加工中心操作工教学案例Word文档下载推荐.docx

1、主轴转速/（r/min）进给速度/（mm/min）背吃刀量/mm侧吃刀量备注1粗铣外轮廓T015001204.82精铣外轮廓6009050.34）进给路线的确定在数控加工中，刀具刀位点相对于工件运动的轨迹称为加工路线。为了保证表面质量，进给路线采用顺铣和圆弧进退刀方式，采用子程序对零件进行粗、精加工，该零件进给路线如图所示。 加工路线图5）刀具及切削参数的确定（表格）刀具及切削参数见表。数控加工刀具卡数控加工刀具卡片45序号刀具名称刀具规格/mm补偿值/mm刀补号直径长度半径立铣刀（3齿）16实测8.38D01D02 高速钢参考程序编制1.工件坐标系的建立为使编程方便，工件坐标系建立在左右和前

2、后对称中心线的交点上，Z轴0点在工件上表面。2.基点坐标计算3.参考程序主程序程序说明O5004主程序名N10 G90 G54 G00 X0 Y-40建立工件坐标系，快速进给至下刀位置A点（图5-24）N20 M03 S500启动主轴N30 Z50 M08主轴到达安全高度，同时打开冷却液N40 Z10接近工件N50 G01 Z-4.8 F120Z向下刀N60 M98 P5011 D01调用子程序粗加工零件轮廓，D01=8.3N70 G00 Z50 M09Z向抬刀并关闭冷却液N80 M05主轴停N90 G91 G00 Y200Y轴工作台前移，便于测量N100 M00程序暂停，进行测量N110 G

3、54 G90 G00 Y0Y轴返回N120 M03 S600N130 Z50 M08刀具到达安全高度并开启冷却液N140 Z10N150 G01 Z-5 F90N160 M98 P5011 D02调用子程序零件轮廓精加工D02=8N170 G00 Z50 M09刀具到达安全高度，并关闭冷却液N180 M05N190 M30主程序结束备注：如四个角落有残留，可手动切除。子程序N10 O5011子程序名N20 G41 G01 X20建立刀具半径补偿，AB（图5-24）N30 G03 X0 Y-20 R20圆弧切向切入BCN40 G01 X-20 Y-20走直线CDN50 X-30 Y-10走直线D

4、EN60 Y10走直线EFN70 G03 X-20 Y20 R10逆圆插补FGN80 G01 X20走直线GHN90 G03 X30 Y10 R10逆圆插补HIN100 G01 Y-10走直线IJN110 X20 Y-20走直线JKN120 X0走直线KCN130 G03 X-20 Y-40 R20圆弧切向切出CLN140 G40 G00 X0取消刀具半径补偿，LAN150 M99子程序结束布置作业加工如图所示零件凸台外轮廓（单件生产），毛坯为96mm80mm20mm长方块（其余面已经加工），材料为45钢。轮廓加工项目十：型腔加工加工图所示零件，毛坯为50mm20mm的圆盘（上、下面和圆柱面已

5、加工好），材料为45钢，单件生产。简单型腔零件该零件要求加工矩形型腔，表面粗糙度要求为Ra3.2m。根据零件的要求，型腔加工方案为：型腔去余量型腔轮廓粗加工型腔轮廓精加工。选三爪卡盘夹紧，使零件伸出5mm左右。加工工艺见表。数控加工工序卡片三爪卡盘型腔去余量4001004型腔轮廓粗加工0.73型腔轮廓精加工60（1）型腔去余量走刀路线型腔去余量走刀路线如图所示。刀具在1点螺旋下刀（螺旋半径为6mm），再从1点至2点，采用行切法去余量。型腔去余量走刀路线图8-4中各点坐标如表8-2所示。表8-2 型腔去余量加工基点坐标（-4，-7）（-10，-10）（10，-10）（10，-3）（-10，-3）

6、6（-10，3）7（10，3）（10，10）9（-10，10）（2）型腔轮廓加工走刀路线型腔轮廓加工走刀路线如图所示。刀具在1点下刀后，再从1点2点3点4点，采用环切法加工型腔轮廓。型腔轮廓加工走刀路线图中各点坐标如表所示。型腔轮廓加工基点坐标（-10，0）（-10，7）（-17，0）（-17，-10）（-10，-17）（10，-17）（17，-10）（17，10）（10，17）10（-10，17）11（-17， 10）12（-10，-7）5）刀具及切削参数的确定刀具及切削参数见表8-4。126.3D02以图示的上表面中心作为G54工件坐标系原点。2.基点坐标计算（略）3.参考程序（型腔加工时

7、采用键槽铣刀直接下刀） 参考程序O8001N10 G54 G90 G17 G40 G80 G49 G21设置初始状态N20 G00 Z50安全高度N30 G00 X-4 Y-7 S400 M03启动主轴，快速进给至下刀位置（点1，见图8-4）N40 G00 Z5 M08接近工件，同时打开冷却液N50 G01 Z0 F60N60 G03 X-4 Y-7 Z-1 I-3螺旋下刀N70 G03 X-4 Y-7 Z-2 I-3N80 G03 X-4 Y-7 Z-3 I-3N90 G03 X-4 Y-7 Z-4 I-3N100 G03 X-4 Y-7 Z-4 I-3修光底部N110 G01 X-10 Y

8、-10 F10012（见图8-4）N120 X1023N130 Y-334N140 X-1045 N150 Y356N160 X1067N170 Y1078N180 X-1089N190 G01 X-10 Y0进给至型腔轮廓加工起点（点1，见图8-5）N200 M98 P8002 D01 F120调子程序O8002，粗加工型腔轮廓,D01=6.3N210 M98 P8002 D02 F60 S600调子程序O8002，精加工型腔轮廓,D02=6N220 G00 Z50 M09Z向抬刀至安全高度，并关闭冷却液N230 M05N240 M30O8002N10 G41 G01 X-10 Y712（见

9、图8-5），建立刀具半径补偿N20 G03 X-17 Y0 R7N30 G01 Y-10N40 G03 X-10 Y-17 R7N50 G01 X10N60 G03 X17 Y-10 R7N70 G01 X17 Y10N80 G03 X10 Y17 R7N90 G01 X-10910N100 G03 X-17 Y10 R71011N110 G01 Y0113N120 G03 X-10 Y-7 R7312N120 G40 G00 X-10 Y0121，取消刀具半径补偿N130 M99练习编写图所示零件（未注圆角半径为R6）的型腔加工工艺及程序。毛坯为60mm60mm20mm的长方块（六面已加工好

10、），材料为45钢，单件生产。项目十一：孔类零件加工例1：如图所示，为一长方形板类零件，工件材料为45号钢，六面已加工，试分析孔加工工艺及编写该零件的加工程序。1、零件加工工艺分析如图所示的零件，其上共有4个孔，两个精度要求不高的6/12的沉头孔，可以直接钻头钻穿，后采用12的立铣刀扩出沉孔。8H7的通孔要求精度较高，可以先采用7.8的钻头先钻穿，留0.2mm的余量进行铰削加工，保证精度。36的沉孔为了保证孔的同轴度和表面的垂直度可以采用背镗工艺，因此该零件安排的加工工艺过程如下：（1）为保证孔间距精度，先采用中心钻点孔。（2）采用6的钻头钻削两个6孔。（3）采用7.8钻头钻削8孔留余量0.2m

11、m。（4）采用30钻头钻留余量2mm。（5）扩12沉孔。（6） 粗镗32孔留余量0.03mm。（7）背镗36孔至尺寸。（8）铰8H7。（9） 精镗32孔。2、刀具及切削用量的选择加工零件所需的刀具及其切削用量选择见表。 加工刀具及切削用量刀号加 工 内 容刀具规格r/minmm/min刀具补偿类型材料T1中心钻点孔3mm中心钻130080H01T2钻孔6mm钻头800H02T37.8钻头H03T430钻头200H04T5扩孔12立铣刀H05T6粗镗可调粗镗刀硬质合金H06T7镗孔可调背镗刀50H07T8铰孔8H7铰刀H08T9精镗可调精镗刀H093、确定编程原点位置及相关的数值计算根据工艺分析

12、，为方便计算与编程，如图10.1所示，选左上角的O点为工件坐标系原点。4个点位的坐标如下：A（X = 15.00 Y = -15.00） B（X = 15.00 Y = -45.00） C（X = 30.00 Y = -30.00） D（X = 60.00 Y = -30.00）4、参考程序程序段号O100程序名G40 G80 G49；安全设定。G28 G91 Z0；经当前点，返回换刀点。G28 X0 Y0；返回机床原点。G54；坐标系设定。N1M06 T01；换1号刀（3mm中心钻），适用无机械手盘式刀库。M03 S1300；主轴设定。M8；冷却液设定。G43 G90 G0 Z20. H01

13、；下刀至横越平面，同时执行刀具长度补偿。G99 G81 X15. Y-15. R3 Z -4. F80；中心钻点出A孔位。X15. Y-45.；点出B孔位。X30. Y-30.；点出C孔位。X60. Y-30.；点出D孔位。G80 G28 G91 Z0；返回换刀点。N2M06 T02；换2号刀（6mm钻头）。M03 S800；G43 G90 G0 Z20. H02；G73 X15. Y-15. Z -19. Q4. F100；断削钻方式钻削A孔。断削钻方式钻削B孔。N3M06 T03；换3号刀（7.8钻头）。M03 S600；G43 G90 G0 Z20. H03；G73 X30. Y-30.

14、 Z -19. Q4. F100；断削钻方式钻削C孔。M5；主轴停。M9；冷却液停M1；选择性暂停，测量尺寸，保证余量。（试件时使用）N4M06 T04；换4号刀（30钻头）。M03 S200；G43 G90 G0 Z20. H04；G73 X60. Y-30. Z -19. Q4. F60；断削钻方式钻削D孔。N5M06 T05；换5号刀（12立铣刀）。G43 G90 G0 Z20. H05；G81 X15. Y-15. Z -19. F100；铣削沉孔A。铣削沉孔B。N6M06 T06；换6号刀（可调粗镗刀）。G43 G90 G0 Z20. H06；G86 X60. Y-30. R3. Z

15、 -17. F100；镗32孔留0.02mm余量。选择性暂停，调整余量。N7M06 T07；换7号刀（可调背镗刀）。G43 G90 G0 Z20. H07；G87 X60. Y-30. R-18. Z -12. Q2. F50；背镗36孔至尺寸。选择性暂停，控制尺寸。N8M06 T08；换8号刀（8H7铰刀）。G43 G90 G0 Z20. H08；G85 X30. Y-30. R3. Z -19. F50；铰8H7孔。M1N9M06 T09；换9号刀（可调精镗刀）。G43 G90 G0 Z20. H09；G76 X60. Y-30. R3. Z -17.Q2. F50；精镗32孔至尺寸。M3

16、0；程序结束，光标返回程序头。5、加工注意事项（1）装夹镗刀杆时，要注意首先使用M19控制好准定方位，另外，注意系统内设的退刀方向。 （2）在首件加工要按下选择性暂停按钮，调整好刀具，控制精度。项目十二：旋转类零件数控铣削加工引题：让同学们观察几幅图，看看与前面所练习的图形有什么不同（分析图形），联系学生们学过的绘图软件CAD或CAXA中学习的旋转绘图指令，引出本节课的学习内容运用旋转指令编程。在数铣、加工中心中，对于一些复杂图形，尤其是点坐标计算较麻烦、较困难的图形，我们常采用一些特殊功能的指令（如旋转、镜像、极坐标等）来编程，这样可以简化程序、减少编程时间、提高加工效率。像这样具有确定的旋

17、转角度或均匀分布的图形，我们都可以采用旋转指令来编程。一、相关知识与旋转有关的两个名词：（如图所示）1、旋转中心2、旋转角度二、旋转指令的格式格式 ：G17 G68 X_Y_ R _ ； .G69 ；说明：1、G68：建立旋转； G69：取消旋转；2、X、 Y：旋转中心的坐标值；3、R：旋转角度，单位 是（ ） ，0 R360。4、G68 、G69为模态指令，可相互注销， G69为缺省值。思考：你们能不能写出G18、G19平面的格式？三、旋转指令的应用应用一：常用于多个相同图形按固定角度旋转的零件，采用调用子程序的方式来编程。实例1：使用旋转指令编制如图所示轮廓的加工程序：设刀具起点距工件上表

18、面 100mm，切削深度 5mm。分析：将第一个图形逆时针旋转，角度依次是45度、90度。程序如下：O0001 ；（主程序 ） G17 G90 G54 G0 X0 Y0 M03 S1000 ；G43 Z100 H01 ；Z5. ；M98 P100 ； 加工 G68 X0 Y0 R45 ； 旋转 45 加工 G68 X0 Y0 R90 ；旋转 90 加工 取消旋转G00 Z100 ；M05 ；O100 ； （子程序 （的加工程序）X0 Y0G41 X20. Y- 10. D01 ；01 Z-5. F50 ； Y0 F100 G02 X40 . Y0 R10. ；X30. Y0 R5. ；G03

19、X20. Y0 R5. ；G01 Y- 6. ；G00 Z10. ；G40 X0 Y0 ；M99 ；M30 ；总结：1、在使用旋转指令编程时，有刀具补偿的情况下，应先旋转坐标系再建立补。2、主程序中调用子程序的起始点为选转点，子程序的终止点也转点；3、刀具的补偿功能只能放在子程序中；课堂训练：练习一：如图所示，试用旋转指令编写加工程序，切削深度 5mm。1、选择右端水平放置的凹槽作为子程序，将其逆时针旋转，角度依次是60、120、180、240、300O0002 ；（主程序）G17 G90 G54 G0 X40 Y0 M03 S1000 ；G43 Z100 H02 ；M98 P200 ；G68

20、 X0 Y0 R60.0 ；G68 X0 Y0 R 120.0 ；M98 P 200；G68 X0 Y0 R 180.0 ；G68 X0 Y0 R 240.0 ；G68 X0 Y0 R 300.0 ；O200 ； （子程序 ）X40 Y0 ；G41 X40. Y4. D02 ； X15 . F100 ；G03 X15. Y-4. R4. ；G01 X40. ；G40 X40. Y0 ；G00 Z100. ；应用二：该指令常用于编程图形具有旋转中心和某一固定角度的场合。实例2、如图所示旋转类零件，毛坯尺寸为50mm15 mm，试编写加工程序。1、审图看图形尺寸，判断是加工凸件还是凹件。 2、图形逆时针旋转60 ，编程时应顺时针旋转60，R应为负值。G68 X0 Y0 R-60 ；G41 X40. Y- 15. D01 ；X-15. , R5.