《數控銑床編程與加工操作課件.ppt》由會員分享，可在線閱讀，更多相關《數控銑床編程與加工操作課件.ppt（245頁珍藏版）》請在匯文網上搜索。

1、第第5章章 數控銑床編程與加工操作數控銑床編程與加工操作5.1 數控銑床加工的特點數控銑床加工的特點5.2 數控銑削加工工藝分析數控銑削加工工藝分析5.3 數控銑床加工的刀具補償及其他功能指令數控銑床加工的刀具補償及其他功能指令5.4 固定循環(huán)固定循環(huán)5.5 CNC系統(tǒng)高級編程方法系統(tǒng)高級編程方法5.6 數控銑床的操作數控銑床的操作5.7 數控銑床加工編程綜合實訓數控銑床加工編程綜合實訓5.1 數控銑床加工的特點數控銑床加工的特點5.1.1 數控枕床加工的對象數控枕床加工的對象銑床是由普通銑床發(fā)展而來的一種數字控制機床，一般指規(guī)格銑床是由普通銑床發(fā)展而來的一種數字控制機床，一般指規(guī)格較小的升降

2、臺式數控銑床，其工作臺寬度多在較小的升降臺式數控銑床，其工作臺寬度多在400 mm以下。以下。數控銑削是機械加工中最常用和最主要的數控加工方法之一。數控銑削是機械加工中最常用和最主要的數控加工方法之一。它除了能銑削普通銑床所能銑削的各種零件表面外，還能銑削它除了能銑削普通銑床所能銑削的各種零件表面外，還能銑削普通銑床不能銑削的需要普通銑床不能銑削的需要2-5坐標聯動的各種平面輪廓和立體坐標聯動的各種平面輪廓和立體輪廓。根據數控銑床的特點，從銑削加工角度考慮，適合數控輪廓。根據數控銑床的特點，從銑削加工角度考慮，適合數控銑削的主要加工對象有以下幾類。銑削的主要加工對象有以下幾類。下一頁返回5.1

3、 數控銑床加工的特點數控銑床加工的特點1.平面輪廓零件平面輪廓零件 這類零件的加工面平行或垂直定位面，或加工面與定位面的夾這類零件的加工面平行或垂直定位面，或加工面與定位面的夾角為固定角度角為固定角度(見見圖圖5一一1)，如各種蓋板、凸輪以及飛機整體結，如各種蓋板、凸輪以及飛機整體結構件中的框、肋等。目前在數控銑床上加工的大多數零件屬于構件中的框、肋等。目前在數控銑床上加工的大多數零件屬于平面類零件，其特點是各個加工面是平面，或可以展開成平面。平面類零件，其特點是各個加工面是平面，或可以展開成平面。平面類零件是數控銑削加工中最簡單的一類零件。一般只需要平面類零件是數控銑削加工中最簡單的一類零件

4、。一般只需要三坐標數控銑床的兩坐標聯動三坐標數控銑床的兩坐標聯動(即兩軸半坐標聯動即兩軸半坐標聯動)就可以把它就可以把它們加工出來。們加工出來。2.變抖角類零件變抖角類零件加工面與水平面的夾角呈連續(xù)變化的零件稱為變斜角零件，示加工面與水平面的夾角呈連續(xù)變化的零件稱為變斜角零件，示的飛機變斜角梁椽條。的飛機變斜角梁椽條。下一頁上一頁返回5.1 數控銑床加工的特點數控銑床加工的特點變斜角類零件的變斜角加工面不能展開為平面，但在加工中，變斜角類零件的變斜角加工面不能展開為平面，但在加工中，例如例如圖圖5-2所加工面與銑刀圓周的瞬時接觸為一條線。最好采所加工面與銑刀圓周的瞬時接觸為一條線。最好采用四坐

5、標、五坐標數控銑床進行兩軸半近似加工。用四坐標、五坐標數控銑床進行兩軸半近似加工。3.空間曲面輪廓零件空間曲面輪廓零件 這類零件的加工為空間曲面這類零件的加工為空間曲面(見見圖圖5-3)，如模具、葉片、螺，如模具、葉片、螺旋槳等?？臻g曲面輪廓零件不能展開的平面。加工時，銑刀與旋槳等。空間曲面輪廓零件不能展開的平面。加工時，銑刀與加工面始終為點接觸，一般采用球頭在三軸數控銑床上加工。加工面始終為點接觸，一般采用球頭在三軸數控銑床上加工。當曲面較復雜，通道較狹窄，會傷及相鄰表面及需要刀具擺刀當曲面較復雜，通道較狹窄，會傷及相鄰表面及需要刀具擺刀時，要采用四坐標或五坐標銑床加工。時，要采用四坐標或五

6、坐標銑床加工。4.孔孔 孔及孔系的加工可以在數控銑床上進行，如鉆、礦、鉸和撞孔及孔系的加工可以在數控銑床上進行，如鉆、礦、鉸和撞等加工。由于孔加工多采用定尺寸刀具，需要頻繁換刀，當加等加工。由于孔加工多采用定尺寸刀具，需要頻繁換刀，當加工孔的數量較多時，就不如用加工中心加工方便、快捷。工孔的數量較多時，就不如用加工中心加工方便、快捷。下一頁上一頁返回5.1 數控銑床加工的特點數控銑床加工的特點 5.螺紋螺紋 內螺紋、外螺紋、圓柱螺紋、圓錐螺紋等都可以在數控銑床內螺紋、外螺紋、圓柱螺紋、圓錐螺紋等都可以在數控銑床上加工。上加工。5.1.2數控銑床加工的特點數控銑床加工的特點 1.加工靈活，通用性

7、強加工靈活，通用性強 數控銑床的最大特點是高柔性，即靈活、通用，可以加工不數控銑床的最大特點是高柔性，即靈活、通用，可以加工不同形狀的工件。在數控銑床上能完成鉆孔、撞孔、鉸孔、銑平同形狀的工件。在數控銑床上能完成鉆孔、撞孔、鉸孔、銑平面、銑斜面、銑槽、銑曲面面、銑斜面、銑槽、銑曲面(凸輪凸輪)、攻螺紋等加工，而且在一、攻螺紋等加工，而且在一般情況下，可以一次裝夾就能完成多種加工工序。般情況下，可以一次裝夾就能完成多種加工工序。下一頁上一頁返回5.1 數控銑床加工的特點數控銑床加工的特點2.工件的加工精度高，能加工復雜型面工件的加工精度高，能加工復雜型面 目前數控裝置的脈沖當量一般為目前數控裝置

8、的脈沖當量一般為0.001 mm，高精度的數，高精度的數控系統(tǒng)可達控系統(tǒng)可達0.1 m，一般情況下，都能保證工件精度。由于，一般情況下，都能保證工件精度。由于數控銑床具有較高的加工精度，能加工很多普通數控銑床具有較高的加工精度，能加工很多普通機床難以加工或根本不能加工的復雜型面，所以在加工各種復機床難以加工或根本不能加工的復雜型面，所以在加工各種復雜模具時更顯出其優(yōu)越性。雜模具時更顯出其優(yōu)越性。3.大大提高了生產效率大大提高了生產效率 在數控銑床上，一般不需要專用夾具和工藝裝備。在更換工在數控銑床上，一般不需要專用夾具和工藝裝備。在更換工件時，只需調用儲存在數控裝置中的加工程序、裝夾工件和調件

9、時，只需調用儲存在數控裝置中的加工程序、裝夾工件和調整刀具數據即可，因而大大縮短了生產周期整刀具數據即可，因而大大縮短了生產周期;其次，數控銑床具其次，數控銑床具有銑床、撞床和鉆床的功能，使工序高度集中，大大提高了生有銑床、撞床和鉆床的功能，使工序高度集中，大大提高了生產效率并減小了工件裝夾誤差。產效率并減小了工件裝夾誤差。下一頁上一頁返回5.1 數控銑床加工的特點數控銑床加工的特點 另外數控銑床的主軸轉速和進給速度都是無級變速的，因此，另外數控銑床的主軸轉速和進給速度都是無級變速的，因此，有利于選擇最佳切削用量。數控銑床具有快進、快退、快速定有利于選擇最佳切削用量。數控銑床具有快進、快退、快

10、速定位功能，可大大減少機動時間。據統(tǒng)計，采用數控銑床加工比位功能，可大大減少機動時間。據統(tǒng)計，采用數控銑床加工比普通銑床加工生產率可提高普通銑床加工生產率可提高3-5倍。對于復雜的成型面加工，倍。對于復雜的成型面加工，生產率可提高十一幾倍，甚至幾十一倍。生產率可提高十一幾倍，甚至幾十一倍。4.大大減輕了操作者的勞動強度大大減輕了操作者的勞動強度 數控銑床對零件加工是按照事先編制好的加工程序自動完成數控銑床對零件加工是按照事先編制好的加工程序自動完成的，操作人員除了操作操作面板、裝卸工件、中間測量和觀察的，操作人員除了操作操作面板、裝卸工件、中間測量和觀察機床運行外，不需要進行繁重的重復性手工操

11、作，大大減輕了機床運行外，不需要進行繁重的重復性手工操作，大大減輕了勞動強度。勞動強度。下一頁上一頁返回5.1 數控銑床加工的特點數控銑床加工的特點5.1.3數控銑床及加工中心的組成與類型。數控銑床及加工中心的組成與類型。數控銑床是由普通銑床演變而來的，主要類型有立式數控銑床數控銑床是由普通銑床演變而來的，主要類型有立式數控銑床和臥式數控銑床，其中以主軸位于垂直方向的立式數控銑床最和臥式數控銑床，其中以主軸位于垂直方向的立式數控銑床最為常見。如為常見。如圖圖5-4所示。對于升降臺式的立式數控銑床，刀具所示。對于升降臺式的立式數控銑床，刀具安裝在主軸前端，由主軸電動機帶動作旋轉主運動安裝在主軸前

12、端，由主軸電動機帶動作旋轉主運動;工件裝于工工件裝于工作臺上，由進給電動機帶動工作臺作縱向作臺上，由進給電動機帶動工作臺作縱向(X軸方向軸方向)、橫向、橫向(Y軸方向軸方向)和垂直和垂直(Z軸方向軸方向)三個坐標軸的進給運動。數控裝置通三個坐標軸的進給運動。數控裝置通過進給伺服系統(tǒng)可以同時控制兩個或三個坐標軸的運動。立式過進給伺服系統(tǒng)可以同時控制兩個或三個坐標軸的運動。立式數控銑床一般適宜對盤類、板類和套類零件進行加工，一次裝數控銑床一般適宜對盤類、板類和套類零件進行加工，一次裝夾，可對上表面及周邊輪廓進行銑削加工，也可對上表面進行夾，可對上表面及周邊輪廓進行銑削加工，也可對上表面進行孔的加工

13、。臥式數控銑床則適宜對箱體類零件進行加工?？椎募庸?。臥式數控銑床則適宜對箱體類零件進行加工。下一頁上一頁返回5.1 數控銑床加工的特點數控銑床加工的特點 銑削加工中心是在數控銑床的基礎上增加了刀庫和換刀機構，銑削加工中心是在數控銑床的基礎上增加了刀庫和換刀機構，即自動刀具變換裝置即自動刀具變換裝置(ATC，主要類型有立式加工中心，主要類型有立式加工中心(如如圖圖5-5所示所示)和臥式加工中心，數控銑床需要通過手動方式進行換和臥式加工中心，數控銑床需要通過手動方式進行換刀，而加工中心則可將要使用的刀具預先存放于刀具庫內。需刀，而加工中心則可將要使用的刀具預先存放于刀具庫內。需要時再通過換刀指令，

14、由要時再通過換刀指令，由ACT裝置自動換刀。有的加工中心還裝置自動換刀。有的加工中心還帶有自動分度回轉工作臺，工件一次裝夾后，能夠完成多個平帶有自動分度回轉工作臺，工件一次裝夾后，能夠完成多個平面或角度位置的加工，體現了工序高度集中的優(yōu)點面或角度位置的加工，體現了工序高度集中的優(yōu)點;有的加工中有的加工中心則帶有交換工作臺，可在當前工件加工的同時，對另外的工心則帶有交換工作臺，可在當前工件加工的同時，對另外的工件進行拆裝和檢驗，使生產流程得以優(yōu)化，縮短了生產周期，件進行拆裝和檢驗，使生產流程得以優(yōu)化，縮短了生產周期，提高了生產效率。提高了生產效率。下一頁上一頁返回5.1 數控銑床加工的特點數控銑

15、床加工的特點5.1.4 數控銑床編程時應注意的問題數控銑床編程時應注意的問題1)銑削是機械加工中最常見的方法之一，它包括平面銑削和輪銑削是機械加工中最常見的方法之一，它包括平面銑削和輪廓銑削。使用數控銑床的目的在于解決復雜的和難加工的工件廓銑削。使用數控銑床的目的在于解決復雜的和難加工的工件的加工問題，把一些用普通機床可以加工的加工問題，把一些用普通機床可以加工(但效率不高但效率不高)的工件，的工件，改用數控銑床加工，可以提高加工效率。數控銑床功能各異，改用數控銑床加工，可以提高加工效率。數控銑床功能各異，規(guī)格繁多。編程時要考慮如何最大限度地發(fā)揮數控銑床的特點。規(guī)格繁多。編程時要考慮如何最大限

16、度地發(fā)揮數控銑床的特點。兩坐標聯動數控銑床用于加工平面零件輪廓兩坐標聯動數控銑床用于加工平面零件輪廓;三坐標或多坐標的三坐標或多坐標的數控銑床用于加工難度較大的復雜工件的立體輪廓數控銑床用于加工難度較大的復雜工件的立體輪廓;銑撞加工中銑撞加工中心具有多種功能，可用于多工位、多工件和多種工藝方法加工。心具有多種功能，可用于多工位、多工件和多種工藝方法加工。2)數控銑床的數控裝置具有多種插補方式，一般都具有直線插數控銑床的數控裝置具有多種插補方式，一般都具有直線插補和圓弧插補，有的還具有極坐標插補、拋物線插補、螺旋線補和圓弧插補，有的還具有極坐標插補、拋物線插補、螺旋線插補等多種插補功能。編程時要合理充分地選擇這些功能，以插補等多種插補功能。編程時要合理充分地選擇這些功能，以提高加工精度和效率。提高加工精度和效率。下一頁上一頁返回5.1 數控銑床加工的特點數控銑床加工的特點 3)程序編制時要充分利用數控銑床齊全的功能，如刀具位置程序編制時要充分利用數控銑床齊全的功能，如刀具位置補償、刀具長度補償、刀具半徑補償和固定循環(huán)、對稱加工等補償、刀具長度補償、刀具半徑補償和固定循環(huán)、對稱加工等功能。