零件數(shù)控銑加工工藝與編程畢業(yè)論文

目錄1緒論 1 1 2 2 5 5 7 7 92.5切削液的選擇 2.6.1銑削加工路線的確定 2.6.2孔加工路線 2.7加工階段的劃分 2.8.1工序劃分原則 2.8.2工序劃分的方法 3零件銑削加工工藝分析 3.1分析零件圖，確定安裝基準(zhǔn) 3.2確定加工方法和加工路線 3.2.1選擇加工方法 3.2..2選擇加工路線 3.3選擇切削用量 3.4選擇刀具 3.5確定工件加工坐標(biāo)系 3.7銑削加工工序卡和刀具卡 4.1西門子840D常用的編程指令 4.2.1參數(shù)的設(shè)定 4.2.2加工程序 4.2.3零件仿真加工圖 5總結(jié) 致謝 1緒論序指令)，控制刀具按給定的工作程序、運(yùn)動(dòng)速度和軌跡進(jìn)行自動(dòng)加工的機(jī)床，過(guò)程大致如下：隨著電子技術(shù)的發(fā)展,1946年世界上第一臺(tái)電子計(jì)算機(jī)問(wèn)世由,此掀開了信息自動(dòng)化的新篇章。1948年，美國(guó)一般加工設(shè)備難以適應(yīng)，于是提出采用數(shù)字脈沖控制機(jī)床的設(shè)想。1949年，該標(biāo)數(shù)控銑床，當(dāng)時(shí)的數(shù)控裝置采用電子管元件。1959年，數(shù)控管元件和印刷電路板，出現(xiàn)帶自動(dòng)換刀裝置的數(shù)控機(jī)床，稱為加工中心(MCMachiningCenter)，使數(shù)控裝置進(jìn)入了第二代。1965年，出現(xiàn)了第三代的集成電路數(shù)控裝置，不僅體積小，功率消耗少，且可靠性提高，價(jià)格進(jìn)一步下降，促制多臺(tái)機(jī)床的直接數(shù)控系統(tǒng)(簡(jiǎn)稱DNC)，又稱群控系統(tǒng)；采用小型計(jì)算機(jī)控制的計(jì)算機(jī)數(shù)控系統(tǒng)(簡(jiǎn)稱CNC)，使數(shù)控裝置進(jìn)入了以小型計(jì)算機(jī)化為特征的第四稱MNC)，這是第五代數(shù)控系統(tǒng)。20世紀(jì)80年代初，隨著計(jì)算機(jī)軟、硬件技術(shù)刀具破損和自動(dòng)檢測(cè)工件等功能。20世紀(jì)90年代后期，出現(xiàn)了PC+CNC智能數(shù)控系統(tǒng)，即以PC機(jī)為控制系統(tǒng)的硬件部分，在PC機(jī)上安裝NC軟件系統(tǒng)，此種方式系統(tǒng)維護(hù)方便，易于實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)化制造。目前，世界主要工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家的數(shù)控機(jī)床已經(jīng)進(jìn)入批量生產(chǎn)階段，如美國(guó)、德國(guó)、法國(guó)、日本等，其中日本發(fā)展最快。數(shù)控車床、數(shù)控鏜床、數(shù)控磨床和加工中心等床在品種上、性能上以及水平上均有了新的飛躍。多次裝夾定位、檢測(cè)等工序及其輔助操作，有效地提高了生產(chǎn)效率。(2)對(duì)加工對(duì)象的適應(yīng)性強(qiáng)。改變加工對(duì)象時(shí)，除了更換刀具和解決毛坯裝準(zhǔn)備周期。提高了批量零件尺寸的一致性，同時(shí)精密控制的機(jī)床上還采用了位置檢測(cè)裝置，更加提高了數(shù)控加工的精度。(4)易于建立與計(jì)算機(jī)間的通信聯(lián)絡(luò)，容易實(shí)現(xiàn)群控。由于機(jī)床采用數(shù)字信建立各機(jī)床間的聯(lián)系，容易實(shí)現(xiàn)群控。隨著計(jì)算機(jī)、微電子、信息、自動(dòng)控制、精密檢測(cè)及機(jī)械發(fā)展，機(jī)床的數(shù)控技術(shù)有了長(zhǎng)足的發(fā)展。近幾年一些相關(guān)技術(shù)的發(fā)展，如刀具及新材料的發(fā)展，主軸伺服和進(jìn)給系統(tǒng)、超高速切削等技術(shù)的發(fā)展。目前數(shù)控世界數(shù)控技術(shù)及其裝備的發(fā)展趨勢(shì)主要體現(xiàn)在以下的方面。高生產(chǎn)率。通過(guò)數(shù)控裝置及伺服系統(tǒng)功能的改進(jìn)，主軸的速度和進(jìn)給速度大大提高，減小了切削的時(shí)間和非切削時(shí)間。高加工精度。隨著精密產(chǎn)品的出現(xiàn)，對(duì)精度的要求提高到了0.1微米，有的零件甚至已經(jīng)達(dá)到了0.01微米，高精密零件要求提高了機(jī)床的加工的精度，包括采用溫度補(bǔ)償法等?；脑O(shè)計(jì)，功能覆蓋面廣，便于不同用戶的要求；二是DNC系統(tǒng)的柔性，同一DNC系統(tǒng)能夠依據(jù)不同生產(chǎn)流程的要求，使物料流和信息流自動(dòng)進(jìn)行動(dòng)態(tài)調(diào)整，從而最大限度的發(fā)揮DNC系統(tǒng)的效能。轉(zhuǎn)主軸頭、旋轉(zhuǎn)工作臺(tái)等給種措施，完成多工序、控技術(shù)的進(jìn)步也提供了多軸控制和多軸聯(lián)動(dòng)控制功能。在數(shù)控技術(shù)領(lǐng)域，實(shí)時(shí)智能控制的研究和應(yīng)用正沿著幾個(gè)主要的分支發(fā)展，如自適應(yīng)控制、模糊控制、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制、專家控制、學(xué)習(xí)控制、前饋控制等。5）結(jié)構(gòu)新型化采用新型結(jié)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)多坐標(biāo)聯(lián)動(dòng)加工，其控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜，加工精度、加工效率較普通機(jī)床高2--10倍6）編程技術(shù)自動(dòng)化輔助設(shè)計(jì)（CAD）軟件為基礎(chǔ)，首先形成零件的圖形文件，然后再調(diào)用數(shù)控編程軟件有MasterCAD、Cimatron、pro/E、UG、CAXA、CATIA等。擴(kuò)展和升級(jí)，可以組成不同檔次、不同類型、不同集成程度的數(shù)控系統(tǒng)。閉環(huán)控狀、振動(dòng)、噪音、溫度和熱變形等各種變化因素，因此，要實(shí)現(xiàn)加工過(guò)程的多目標(biāo)優(yōu)化，必須采用多變量的閉環(huán)控制，在實(shí)現(xiàn)加工過(guò)程中動(dòng)態(tài)調(diào)整加工過(guò)程變。控制系統(tǒng)體系，從而實(shí)現(xiàn)集成化、智能化、網(wǎng)絡(luò)化。2數(shù)控銑削加工工藝（1）零件圖的尺寸標(biāo)注應(yīng)符合編程方便的原則該以同一基準(zhǔn)標(biāo)注尺寸或直接給出坐標(biāo)尺寸。這樣的標(biāo)注方法既便于編程，也便于尺寸之間的相互協(xié)調(diào)，在保證設(shè)計(jì)基準(zhǔn)、工藝基準(zhǔn)、檢查基準(zhǔn)與編程原點(diǎn)設(shè)置的一致性方面帶來(lái)很大的方便。（2）要徹底讀懂零件圖樣元素間的相互關(guān)系（如相切、相交、垂直、平行等）是否明確。（3）要分析透零件的加工工藝性研究零件的被加工表面是否適合于數(shù)控銑床加工，被加工表面是否太厚，轉(zhuǎn)度）時(shí)，其加工的工藝性不好。即刀具被迫采用小直徑的使其剛性變差，需要采小使用的銑刀的數(shù)量，保證零件表面光滑。否則，在進(jìn)行切削的時(shí)候，在接刀處會(huì)留下較多的刀痕，最終影響了表面的加工削平面的能力就越差，效率也就越低，應(yīng)該盡量的避免。圖2.1輪廓圓弧對(duì)銑削工藝性的影響圖2.2零件底面圓弧對(duì)銑削工藝性的影響（4）要研究分析零件的精度。零件的精度（尺寸、形狀、位置）是否能夠保證，表面質(zhì)量是否保證。根據(jù)精度、表面質(zhì)量來(lái)決定是否采用粗銑，還是精銑，以及是否要多次進(jìn)給。壁而且面積較大的零件時(shí)，在其加工完后也易引起加工變形，很難保證精度。（6）要研究分析零件的定位精度。零件上如果有統(tǒng)一的定位基準(zhǔn)，便可保穩(wěn)定可靠，便沒有基準(zhǔn)不重合的誤差。熱處理狀態(tài)是怎樣的，毛坯的余量是否足夠，是否否方便可靠。（1）定位基準(zhǔn)的選擇在選擇定位基準(zhǔn)時(shí)，應(yīng)該減小裝夾的次數(shù)，盡量做到在一次安裝中能夠把精度的影響。（2）夾具的選擇的坐標(biāo)方向相對(duì)的固定；二是：要協(xié)調(diào)零件和機(jī)床坐標(biāo)系的尺寸關(guān)系。來(lái)縮短生產(chǎn)準(zhǔn)備時(shí)間、節(jié)省生產(chǎn)費(fèi)用。在成批量生產(chǎn)時(shí)，采用專用夾具，來(lái)提高效率。在選擇夾具時(shí)還要保證零件的裝卸要快速、方便、可靠。夾具上各部件應(yīng)不妨礙機(jī)床對(duì)零件各表面的加工。且直接影響加工的質(zhì)量。數(shù)控機(jī)床在選用刀具時(shí)，通常要考慮機(jī)床的加工能力、選擇刀具時(shí)，還要使刀具的尺寸與被加工工件的表面尺寸和形狀相適應(yīng)，即選擇的刀具的幾何形狀應(yīng)依據(jù)加工曲面的具體情況而定剛性差的刀具在大切削用量時(shí)很容易斷刀。要保證被加工表面的形狀精度，用剛性差的刀具在大切削力的作用下，會(huì)產(chǎn)生變形而形成讓刀，使加工的型面出現(xiàn)斜以不必?fù)Q刀，從而減少了換刀次數(shù)。刀具的耐用度要高。由于數(shù)控銑床靠程序來(lái)控制精度，刀具刀具參數(shù)、幾何角度、排屑性能等因素也要綜合的考慮。高速鋼。又稱白鋼，它含有W、Cr、Mo、V、Co等元素。它不僅可以用來(lái)制造鉆頭、銑刀，還可以用量制造齒輪刀具、成形銑刀等復(fù)雜刀具。但由于其允許的切削速度較低（50m/min所以大多用于數(shù)控機(jī)床的低速加工。硬質(zhì)合金。硬質(zhì)合金是有硬度和熔點(diǎn)都很高的碳化物（WCTiC等用comoni做粘結(jié)劑制成的粉末冶金產(chǎn)品。在中速和大切削中發(fā)揮出優(yōu)良的切削性能。常用的硬質(zhì)合金有鎢鈷合金、鎢鈦合金等。有高硬度、高強(qiáng)度、耐磨性好、化學(xué)性能穩(wěn)定性好、摩擦因素低、價(jià)格低廉等優(yōu)點(diǎn)。金剛石，有極好的高溫硬度，與陶瓷材料相比，其耐熱性和化學(xué)穩(wěn)定性稍差，但沖擊韌度和抗破壞性能較好。非鐵零件。加工時(shí)，對(duì)于平面零件的周邊輪廓常采用立銑刀。銑削平面時(shí)常采用面銑刀。在選擇銑刀時(shí)應(yīng)該注意以下幾點(diǎn)：刀具半徑r應(yīng)該小于零件輪廓面的最小曲率半徑刀具具有足夠的剛度；對(duì)不通孔或深槽，選取L=H+(5~10)mm,其中L為刀具切削R為刀尖角半徑。在用面銑刀銑削表面時(shí)，粗銑時(shí)，銑刀直徑要小些，因?yàn)榇帚娗邢鲿r(shí)切削力大，選擇小直徑的銑刀可以減小切削力矩。精銑時(shí)，銑刀直徑要大次進(jìn)給之間的接刀傷痕。在銑削立體型面和變斜角輪廓外形時(shí),常用球頭銑刀、環(huán)形刀、鼓形刀和盤頂端刃切削，切削條件較差，因而應(yīng)該采用環(huán)銑刀。刀機(jī)床中要預(yù)先測(cè)好刀具的結(jié)構(gòu)尺寸和調(diào)整尺寸，以便在加工時(shí)進(jìn)行刀具的補(bǔ)償。數(shù)控孔加工的刀具常用的有鉆頭、鏜刀、鉸刀和絲錐等。鉆頭。一般鉆孔的深度約為直徑的5倍，細(xì)長(zhǎng)削和冷卻，在鉆孔前最好先鉆中心孔。鏜刀。鏜刀按切削刃數(shù)量可以分為單刃鏜刀和雙刃鏜刀。質(zhì)合金刀片單刃鉸刀和浮動(dòng)鉸刀等。合理的選擇切削用量，對(duì)零件的表面質(zhì)量、精度、加工效率影響很大。切削用量包括主軸的轉(zhuǎn)速、背吃刀量、進(jìn)給量。率、經(jīng)濟(jì)性、加工成本。背吃刀量。選擇背吃刀量的主要依據(jù)是機(jī)床、夾具、刀具和工件的剛度。在剛度允許的情況下，盡量選擇較大的背吃刀量來(lái)減少進(jìn)給次數(shù)，提高生產(chǎn)效率。并且應(yīng)該把第一、二次進(jìn)給的背吃刀量盡量取得大一些。在加工鑄、鍛件時(shí)應(yīng)該盡量使背吃刀量大于硬皮層的厚度，以保護(hù)刀尖。及切削加工性來(lái)選取。而切削速度與主軸轉(zhuǎn)速的關(guān)系如下公式所示：w式中:d-切削刃選定點(diǎn)處所對(duì)應(yīng)的工件或刀具的最大回轉(zhuǎn)直徑,單位為mmwc時(shí)，進(jìn)給量應(yīng)該取小值。最大進(jìn)給量受機(jī)床剛沖當(dāng)量有關(guān)。損和工件的熱變形，提高刀具的耐用度，提高加工效率和加工質(zhì)量。應(yīng)該注意以下幾點(diǎn)：在粗加工時(shí)，加工的余量大，所選的進(jìn)給量和背吃刀量也較大，所以會(huì)產(chǎn)生大量的切削熱，所以選擇切削液的主要目的是為了散熱；在精加工時(shí)，對(duì)零件加工表面的質(zhì)量要求高且要盡量的減少刀具的磨損，所以選擇切削液的主要的目的是為了提高加工表面的質(zhì)量和提高刀具的耐用度；當(dāng)工件的材料得到較高的表面質(zhì)量和精度，可以采用10%-20的%乳化液、煤油或煤油與礦物油的混合物。在切削鎂合金時(shí)，不能用水溶液，以免燃燒。銑削加工路線的確定原則主要有以下的幾點(diǎn)：1應(yīng)該使加工路線最短，這樣即可以減少程序段，有可以減少空刀的時(shí)間。除了上順銑還是逆銑等。工表面切入，不會(huì)產(chǎn)生崩刃。在銑削平面零件的外輪廓時(shí),通常采用立銑刀的側(cè)刃進(jìn)行切削。刀具在切入削點(diǎn)的切向或者延長(zhǎng)線上切入零件，從而保件時(shí)，也應(yīng)該沿切削點(diǎn)延長(zhǎng)線或者切削方向切出，而不能在切削點(diǎn)出直接抬刀。圖2.3銑削外圓的加工路線可以沿一個(gè)過(guò)度圓弧切入和切出工件輪廓，以保證不留刀痕，圓弧的大小由輪廓零件的尺寸而定。圖2.4銑削輪廓零件的圓弧切入、切出進(jìn)給路線該符合所加工槽的要求。通常加工槽的方法有三種：行切法、環(huán)切法、先行切法后環(huán)切法。行切法和環(huán)切法的共同特點(diǎn)是都同點(diǎn)是行切法的加工路線短，但加工的精度可以縮短加工的時(shí)間，又可以提高加工的精度。如圖2.5行切法如圖2.6環(huán)切法如圖2.7行切法加環(huán)切法的位置上，然后刀具再沿Z向進(jìn)行進(jìn)給加工。向間隙對(duì)孔位精度的影響。在確定Z向的加工路線時(shí)，刀具分為快速移動(dòng)加工路當(dāng)?shù)毒呒庸ね暌粋€(gè)孔后，刀具只需要退到R面，從而減小了空刀的時(shí)間（如圖2.9）。圖2.8快速移動(dòng)加工路線圖2.9工作進(jìn)給路線(1)粗加工階段.在這一階段中要切除大量的加工余量,使毛坯的形狀和尺零件成品因,此主要的目標(biāo)是提高生產(chǎn)率。般不用來(lái)糾正形狀精度和位置精度。（5）超精密加工階段。該階段是按照超穩(wěn)定，超寸誤差和形狀誤差在0.1微米以下的加工技術(shù)。工序的劃分可以采用兩種不同的原則：工序集中原則和工序分散原則。很少，最小時(shí)即每道工序僅完成一個(gè)簡(jiǎn)單的工步。其特點(diǎn)是：1）采用了比較簡(jiǎn)（1）按所用的刀具劃分。即在一次安裝過(guò)程中盡可能用一把刀具加工出可能加工的所有部分，然后再換另一把刀加工其他的部位。即以同一把那一部分工藝過(guò)程為一道工序。（2）按安裝次數(shù)劃分。即以每一次裝夾完成的那一部分工藝過(guò)程為一道工序。這種方法適應(yīng)于加工容不多的工件。（3）按粗、精加工劃分。即以粗加工中完成的那一部分工藝過(guò)程為一道工較大，需要粗、精加工分開的零件。對(duì)于加工表面多而復(fù)雜的零件，可以按結(jié)構(gòu)特點(diǎn)分為幾個(gè)加工部分，每一部分為一道工序?？ㄆ?，以便貫徹執(zhí)行并將其作為編程和生產(chǎn)技術(shù)準(zhǔn)備的依據(jù)。這些表格或者卡片被稱為工藝文件。數(shù)控加工的工藝文件除了包括機(jī)械加工工藝過(guò)程卡、機(jī)械加工工藝卡、數(shù)控加工工序卡外，還包括數(shù)控加工刀具卡。其中，數(shù)控加工工序卡的詳細(xì)資料，有刀具號(hào)、刀具名稱及規(guī)格、刀輔具等。它也是用來(lái)編制零件加工程序和指導(dǎo)生產(chǎn)的重要工藝文件。3零件銑削加工工藝分析輪廓由直線和圓弧構(gòu)成?？紤]到零件的結(jié)構(gòu)和形狀，還有實(shí)際加工時(shí)所用的機(jī)床的是液壓自動(dòng)夾緊，而且其夾緊力3000N?？紤]到零件的長(zhǎng)、寬、高最大尺寸分別為90mm、90mm、10mm，所以選擇毛零件的毛坯材料為鋁件，因?yàn)殇X件的切削加工性能好且不需要做熱處理加工。圖3.1零件圖3.2確定加工方法和加工路線3.2.1選擇加工方法別調(diào)用CYCLE71/CYCLE72先粗銑,再精銑的方案。又考慮到選擇的零件的毛坯是鋁件，其切削加工性能很好且表面無(wú)硬皮，所以在銑削加工時(shí)采用順銑的方法，這樣可以提高其加工零件的表面粗糙度且可以減少刀具的磨損。在對(duì)圓槽進(jìn)行加工時(shí)，考慮到機(jī)床的加工的精度和定位的精度較高，所以在加工直徑為20mm的圓槽時(shí)，可以采用帶端刃的立銑刀，調(diào)用循環(huán)POCKET4進(jìn)行粗銑和精銑加工，就能夠滿足零件的加工精度的要求。對(duì)于零件上兩個(gè)螺紋孔2-M6-6H的加工時(shí)，可以采用先調(diào)用CYCLE83鉆孔后用絲錐調(diào)用CYCL于零件上的兩個(gè)凹槽可以調(diào)用循環(huán)POCKET1并且利用立銑刀進(jìn)其加工出來(lái)。3.2..2選擇加工路線在對(duì)正八邊形的外輪廓和凸臺(tái)輪廓進(jìn)行加工時(shí)，由于采用的毛坯是鋁件,切削性能好，所以應(yīng)該采用順銑的加工方法進(jìn)行加工，以提高其加工的質(zhì)量。同時(shí)，在刀具切入和切出時(shí)，為了避免在刀具的切入和切出處留下進(jìn)刀和退刀以刀具應(yīng)該沿零件的切向切入和切向切出。所以，根據(jù)毛坯的特點(diǎn)，在加工時(shí)，選擇上表面作為定位基準(zhǔn)面，首先按先表面，正八邊形及凸臺(tái)輪廓多余部分，然后在分別粗銑、精銑凸臺(tái)輪廓，然后再和攻絲。3.3選擇切削用量由于零件的毛坯選擇的是鋁件，所以其切削的加工性能好，采用加工所用的機(jī)床是數(shù)控立式銑床，考慮到實(shí)際所用的立式銑床(教學(xué)型銑床,剛性較差的)性能和加工的特點(diǎn)，其背吃刀量（即每次最大銑削深度MID）的最大取值為2mm，a加工，所以在粗加工時(shí)，選擇的背吃刀量MID為1.5mm，精加工時(shí)余量(輪廓方向FAL或深度方向FALD)為0.3mm。又由于機(jī)床的最大進(jìn)給量為為了保證表面和輪廓加工的精度要求，選擇的輪廓方向的進(jìn)給量為（即FFP1）由于加工的零件材料為鋁件，其切削加工性能好，而且所選的進(jìn)給量和背吃速為1200r/min。又由于其余銑刀和鉆頭的直徑都小于面銑刀的直徑，所以其允許的主軸最大轉(zhuǎn)速可以大于面銑刀的最大轉(zhuǎn)速。所以在用其余銑刀進(jìn)行加工時(shí)，粗加工選擇的主軸轉(zhuǎn)速為1000r/min，精加工選擇的主據(jù)數(shù)控銑床的要求，在攻絲時(shí)其主軸的轉(zhuǎn)速取為500r/min（一般取400~700r/min。表表3.1切削三要素主軸轉(zhuǎn)速進(jìn)給速度(mm/min)(r/min)FALFALD粗加工精加工背吃刀量(每次最大銑削深度)(mm)注:在攻絲時(shí),主軸的轉(zhuǎn)速為500r/min，攻絲完退刀時(shí)主軸的轉(zhuǎn)速為700r/min。3.4選擇刀具在銑削零件的表面，采用面銑刀，調(diào)用循環(huán)程序CYCLE71進(jìn)行加工，為了提徑應(yīng)該盡量的大些，所以在銑削零件的表面時(shí)，選擇的面銑刀的直徑為40mm。為了減少刀具的數(shù)量，減少換刀的次數(shù)，用以在銑削外輪廓和凸臺(tái)的部分切削時(shí)也選擇直徑為40mm的面銑刀。在銑削凸臺(tái)輪廓時(shí)，由于受到輪廓凹弧半徑的限16mm。在加工螺紋孔時(shí)，先采用直徑為5mm的麻花鉆鉆孔，再采用M6的絲錐進(jìn)行攻絲。在加工直徑為20mm的圓槽時(shí)，可以選擇直徑為8mm的立銑刀進(jìn)行從上往下銑削加工。在加工兩個(gè)槽時(shí)，由于槽寬為10mm,同時(shí)也為了減少所用刀具的度好，能夠滿足加工的剛度要求。詳見數(shù)控刀具卡3.5確定工件加工坐標(biāo)系偏移指令G54可以獲得，如G54TRANSX_Y_Z_）。如下簡(jiǎn)圖3.2所示圖3.2工件坐標(biāo)系的設(shè)定標(biāo)。如下：所以2點(diǎn)的坐標(biāo)為（-45，18.640因此再由正八邊形的特點(diǎn)可得其余各八邊形各點(diǎn)的坐標(biāo)。如下所示：2由于直線與圓弧相切，所以圓心到直線的距離等于圓弧的半徑。所以圓心11+k2點(diǎn)13,14都是圓弧與圓弧的交點(diǎn)，其交點(diǎn)必過(guò)兩圓的圓心線。所以由三角形點(diǎn)17，18的坐標(biāo)可以根據(jù)三角函數(shù)求得。即的點(diǎn)17（22.627，-22.627）同，理由，對(duì)稱性可得點(diǎn)18（-22.627，-22.627）根據(jù)以上的計(jì)算，得上圖標(biāo)示各點(diǎn)的坐標(biāo)值如下：工序的工步，按全部加工面先粗加工后精加工來(lái)劃分工步。因此，按上述方法，零件的數(shù)控加工工序卡如下所表表3.1零件數(shù)控加工工序卡鋁件使用設(shè)備號(hào)1數(shù)控加工工序卡產(chǎn)品名稱或代號(hào)單位名稱程序編號(hào)名稱號(hào)3456789工步容粗銑上表面粗銑正八邊形及臺(tái)階面精銑上表面精銑正八邊形及臺(tái)階面粗銑臺(tái)階面輪廓精銑臺(tái)階面輪廓粗銑φ20孔精銑φ20孔粗銑槽1粗銑槽2精銑槽1精銑槽2鉆φ5的孔1鉆φ5的孔2攻絲孔1M6加工面具號(hào)T1T1T1T1T2T2T3T3T3T3T3T3T4T4T5T5規(guī)格面銑刀面銑刀面銑刀面銑刀刀刀銑刀銑刀銑刀銑刀銑刀銑刀花鉆花鉆M6絲錐M6絲錐進(jìn)給量背吃刀量備自自自自自自自動(dòng)自動(dòng)自動(dòng)自動(dòng)自動(dòng)自動(dòng)自動(dòng)自動(dòng)自動(dòng)自動(dòng)表3.7零件數(shù)控加工刀具卡產(chǎn)品名稱或代號(hào)刀具規(guī)格和名稱φ40面銑刀11111加工表面面，正八邊形及臺(tái)階面多余輪廓凸臺(tái)輪廓中心孔，兩個(gè)凹槽備注4數(shù)控加工程序的編制4.1西門子840D常用的編程指令西門子840D中常用的編程指令如下：G00：快速移動(dòng)指令。一般用于刀具的空行程和刀具的快速定位時(shí)間。格式：G00X_Y_Z_G01：直線插補(bǔ)指令。用于加工直線時(shí)調(diào)用。格式：G01X_Y_G02：順時(shí)針圓弧插補(bǔ)。圖4.1圓弧插補(bǔ)G20/G21：英制輸入、公制輸入。G40：取消刀具補(bǔ)償。G41:刀具半徑左補(bǔ)償。G42：刀具半徑右補(bǔ)償。如圖4.2所示圖4.2刀具半徑補(bǔ)償4.3所示圖4.3刀具長(zhǎng)度補(bǔ)償G54~G59：用于工件坐標(biāo)系的設(shè)定。M17：子程序的結(jié)束。M30：主程序的結(jié)束。表表4.1參數(shù)表備注該處可換刀加工參考面相對(duì)距離加工平面比工件長(zhǎng)，減少刀紋(工件長(zhǎng)+刀半徑+5mm)比工件長(zhǎng)，減少刀紋(工件寬+5mm)整體傾斜一次銑完0,最大值為2mm小于刀直徑，約0.7DRFP+SDIS同主程序中F給空格鍵換方式,方式選擇參考下表起始點(diǎn)X坐標(biāo)起始點(diǎn)Y坐標(biāo)平面長(zhǎng)度（X）平面長(zhǎng)度（Y）平面傾斜角度每次最大銑深每一刀間距抬刀高度深度方向余量進(jìn)給速度加工方式參數(shù)名RTPRFPSDISDPPAPOLENGWIDSTAMIDMIDAFDPFALDFFP1VARIFDP1功能回退平面參考（基準(zhǔn)）平面安全距離表4.2為參數(shù)VARI選擇VARIVARI精精2左右雙向3上下雙向4加工方式VARI對(duì)應(yīng)參數(shù)的簡(jiǎn)圖如4.4所示圖4.4VARI對(duì)應(yīng)的參數(shù)簡(jiǎn)圖輪廓銑削循環(huán)的調(diào)用指令：CYCLE72。圖4.5循環(huán)示意圖，表4.圖4.5循環(huán)示意圖表4.3參數(shù)表參數(shù)名功能備注KNAM輪廓銑削子程序名程序名由數(shù)字、字母組成RTP回退平面該處可換刀RFP參考（基準(zhǔn)）平面加工參考面SDIS安全距離相對(duì)距離DP加工平面MID每次銑深最大值為2FALFALD深度余量FFP1進(jìn)給速度同主程序中F給FFDZ軸方向進(jìn)給速度VARI加工方式空格鍵換方式,方式選擇參考下表RL41左補(bǔ)償，42右補(bǔ)償，40取消補(bǔ)償AS1切入方式空格鍵換方式,方式選擇參考下表LP1切入長(zhǎng)度（半徑）FF3回退速度同F(xiàn)FP1AS2切出方式AS1LP2切出長(zhǎng)度（半徑）VARIVARI選擇精快進(jìn)G0退到下一刀速度RTPRFP+SDIS抬刀方式（位置）SDIS不抬刀20023加工的方式百位表表4.5AS1（AS2）選擇AS1（AS2）32刀走空間曲線圓槽銑削循環(huán)的調(diào)用指令：POCKET4。圖4.6循環(huán)示意圖，表4圖4.6循環(huán)示意圖表4.6參數(shù)表參數(shù)名參數(shù)名功能備注RTP回退平面該處可換刀RFP參考（基準(zhǔn)）平面加工參考面SDIS安全距離相對(duì)距離DP加工平面PRADPA圓心坐標(biāo)(X)PO圓心坐標(biāo)(Y)MID每次最大深度最大值為2mmFAL深度余量FALD深度余量FFP1輪廓進(jìn)給速度同主程序中F給FFDZ軸方向進(jìn)給速度CDIR0-向下銑削1-向上銑削2-G23-G3VARI加工方式空格鍵換方式,方式選擇參考下表MIDA每刀間距AP1底槽直徑?jīng)]底槽0AD底槽深度RAD1螺旋線半徑DPDP1螺旋線深度表4.7VARI加工方式選擇VARIG0快速進(jìn)給0十位G1從上往下銑1螺旋線切入2精221鉆深孔的調(diào)用循環(huán)指令：CYCLE83。圖4.7循環(huán)示意圖，表4.8參數(shù)表圖4.7循環(huán)示意圖表表4.8參數(shù)表參數(shù)名功能備注RTP回退平面該處可換刀RFP參考（基準(zhǔn)）平面加工參考面SDIS安全距離相對(duì)距離DP鉆孔深度只選一個(gè)填DPR鉆孔深度(相對(duì))FDEP第一次鉆深只選一個(gè)填FDPR第一次鉆深(相對(duì))DAM第二次以后深DTB每次鉆后停留時(shí)間DTS每次鉆前停留時(shí)間排屑,散熱FRF第一次鉆孔進(jìn)給速度因0~1素VARI加工方式刀具鉆后抬一點(diǎn)0;刀具鉆后退出孔外1AXN空格鍵換方式,方式選擇參考下表MDEP最小鉆孔深度VRTDTDDIS1退刀距離刀具孔底停留時(shí)間抬出孔外高度VARI為0時(shí)有效VARI為1時(shí)有效參數(shù)參數(shù)AXN選擇G18231AXNXYZG17123G19321圖4.8循環(huán)示意圖表4.10參數(shù)表參數(shù)名功能備注RTP回退平面該處可換刀RFP參考（基準(zhǔn)）平面加工參考面SDIS安全距離相對(duì)距離DP攻絲深度只選一個(gè)填DPR攻絲深度(相對(duì))DTB每次鉆后停留時(shí)間SDAC結(jié)束循環(huán)后的旋轉(zhuǎn)方向MPITPITPOSS旋轉(zhuǎn)主軸停的位置SST功絲主軸轉(zhuǎn)速本床400~600SST1回退轉(zhuǎn)速AXN同上CYCLE83PTAB螺紋類型機(jī)床默認(rèn)0;公制1;英制2;--3TECH技術(shù)VARIDAMVRT加工方式每一次功絲深度抬出孔外距離一次到位0;功絲后退一點(diǎn)1;退出孔外2直徑1~2倍銑凹槽的調(diào)用循環(huán)指令：POCKET1。圖圖4.9循環(huán)示意圖表表4.11參數(shù)表參數(shù)名備注RTP回退平面該處可換刀RFP參考（基準(zhǔn)）平面加工參考面SDIS安全距離DP加工平面DPR加工平面(相對(duì))LENG凹槽的長(zhǎng)度WID凹槽的寬度CRAD圓弧半徑CPA凹槽中心X向坐標(biāo)CPO凹槽中心Y向坐標(biāo)STA1與X軸的正向間的夾角FFD進(jìn)給速度(深度方向)一般V(FFD)=1/2V(FFP1)FFP1進(jìn)給速度MID每次銑深機(jī)床允許最大值為2mmCDIRFAL加工的余量VARIMIDFFFP2SSF加工方式最大精加工深度精加工速度精加工主軸速度0:Complete;1:roughing;2:finishing銑削平面粗加工參數(shù)設(shè)定。表4.12所示SDIS1FALDPOFDP10PAVARIRTP3MIDA0DP0FFP1RFP1FDP2LENGMIDWIDSTA0銑削平面精加工參數(shù)設(shè)定。表4.13所示PAVARI0RTP3MIDA0DP0FFP1RFP0FDP2SDIS1FALDLENGFDP10WIDSTA0MID0POKNAMVAR1SDIS1LP1FALLP25MIDAS22RFP0AS12RTP3RLDPFF3FALDFFP1FFDKNAMRTPRFPSDISDPMIDFALFALDFFP1FFD301VAR1RLAS1LP1FF3AS2LP2225KNAMVAR1SDIS1LP1FAL0LP25MID0AS22RFP0AS12RTP3RLDPFF3FFP1FALD0FFDKNAMVAR1SDIS1LP1FAL0LP25MID0AS22RFP0AS12RTP3RLDPFF3FFP1FALD0FFDKNAMVAR1SDIS1LP1FALLP25MIDAS22RFP0AS12RTP3RLDPFF3FALDFFP1FFDKNAMVAR1SDIS1LP1FAL0LP25MID0AS22RFP0AS12RTP3RLDPFF3FFP1FALD0FFDSDISMIDA0RTP3FFP1MIDRAD16DPVAR1FALDP12PA0AP10RFP0FFD1CDIR2PO0AD0FALD0PRADRTPRFPSDISDPPRADPAPOMIDFALFALD301000FFP1FFDCDIRVAR1MIDAAP1ADRAD1DP1200062鉆深孔加工參數(shù)的設(shè)定。表4.22RTPRFPSDISDPDPRFDEPFDPRDAMDTBDTS310FRFVARIAXNMDEPVRTDTDDISI032000RTPRFPSDISDPDPRDTBSDACMPITPITPOSS31005SSTSST1AXNPTABTECHVAR1DAMVRT310160凹槽1加工參數(shù)設(shè)定。表4.24RTPRFPSDISDPDPRLENGWIDCRADCPACPO310522.63-22.63STA1FFDFFP1MIDCDIRFALVARIMIDFFFP2SSF200凹槽2加工參數(shù)設(shè)定。表4.25RTPRFPSDISDPDPRLENGWIDCRADCPACPO3105-22.63-22.63STA1FFDFFP1MIDCDIR2FALVARI0MIDF0FFP2SSF4.2.2加工程序CYCLE71(3,1,1,0,-48,-52,121,109,0,1.5,0,2,0.3,10CYCLE72("87",3,0,1,-10,1.5,0.3,0.3,100,50,201,41,2,25,1CYCLE72("10",3,0,1,-3,1.5,0.3,0.3,100,50,201,41,2,25,1CYCLE71(3,1,1,0,-48,-52,121,109,0,0,0,2,0,10CYCLE72("87",3,0,1,-10,0,0,0,80,40,202,41,2,25,CYCLE72("10",3,0,1,-3,0,0,0,80,40,202,41,2,25,CYCLE72("30",3,0,1,-3,1.5,0.5,0,100,50,201,41,2,25,1CYCLE72("30",3,0,1,-3,0,0,0,80,40,202,41,2,25,POCKET4(3,0,1,-10,10,0,0,1.5,0.3,0.3,100,50,2,11,0,0POCKET4(3,0,1,-10,10,0,0,0,0,0,80,40,2,12,