銑型腔類零件的程序編制

銑型腔類零件的程序編制第1頁/共59頁數(shù)控加工程序編制型腔類零件的數(shù)控加工程序編制第2頁/共59頁工作任務

材料45鋼96mm×70mm×36mm毛坯：編制程序，仿真加工序號刀具類型規(guī)格1鍵槽銑刀Φ82立銑刀Φ16（考證題）第3頁/共59頁理論學習二維型腔的加工方法封閉凹槽的走刀路線內(nèi)輪廓的切入切出型腔的下刀方式刀具半徑補償?shù)膽谩獌?nèi)外輪廓凹弧處刀具半徑的選取公差處理子程序2把刀的對刀、長度補償及換刀第4頁/共59頁二維型腔的加工方法型腔的切削分兩步：第一步切內(nèi)腔，第二步切輪廓。封閉凹槽的走刀路線

（a）行切法（b）環(huán)切法（c）行切+環(huán)切法加工型腔角落的方法在粗加工中可以使用較大的刀具，以保持高生產(chǎn)率（不能用G41/G42）在精加工時采用刀具半徑小于朝內(nèi)側彎曲的最小曲率半徑最大刀具半徑補償值小于朝內(nèi)側彎曲編程輪廓的最小曲率半徑在保證加工精度前提下，使走刀路徑最短。第5頁/共59頁刀具半徑補償值＞編程輪廓半徑刀具半徑補償值＜編程輪廓半徑√×第6頁/共59頁無刀具半徑補償即零件輪廓刀具半徑補償值＜凹輪廓的半徑、行距現(xiàn)象：行距發(fā)生變化結論：行切不能用刀具半徑補償（平面和型腔）刀具半徑補償值＞凹輪廓的半徑、直線移動量現(xiàn)象：結論：刀具半徑補償值必須小于凹輪廓的半徑、直線移動量

加工內(nèi)凹圓弧及直線移動量較短及行切時的注意事項第7頁/共59頁內(nèi)輪廓的切入和切出輪廓加工——刀具應從切向進入輪廓加工，加工完成后不要在切點處取消刀補，要安排一段沿切向繼續(xù)運動距離a）銑削內(nèi)圓的切向切入和切出b）銑削內(nèi)輪廓的切向切入和切出走圓弧線切入切出從直線中間切入第8頁/共59頁坡走銑螺旋插補銑加工型腔的下刀方式預鉆削起始孔線性坡走切削(使用X/Y和Z方向)，以達到全部軸向深度的切削以螺旋形式進行插補銑。這是一種非常好的方法，因為它可產(chǎn)生光滑的切削作用，而只要求很小的開始空間第9頁/共59頁主程序

程序的開始部分XY向定位快速下刀慢速下刀調(diào)用子程序慢速抬刀（換刀、刀具長度補償號、刀具半徑補償號）XY向定位快速下刀慢速下刀調(diào)用子程序慢速抬刀快速抬刀程序結束部分子程序程序號建立刀具半徑補償切向切入銑削輪廓切向切出取消刀具半徑補償（返回起始點）（抬刀）G90M99主程序和子程序的格式第10頁/共59頁換刀換刀方法加工中心上，自動換刀銑床上，人工換刀銑床上換刀的編程方法一：在執(zhí)行程序的過程中換刀……G00Z100.；提刀M00；程序停止T02；人工換刀……方法二：一個程序執(zhí)行完畢后，換刀，再執(zhí)行另一個程序。第11頁/共59頁刀具長度補償值刀具長度補償值是當前刀具與標準刀具的長度差值，非標刀長于標刀時，差值為正值，當補償值取正值時用G43。非標刀短于標刀時，差值為負值，當補償值取正值時用G44；第12頁/共59頁獲得刀具長度補償值的方法機外對刀儀對刀試切法在機床坐標系（H00）狀態(tài)，分別使標準刀和當前刀輕微碰到坯料上表面記下其Z坐標值Z0和Zi，則當前刀的長補償值為ΔLi=Zi-Z0，第13頁/共59頁刀具長度補償指令G43、G44、G49建立刀具長度補償?shù)闹噶罡袷剑?/p>

G43/44Z_H_；

G43/44H_；說明：（1）G43為長度正補償；（向Z軸的正方向多移動刀具長度補償值）

G44為長度負補償。（向Z軸的負方向多移動刀具長度補償值）（2）機床通電后，其自然狀態(tài)為取消長度補償。（3）偏置號為H00～H32。（4）H00的偏置量固定為0。（5）長度補償僅對Z坐標起作用。第14頁/共59頁例如：G91G00G43Z-150.0H01;（假設H01=25.0）實際移動量=-150.0+25.0=-125.0又如：G91G00G44Z-150.0H01;（假設H01=25.0）實際移動量=-150.0-25.0=-175.0取消刀具長度補償?shù)闹噶罡袷剑?/p>

G49（Z_）；說明：（1）取消長度補償，除用G49指令外，也可以用H00的辦法。（2）機床通電后，其自然狀態(tài)為G49。第15頁/共59頁刀具長度補償實例

程序說明O0001;G54G90G17G40G94G21;T01;M03S800;選擇8銑刀為1號刀6銑刀為2號刀。

第16頁/共59頁

程序說明N10G00X20.Y20.;1號標準刀定位至8mm槽上方Z2.H01;快速下刀至A點N20G01Z-2.F150;Z向進刀至槽底N30X80.;X向進給獲得槽長N35Z2.;退刀到工件的上方N40G00X20.Y40.;定位到6mm槽上方Z100.M05;抬刀至B點,主軸停,N50

M00;程序停,T02;手動換2號刀,再按循環(huán)啟動鍵,繼續(xù)執(zhí)行以下程序N60H02S800M03;調(diào)用2號刀具長度補償值,主軸正轉N70G43G00Z2.;建立2號刀具長度補償,刀位點至Z2.(C點)第17頁/共59頁N80G01Z-2.F150;Z向進刀至槽底N90X80.;X向進給得槽長N95Z2.;退刀到工件的上方N100G00X20.Y60.;定位至第三條槽上方D點N110G01Z-2.;Z向進刀至槽深N120X80.;X向進給得槽長N125Z2.;退刀到工件的上方N130G49G00Z100.;抬刀，取消長度補償X20Y20.;定位至8mm槽上方E點N135M05;主軸停N140M30;程序結束第18頁/共59頁刀具長度補償?shù)淖饔糜糜诘毒咻S向(Z向)的補償。使刀具在軸向的實際位移量比程序給定值增加或減少一個偏置量。刀具長度尺寸變化時，可以在不改動程序的情況下，通過改變偏置量達到加工尺寸。利用該功能，還可在加工深度方向上進行分層銑削，即通過改變刀具長度補償值的大小，通過多次運行程序而實現(xiàn)。第19頁/共59頁計劃機床的選擇：選用FANUC0i數(shù)控系統(tǒng)數(shù)控銑床毛坯96mm×70mm×36mm夾具的選擇：平口鉗刀具：φ16平底立銑刀，φ8鍵槽銑刀第20頁/共59頁實施2填寫數(shù)控加工工序卡4填寫數(shù)控加工程序單3繪制數(shù)控加工走刀路線圖1工藝分析5仿真加工6填寫記錄單第21頁/共59頁1)分析加工圖紙。

2)確定裝夾方案3)分析走刀路線及工步順序。4)選擇刀具。5)確定切削用量。6)制定加工工藝。尺寸精度形位精度表面粗糙度結構分析精度分析材料分析技術要求分析工藝分析生產(chǎn)類型：單件毛坯：96mm×70mm×36mm材料45鋼第22頁/共59頁數(shù)控加工工序卡序號工藝內(nèi)容刀具名稱規(guī)格刀具號補償號主軸轉速r/min進給速度mm/min背吃刀量mm123456第23頁/共59頁數(shù)控加工走刀路線圖外輪廓等距16mm內(nèi)輪廓等距8mm

初步估計，假設沿輪廓銑一圈后，哪些地方有余料？余料處能否通過設置刀具半徑補償值去處？外輪廓受R10限制，內(nèi)輪廓受R5.2限制特別注意圓弧處和棱角處既不能過切又不能欠切內(nèi)拐角防止過切第24頁/共59頁批量生產(chǎn)，走刀路線盡量短外拐角防止欠切第25頁/共59頁數(shù)控加工走刀路線圖編程的走刀路線考慮刀具半徑補償后的刀具軌跡單件，計算簡單編程工作量小第26頁/共59頁子程序的第一個程序段須有X、Y，否則第二個程序段有G02/G03時軌跡模擬會報警；

一個子程序一般要連續(xù)模擬兩次，軌跡才正確。第27頁/共59頁小于70%刀具直徑第28頁/共59頁基點坐標

帶公差或尺寸較多時，先畫尺寸鏈圖，再列算式，最后計算。點ABCDEFGHIJKL坐標內(nèi)輪廓上的基點坐標下刀點的坐標各轉折點坐標

寧可欠切決不能過切

第29頁/共59頁數(shù)控加工程序清單加工程序程序注釋根據(jù)平均尺寸編程坐標值的“＋、－”；指令每個程序段G01/G02/G03抬刀第30頁/共59頁加工步驟1）開機；

2）回參考點：

3）裝夾工件；

4）安裝刀具；

5）對刀:2把刀G546）導入程序；

7）軌跡模擬

8）運行程序加工工件；

9）測量第31頁/共59頁畫面中的機械坐標基準工具直徑塞尺厚度工件尺寸工件坐標系(G54)碰右端面長度X（機械坐標）碰后端面寬度Y（機械坐標）碰頂面Z（機械坐標）G54對刀記錄表第32頁/共59頁刀補號形狀（H）磨耗（H）形狀（D）磨耗（D）0130200210039.79049.49054.3064刀補設置界面第33頁/共59頁記錄單報警記錄

記錄員簽名______尺寸測量記錄

記錄員簽名______問題分析及解決記錄記錄員簽名______第34頁/共59頁檢查1．加工前，軌跡模擬檢驗程序、檢查工件坐標系建立正確與否、檢查各把刀的刀補值正確與否。2．在工件加工過程中，要注意以下幾項內(nèi)容檢查：（1）工件加工前，必須再次檢查空運行是否已經(jīng)取消。（2）工件首次加工時，正常切削工件前，必須用單段方式運行程序，且檢查一段運行一段。切入工件而且切削正常后，方可取消單段運行方式。3．加工完后，看工件的形狀是否正確、測量尺寸是否合格第35頁/共59頁總結、評價與提升問題評價拓展進一步思考整理實訓報告預習第36頁/共59頁拓展一加工條件：大批量生產(chǎn)；有立銑刀和鉆頭，但沒有鍵槽銑刀。提示：走刀路線盡量短外臺加工內(nèi)輪廓的切向切入和切向切出型腔的下刀第37頁/共59頁拓展二6.3第38頁/共59頁銑床編程對照SIEMENS802SFANUCOi開始部分%_N_KONGXI_MPF;$PATH=/_N_MPF_DIRO0001;G54G90G17G40G71G94G00G54G90G17G40G80G49G21G94G00;換刀G00Z100M00T2G00Z100M00T02拓展三SIEMENS802S第39頁/共59頁編程對照SIEMENS802S銑床FANUCOi立式加工中心長度補償D1Z5G43Z5.H01;………G49;半徑補償一致圓弧半徑CR=10R10.坐標字表示方式1010.或10000程序結束M2M30第40頁/共59頁SIEMENS802SFANUCOi調(diào)用子程序L1P3M98

P30101子程序格式%_N_L1_SPF;$PATH=/_N_MPF_DIR………RETO0101;………;M99;刀補號與刀號的關系刀補號從屬于刀號無從屬關系銑床編程對照第41頁/共59頁拓展四序號刀具類型規(guī)格1立銑刀Φ162立銑刀Φ12考證題毛坯尺寸：80×80×25工件坐標系原點設置在角點處注意X、Y向對刀75→74.99±0.010-0.0252.5→52.49保證圓弧的相切關系不變第42頁/共59頁第43頁/共59頁編程的走刀路線考慮刀具半徑補償后的刀具軌跡第44頁/共59頁二維型腔如何加工？封閉凹槽的走刀路線有哪幾種？內(nèi)輪廓如何切向切入切向切出？型腔的下刀方式有哪幾種？如何應用同一程序同一刀具加工內(nèi)外輪廓？加工凹弧處的刀具半徑補償值有什么限制？進行公差處理時應注意什么？子程序中包括哪些方面的程序段？如何換刀？十.

刀具長度補償如何獲得？問題及思考：第45頁/共59頁整理整理已仿真出的所有題目的如下資料：零件圖（打?。?、毛坯尺寸工藝方案FANUC、SIEMENS、銑床、加工中心工件坐標系原點程序清單（打?。?、注釋刀具直徑、刀具半徑補償號及對應的補償值編程時的走刀路線、考慮刀具半徑后的軌跡模擬（打?。┑?6頁/共59頁實訓報告每小組寫1份，其中（二）、（三）、（四）每人1份雷同者全部0分紙張統(tǒng)一A4紙內(nèi)容：實訓課題——型腔類零件的數(shù)控加工程序編制班級、小組、組長、成員時間：2010.3.29～2010.4.2

地點：CAD/CAM實訓室（268機房、262機房）多媒體教室分工一、課題要求：1.掌握型腔的加工方法和下刀方法2.掌握封閉凹槽的走刀路線3.掌握多把刀的對刀方法4.數(shù)控銑中半徑補償指令長度補償指令及子程序的格式及應用5.發(fā)揚團隊精神，提高成員之間的團結協(xié)作、互相幫助的能力第47頁/共59頁二、實訓條件1.零件圖毛坯：96mm×70mm×36mm2.CAD/CAM實訓室3.上海宇龍仿真軟件三、實訓過程教師講授——演示——學生做——教師巡回指導、糾錯——檢測——總結、評價序號刀具類型規(guī)格1鍵槽銑刀Φ82立銑刀Φ16第48頁/共59頁1)分析加工圖紙。

2)確定裝夾方案3)分析走刀路線及工步順序。4)選擇刀具。5)確定切削用量。（來源及計算）6)制定加工工藝。尺寸精度形狀精度位置精度結構分析精度分析表面粗糙度材料分析（一）工藝分析（每步均有內(nèi)容）第49頁/共59頁

（二）數(shù)控加工工序卡（三）繪制走刀路線圖（四）數(shù)控加工程序清單第50頁/共59頁（五）加工步驟

1）開機；

2）回參考點；

3）裝夾工件；

4）安裝刀具；

5）對刀（兩把刀），建立工件坐標系；

6）調(diào)入程序，軌跡模擬；

7）自動加工；

8）檢測；

第51頁/共59頁（六）加工完后，看工件的形狀是否正