《數(shù)控銑削加工工藝編程與操作課件.ppt》由會員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《數(shù)控銑削加工工藝編程與操作課件.ppt（69頁珍藏版）》請在匯文網(wǎng)上搜索。

1、項目二項目二 平面凸輪廓零件的工藝及程序編制 項目導入項目導入一一相關(guān)知識相關(guān)知識二二項目實施項目實施三三拓展知識拓展知識四四知識目標知識目標1掌握數(shù)控系統(tǒng)的掌握數(shù)控系統(tǒng)的G00/G01/G02/G03/G41/G42/G40/G54/G90/G17/G18/G19等指令的編程格式及應(yīng)用等指令的編程格式及應(yīng)用2掌握平面凸輪廓類零件的結(jié)構(gòu)特點和加工工掌握平面凸輪廓類零件的結(jié)構(gòu)特點和加工工藝特點，正確分析平面凸輪廓零件的加工工藝藝特點，正確分析平面凸輪廓零件的加工工藝3掌握平面凸輪廓類零件的工藝編制方法掌握平面凸輪廓類零件的工藝編制方法4掌握平面凸輪廓零件的手工編程方法掌握平面凸輪廓零件的手工編程

2、方法能力目標能力目標1針對加工零件，能分析平面凸輪廓類零件的結(jié)構(gòu)特點、特殊加工要求，理解加工技術(shù)要求2會分析平面凸輪廓零件的工藝性能，能正確選擇設(shè)備、刀具、夾具與切削用量，能編制數(shù)控加工工藝卡3能使用數(shù)控系統(tǒng)的基本指令，正確編制平面凸輪廓零件的數(shù)控加工程序一、項目導入一、項目導入使用數(shù)控銑床加工零件，一般來說都需要經(jīng)過4個主要的工作環(huán)節(jié)，即確定工藝方案、編寫加工程序、實際數(shù)控加工、零件測量檢驗。本項目主要學習平面凸輪廓零件的數(shù)控加工工藝制定和程序編制。圖2-1所示為凸模板，已知材料為45#鋼，毛坯為100mm80mm22mm，分析零件的加工工藝，填寫工藝文件，編寫零件的加工程序。項目分析：平面

3、凸輪廓零件（含與底面垂直的側(cè)壁外表面銑削加工）是數(shù)控銑削加工的典型零件，該類零件一般分平面和外輪廓的銑削加工。如何制定平面凸輪廓零件的數(shù)控加工工藝，編制其加工程序，本項目以凸模板為例，首先學習相關(guān)的數(shù)控銑削加工指令和工藝知識，然后完成項目要求，再通過對凸模板圖樣分析，進行零件加工工藝分析，設(shè)計加工工藝方案，編制工藝卡、刀具卡等數(shù)控加工技術(shù)文件，應(yīng)用G00、G01、G02、G03、G41、G42、G40、G90、G91等指令編寫數(shù)控加工程序，完成項目任務(wù)要求。圖2-1凸模板二、相關(guān)知識二、相關(guān)知識（一）平面銑削工藝設(shè)計平面凸輪廓類零件包括平面銑削和與底面垂直的側(cè)壁外表面銑削加工，其質(zhì)量是用平面度

4、和表面粗糙度來衡量的。在銑床上獲得平面的方法有兩種，即周銑和端銑。以立銑數(shù)控銑床為例，用分布于銑刀圓柱面上的刀齒進行的銑削稱為周銑；用分布于銑刀端面上的刀齒進行的銑削稱為端銑。1刀具選擇平面輪廓類零件加工常用刀具為面銑刀和立銑刀。銑削較大的平面用面銑刀加工。銑削平面類零件周邊輪廓和較小的臺階面一般采用立銑刀。立銑刀直徑的選擇主要應(yīng)考慮工件加工尺寸的要立銑刀直徑的選擇主要應(yīng)考慮工件加工尺寸的要求，并保證刀具所需功率在機床額定功率范圍以求，并保證刀具所需功率在機床額定功率范圍以內(nèi)。如系小直徑立銑刀，則應(yīng)主要考慮機床的最內(nèi)。如系小直徑立銑刀，則應(yīng)主要考慮機床的最高轉(zhuǎn)速能否達到刀具的最低切削速度高轉(zhuǎn)速

5、能否達到刀具的最低切削速度（60m/min）。同時考慮以下方面：）。同時考慮以下方面：刀具半徑刀具半徑R小于朝輪廓內(nèi)側(cè)彎曲的最小曲率半徑小于朝輪廓內(nèi)側(cè)彎曲的最小曲率半徑min，一，一般可取般可取R=（0.80.9）min；如果如果min過小，過小，為提高加工效率，可先采用大直徑刀具進行粗加為提高加工效率，可先采用大直徑刀具進行粗加工，然后按上述要求選擇刀具，對輪廓上殘留余工，然后按上述要求選擇刀具，對輪廓上殘留余量過大的局部區(qū)域處理后再對整個輪廓進行精加量過大的局部區(qū)域處理后再對整個輪廓進行精加工。工。2走刀路線設(shè)計銑削無邊界平面時，用盤銑刀排刀法進刀，及銑削無邊界平面時，用盤銑刀排刀法進刀，

6、及Z字形走刀加工。刀具在徑向上要有一定的重合度，字形走刀加工。刀具在徑向上要有一定的重合度，以消除刀具圓角或倒角處的殘留。或根據(jù)零件平以消除刀具圓角或倒角處的殘留?；蚋鶕?jù)零件平面形狀進行銑削加工。面形狀進行銑削加工。銑削平面零件外輪廓時，一般采用立銑刀側(cè)刃切銑削平面零件外輪廓時，一般采用立銑刀側(cè)刃切削。刀具切入工件時，應(yīng)避免沿零件輪廓的法線削。刀具切入工件時，應(yīng)避免沿零件輪廓的法線切入，而應(yīng)沿外廓曲線延長線切入，如圖切入，而應(yīng)沿外廓曲線延長線切入，如圖2-2（a）所示。）所示。切削外圓凸臺時，使用與圓相切的切入切出直線切削外圓凸臺時，使用與圓相切的切入切出直線段，切入路線為段，切入路線為123

7、25，如圖，如圖2-2（b）所示。所示。圖2-2刀具切入和切出時的外延（二）數(shù)控系統(tǒng)的相關(guān)功能指令1準備功能（G功能）準備功能也叫準備功能也叫G功能或功能或G代碼。其常用代碼功能代碼。其常用代碼功能見表見表2-1。表2-1準備功能代碼表表2-1準備功能代碼表G代碼組別功能備注G代碼組別功能備注*G0001定位定位G5714選擇工件坐標系4G01直線插補G58選擇工件坐標系5G02順時針圓弧插補G59選擇工件坐標系6G03逆時針圓弧插補G6500宏程序調(diào)用非模態(tài)G0400暫停非模態(tài)G6612宏程序模態(tài)調(diào)用G1517極坐標指令取消*G67宏程序模態(tài)調(diào)用取消G16極坐標指令G6816坐標旋轉(zhuǎn)有效*G

8、1702XY面選擇*G69坐標旋轉(zhuǎn)取消G18XZ面選擇G7309高速深孔鉆循環(huán)非模態(tài)G19YZ面選擇G74左旋攻絲循環(huán)非模態(tài)G2006英制（in）輸入G76精鏜孔循環(huán)非模態(tài)*G21公制（mm）輸入*G80取消固定循環(huán)G2700機床返回參考點檢查非模態(tài)G81鉆孔循環(huán)G28機床返回參考點非模態(tài)G82鉆孔循環(huán)或锪孔循環(huán)G29從參考點返回非模態(tài)G83深孔鉆削循環(huán)G30返回第2、3、4參考點非模態(tài)G84攻絲循環(huán)G31跳轉(zhuǎn)功能非模態(tài)G85鏜孔循環(huán)G3301螺紋切削G86鏜孔循環(huán)*G4007刀具半徑補償取消G87背鏜孔循環(huán)G41刀具半徑左補償G88鏜孔循環(huán)G42刀具半徑右補償G89鏜孔循環(huán)G43刀具長度正補

9、償*G9003使用絕對值命令G44刀具長度負補償G91使用絕對值命令*G49刀具長度補償取消G9200設(shè)置工作坐標系非模態(tài)*G5011比例縮放取消*G9405每分進給G51比例縮放有效G95每分進給G5200局部坐標系設(shè)定非模態(tài)*G9613恒周速控制方式G53選擇機床坐標系非模態(tài)G97恒周速控制取消G5414選擇工件坐標系1G9810固定循環(huán)返回起始點方式G55選擇工件坐標系2*G99固定循環(huán)返回R點方式G56選擇工件坐標系32輔助功能（M功能）輔助功能代碼見表代碼見表2-2。表2-2輔助功能代碼表代碼功能說明M00程序暫停執(zhí)行完M00指令后，機床所有動作均被切斷。重新按下自動循環(huán)啟動按鈕，使

10、程序繼續(xù)運行M01計劃暫停與M00作用相似，但M01可以用機床“任選停止按鈕”選擇是否有效；只有當機床操作面板上的“任選停止”開關(guān)置于接通位置時，CNC才執(zhí)行該功能。執(zhí)行完M01指令后，自動運行停止M03主軸順時針旋轉(zhuǎn)主軸順時針旋轉(zhuǎn)M04主軸逆時針旋轉(zhuǎn)主軸逆時針旋轉(zhuǎn)M05主軸旋轉(zhuǎn)停止主軸旋轉(zhuǎn)停止M06自動換刀該指令用于自動換刀或顯示待換刀號。自動換刀數(shù)控機床的換刀方法有兩種。一種是由刀架或多主軸轉(zhuǎn)塔頭轉(zhuǎn)位實現(xiàn)換刀，換刀指令可實現(xiàn)主軸停止、刀架脫開、轉(zhuǎn)位等動作；另一種是帶有“機械手刀庫”的換刀，換刀過程為換刀和選刀兩類動作；換刀是將刀具從主軸取下，換上所選用的刀具。大致過程為：主軸定向停、松開刀

11、具、換刀、鎖緊刀具、主軸啟動等。對顯示換刀號的機床，換刀是用手動實現(xiàn)的M08冷卻液開冷卻液開M09冷卻液關(guān)冷卻液關(guān)M02主程序結(jié)束執(zhí)行指令后，機床便停止自動運轉(zhuǎn)，機床處于復(fù)位狀態(tài)M30主程序結(jié)束執(zhí)行M30后，返回到程序的開頭，而M02可用參數(shù)設(shè)定不返回到程序開頭，程序復(fù)位到起始位置M98調(diào)用子程序調(diào)用子程序M99子程序結(jié)束子程序結(jié)束，返回主程序注：由于數(shù)控機床的廠家很多，每個廠家使用的G功能、M功能與ISO標準也不完全相同，因此對于某一臺數(shù)控機床，必須根據(jù)機床說明書的規(guī)定進行編程。3進給功能F、主軸速度S、刀具功能T利用字母利用字母F、S、T后面指令一個數(shù)值，分別表后面指令一個數(shù)值，分別表示指

12、定進給速度、主軸轉(zhuǎn)速和所用刀具與刀補號。示指定進給速度、主軸轉(zhuǎn)速和所用刀具與刀補號。在一個程序段中，在一個程序段中，F(xiàn)、S、T代碼中只能有一個，代碼中只能有一個，并將接收的代碼信號傳送給機床。并將接收的代碼信號傳送給機床。（1）進給功能（）進給功能（F功能）功能）進給功能表示刀具中心運動時的進給速度，刀進給功能表示刀具中心運動時的進給速度，刀具的切削進給速度由地址符具的切削進給速度由地址符F和其后面的若干位和其后面的若干位數(shù)值指定，單位為數(shù)值指定，單位為mm/min（米制）或英寸（米制）或英寸/min（英制）。（英制）。（3）刀具功能（）刀具功能（T功能）功能）刀具功能，也稱刀具功能，也稱T功

13、能，用于指定加工所用刀功能，用于指定加工所用刀具，實現(xiàn)數(shù)控機床加工過程中自動換刀功能。一具，實現(xiàn)數(shù)控機床加工過程中自動換刀功能。一般具有自動換刀的數(shù)控機床才有此功能。刀具功般具有自動換刀的數(shù)控機床才有此功能。刀具功能由能由T及其后面的數(shù)字組成。及其后面的數(shù)字組成。T后面有四位數(shù)字，后面有四位數(shù)字，前兩位是刀具號，后兩位是刀具補償號。例如，前兩位是刀具號，后兩位是刀具補償號。例如，T0303表示選用表示選用3號刀及號刀及3號刀具補償值；號刀具補償值；T0300表表示取消刀具補償。示取消刀具補償。4坐標系有關(guān)指令（1）絕對尺寸與增量尺寸指令）絕對尺寸與增量尺寸指令G90、G91G90表示程序段的坐

14、標值按絕對坐標編程。表示程序段的坐標值按絕對坐標編程。G91表示程序段的坐標值按增量坐標編程。表示程序段的坐標值按增量坐標編程。絕對坐標所表示的刀具（或機床）運動位置的坐標值，都是相對于絕對坐標所表示的刀具（或機床）運動位置的坐標值，都是相對于編程原點給出的。增量坐標所表示的刀具運動位置的坐標值是相對編程原點給出的。增量坐標所表示的刀具運動位置的坐標值是相對于前一位置的，即坐標原點是平行移動的。相對坐標與運動方向有于前一位置的，即坐標原點是平行移動的。相對坐標與運動方向有關(guān)。關(guān)。（2）工件坐標系設(shè)定指令）工件坐標系設(shè)定指令G92編程格式：編程格式：G92X_Y_Z_；功能：該指令是規(guī)定工件坐標

15、系坐標原點的指令，工件坐標系坐標功能：該指令是規(guī)定工件坐標系坐標原點的指令，工件坐標系坐標原點又稱為程序零點，坐標值原點又稱為程序零點，坐標值X、Y、Z為起刀點（刀位點）在工作為起刀點（刀位點）在工作坐標系中的初始位置。程序內(nèi)絕對指令中的坐標數(shù)據(jù)，就是起刀點坐標系中的初始位置。程序內(nèi)絕對指令中的坐標數(shù)據(jù)，就是起刀點在工件坐標系中的坐標值。在工件坐標系中的坐標值。例：如圖例：如圖2-3所示，設(shè)置工件坐標系的程序所示，設(shè)置工件坐標系的程序段如下：段如下：G92X20.0Y10.0Z10.0；圖2-3G92設(shè)定工作坐標系（3）加工坐標系選擇指令）加工坐標系選擇指令G54G59格式：格式：G54G90

16、G00(G01)XYZ(F)；該指令執(zhí)行后，所有坐標值指定的坐標尺寸都是該指令執(zhí)行后，所有坐標值指定的坐標尺寸都是選定的工件加工坐標系中的位置。選定的工件加工坐標系中的位置。16號工件加號工件加工坐標系是通過工坐標系是通過CRT/MDI方式設(shè)置的。方式設(shè)置的。例：在圖例：在圖2-4中，用中，用CRT/MDI在參數(shù)設(shè)置方式下在參數(shù)設(shè)置方式下設(shè)置了兩個加工坐標系：設(shè)置了兩個加工坐標系：G54：X-50.Y-50.Z-10.；G55：X-100.Y-100.Z-20.；圖2-4G54G59設(shè)置加工坐標系注意事項如下。注意事項如下。G54與與G55G59的區(qū)別。的區(qū)別。G92與與G54G59的區(qū)別。的區(qū)別。G54G59的修改。的修改。應(yīng)用范圍。應(yīng)用范圍。常見錯誤。常見錯誤。（4）局部坐標系指令）局部坐標系指令52局部坐標系用于從原坐標系中分離出數(shù)個子坐標系統(tǒng)。局部坐標系用于從原坐標系中分離出數(shù)個子坐標系統(tǒng)。指令格式：指令格式：G52X_Y_；X、Y的定義是原坐標系程序原點到子坐標系的程序原點的定義是原坐標系程序原點到子坐標系的程序原點之間的量變，如之間的量變，如G52X0Y0表示回復(fù)到原坐標系