9数控加工工艺.ppt

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1、课题课题9 9 加工中心的编程技巧加工中心的编程技巧 9.1 9.1 实训目的实训目的9.19.2 9.2 相关知识相关知识9.29.3 9.3 实训内容实训内容9.39.1 9.1 实训目的实训目的掌掌握握子子程程序序的的应应用用特特点点及及格格式式，熟悉中等复杂零件的编程与加工。熟悉中等复杂零件的编程与加工。课题课题9 9案例案例如图如图9.1所示，用所示，用6的铣刀，选择进给速度的铣刀，选择进给速度F为为100mm/min，主轴，主轴转速转速S为为1000r/min，试编写数控加工程序。，试编写数控加工程序。图图图图9.1 9.1 课题课题课题课题9 9案例案例案例案例9.2 9.2 相

2、关知识相关知识n子程序子程序M98、M99 n典型零件的数控铣削加工典型零件的数控铣削加工 9.2.1 子程序子程序M98、M99 在程序中含有某些固定顺序或重复出现的区域时，这些在程序中含有某些固定顺序或重复出现的区域时，这些顺序或区域可以作为顺序或区域可以作为“子程序子程序”存入存贮器内，反复调用以存入存贮器内，反复调用以简化程序。子程序以外的加工程序简化程序。子程序以外的加工程序“主程序主程序”。子程序编程是计算机程序设计中的基本功能，现代子程序编程是计算机程序设计中的基本功能，现代CNC系统一般都提供调用子程序功能。但子程序调用不是数控系系统一般都提供调用子程序功能。但子程序调用不是数

3、控系统的标准功能，不同的数控系统所用的指令和格式不同。统的标准功能，不同的数控系统所用的指令和格式不同。图图9.1所示为铣床上铣出三个完全相同的图案。可把其所示为铣床上铣出三个完全相同的图案。可把其中一个图案的加工程序，作为子程序，在主程序中调用三次。中一个图案的加工程序，作为子程序，在主程序中调用三次。1 指令指令M98：调用子程序用子程序 M99：子程序：子程序结束束 2格式格式M98 P 子程序格式子程序格式:O（子程序号）（子程序号）M99 3说明明（1）P后的前后的前3位数位数为子程子程序被重复序被重复调用的次数，当不用的次数，当不指定重复次数指定重复次数时，子程序只，子程序只调用一

4、次。后用一次。后4位数位数为子程子程序号；序号；（2）M99为子程序子程序结束，束，并返回主程序；并返回主程序；（3）M98程序段中，不得程序段中，不得有其它指令出有其它指令出现。程程 序序 说说 明明 O5656N010 G90 G54 X0 Y0；N015 T01；N020 M03 S1100；N030 G43 H01 Z2；N040 G00 X10 Y20 M07；N050 M98 P8080；N060 G00 X60 Y20；N070 M98 P8080；N080 G00 X35 Y60；N090 M98 P8080；N100 G00 Z100 M09；N110 X0 Y0 M05；N

5、120 M02；程序名程序名设置编程原点设置编程原点选择刀具选择刀具启动主轴正转启动主轴正转1000r/min建立长度补偿建立长度补偿快进到（快进到（10，20），开启冷却液），开启冷却液调用调用P8080子程序，加工槽子程序，加工槽快进到安全平面快进到安全平面P点点调用调用P8080子程序，加工槽子程序，加工槽快进到安全平面快进到安全平面M点点调用调用P8080子程序，加工槽子程序，加工槽刀具刀具Z向快退至起始平面向快退至起始平面刀具回起刀点，主轴停转刀具回起刀点，主轴停转主程序结束主程序结束4应用用课题9案例案例编程：程：编程原点程原点选择在毛坯左下角，采用逆在毛坯左下角，采用逆铣。考。考

6、虑到立到立铣刀不能垂直切入工刀不能垂直切入工件，下刀点件，下刀点选择在在图形的左下角，采用斜形的左下角，采用斜线切入工件。数控加工程序切入工件。数控加工程序编制如下制如下：程程 序序 说说 明明 O8080N1010 G91；N1020 G01 Y-10 Z-4 F100；N1030 G01 X20 F100；N1040 G03 X10 Y10 R10；N1050 G01 Y10；N1060 X-20；N1070 G03 X-10 Y-10 R10；N1080 G01 Y-10；N1085 Z4；N1090 G90；N1095 M99；子程序名子程序名增量编程增量编程刀具斜线下刀刀具斜线下刀刀

7、具刀具Z向退刀到工件上表平面处向退刀到工件上表平面处绝对编程绝对编程子程序结束，返回主程序子程序结束，返回主程序 9.2.2 典型零件的数控铣削加工典型零件的数控铣削加工 综综合合实实例例讲讲解解：加加工工如如图图9.2所所示示零零件件。毛毛坯坯为为808030的的铝铝合合金金,要求粗、精加工各表面。要求粗、精加工各表面。图图图图9.2 9.2 综合实例图综合实例图综合实例图综合实例图1.零件图纸工艺分析零件图纸工艺分析 由图由图9.2可知，该零件主要加工表面有外框、内圆槽及可知，该零件主要加工表面有外框、内圆槽及沉孔等，关键加工在于内槽加工，加工该表面时要特沉孔等，关键加工在于内槽加工，加工

8、该表面时要特别注意刀具进给，避免过切。因该零件既有外型又有别注意刀具进给，避免过切。因该零件既有外型又有内腔，所以加工时应先粗后精，充分考虑到内腔加工内腔，所以加工时应先粗后精，充分考虑到内腔加工后尺寸的变形，以保证尺寸。后尺寸的变形，以保证尺寸。2.制定工艺制定工艺（1）选择加工方法）选择加工方法 通过零件图纸的分析之后，该零件主要加工表面为平面及孔的加工，通过零件图纸的分析之后，该零件主要加工表面为平面及孔的加工，例如：外框、内圆槽及沉孔等；另外，考虑到各加工表面精度要求适例如：外框、内圆槽及沉孔等；另外，考虑到各加工表面精度要求适中，其加工方法选择如下：中，其加工方法选择如下：平面：粗铣

9、平面：粗铣精铣，孔：中心孔精铣，孔：中心孔底孔底孔铰孔铰孔(机铰机铰)。（2）拟定加工路线）拟定加工路线工艺路线如表工艺路线如表1所示。所示。（3）选择加工设备）选择加工设备该零件选择在加工中心上加工。该零件选择在加工中心上加工。表表表表1 1 数控加工工序卡数控加工工序卡数控加工工序卡数控加工工序卡（4）确定装夹方案和选择夹具）确定装夹方案和选择夹具该工件不大，可采用通用夹具虎钳作为夹紧装置。用虎钳夹紧该工件时该工件不大，可采用通用夹具虎钳作为夹紧装置。用虎钳夹紧该工件时要注意以下几点：第一，工件安装时要放在虎钳的中间；第二，安装虎要注意以下几点：第一，工件安装时要放在虎钳的中间；第二，安装

10、虎钳时要对固定钳口找正；第三，工件被加工部分要高出钳口，避免刀具钳时要对固定钳口找正；第三，工件被加工部分要高出钳口，避免刀具与钳口发生干涉；第四，安装工件时，注意工件上浮。与钳口发生干涉；第四，安装工件时，注意工件上浮。（5）刀具选择）刀具选择铣刀材料和几何参数主要根据零件材料切削加工性、工件表面几何形状铣刀材料和几何参数主要根据零件材料切削加工性、工件表面几何形状和尺寸大小选择；切削用量是依据零件材料特点、刀具性能及加工精度和尺寸大小选择；切削用量是依据零件材料特点、刀具性能及加工精度要求确定。通常为提高切削效率要尽量选用大直径的铣刀；侧吃刀量取要求确定。通常为提高切削效率要尽量选用大直径

11、的铣刀；侧吃刀量取刀具直径的三分之一到二分之一刀具直径的三分之一到二分之一(即即Z方向一次吃刀深度方向一次吃刀深度)，背吃刀量应，背吃刀量应大于冷硬层厚度；切削速度和进给速度应通过试验选取效率和刀具寿命大于冷硬层厚度；切削速度和进给速度应通过试验选取效率和刀具寿命的综合最佳值。精铣时切削速度应高一些。的综合最佳值。精铣时切削速度应高一些。刀具的选择如表刀具的选择如表2所示。所示。表表表表2 2 数控加工刀具卡数控加工刀具卡数控加工刀具卡数控加工刀具卡（6）确定进给路线）确定进给路线 铣外轮廓时，刀具沿零件轮廓切向切入铣外轮廓时，刀具沿零件轮廓切向切入,切向切入可以是直线切向切入，切向切入可以是

12、直线切向切入，也可以是圆弧切向切也可以是圆弧切向切入入。（7）选择切削用量）选择切削用量 切削用量的具体数值，应根据数控机床使用说明书的规定，被加工工件切削用量的具体数值，应根据数控机床使用说明书的规定，被加工工件材料的类型（如铸铁、钢材、铝材等），加工工序（如车铣、钻等精加材料的类型（如铸铁、钢材、铝材等），加工工序（如车铣、钻等精加工、半精加工、精加工等）以及其它工艺要求，并结合实际经验来确定。工、半精加工、精加工等）以及其它工艺要求，并结合实际经验来确定。4.编写加工程序编写加工程序 9.3 9.3 实训内容实训内容如图如图9.3所示，已知毛坯为所示，已知毛坯为10010050的的45钢，要求编制数控加工程序并完成零钢，要求编制数控加工程序并完成零件的加工。件的加工。图图图图9.3 9.3 实训题实训题实训题实训题