G指令在数控车床加工复杂沟槽的研究.docx

1G72指令在数控车床加工复杂沟槽的研究撰文江苏科技大学工程训练中心洪超吴萍对G72指令在数控车床加工编程方法的研究分析了数控车床各种沟槽的不同加工方法比较了G72G73和G75指令加工沟槽的特性分析了编程加工时的注意事项结合加工实例阐明了G72指令在数控车削复杂沟槽零件时的编程方法和技巧G72加工复杂沟槽的独特效能证明熟练掌握和灵活运用编程指令是提高加工效率的重要途径一引言FANUC系统数控车床在生产加工中已得到广泛使用零件编程加工时常用循环指令G71G72和G73指令使用时比较简单实用在生产加工中沟槽加工也是数控车常见的加工方法之一加工中会遇到各种形状的沟槽在FANUC数控系统中切削沟槽常使用G75循环指令但是G75只适合切削简单的直沟槽当加工需一次完成斜槽或者槽肩和槽根处有倒角倒圆角的复杂槽型时G75指令就不再适合无法加工了G73指令可加工复杂沟槽但由于加工时刀具是沿工件表面轮廓层层深入加工空行程很多加工效率极低宏程序也可加工复杂沟槽但编程复杂使用不方便G72指令却可以简单方便完成复杂沟槽加工二G72指令沟槽加工2FANUC0i系统数控车床G72代码指令是端面复合循环加工指令主要用于盘类零件的加工是轴向进给径向切削的端面的加工循环指令G72指令的功能根据加工工件刀具不同加工范围也不同在实际生产中通常采用切削刃平行与轴线的90偏刀对轴向尺寸精度相对要求较高径向尺寸精度要求较低零件轮廓外形是单调递增或单调递减直径相差较大的盘套类零件毛坯进行车削加工内孔则采用刀刃平行于轴线的镗孔刀加工长度短直径差大的零件端面从指令定义上理解它与沟槽加工无任何关系但是G72指令切削方向与沟槽的切削方向相同而且它可以进行曲面轮廓的描述加工同样对于内环槽的加工也可以采用循环指令综合以上特点G72指令正符合复杂沟槽加工需求因此可选用G72指令加工沟槽1沟槽加工刀具选择沟槽加工刀具不能使用外圆车刀而选择切槽刀切槽刀一般使用在切断或切槽的加工且切槽刀的2个刀尖都可加工工件它具有轴向切削强度差径向切削性能好的特点切断刀的宽度与刀具的强度切削时的切削阻力有关刀具宽度较大时刀具强度增大轴向切削性能较好但径向切削阻力大刀具宽度较小时轴向切削性能差径向切削力小所以切槽刀在加工时应选择较合适的宽度以满足加工需要2沟槽加工的编程轨迹选择G72指令粗加工切削轨迹路线是从右到左退刀至工件端面的安全处精车路线是从左到右自大直径到小直径只有这样可加工因3大直径差预留的轴向加工余量精粗加工编程由于加工起终点不同粗精加工圆弧指令程序的顺逆圆正好相反且系统规定精加工程序的第一个程序段只能沿Z方向进刀不能出现X轴的运动指令G72指令加工时可使用2个刀尖正反两个方向加工沟槽编程和加工既简单又方便减少了加工时间提高了生产效率3沟槽加工退刀量选择用G72指令编写零件切槽加工时Z轴方向是不能有退刀量并且不留精车Z向的余量因此G72指令中的R值和第二行中W值必须为0在编写精车轮廓时由于切断刀是左右2个刀尖加工对刀是以左刀尖对刀加工沟槽时槽右侧则由右刀尖加工这样必须考虑切槽刀的宽度加工长度减去刀具的宽度4切削用量选择加工时背吃刀量的大小选用一定要慎重由于采用切断刀加工背吃刀量过大残留余量就较大精加工时轴向切削力大刀具加工时会变形甚至损坏影响加工质量背吃刀量过小加工效率就低应根据不同的加工材料和刀具选择合理的背吃刀量由于是选用切断刀加工应选用较小的进刀速度和合理的切削速度下面就形状复杂沟槽零件加工应用G72代码指令编写程序进行介绍三G72加工特殊形状零件加工特殊形状零件图所示由于是非单调递增的轮廓大家首先考虑使用G73来编制加工程序但G73指令加工过程由于加工时4刀具是沿工件表面轮廓运动空行程很多加工效率极低再加上G73运行轨迹方式是采用切槽刀的副刀刃来加工这样就暴露了切槽刀本身结构上强度差的问题所以这样加工造成每刀的背吃刀量必须很小极大地影响了加工效率使用G72指令加工时刀具几乎没有空行程特别是G72的运行轨迹完全符合切槽刀所擅长的切削方式提高了零件加工效率1加工刀具和切削用量选择为了保证刀具的强度车刀不易过长比槽深3mm5mm即可装刀时保证主刀刃与工件轴线垂直即主刀刃与工件外圆平行加工零件材料为硬铝LY12加工刀具切槽刀刀宽4毫米转速粗车550rmin精车750rmin进给量粗车005mmr精车005mmr背吃刀量2mm2加工程序四结语在数控机床加工过程中由于加工对象复杂多样特别是轮廓曲线的形状及位置千变万化加上材料不同批量不同等多方面因素的影响在对具体零件制定加工方案时应该进行具体分析和区别对待灵活处理通过上述的编程和加工分析可清楚地看到任何一个零件的加工可以有很多的方法熟练掌握和运用指令不但可以加工常规或非常规的各种形状结构零件甚至能创造性地运用到一些特殊5零件上解决一些较难的加工问题