机床性能、相关的手册并结合实际经验确定，详见加工程序。

5．确定工件坐标系、对刀点和换刀点

　　确定以工件右端面与轴心线的交点O为工件原点，建立XOZ工件坐标系，如图2-20所示。

　　采用手动对刀方法把工件右端面与毛坯外圆面的交点A作为对刀点，如图2-20所示。采用MDI方式操纵机床，具体操作步骤如下：

1）回参考点操作

　　采用ZERO（回参考点）方式进行回参考点的操作，建立机床坐标系。

2）试切对刀

　　主轴正转，先用已选好车刀的刀尖紧靠工件右端面，按设置编程零点键，CRT屏幕上显示X、Z坐标值都清成零（即X0，Z0）；然后退刀，再将工件外圆表面车一刀，保持X向尺寸不变，Z向退刀，当CRT上显示的Z坐标值为零时，按设置编程零点键，CRT屏幕上显示X、Z坐标值都清成零（即X0，Z0）。系统内部完成了编程零点的设置功能，即对刀点A为编程零点，建立了XAZ′工件坐标系。停止主轴，测量工件外圆直径D，若D测得φ55㎜。

3）建立工件坐标系

　　刀尖（车刀的刀位点）当前位置就在编程零点上（即对刀点A点），现为编程方便，把工件右端面与轴心线的交点O为工件原点，要建立XOZ工件坐标系。则可执行程序段为G92  X27.5  Z0，CRT将会立即变为显示当前刀尖在XOZ工件坐标系中的位置，X坐标值为27.5，Y坐标值为0。即数控系统用新建立的XOZ工件坐标系取代了前面建立的XAZ′工件坐标系。

　　换刀点设置在XOZ工件坐标系下X15 Z150处。

6．编写程序（该程序用于CJK6136D车床）

　　按该机床规定的指令代码和程序段格式，把加工零件的全部工艺过程编写成程序清单。该工件的加工程序如下（该系统X方向采用半径编程）：

N0010  G92  X27.5  Z0                           ；建立XOZ工件坐标系

N0020  G00  Z2  S500  M03

N0030  X27                                      ；车外圆得φ54㎜

N0040  G01  Z-18.5  F100

N0050  G00  X30

N0060  Z2

N0070  X25.5                                    ；粗车一刀外圆得φ51㎜

N0080  G01  Z-10  F100

N0090  G91  G02  X1.5  Z-1.5  I1.5  K0          ；粗车一刀圆弧得R1.5㎜

N0100  G90  G00  X30

N0110  Z2

N0120  X24                                      ；粗车二刀外圆得φ48㎜

N0130  G01  Z-10  F100

N0140  G91  G02  X3  Z-3  I3  K0                ；粗车二刀圆弧得R3㎜

N0150  G90  G00  X30

N0160  Z2

N0170  X22.5                                    ；粗车三刀外圆得φ45㎜

N0180  G01  Z-10  F100

N0190  G91  G02  X4.5  Z-4.5  I4.5  K0          ；粗车三刀圆弧得R4.5㎜

N0200  G90  G00  X30

N0210  Z2

N0220  X21                                      ；粗车四刀外圆得φ42㎜

N0230  G01  Z-4  F100

N0240  G91  X1.5  Z-1.5                         ；粗车圆锥一刀

N0250  G90  G00  X25

N0260  Z2

N0270  X19.5                                    ；粗车五刀外圆得φ39㎜

N0280  G01  Z-4  F100

N0290  G91  X3  Z-3                             ；粗车圆锥二刀

N0300  G90  G00  X25

N0310  Z2

N0320  X18                                      ；精车外轮廓

N0330  G01  Z0  F150  S800

N0340  G91  X1  Z-1

N0350  Z-3

N0360  X3  Z-3

N0370  Z-3

N0380  G02  X5  Z-5  I5  K0

N0390  G01  Z-2

N0400  X-1  Z-1

N0410  G90  G00  X30

N0420  Z150

N0430  M02