数控铣床建立刀具半径补偿Word格式文档下载.docx
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刀具半径补偿功能编制铣削轮廓的程序
更新、补充删节内容
所需工具、设备
名称及数量
仿真软件、动画演示、数控机床、工件和刀具、夹具等
教学方法
演示法、讲解法、讨论法
教学组织形式
班级教学
教学内容与步骤
1、让学生明确教学目标
●掌握刀具半径补偿判别、指令格式和应用方法；
●熟练掌握刀具半径补偿功能编制铣削轮廓的程序。
2、呈现工作任务
3、以问题为引导学习相关理论知识
（1）建立刀具半径补偿的原因
在加工轮廓（包括外轮廓、内轮廓）时，由刀具的刃口产生切削，而在编制程序时，是以刀具中心来编制的，即编程轨迹是刀具中心的运行轨迹，这样，加工出来的实际轨迹与编程轨迹偏差刀具半径，这是在进行实际加工时所不允许的。
为了解决这个矛盾，可以建立刀具半径补偿，使刀具在加工工件时，能够自动偏移编程轨迹刀具半径，即刀具中心的运行轨迹偏移编程轨迹刀具半径，形成正确加工。
（2）判别左右刀补的方法
沿着刀具的前进方向，看刀具与工件的位置关系，如果刀具在工件的左侧，为左刀补，用指令G41表示，反之，用指令G42表示。
（3）建立刀具半径补偿的指令格式
格式：
（G17）G41/G42G01/G00X-Y-DxxF-M-S-；
该程序段使刀具中心在XOY平面内发生位置偏移，从无刀补到有刀补。
注：
1、建立刀补时只能在直线段建立，即使用G00或G01，刀具中心在XOY平面中移动的过程中实现偏移，在Z方向上移动时不能建立刀具半径补偿（在XOY平面内的刀补）。
考虑实际情况选择使用G00、G01。
刀具补偿的值在DXX代码中赋予，与所使用的D代码数字大小没有关系，但同一补偿代码只能对一把刀具使用（D001-D400）,其中D000默认为0。
2、刀补建立后，只能沿着单一方向加工，即顺时针或逆时针方向加工工件。
如下图所示：
或
（5）说明
•子程序必须在主程序结束指令后建立。
•子程序的内容与一般程序编制方法相同。
•子程序的作用如同一个固定循环，供主程序调用。
•M99表明子程序结束，并返回主程序，所以该指令必须在一个子程序的最后设置。
但不一定要单独使用一个程序段，也可以放在最后一段程序的最后。
4、学习相关实践知识，并完成工作任务
相关实践知识：
自动加工
Ø
在确保程序及对刀操作正确的前提下，可以进行自动切削加工。
加工时选择AUTO工作模式；
5、完成工作任务的教学内容
（1）工艺分析：
夹具：
平口虎钳（如上右图）
刀具：
Φ14的高速钢环形立铣刀（4齿），端面有齿，底角半径r1，刀具半径补偿：
7mm（如上左图）
加工路线：
观察图纸发现凹型型腔由内轮廓和外轮廓构成，因此，只要对2个轮廓编程即可；
另外考虑经过内外轮廓加工后是否有剩余部分。
A（下刀）-B（建立刀补）-C（圆弧切入内轮廓）-D-E-F-G-H-I-J-K-C-L（圆弧切出内轮廓）-M（取消刀补）-N（建立刀补）-P（直线切入圆弧）-（P）（加工整圆）-Q（直线切出圆弧）
工艺分析：
因零件表面对粗糙度并未要求，因此粗加工后留有0.5的加工余量。
起刀点的选择：
观察2个轮廓之间的位置关系，内轮廓的起刀点可以在A点，外轮廓（20的院弧）的起刀点可以放在N点，这样可以形成切线方向切入。
（2）程序
O123；
-------------------------------加工型腔子程序
N5G90GO1G42D01X-15Y-15F70；
N10Y-10；
N15G02X-25Y0R10；
N20G01Y15；
N25G02X-15Y25R10；
N30G01X15；
N35G02X25Y15R10；
N40G01Y-15；
N45G02X-15Y-25R10；
N50G01X-15；
N55G02X-25Y-15R10；
N60G01Y0；
N65G02X-15Y10R10；
N70G40G01X-17Y15；
N75G42G01X-10Y15D01；
N80G01Y0；
N85G03I10J0；
N90G01Y-15；
N95G40G01X-15；
M99；
O122；
------------------粗加工Z向循环子程序
N5G91GO1Z-5F30;
---------Z向在下刀点慢速切入工件5mm
N10M98P123；
------------调用两次加工型腔子程序O123
N15M99；
O1201------------------粗加工型腔主程序
N5G90G00G40G54X-15Y-15F70S450M03；
--在高空对准下刀点
N10Z2M08；
-------------Z轴快速下到安全平面Z=2处
N15G01Z0.1F30；
-----------Z向留精加工余量0.1
N20M98P121-----------------调用Z向循环子程序
N25G90G00Z300M09；
----------Z向抬高
N30G28Y0;
--------Y轴回参考点，便于测量或装卸工件
N35M30；
6、课后小结：
用刀具半径补偿功能对内外轮廓进行程序编制：
用子程序粗加工、精加工
粗、精加工共用一个子程序，改变刀具偏移值
分层铣削的特点：
Z向增量编程，刀具的起点和终点重合。
课后作业
思考题：
图形不变，如何进行分析在加工内、外轮廓后有无剩余部分？
作业：
教学日记
详细记录教学过程中遇到的问题，如何解决的，有何经验、感想
数控铣削项目/子程序的应用
项目教学教学室
1、了解子程序的概念；
2、掌握子程序的格式和应用方法；
3、熟练掌握子程序的程序编制；
4、掌握子程序功能编制分层铣削程序。
子程序的格式和应用方法
子程序的程序编制；
●掌握子程序的格式和应用方法；
●熟练掌握子程序的程序编制；
（1）应用
原则上讲主程序和子程序之间并没有区别。
用子程序编写经常重复进行的加工，比如某一确定的轮廓形状。
子程序位于主程序中适当的地方，在需要时进行调用、运行。
加工循环是子程序的一种形式，加工循环包含一般通用的加工工序，比如钻削、攻丝、铣槽等等。
通过给规定的计算参数赋值就可以实现各种具体的加工。
（2）结构
子程序的结构与主程序的结构一样，M98和M99成对使用，子程序结束后返回主程序。
（3）子程序的编程格式
程序名：
Oxxxx（或Pxxxx或%xxxx）
1）M98PxxxxxxxxP后面的前4位为重复调用的次数，省略时为调用一次；
后4位为子程序号。
2）M99子程序结束指令
（4）子程序调用
子程序不仅可以从主程序中调用，也可以从其它子程序中调用，这个过程称为子程序的嵌套。
子程序的嵌套深度可以为三层，也就是四级程序界面（包括主程序界面）。
注释：
在使用加工循环进行加工时，要注意加工循环程序也同样属于四级程序界面中的一级。
选择程序后，按操作面板上的循环启动按钮，循环启动指示灯亮，机床按选定的程序自动运行。
平口虎钳（如上左图）
12的立铣刀（如上右图），刀具半径补偿：
6mm
观察图纸发现三个一样的零件轮廓，因此，只要建立一个零件轮廓程序为子程序，其余可以通过调用子程序进行加工。
观察三个图形之间的距离为35mm，第一个图形的起刀点可以在相同的距离，这样可以编制一个型腔的子程序，可以调用三次，从而使加工工程变得简单。
（如下左图）
（2）子程序
O0021;
G91G01X35F100;
Z-7;
G41X10D01;
G1Y23;
G3X-7Y7R7;
G1X-6;
G3X-7Y-7R7;
G1Y-46;
G3X7Y-7R7;
G1X6;
G3X7Y7R7;
G1Y25;
G40X-10Y-2;
G0Z7;
M99;
（3）主程序
O0020;
G54G90G17G40;
S600M3;
G0X-70Y0Z100;
Z10;
G1Z2.5F80;
M98P30021;
G90G0Z2;
S1000;
G0X-70;
G90G0Z100;
M30;
布置课后作业
用小铣刀铣大平面的子程序技巧：
找规律建立模型首尾对接确定调用次数
图形不变，切削深度为15mm，如何编程。
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