数控加工工艺与编程教案设计Word下载.docx
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5、数控铣床仿真软件操作
重点与
难点
重点:
数控机床床坐标系的确定
难点:
数控机床的组成及原理
教学方法
手段(教具)
多媒体演练教学法
参考资料
教材:
《数控编程与加工操作》
课后作业与
思考题
练习:
手动操作数控铣床仿真软件
作业:
无
教学后记
教学过程
时间分配
一、数控机床的组成
二、数控机床的分类
1、数控机床的分类:
A切削机床类。
如数控车床、铣床、镗床、钻床和加工
中心等。
B成型机床类。
如数控冲压机、弯管机、折弯机等。
C特种加工机床类。
如数控电火花、线切割、激光加工机床等。
D其它机床类。
如数控等离子切割、火焰切割、点焊机、三坐标测量机等。
2、按控制系统功能分类:
①点位控制数控机床②点位直线控制数控机床③轮廓控制数控机床3、按伺服控制方式分类:
开环控制数控机床、闭环控制数控机床、半闭环控制数控机床
三、数控机床床坐标系的确定:
1.坐标和运动方向的命名原则
(1)永远假定刀具相对于静止的工件坐标而运动
(2)数控机床的坐标系按国际标准化组织规定为右手直角笛卡尔坐标系数控机床坐标系一般遵循两个原则,即右手笛卡儿坐标的原则和零件固定、刀具运动的原则。
2、机床原点又称为机械原点,它是机床坐标的原点。
该点是机床上的一个固定的点,其位置是由机床设计和制造单位确定的,通常不允许用户改变。
机床原点是工件坐标系、编程坐标系、机床参考的基准点。
这个点不是一个硬件点,而是一个定义点。
机床参考点是采用增量式测量的数控机床所特有的,机床原点是由机床参考点体现出来的。
机床参考点是一个硬件点。
四、操作数控铣床仿真软件。
江门职业技术学院教案2
项目一数控加工仿真软件(铣床)的使用
掌握数控加工仿真软件(铣床)的基本使用
1、宇龙数控仿真软件的介绍
2、宇龙数控软件(铣床)的基本操作
3、宇龙数控仿真软的仿真过程
宇龙数控软件(铣床)的基本操作
操作数控铣床仿真软件进行程序加工
数控加工仿真软件的基本操作
1、数控仿真软件的基本操作:
包括选择机床,工件安装,刀具安装,机床回零,手动移动XYZ轴,启动主轴,点动(手动脉冲)等。
地
2、导入程序进行仿真加工:
文件后
缀名,高置对刀参数,自动加工等
方式。
江门职业技术学院教案3
项目二、数控加工仿真软件(铣床)的使用
掌握数控编程的基本概念
1、了解数控编程的基本概念
2、学习数控铣床基本的M、F、S功能
3、理解数控编程中坐标系建立指令
4、学习基本的准备功能指令:
G00和G01
程序结构和基本的准备功能指令:
理解坐标系的建立
根据P14页图26的形状编写一个80*80的正方形刀路
一、数控机床程序编制的具体步骤与要求
(1)分析工件图纸
(2)确定加工工艺过程
(3)数值计算
(4)编写零件的加工程序单
(5)程序输入数控系统
(6)校对加工程序
(7)首件试加工
二、编程格式:
程序的结构、程序名、程序主体、程序结束指令、程序段格式等。
三、M、F、S功能
辅助功能由地址字M和其后的一或两位数字组成,主要用于控制零件程序的走向,以及机床各种辅助功能的开关动作。
四、G功能指令:
G功能指令有模态和非模态二种形式。
①模态G功能:
一组可相互注销的G功能,这些功能一旦被执行,则一直有效,直到被同一组的G功能注销为止。
②非模态G功能:
只在所规定的程序段中有效,程序段结束时被注销;
五、学习G54、G90、G91指令
六、学习G00、G01指令
七、利用以上简单指令编制正方形80*80刀路
江门职业技术学院教案4
1、学习工件坐标系选择指令G54-G59
2、学习绝对坐标与相对坐标G90,G91
3、深入理解基本的准备功能指令:
根据P14页图26的形状编写一个80*80的等腰三角形的刀路
1、工件坐标系选择指令G54-G59
格式:
G54-G59说明:
①G54~G59是系统预置的六个坐标系,可根据需要选用。
②G54~G59建立的工件坐标原点是相对于机床原点而言的,在程序运行前已设定好,在程序运行中是无法重置的。
③G54~G59预置建立的工件坐标原点在机床坐标系中的坐标值可用MDI方式输入,系统自动记忆。
④使用该组指令前,必须先回参考点。
⑤G54~G59为模态指令,可相互注销。
2、绝对值编程G90与相对值编程G91
G90为绝对值编程,每个轴上的编程值是相对于程序原点的。
G91为相对值编程,每个轴上的编程值是相对于前一位置而言的,该值等于沿轴移动的距离。
3、快速定位指令G00:
G00指令中的快进速度由机床参数对各轴分别设定,不能用程序规定。
由于各轴以各自速度移动,不能保证各轴同时到达终点,因而联动直线轴的合成轨迹并不总是直线
快移速度可由面板上的快速修调旋钮修正。
G00一般用于加工前快速定位或加工后快速退刀。
G00为模态功能,可由G01、G02、G03或G33功能注销
4、直线进给指令G01
G01X_Y_Z_F_
其中,X、Y、Z为终点,在G90时为终点在工件坐标系中的坐标;
在G91时为终点相对于起点的位移量。
江门职业技术学院教案5
项目三、平面铣削
掌握平面铣削的基本工艺流程
学习G90和G91指令的运用
1、平面铣削的基本工艺流程
2、工件的装夹工艺和平面铣削刀具
3、平面铣削的走刀轨迹
4、G90和G91在平面铣削中的应用
平面铣削的基本工艺流程
双向多次走刀的轨迹的编写
P16.图1-3-1板状零件平面铣削
1.平面铣削常用的装夹方法
2.平面铣削的常用刀具
3.平面铣削的进刀方式
(1)一刀式铣削
2)大平面铣削的参数(3)双向多次铣削
4、绝对值编程G90与相对值编程G91
绝对值编程:
G90X40Y50
增量值编程:
G91X20Y30
江门职业技术学院教案6
项目四、轮廓铣削加工
掌握轮廓铣削的基本工艺流程
学习G02,G03以及刀具补偿指令G41,G42,G40
1、轮廓铣削的基本工艺流程
2、圆弧插补指令G02,G03
3、刀具补偿指令G41,G42,G40
4、轮廓铣削的程序实例
圆弧插补指令G02,G03
刀具补偿指令G41,G42,G40
1.轮廓铣削的走刀路线
当铣削平面零件轮廓时,一般采用立铣刀侧刃切削。
刀具切入工件时,应避免沿零件轮廓的法向切入,而应沿外轮廓曲线延长线的切向切入,以避免在切入处产生刀具的切痕而影响表面质量,保证零件外轮廓曲线平滑过渡。
同理,在切出工件时,也应避免在零件的轮廓处直接退刀,而应沿零件轮廓延长线的切向逐渐切离工件。
2、圆弧插补指令G02、G03
G02:
顺时针圆弧插补;
G03:
逆时针圆弧插补;
X,Y,Z:
圆弧终点,在G90时为圆弧终点在工件坐标系中的坐标;
在G91时为圆弧终点相对于圆弧起点的位移量;
I,J,K:
圆心相对于圆弧起点的偏移值(等于圆心的坐标减去圆弧起点的坐标);
在G90/G91时都是以增量方式指定;
R:
圆弧半径,当圆弧圆心角小于180°
时,R为正值,否则R为负值。
3.刀具半径补偿指令
G40:
取消刀具半径补偿;
G41:
左刀补(在刀具前进方向左侧补偿);
G42:
右刀补(在刀具前进方向右侧补偿);
G17、G18、G19:
刀具半径补偿平面;
D:
G41/G42的参数,即刀补号码(D00~D99)
江门职业技术学院教案7
项目五型腔铣削加工
掌握型腔铣削的基本工艺流程
学习子程序调用指令M98,M99
1、型腔铣削的基本工艺流程
2、子程序调用指令M98,M99的含义
3、子程序应用实例
子程序调用指令M98,M99
子程序编写中的相对坐标和绝对坐标
P42.图1-5-6子程序编程举例
P39.图1-5-1矩形槽零件图
一、型腔铣削的工艺知识型腔铣削的下刀方式
①Z向垂直下刀;
②斜插式下刀;
③螺旋下刀。
二、矩形型腔编程的三要素:
刀具直径、精加工余量、半精加工余量。
三、子程序
1.子程序调用格式
常见调用子程序指令格式有以下两种:
(1)M98P×
×
L;
其中:
P后边的数字为子程序编号,L为调用次数(L1可省略,最多为9999次)。
如M98P1002L7表示调用O1002子程序7次。
(2)M98P×
P后边的数字有8位,前四位为调用次数,后四位为子程序号。
如调用O1002子程序7次可用M98P71002表示。
2、子程序注意事项
①当子程序最后的程序段只用M99时,子程序结束,返回到调用程序段后面的一个程序段;
若一个程序段号在M99后由P指定时,系统执行完子程序后,将返回到由P指定的那个程序段号上;
如果在主程序中执行到M99指令,则系统返回到主程序起点重新运行程序。
②使用子程序时,要注意变换主、子程序间的模式代码,如M代码和F代码。
从主程序调用子程序及子程序返回主程序的时候,属于同一组别的模态G代码的变化与主、子程序无关。
③在子程序中常使用G91模式,因为使用G90模式将会使刀具在同一位置加工,要想在不同位置加工相同的形状,只能一次次改变工件坐标系再调用子程序,这样就复杂了。
四、子程序应用实例:
江门职业技术学院教案8
项目五型腔铣削加工(习题评讲)
P39.图1-5-1子程序编程举例
1、任务描述:
完成图示零件上型腔的加工,并完成工序卡片的填写。
零件上下表面、外轮廓已在前面工序(步)完成,零件材料为45钢。
毛坯为200×
200×
50mm型材。
2、数控加工刀具卡
单位
数控加工
刀具卡片
产品名称
零件图号
零件名称
程序编号
序号
刀具号
刀具名称
刀具
补偿值
刀补号
直径
长度
半径
1
T01
立铣刀
φ20mm
3、数控加工工序卡
数控加工工序卡片
材料
工序号
夹具名称
夹具编号
设备名称
编制
审核
工步号
工步内容
刀具规格
主轴转速
/(r/min)
进给速度
/(mm/min)
背吃刀量
/mm
粗铣型腔
Φ20mm
320
80
5
2
半精铣型腔
T02
500
20
3
精铣型腔
4、程序实现
主程序1——>
调用子程序4(负责深度进给)——>
调用子程序2,3(完成平面铣削)。
江门职业技术学院教案9
项目六孔加工
学习孔加工的加工工艺
要求掌握孔加工的常用刀具和孔加工的加工工步
1、学习孔加工的加工方法及用法
2、孔加工的常用刀具:
钻头,镗刀,铰刀,丝攻
3、孔加工的走刀线路
孔加工的加工工艺
孔加工的加工工艺
分析P48页图1-6-1的加工工艺
1、孔的加工方法
在数控铣床上加工孔的方法很多,根据孔的尺寸精度、位置精度及表面粗糙度等要求,一般有点孔,钻孔、扩孔,锪孔、铰孔、镗孔及铣孔等。
常用孔的加工方法如下表所示。
加工方案
精度等级
表面粗糙度Ra
适用范围
钻
11~13
50~12.5
加工未淬火钢及铸铁的实心毛坯,也可用于加工有色金属(但粗糙度较差),孔径<15mm~20mm
钻—铰
9
3.2~1.6
钻—粗铰(扩)—精铰
7~8
1.6~0.8
4
钻—扩
11
6.3~3.2
同上,但孔径>15mm~20mm
钻—扩—铰
8~9
6
钻—扩—粗铰—精铰
7
0.8~0.4
粗镗(扩孔)
除淬火钢外各种材料,毛坯有铸出孔或锻出孔
8
粗镗(扩孔)—半精镗(精扩)
粗镗(扩)—半精镗(精扩)—精镗
6~7
2.孔加工刀具:
常用钻头、扩孔钻、机用铰刀
4、加工余量表(孔加工工艺表)
5.孔加工路线安排
A、孔加工进给路线:
①定位要迅速(a图)②定位要准确(b图)
B、孔加工导入量与超越量
江门职业技术学院教案10
学习孔加工的固定循环指令
掌握G81和G82的基本用法
1、学习孔加工的固定循环指令
2、R平面和初始平面和孔底平面的定义
3、钻孔循环指令G81的用法
4、锪孔循环指令G82的用法
钻孔循环指令G81的用法
孔加工的固定循环动作
P48页,图1-6-1端盖零件图的加工
1、钻孔、锪孔及铰孔固定循环指令
数控加工中,某些加工动作循环已经典型化。
例如,钻孔、镗孔的动作是孔位平面定位、快速引进、工作进给、快速退回等,这样一系列典型的加工动作已经预先编好程序,存储在内存中,可用包含G代码的一个程序段调用,从而简化编程工作。
这种包含了典型动作循环的G代码称为循环指令。
1.孔加工固定循环
(1)固定循环动作组成
①X、Y轴快速定位到孔中心位置
②Z轴快速运行到靠近孔上方的安全高度平面R点(参考点)
③孔加工(工作进给)
④在孔底做需要的动作
⑤退回到安全平面高度或初始平面高度
⑥快速返回到初始点位置。
(2)固定循环的平面
a.初始平面初始平面是为安全下刀而规定的一个平面。
b.R点平面R点平面又叫R参考平面。
这个平面是刀具下刀时,自快进转为工进的高度平面。
c.孔底平面加工不通孔时,孔底平面就是孔底的Z轴高度。
而加工通孔时,除要考虑孔底平面的位置外,还要考虑刀具的超越量,以保证所有孔深都加工到尺寸。
2.钻(扩)孔循环G81与锪孔循环G82
一般钻孔循环指令G81:
G98(G99)G81X_Y_Z_R_F_
刀具以进给速度向下运动钻孔,到达孔底位置后,快速退回(无孔底动作),用于一般定点钻。
带停顿的钻孔循环指令G82格式:
G98(G99)G82X_Y_Z_R_P_F_
与G81指令唯一的区别是有孔底暂停动作,暂停时间由P指定。
执行该指令使孔的表面更光滑,孔底平整。
常用于做沉头台阶孔。
江门职业技术学院教案11
1、分析零件图样,找准对刀基准点
2、零件加工工艺分析
3、选刀,编制刀具表
4、编制工序卡
5、写程序
钻孔循环指令G81和G82的基本用法
零件的工艺分析
任务1端盖零件上沉头螺钉孔和销孔的加工
任务描述:
端盖零件如图5-1所示,
底平面、两侧面和φ40H8型腔已在
前面工序加工完成。
本工序加工端盖
的4个沉头螺钉孔和2个销孔,试编
写其加工程序。
零件材料为HT150,
加工数量为5000个/年。
1.工艺过程
①钻中心孔所有孔都首先打中心孔,以保证钻孔时,不会产生斜歪现象。
②钻孔用φ9
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- 关 键 词:
- 数控 加工 工艺 编程 教案设计