数控车床Fanuc系统编程加工轴类零件

曲海霞 董玉杰

（山东科技职业学院，山东潍坊 261053）

数控车床Fanuc系统编程加工轴类零件

曲海霞 董玉杰

（山东科技职业学院，山东潍坊 261053）

简单介绍数控车床加工的原理，并利用仿真软件对典型轴类零件进行编程加工。通过对典型轴类零件的编程加工，进一步介绍数控车床加工在现代机械行业中的应用。

数控加工；仿真分析；程序编制；工艺分析

数控车床编程加工是机械制造专业主要加工方式之一，对专业对应的核心岗位能力的形成起到重要的支撑作用，想要掌握编程加工，需要具备工艺分析、数学处理、程序编制、仿真检查、数控车床操作、产品数控加工及创新发展的素质和能力［1］。

只有掌握了直接编程的方法，才能成功使用CAM辅助编程软件。而且由于CAM编程软件的后置处理功能相对较低，有时其所编程序仍需人工修改。同时，要熟悉并掌握几个基本的术语，如数控、程序名、程序段、功能字、工艺分析等。只有掌握了数控加工的基本知识，才可以对机械零件进行合理的工艺分析，并利用相关的编程软件对零件进行程序的编制，进而在机床加工出合格的产品。

1 典型轴类零件分析

下面对一典型的轴类零件进行工艺分析，并在仿真软件中进行程序的编制。

1.1 图纸分析

如图1所示，零件属于轴类零件，毛坯尺寸φ55mm× 100mm，材料45。要求在CK7815型数控车床上对如图1所示零件进行程序的编制，并在仿真软件中进行模拟。分析图纸可以看到，零件属于轴类零件，其中圆轴颈尺寸精度要求较高，且其结构包括直线、凸圆弧、凹圆弧、倒角和螺纹等。零件长度方向的尺寸多数有尺寸精度要求。

通过分析可初步选掉头加工，且一夹一顶的装夹方式。

图1 轴零件图

1.2 刀具分析

通过对零件结构的分析，可以看出零件尺寸多数要求精度较高，且零件上面有退刀槽、螺纹、圆弧、倒角等结构，因此可以选择如下刀具：选择粗加工外圆车刀1、精加工外圆车刀1、螺纹车刀1、切槽刀。所以，选择4把车刀即可满足要求。

1.3 工艺路线分析

通过上述结构分析及刀具型号及数量的选择，可以初步确定零件加工工艺路线如下：①先加工左端尺寸；②切4mm×2mm的槽；③加工M30×1.5的螺纹；④掉头粗加工右端面尺寸；⑤精加工外轮廓面。

2 程序的编制

零件程序编制如下：

通过上述程序的编制，即可加工出合格的零件。

3 仿真软件模拟操作

下面将上述程序输入到仿真软件中进行模拟加工。第一步，打开仿真软件，急停松开、开机、回原点操作（回原点操作在数控加工中有非常重要的作用，通过机床回原点，才可建立机床坐标系，有了机床坐标系，编程才有意义），选择机床型号，安装毛坯，并选择加工用的刀具，将刀具按照程序编制的刀号进行对照（安装刀具时须保证安装的刀号与程序中刀号对应，否则会引发严重加工事故）。第二步，将编好的程序输入到仿真软件中，程序的输入有2种方式，一种可在仿真软件的操作面板进行输入，此方法比较接近机床实际操作的场景，利于学习者熟悉实际加工环境下的操作，但此方法编程速度较慢，每一个指令都需要编程者利用面板输入；另一种可采用在电脑建立记事本的方式进行编制，此方法可利用电脑键盘进行程序的输入，输入速度较快，但跟机床实际加工环境区别较大，不利于学习者熟悉机床环境。第三步，将程序在软件中进行模拟操作，找出其中缺陷进行更改，保存程序。第四步，程序仿真加工。通过上述操作，仿真软件的加工结果如图2所示。

图2 仿真加工零件

本文用的仿真软件是宇龙（FANUC 0i）数控车仿真软件：宇龙仿真软件FANUC 0I车床中坐标位置、与程序相关的操作、MDI功能、设定工件坐标系等操作与铣床的操作相同。其中，对刀有关的操作对零件的加工有非常重要的影响。对刀的目的在于确定工件坐标系原点（编程原点）在机床坐标系中的位置，车床中调用工件坐标系的方法有两种，分别是G54～G59和T指令，因此对刀设置也有2种方法。一般工艺人员将编程原点选择在工件右端面的中心。

4 结语

通过宇龙（FANUC 0i）数控车仿真软件，以典型轴类零件为目标，分析确定了加工工艺路线，编制了合理的程序，通过软件模拟操作，对零件的加工工艺路线进行了仿真分析，最终加工出了合格的产品。

［1］张君.数控机床编程与操作［M］.1版.北京：高等教育出版社，2009.

NC Lathe Fanuc System Programming Processing Shaft Parts

Qu HaixiaDong Yujie
（Shandong Vocational College of Science and Technology，Weifang Shandong 261053）

This paper simply introduced the principle of CNC lathe processing,and the typical shaft parts were pro⁃grammed by using simulation software for the typical shaft parts.Through the programming of typical shaft parts,the application of CNC lathe in the modern machinery industry was introduced.

NC machining；simulation analysis；programming；process analysis

TG519.1

A

1003-5168（2016）12-0076-02

2016-11-10

曲海霞（1980-），女，本科，研究方向：数控加工；董玉杰（1986-），女，本科，研究方向：数控加工。