G72指令在异形槽加工中的应用

浙江 陈 杰

沟槽是轴、盘类零件中的重要轮廓要素，具有很多不同的作用。常见的有外圆槽、圆弧槽、端面槽等，从槽的种类看有单槽、多槽、宽槽、深槽及异形槽等。那么，针对不同类型的槽我们常采用不同的加工方法。比如直槽可以采用槽刀定位加工的方法，宽直槽可以采用G75循环加工的方法，梯形槽可以采用成形刀具车削的方法等。这里将重点介绍的是轮廓要素复杂的异型槽编程与加工的方法。

通常来讲，异型槽采用先去余量后利用插补指令进行轮廓编程精加工的方法。但是这种加工方法在实际应用中会有诸多不便，节点计算量大，易出错。甚至会因粗车时刀具过切或对于余量计算不足，造成精车时余量不均匀的情况。那么这里可以利用G72端面车削复合循环来解决复杂异型槽加工中的问题。下面以沈阳CAK4085si型数控车床和华中HNC-21T系统为例来进行介绍。

如图1零件图所示，该零件的凹槽部分轮廓要素组成复杂，有圆柱面、锥面和圆弧面组成。从数控车削编程加工的角度来说，粗车余量去除比较的麻烦，节点坐标较多、计算量大。而用G72的解决方法只需将槽轮廓节点的坐标点计算出并将轮廓程序编于G72循环中就可来简化这个问题。结合G72端面车削循环指令的使用特点，在G72切削循环下，切削的进给方向平行于X轴，其适合加工的轮廓轨迹类型如图2所示，其中精加工路径为A→A'→B'→B的走刀轨迹。异型槽类零件的槽部分轮廓的右侧轮廓适用于G72走刀轨迹图的第四象限。我们将异型槽的轮廓线60°斜面的中间线处分为左右两个部分，分别使用G72端面车削循环进行加工，将中间线的点（80，-58.5）作为循环的定位点。左侧槽轮廓适用于G72走刀轨迹图的第三象限，这种槽的加工方法不仅能加工出槽轮廓，而且还能在G72循环程序中将槽余量去除。

图1 异型槽轴类零件图

图2 G72复合循环精加工轨迹图

表1 槽轮廓的节点坐标图

表2 异型槽G72循环加工程序：（以4mm宽的槽刀为例）

在编程和加工时，要注意槽刀的宽度和G72循环的车削轨迹，G72循环中的Z向退刀距离需要考虑在程序中。特别在车削右边轮廓时要注意刀头的宽度及退刀距离,因为对刀时是以左刀尖为准,因此在加工右侧轮廓时用的是右刀尖在编程时同时还要考虑刀头宽度。

考虑G72固定循环的适用范围，将异型沟槽沿着60°斜面处分成左右两侧，分别进行车削时。由于选择了中间的同一个定位点，所以车削左右侧轮廓时，左侧参数W为-2，右侧W为2。用G72指令正反两个方向加工出轮槽，而在G72的循环指令中,书本和我们所学的只介绍一个方向的加工，即Z的负方向，而在上述的加工中巧用了G72指令的反向加工即Z的正方向。用这样的方法编程和加工既简单又方便，而且节省了大量的程序段，减少了加工时间、提高了生产效率。

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，我们要以最科学的方法合理安排好加工工艺，在满足零件加工精度的前提下用最少的程序段，一刀多用，以最快的速度、最高的生产效率来完成零件的加工，这才是根本目的。

[1]华中数控HNC-21T编程说明书.2003.

[2]王玉新.现代数控机床编程与操作[M].天津：天津科技翻译出版公司，1995.

[3]仲国兴.数控机床与编程[M].沈阳：东北大学出版社，2007.