全数控铣削加工工艺及编程实例Word格式.docx
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②选择铣削方向。
一般情况下尽可能采用顺铣,即外轮廓铣削时宜采用沿工件顺时针方向铣削。
③选择铣削路线。
首先粗、精加工环凸台;
然后粗、精加工六棱柱凸台;
最后掉头,铣削四棱柱台外轮廓。
2)工、量、刃具选择:
3)合理选择切削用量:
2.参考程序编制
1)工件坐标系建立:
根据工件坐标系建立原则,在φ40mm圆台中心建立工件坐标系,Z轴原点设在顶面上,圆台中心设为坐标系原点。
2)基点坐标计算:
如图3-100所示各基点的坐标值见表3-17。
3)参考程序:
3.操作步骤及内容
1)开机。
开机,各坐标轴手动回机床原点。
2)刀具安装。
根据加工要求选择φ16mm高速钢立铣刀,用弹簧夹头刀柄装夹后将其装上主轴。
3)清洁工作台,安装夹具和工件。
将机用虎钳清理干净装在干净的工作台上,通过百分表找正,再将工件装正在机用虎钳上。
4)对刀设定工件坐标系。
首先用寻边器对刀,确定X、Y向的零偏值,将X、Y向的零偏值输入到工件坐标系G54中;
然后将加工所用刀具装上主轴,再将Z轴设定器安放在工件的上表面上,确定Z向的零偏值,输入到工件坐标系G54中。
5)设置刀具补偿值。
首先将刀具半径补偿值8.3输入到刀具补偿地址D01;
然后将刀具半径补偿值8.0输入到刀具补偿地址D02。
6)输入加工程序。
将编写好的加工程序通过机床操作面板输入到数控系统的内存中。
7)调试加工程序。
把工件坐标系的Z值沿+Z向平移100mm,按下数控启动键,适当降低进给速度,检查刀具运动是否正确。
8)自动加工。
把工件坐标系的Z值恢复原值,将进给倍率开关打到低档,按下数控启动键运行程序,开始加工。
机床加工时,适当调整主轴转速和进给速度,并注意监控加工状态,保证加工正常。
9)检测。
取下工件,用游标卡尺进行尺寸检测。
10)清理加工现场。
11)按顺序关机。
4.评分标准
(2):
平面内轮廓零件的编程与操作
平面内轮廓零件如图3-101所示。
已知毛坯尺寸为70mm×
70mm×
20mm的长方料,材料为45钢,按单件生产安排其数控加工工艺,试编写出该型腔加工程序并利用数控铣床加工出该工件。
1)加工工艺路线
①切入、切出方式选择。
铣削封闭内轮廓表面时,刀具无法沿轮廓线的延长线方向切入、切出,只有沿法线方向切入、切出或圆弧切入、切出。
切入、切出点应选在零件轮廓两几何要素的交点上,而且进给过程中要避免停顿。
②铣削方向选择。
一般采用顺铣,即在铣削内轮廓时采用沿内轮廓逆时针的铣削方向比较好。
③铣削路线。
凸台轮廓的粗加工采用分层铣削的方式。
由中心位置处下刀,采用环切的切削方法进行铣削,去除多余材料。
粗加工与精加工的切削路线相同。
2).工、量、刃具选择
3).合理切削用量的选择
1)工件坐标系建立
根据工件坐标系建立原则,在六方体毛坯的中心建立工件坐标系,Z轴原点设在顶面上,六方体上表面的中心设为坐标系原点。
2)基点坐标计算
如图3-102所示各点坐标坐标见表3-22。
3)参考程序
(三)孔类零件的编程与操作
图3-103所示为零件,已知材料为45钢,毛坯尺寸为80mm×
80mm×
20mm,所有加工面的表面粗糙度值为Ra1.6μm。
试编写此工件的加工程序并在数控铣床上加工出来。
1.确定加工工艺
1)加工工艺分析
按长径比的大小,孔可分为深孔和浅孔两类。
2)加工过程
确定加工顺序时,按照先粗后精、先面后孔的原则,其加工顺序为:
①编程加工前,应首先钻孔前校平工件、用中心钻钻6×
φ8mm的中心孔;
②同φ10mm铣刀铣削型腔;
③用φ8mm钻头钻6×
φ8mm的通孔,加工路线:
L→M→N→I→J→K;
3)工、量、刃具选择
4)合理切削用量的选择
根据工件坐标系建立原则,在六方体毛坯的中心建立工件坐标系,Z轴原点设在顶面上,六方体上表面的中心(即O圆的圆心)设为坐标系原点。
如图3-104所示各圆的圆心坐标见表3-27。
子程序:
(四)加工中心零件的编程与操作
图3-105所示为端盖零件,其材料为45钢,毛坯尺寸为160mm×
160mm×
19mm。
试编写该端盖零件的加工程序并在XH714加工中心上加工出来。
1.加工方法
由图3-105可知,该盖板材料为铸铁,故毛坯为铸件,四个侧面为不加工表面,上下面、四个孔、四个螺纹孔、直径为φ60mm的孔为加工面,且加工内容都集中在A、B面上。
从定位、工序集中和便于加工考虑,选择A面为定位基准,并在前道工序中加工好,选择B面及位于B面上的全部孔在加工中心上一次装夹完成加工。
该盖板零件形状较简单,尺寸较小,四个侧面较光滑,加工面与非加工面之间的位置精度要求不高,故可选机用平口钳,以盖板底面A和两个侧面定位,用机用平口钳的钳口从侧面夹紧。
2.加工过程
1)粗、精铣B面。
平面B采用铣削加工,表面粗糙度Ra值为6.3μm,依据经济加工精度,选用粗铣→精铣加工方案。
B面的粗、精铣削加工进给路线根据铣刀直径(φ100mm),确定为沿X方向两次进刀。
2)粗镗、半精镗、精镗φ60H7孔镗孔。
φ60H7孔采用镗削加工,精度等级IT7,表面粗糙度Ra值为0.8μm,依据经济加工精度,选用粗镗→半精镗→精镗三次镗削加工方案。
所有孔加工进给路线按最短路线确定,孔的位置精度要求不高,所以机床的定位精度完全能保证。
3)钻各光孔、螺纹孔的中心孔。
φ12H8mm孔精度等级IT7,表面粗糙度Ra值为0.8μm,为保证垂直度,防止钻偏,按钻中心孔→钻孔→扩孔→铰孔加工方案。
4)钻、扩、锪、铰φ12H8mm光孔和φ16mm的台阶孔;
φ16mm孔在φ12mm孔基础上锪至要求尺寸即可。
5)钻M16的底孔、倒角、攻螺纹。
M16螺纹孔为保证垂直度,采用钻中心孔→钻底孔→倒角→攻螺纹的加工方案,钻M16的底孔、倒角、攻螺纹进给路线如图3-111所示。
3.工、量、刃具选择
4.合理选择切削用量
1).编制参考程序
①认真阅读零件图,确定工件坐标系。
根据工件坐标系建立原则,X、Y向加工原点选在φ60H7mm孔的中心,Z向加工原点选在B面(不是毛坯表面)。
工件加工原点与设计基准重合,有利于编程计算的方便,且易保证零件的加工精度。
Z向对刀基准面选择底面A,与工件的定位基准重合,X、Y向对刀基准面可选择φ60H7mm毛坯孔表面或四个侧面。
②计算各基点(节点)坐标值。
如图3-112所示各圆的圆心坐标值见表3-32。
5.参考程序:
数控加工程序单见表3-33。
加工φ160mm中心线上孔的子程序的数控加工程序单见表3-33。
加工φ100mm中心线上孔的子程序的数控加工程序单见表3-33。
6.操作步骤及内容
1)机床上电。
合上空气开关,按“NC启动”。
2)回参考点。
选择“机械回零”方式,按下“循环启动”按钮,完成回参考点操作。
返回零点后,X、Y、Z三轴向负向移动适当距离。
3)刀具安装。
按要求将所有刀具安装到刀库,注意刀具号是否正确。
4)清洁工作台,安装夹具和工件。
检查坯料的尺寸,确定工件的装夹方式(用机用虎钳夹紧)。
将机用虎钳清理干净装在干净的工作台上,通过百分表找正、找平机用虎钳并夹紧,再将工件装正在机用虎钳上,工件伸出钳口8mm左右。
5)对刀设定工件坐标系。
安装寻边器,确定坯料下表面的中心为工件零点,设定零点偏置。
6)设置刀具补偿值。
设置刀具长度补偿值H。
7)输入加工程序。
具体操作如下:
选择编辑方式→打开程序保护开关→按“PRGRM”按钮显示程序列表→输入内存中没有的程序名→通过键盘把程序输入内存或通过PCIN传输软件将事先输进计算机的程序传入内存,并检验程序是否正确。
8)调试加工程序。
把工件坐标系的Z值沿+Z向平移100mm,按下“循环启动”按钮,适当降低进给速度,检查刀具运动是否正确。
9)自动加工。
调出内存中的程序,选择“自动运行”方式,把工件坐标系的Z值恢复原值,将进给倍率开关打到低档,按下“循环启动”按钮运行程序,开始加工。
10)取下工件,用游标卡尺进行尺寸检测。
11)清理加工现场。
12)按顺序关机。
7.评分标准
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- 关 键 词:
- 数控 铣削 加工 工艺 编程 实例