第八章 典型零件铣削加工.docx
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第八章典型零件铣削加工
第八章典型零件铣削加工
§8.1典型零件铣削加工加工中心初级工鉴定样题
该节主要运用了刀具半径补偿功能、G54的偏移及应用。
通过本次训练可以学习到测量工件坐标系和简单的轮廓编程
8.1.1零件图
数控铣初级工样题1的零件图如图7-1所示。
毛坯尺寸为100X100X20的方形坯料，材料为铝，且底面和四周轮廓均已加工好。
图8-1零件图
8.1.2评分表
数控铣初级工样题1的评分表如图8-1所示。
评分表
图号
8-1
检测编号
考核项目
考核要求
配分
评分标准
检测结果
得分
主
要
项
目
1
640-0.02
8
超差不得分
2
840-0.02
8
超差不得分
3
150+0.05（不规则槽）
8
超差不得分
4
120+0.05（键槽）
6
超差不得分
5
Ф240+0.05（盲孔）
6
超差不得分
6
5±0.03（深度）
6
超差不得分
一
般
项
目
1
9、10、（键槽位置）
5
超差1处扣2.5分
2
15、25（Ф24盲孔位置）
5
超差1处扣2.5分
3
15、2.5、（不规则槽位置）
5
超差1处扣2.5分
4
R15
3
超差1处扣3分
5
3-R5
10
超差1处扣3分
6
R10（外形）
3
超差1处扣3分
7
R10（不规则槽）
3
超差1处扣3分
其
他
1
安全生产
6
违反有关规定扣1~6分
2
文明生产
6
违反有关规定扣1~6分
3
按时完成
12
超时≤15min扣4分
超时＞15~30min扣8分
超时＞30min不计分
总配分
100
总分
工时定额
2h
监考
日期
加工开始：
时分
停工时间
加工时间
检测
日期
加工结束：
时分
停工原因
实际时间
评分
日期
8.1.3考核目标及操作提示
（1）考核目标
a能设置刀具参数和工件零点偏置；
b能使用刀具半径补偿功能对外轮廓进行编程和铣削；
c能对键槽、圆槽和矩形槽进行编程和铣削。
（2）加工操作提示
加工准备。
a认真阅读零件图纸，并检查坯料的尺寸
b编制加工程序，输入程序并选择该程序；
c用平口虎钳装夹工件，伸出钱钳口8mm左右，用百分表找正；
d安装寻找器，确定工作零点为坯料上表面的中心，设定零点偏置；
e安装Ф10mm键槽铣刀并对刀，设定刀具参数，选择自动加工方式。
②加工工艺
1、铣工艺孔。
铣矩形槽和半圆槽垂直进刀工艺孔。
2、铣键槽。
a粗铣键槽，留0.50mm单边余量，
b安装Ф10mm精立铣刀并对刀，设定刀具参数，半精铣键槽，留0.10mm单边余量，主轴转速S为1000r/min，进给速度F200mm/min；
c实测键槽尺寸，调整刀具参数，精铣键槽至要求。
3、铣矩形槽
a安装Ф16mm粗立铣刀并对刀，设定刀具参数，粗铣矩形槽，留0.50mm单边余量，主轴转速S为1000r/min，进给速度F200mm/min；
b粗铣半圆槽，留0.50mm单边余量。
c粗铣外轮廓，留0.50mm单边余量。
4、半精铣和精铣矩形槽，半圆槽和外轮廓。
a..安装Ф16mm精立铣刀并对刀，设定刀具参数，半精铣外轮廓，留0.10mm单边余量，主轴转速S为1000r/min，进给速度F150mm/min；
b半精铣矩形槽，留0.10mm单边余量；
c实测矩形槽和半圆槽尺寸，调整刀具参数，精铣矩形槽和半圆槽至要求的尺寸；
d实测外轮廓尺寸，调整刀具参数，精铣外轮廓至要求的尺寸。
5、注意事项
a至要求的尺寸使用寻边器确定工件零点时应采用碰双边法；
b精铣时采用顺铣法，以提高表面加工质量
c用铣刀铣削圆槽和矩形槽时，应先用键槽铣刀在工件上预铣工艺孔，避免立铣刀中心垂直切削工件
6、、操作加工时间
编程时间：
60min（占总分30%）
操作时间:
120min（占总分70%）
8.1.4相关知识
a刀具半径补偿功能；
bG54的偏移及应用。
8.1.5参考程序
粗铣、精铣时使用同一程序，只需调整刀具参数进行加工即可。
（1）铣外轮廓
O1；（Ф16mm立铣刀）
G91G28Z0；（Z轴返回参考点）
T01M06；（换1号刀具）
G54G00G90X0Y0；
S1000M03；
G43Z100H01；（调用1号长度补偿）
G41X-50Y14D01；（建立刀半径补偿）
Z5；
G01Z-5F100；
G03X-42Y22R8F300；
G02X-32Y32R10；
G01X32；
X42Y22；
Y-32；
X15；
G03X-15Y-32R15；
G01X-42；
Y22；
G03X-50Y30R8；
G01Z5；
G00Z100；
G40X0Y0；
G41X25Y15D01；
Z5；
G01Z-5F100；
X27Y5F300；
G03X37Y15R10；
G03X37Y15I-12；
G03X27Y25R10；
G01X25Y15；
Z5；
G00Z100G49；（取消1号长度补偿）
G40X0Y0；（取消刀半径补偿）
M05；（主轴停转）
G91G28Z0；（Z轴返回参考点）
T02M06；（换2号刀具）
S1000M03；
G43Z100H02；（调用2号长度补偿）
G41X-28Y13D02；
Z5；
G01Z-5F100；
G02X-20Y21R8F300；
G01X-10；
G02X-10Y9R-6；
G01X-30；
G02X-30Y21R-6；
G01X-20；
G02X-12Y13R8；
G01Z5；
G00Z100；
G40X0Y0；
G41X-17Y-10D02；
Z5；
G01Z-5F100；
G02X-25Y-18R8F300；
G01X-30；
G02X-35Y-13R5；
G02X-25Y-2R10；
G01X-20；
G02X-15Y-8R5；
G01Y-10；
Y-13；
G02X-20Y-18R5；
G01X-25；
G02X-33Y-10R8；
G01Z5；
G00Z100G49；（取消2号长度补偿）
G40X0Y0；
M05；
M30；（程序结束并返回）
§8.2典型零件铣削加工加工中心中级工鉴定样题
该节主要运用了刀具半径补偿功能、自动拐圆和螺旋铣孔的应用。
通过本次训练可以学习到测量工件坐标系和简单的轮廓编程以及螺旋铣孔加工。
8.2.1零件图
加工中心中级工样题2的零件图如图8-2所示。
毛坯尺寸为80X80X20的方形坯料，材料为铝，且底面和四周轮廓均已加工好。
图8-2零件图
8.2.2评分表
数控铣中级工样题2的评分表如图8-2所示。
评分表
图号
8-2
检测编号
考核项目
考核要求
配分
评分标准
检测结果
得分
主
要
项
目
1
70×70±0.06
8
超差不得分
2
600-0.06
8
超差不得分
3
300+0.06
8
超差不得分
4
Φ200+0.06
6
超差不得分
5
Φ400+0.06
6
超差不得分
一
般
项
目
1
6-R4
6
超差1处扣1分
2
4-R10
8
超差1处扣2.分
3
4-R5
4
超差1处扣1分
4
深度20+0.05
10
每超差0.01处扣2分
5
深度30+0.05
4
每超差0.01处扣2分
6
深度50+0.06
4
每超差0.01处扣2分
7
深度80+0.06
4
每超差0.01处扣2分
其
他
1
安全生产
6
违反有关规定扣1~6分
2
文明生产
6
违反有关规定扣1~6分
3
按时完成
12
超时≤15min扣4分
超时＞15~30min扣8分
超时＞30min不计分
总配分
100
总分
工时定额
2h
监考
日期
加工开始：
时分
停工时间
加工时间
检测
日期
加工结束：
时分
停工原因
实际时间
评分
日期
8.2.3考核目标及操作提示
（1）考核目标
a能设置刀具参数和工件零点偏置；
b能使用刀具半径补偿功能对外轮廓进行编程和铣削；
c能对键槽、圆槽和矩形槽进行编程和铣削。
（2）加工操作提示
加工准备。
a认真阅读零件图纸，并检查坯料的尺寸
b编制加工程序，输入程序并选择该程序；
c用平口虎钳装夹工件，伸出钱钳口8mm左右，用百分表找正；
d安装寻找器，确定工作零点为坯料上表面的中心，设定零点偏置；
e安装Ф10mm键槽铣刀并对刀，设定刀具参数，选择自动加工方式。
②加工工艺
1、铣工艺孔。
a安装Φ16铣刀粗铣Φ200+0.06孔，留0.50mm单边余量，主轴转速S为1000r/min，进给速度F200mm/min；
b实测Φ200+0.06孔尺寸，调整刀具参数，精铣Φ200+0.06孔至尺寸主轴转速S为1000r/min，进给速度F100mm/min；
2、铣70×70四方。
a粗铣四方，留0.50mm单边余量，主轴转速S为1000r/min，进给速度F200mm/min；
b实测四方尺寸，调整刀具参数，精铣四方至要求。
3、铣六方凸台
a粗铣六方凸台，留0.50mm单边余量，主轴转速S为1000r/min，进给速度F200mm/min；
b实测六方凸台尺寸，调整刀具参数，精铣六方凸台至要求。
4、铣内六方凹槽。
a..安装Ф8mm立铣刀并对刀，设定刀具参数，粗铣内轮廓，留0.20mm单边余量，主轴转速S为1000r/min，进给速度F200mm/min；
b实测内六方凹槽尺寸，调整刀具参数，精铣内六方凹槽至要求的尺寸；
5、铣键槽。
a..粗铣内轮廓，留0.20mm单边余量，主轴转速S为1000r/min，进给速度F200mm/min；
b实测键槽尺寸，调整刀具参数，精铣内六方凹槽至要求的尺寸；
6、意事项
a至要求的尺寸使用寻边器确定工件零点时应采用碰双边法；
b精铣时采用顺铣法，以提高表面加工质量
c用铣刀铣削圆槽和矩形槽时，应先用键槽铣刀在工件上预铣工艺孔，避免立
刀中心垂直切削工件
7、操作加工时间
编程时间：
60min（占总分30%）
操作时间:
120min（占总分70%）
8.2.4相关知识
a利用刀具半径补偿功能加工相同内外轮廓；
b自动拐圆和螺旋铣孔的应用。
8.2.5参考程序
粗铣、精铣时使用同一程序，只需调整刀具参数进行加工即可。
O1；（主程序1号）
G91G28Z0；（Z轴返回参考点）
T01M06；（换1号刀具）
G90G54G00X0Y0Z100；
S1000M03；
G43Z100H01；
Z5；
G41X10D1；（刀具半径补偿的建立）
G1Z0F100；
G91G3I-10Z-1L21F300；（螺旋铣孔）
G3I-10；
G90G0Z5；
G40X0Y0；（刀具半径补偿的建立）
Z100；
X0Y-45；
Z5；
G01Z-8.000F80；
G41X10.000Y-45.000D1F300；（刀具半径补偿的建立）8
G03X0.000Y-35.000R10.000；（圆弧进刀）
G01X-35.000R10；（自动拐圆）
Y35.000R10；
X35.000R10；
Y-35.000R10；
X0.000R10；
G03X-10.000Y-45.000R10.000；（圆弧退刀）
G40G1X0；（刀具半径补偿的取消）
G00Z100；
X0Y-40；
Z5；
G01Z-5.000F80；
G41X10D1F300；（刀具半径补偿的建立）
G03X0.000Y-30.000R10.000；（圆弧进刀）
G01X-17.321，R4；（自动拐圆）
X-34.641Y0.000R4；
X-17.321Y30.000R4；
X17.321R4；
X34.641Y-0.000R4；
X17.321Y-30.000R4；
X0.000；
G03X-10.000Y-40.000R10；（圆弧退刀）
G40G01X0；（刀具半径补偿的取消）
G49G00Z100；
G91G28Z0；（Z轴返回参考点）
T02M06；（换1号刀具）
G43Z100H02；
G42X0Y30D2；（刀具半径补偿的建立D2=5）
G01X-17.321，R4；（自动拐圆）
X-34.641Y0.000R4；
X-17.321Y30.000R4；
X17.321R4；
X34.641Y-0.000R4；
X17.321Y-30.000R4；
G01X0.000；
G49G00Z100；
G40X0Y0；（刀具半径补偿的取消）
G01Z-5.000F80；
G41Y-10.000D1F300；（刀具半径补偿的建立）5
G03X15.000Y0.000R10.000；（圆弧进刀）
G01Y11.180；
G03X13.333Y14.907R5.000；
G03X-13.333Y14.907R20.000；
G03X-15.000Y11.180R5.000；
G01Y-11.180；
G03X-13.333Y-14.907R5.000；
G03X13.333Y-14.907R20.000；
G03X15.000Y-11.180R5.000；
G01Y0.000；
G03X5.000Y10.000R10.000；（圆弧退刀）
G40Y0；（刀具半径补偿的取消）
G00Z100.000；
M30；（程序结束并返回）
§8.3典型零件铣削加工加工中心高级工鉴定样题
该节主要运用了刀具半径补偿的建立即取消（圆弧进退刀）、旋转命令的运用和子程序的应用，通过本次训练可以学习到轮廓编程和螺旋铣孔加工以及工件坐标系旋转指令。
可以使所编写程序大为简化。
8.3.1零件图
加工中心高级工样题3的零件图如图8.-3所示，毛坯尺寸为150X150X30的方形坯料，材料为铝，且底面和四周轮廓均已加工好。
毛坯零件图
8.3.2评分表
数控铣高级工样题3的评分表如图8-3示。
评分表
图号
8-3
检测编号
考核项目
考核要求
配分
评分标准
检测结果
得分
主
要
项
目
1
Φ200+0.02
8
超差不得分
2
Φ30
8
超差不得分
3
1700+0.06
8
超差不得分
4
400+0.05
6
超差不得分
5
1280-0.05
6
超差不得分
6
1000-0.05
6
超差不得分
7
1440-0.03×1440-0.03
6
超差不得分
一般项目
100+0.03（170×40槽深）
6
每超差0.01扣2分
50+0.03（月牙槽深）
5
每超差0.01扣2分
50+0.03（Φ20深）
5
每超差0.01扣2分
50+0.03（128×100台深）
6
每超差0.01扣2分
50+0.03（140×140槽深）
6
每超差0.01扣2分
其
他
1
安全生产
6
违反有关规定扣1~6分
2
文明生产
6
违反有关规定扣1~6分
3
按时完成
12
超时≤15min扣4分
超时＞15~30min扣8分
超时＞30min不计分
总配分
100
总分
工时定额
2h
监考
日期
加工开始：
时分
停工时间
加工时间
检测
日期
加工结束：
时分
停工原因
实际时间
评分
日期
8.3.3核目标及操作提示
（1）考核目标-
a数控铣高级工样题评分标准
b能设置刀具参数；
c能使用刀具半径补偿功能对外轮廓进行编程和铣削；
d能对键槽、圆槽和矩形槽进行编程和铣削；
e能运用固定循环指令进行孔加工；
f能运用特殊功能指令；
g能进行坐标点的计算。
（2）加工操作提示
加工准备。
a认真阅读零件图纸，并检查坯料的尺寸
b编制加工程序，输入程序并选择该程序；
c用平口虎钳装夹工件，伸出钱钳口12mm左右，用百分表找正；
d安装寻找器，确定工作零点为坯料上表面的中心，设定零点偏置；
加工工艺
1、安装Ф16mm立铣刀并对刀，设定刀具参数，选择自动加工方式。
a铣工艺孔。
铣中间圆孔加工工艺孔。
b螺旋铣加工中间圆Ф20孔，主轴转速S为1000r/min，进给速度F200mm/min；
cФ16mm立铣刀螺旋铣Ф20孔，留0.50mm单边余量，主轴转速S为1000r/min，进给速度F200mm/min；
d镗孔刀，精镗Ф20孔，实测孔尺寸，调整刀具参数，精镗Ф20孔至要求，主轴转速S为500r/min，进给速度F为50mm/min；
2、镗Ф30孔。
直接用镗孔刀根据Ф20孔尺寸计算好尺寸，设定刀具参数，粗、精镗Ф30孔至要求，主轴转速S为1000r/min，进给速度F200mm/min；
3、利用旋转45度，铣170×40,R35槽、128×100,R24凸台和144×144凸台。
a安装Ф30mm立铣刀并对刀，设定刀具参数，粗铣170×40,R35槽、
128×100,R24凸台和144×144凸台，留0.50mm单边余量，主轴转速S为1000r/min，进给速度F200mm/min；
b安装Ф8mm立铣刀并对刀，设定刀具参数，精铣170×40,R35槽、128×100,R24凸台和144×144凸台，至要求，主轴转速S为1000r/min，进给速度F200mm/min；
4、利用旋转45度，铣两个月牙槽。
a安装Ф8mm立铣刀并对刀，设定刀具参数，粗铣两个月牙槽，留0.50mm单边余量，主轴转速S为1000r/min，进给速度F200mm/min；
b利用Ф8mm，精铣两个月牙槽，至要求。
5、固定循环加工两孔
a利用Ф11.7钻头采用固定循环加工2-Ф12mm孔底孔。
b利用Ф12H8铰刀采用固定循环加工2-Ф12mm孔。
6、注意事项
a使用寻边器确定工件零点时应采用碰双边法；
b精铣时采用顺铣法，以提高表面加工质量
c用铣刀铣削圆槽和矩形槽时，应先用键槽铣刀在工件上预铣工艺孔，避免立铣刀中心垂直切削工件
7、操作加工时间
编程时间：
60min（占总分30%）
操作时间:
120min（占总分70%）
8.3.4相关知识
a刀具半径补偿功能；
bG68旋转功能；
cG81固定循环指令
8.3.5考程序
粗铣、精铣时使用同一程序，只需调整刀具参数进行加工即可
O1；（主程序1号）
G91G28Z0；（Z轴返回参考点）
T01M06；（换1号刀具）
G54G00G90X0Y；
S3000M3；（主轴正转）
G43Z100H01；（调用1号长度补偿）
X2Y0；
Z5；
G1Z0F100；
G91G2I-2Z-1L32F1000；
G90G2I-2；
G1Z5；
G00Z100G49；
M05；（主轴停止）
G91G28Z0；
T02M06；（换2号刀具）
S800M03；
G43Z100H02；（调用2号长度补偿）
G98G81X0Y0Z-15R5F100；
G80；
G00Z100；
G00Z150G49；
M05；
G91G28Z0；
T03M06；（换3号刀具）
S3000M03；
G43Z100H03；（调用3号长度补偿）
G68X0Y0R45；
G00X0Y0；
Z-5；
M98P2L5；
G90G00Z5；
G41X64Y0D01；
G01Z0F100；
M98P3L5；
G90G00Z5；
G40X0Y0；
G69；
G41X72Y100D01；
G01Z0F100；
M98P4L5；
G00Z5；
Z100G49；
M05；
G91G28Z0；
T04M06；（换4号刀具）
S3000M03；
T03M06；
S3000M03;
G43Z100H04；（调用4号长度补偿）
G68X0Y0R45；（坐标系旋转45度）
Z-10；
M98P21；
G00Z10；
G41X64Y0D02；
Z-5；
M98P31；
G00Z10；
G69；（取消坐标系旋转）
G41X72Y100D02；
Z-5；
M98P41；
G00Z10；
G68X0Y0R45；
G41X-21.011Y39.794D02；
G01Z-5F100；
M98P5L5；
G00Z100；
G40X0Y0；
G69；
M05；（主轴停止）
M30；（程序结束并返回）
O2；（子程序2号）
G91G01Z-2F100；
G90G41X20Y0D01F1000；
G03X0Y20R20；
G01X-78.723Y20,R5；
G03Y-20,R5；
G01X78.723,R5；
G03Y20,R5；
G01X0；
G03X-20Y0R20；
G01G40X0Y0；
M99；
O3；（子程序3号）
G91G01Z-1F100；
G90Y26F1000；
G02X-38Y50R24；
G01X-35；
X0Y0；
X35Y50；
X38；
G02X64Y26R24；
G01Y-26；
G02X38Y-50R24；
G01X35；
X0Y0；
X-35Y-50；
X-38；
G02X-64Y-26R24；
G01Y0；
M99；
O4；（子程序4号）
G91G01Z-2F100；
G90Y-72F1000；
X-72；
Y72；
X100；
Y100；
X72；
M99；
O5；（子程序5号）
G91G01Z-1F100；
G90G02X21.011R45；
G0216.342Y30.951R5；
G03X-16.342R35；
G2X-21.011Y39.794R5；
M99；
O21；（子程序21号）
G91G01Z-2F100；
G90G41X20Y0D01F1000；
G03X0Y20R20；
G01X-78.723Y20,R5
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