05数控加工仿真系统各第五章节课件.ppt
项目五项目五 U U型槽的数控加工工艺设计与型槽的数控加工工艺设计与程序编制程序编制 项目导入项目导入一一相关知识相关知识 二二项目实施项目实施 三三一一 项目导入项目导入加加工工U型型槽槽，如如图图5-1所所示示，要要求求设设计计数数控控加加工工工工艺艺方方案案，编编制制机机械械加加工工工工艺艺过过程程卡卡、数数控控加加工工工工序序卡卡、数数控控铣铣刀刀具具调调整整卡卡、数数控控加加工工程程序序卡卡，进进行行仿仿真真加加工工，优优化化走走刀刀路线和程序。路线和程序。二二 相关知识相关知识（一）槽、键槽的加工方法1 1铣通槽铣通槽 2 2铣封闭窄槽铣封闭窄槽（1）用立铣刀铣削）用立铣刀铣削（2）用键槽铣刀铣削）用键槽铣刀铣削键槽铣刀有两个刀齿，端面的切削刃为主键槽铣刀有两个刀齿，端面的切削刃为主切削刃，圆周的切削刃是副切削刃，端面切削刃，圆周的切削刃是副切削刃，端面刃延至中心。刃延至中心。键槽铣刀的刀位点是刀具中心线与刀具底键槽铣刀的刀位点是刀具中心线与刀具底面的交点。面的交点。（二）键槽铣刀（三）立式数控铣床坐标系及编程坐标系 1 1F F指令指令F F指令用于控制刀具移动时的进给速度，指令用于控制刀具移动时的进给速度，指令用于控制刀具移动时的进给速度，指令用于控制刀具移动时的进给速度，F F后面所后面所后面所后面所接数值代表每分钟刀具进给量，单位是接数值代表每分钟刀具进给量，单位是接数值代表每分钟刀具进给量，单位是接数值代表每分钟刀具进给量，单位是/min/min，它为模态指令。它为模态指令。它为模态指令。它为模态指令。2 2S S指令指令S S指令用于指令主轴转速，单位是指令用于指令主轴转速，单位是指令用于指令主轴转速，单位是指令用于指令主轴转速，单位是r/minr/min。S S代码代码代码代码以地址以地址以地址以地址S S后面接后面接后面接后面接1 14 4位数字组成。一般加工中心位数字组成。一般加工中心位数字组成。一般加工中心位数字组成。一般加工中心的主轴转速为的主轴转速为的主轴转速为的主轴转速为0 06000r/min6000r/min，它为模态指令。，它为模态指令。，它为模态指令。，它为模态指令。（四）数控铣F、S、T指令 3 3T T指令指令T功能只适用于加工中心。功能只适用于加工中心。T功能以地址功能以地址T后面接两位数字组成。后面接两位数字组成。在加工中心在加工中心XH713A换刀时，还必须结合换刀时，还必须结合M98指令。具体换刀的编程格式如下：指令。具体换刀的编程格式如下：T M98 P9000其中：其中：T后为刀具号，一般取后为刀具号，一般取2位；位；M98为为调用换刀子程序；调用换刀子程序；P9000为换刀子程序号。为换刀子程序号。（五）数控铣常用编程指令 1 1绝对和增量编程方式绝对和增量编程方式G90G90指令表示按绝对值设定输入坐标，即移动指指令表示按绝对值设定输入坐标，即移动指指令表示按绝对值设定输入坐标，即移动指指令表示按绝对值设定输入坐标，即移动指令终点的坐标值令终点的坐标值令终点的坐标值令终点的坐标值X X、Y Y、Z Z都是以工件坐标系坐标都是以工件坐标系坐标都是以工件坐标系坐标都是以工件坐标系坐标原点（编程原点）为基准来计算。原点（编程原点）为基准来计算。原点（编程原点）为基准来计算。原点（编程原点）为基准来计算。G91G91指令表示按增量值设定输入坐标，即移动指指令表示按增量值设定输入坐标，即移动指指令表示按增量值设定输入坐标，即移动指指令表示按增量值设定输入坐标，即移动指令的坐标值令的坐标值令的坐标值令的坐标值X X、Y Y、Z Z都是以前一点为基准来计算，都是以前一点为基准来计算，都是以前一点为基准来计算，都是以前一点为基准来计算，再根据终点相对于前一点的方向判断正负，与坐再根据终点相对于前一点的方向判断正负，与坐再根据终点相对于前一点的方向判断正负，与坐再根据终点相对于前一点的方向判断正负，与坐标轴正方向一致取正，相反取负。标轴正方向一致取正，相反取负。标轴正方向一致取正，相反取负。标轴正方向一致取正，相反取负。2 2工件坐标系的设置与偏置工件坐标系的设置与偏置（1）用）用G92设置工件坐标系设置工件坐标系功能：功能：G92指令是规定工件坐标系坐标指令是规定工件坐标系坐标原点（编程原点）的指令。原点（编程原点）的指令。编程格式：编程格式：G92 X Y Z 说明：坐标值说明：坐标值X、Y、Z为刀具中心点在为刀具中心点在工件坐标系中（相对于编程原点）的坐标。工件坐标系中（相对于编程原点）的坐标。（2）用）用G54G59设置工件坐标系（又设置工件坐标系（又称零点偏置）称零点偏置）G54加工坐标系加工坐标系1；G55加工坐标系加工坐标系2；G56加工坐标系加工坐标系3；G57加工坐标系加工坐标系4；G58加工坐标系加工坐标系5；G59加工坐标系加工坐标系6。3 3刀具长度补偿指令（刀具长度补偿指令（G43G43、G44G44、G49G49）（1）功能）功能G43是建立刀具长度正补偿，是建立刀具长度正补偿，G44是建立刀具长是建立刀具长度负补偿，度负补偿，G49是取消刀具长度补偿。是取消刀具长度补偿。（2）编程格式）编程格式G43（G44）G01（G00）Z H G49 4 4平面选择指令（平面选择指令（G17G17、G18G18、G19G19）功能：该组指令用于选择直线、圆弧插补功能：该组指令用于选择直线、圆弧插补的平面。的平面。G17选择选择XY平面，平面，G18选择选择XZ平平面，面，G19选择选择YZ平面，如图平面，如图5-10所示。该所示。该组指令为模态指令，一般系统初始状态为组指令为模态指令，一般系统初始状态为G17状态。状态。5 5快速点位运动指令（快速点位运动指令（G00G00）（1）功能）功能刀具以快速移动速度，从当前点移动到目刀具以快速移动速度，从当前点移动到目标点。它只是快速定位，对中间空行程无标点。它只是快速定位，对中间空行程无轨迹要求，轨迹要求，G00移动速度是机床设定的空移动速度是机床设定的空行程速度，与程序段中的进给速度无关。行程速度，与程序段中的进给速度无关。（2）编程格式）编程格式G00 X Y Z 6 6直线插补指令（直线插补指令（G01G01）（1）功能）功能刀具以指定的进给速度，从当前点沿直线刀具以指定的进给速度，从当前点沿直线移动到目标点。移动到目标点。（2）编程格式）编程格式G01 X Y Z F 7 7圆弧插补指令（圆弧插补指令（G02G02、G03G03）（1）功能）功能使刀具从圆弧起点，沿圆弧移动到圆弧终使刀具从圆弧起点，沿圆弧移动到圆弧终点。点。G02为顺时针圆弧（为顺时针圆弧（CW）插补，）插补，G03为逆时针圆弧（为逆时针圆弧（CCW）插补。）插补。（2）圆弧的顺、逆方向的判断）圆弧的顺、逆方向的判断（3）编程格式）编程格式8 8螺旋线插补指令（螺旋线插补指令（G02G02、G03G03）（1）功能）功能在插补圆弧时在插补圆弧时,垂直插补平面的直线轴同步垂直插补平面的直线轴同步运动运动,构成螺旋线插补运动构成螺旋线插补运动,如图如图5-15所示。所示。G02、G03分别表示顺时针、逆时针螺旋线分别表示顺时针、逆时针螺旋线插补。插补。（2）编程格式）编程格式XY平面螺旋线插补：平面螺旋线插补：G17 G02（G03）X Y I J Z K F ZX平面圆弧螺旋线插补：平面圆弧螺旋线插补：G18 G02（G03）X Z I K Y J F YZ平面圆弧螺旋线插补：平面圆弧螺旋线插补：G19 G02（G03）Y Z J K X I F（2）编程格式）编程格式9 9任意角度倒角任意角度倒角/拐角圆弧拐角圆弧（1）功能）功能对直线和直线、直线和圆弧、圆弧和圆弧进行倒对直线和直线、直线和圆弧、圆弧和圆弧进行倒圆角和倒直角。圆角和倒直角。任意角度倒角任意角度倒角/拐角圆弧可以自动地插入在直线拐角圆弧可以自动地插入在直线和直线插补、直线和圆弧插补、圆弧和直线插补、和直线插补、直线和圆弧插补、圆弧和直线插补、圆弧插补和圆弧插补程序段中。圆弧插补和圆弧插补程序段中。（2）编程格式）编程格式，C 倒角倒角，R 拐角圆弧过渡拐角圆弧过渡1 1宇航（宇航（FANUCFANUC）数控铣仿真软件）数控铣仿真软件的工作窗口的工作窗口（1）菜单区）菜单区（2）工具栏区）工具栏区（3）机床操作面板区）机床操作面板区（4）数控系统操作区）数控系统操作区（六）宇航数控铣仿真软件的操作 2 2宇航（宇航（FANUCFANUC）数控铣仿真软件）数控铣仿真软件的基本操作的基本操作（1 1）回参考点）回参考点）回参考点）回参考点（2 2）手动移动机床）手动移动机床）手动移动机床）手动移动机床（3 3）MDIMDI手动数据输入手动数据输入手动数据输入手动数据输入（4 4）设置并安装工件）设置并安装工件）设置并安装工件）设置并安装工件（5 5）设置刀具）设置刀具）设置刀具）设置刀具（6 6）输入刀具补偿参数）输入刀具补偿参数）输入刀具补偿参数）输入刀具补偿参数（7 7）编辑数控程序）编辑数控程序）编辑数控程序）编辑数控程序（8 8）运行数控程序）运行数控程序）运行数控程序）运行数控程序（9 9）测量工件）测量工件）测量工件）测量工件三、项目实施三、项目实施 （一）零件工艺性分析1结构分析结构分析2尺寸分析尺寸分析3表面粗糙度分析表面粗糙度分析1确定生产类型确定生产类型2拟订工艺路线拟订工艺路线3设计数控铣加工工序设计数控铣加工工序（二）制订机械加工工艺方案1编制机械加工工艺过程卡编制机械加工工艺过程卡2编制数控加工工序卡编制数控加工工序卡3编制刀具调整卡编制刀具调整卡4编制数控加工程序卡编制数控加工程序卡（三）编制数控技术文档1进入数控铣仿真软件并开机进入数控铣仿真软件并开机2回零回零3输入程序输入程序4调用程序调用程序5安装工件并确定编程原点安装工件并确定编程原点6装刀并设置刀具参数装刀并设置刀具参数7自动加工自动加工8测量工件测量工件（四）试加工与优化
