课题6数控铣削综合加工实例.docx
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课题6数控铣削综合加工实例
课题6:
数控铣削综合加工实例
(1)
理论:
1.掌握铣削加工的工艺知识;
2.掌握综合件的编程思路。
技能:
1.能编制综合件的加工程序;
2.能熟练使用数控铣床仿真软件;
3.能完成综合件仿真加工。
编制综合件的加工程序
综合件仿真加工
专业课(理实一体)
讲授法、引导文教学法、案例教学法、示范法、练习法
多媒体、网络或投影仪
4/40
杨丰
回顾:
铣削单项加工项目
1.任务:
加工要求、零件图
2.相关知识:
(1)工艺知识
(2)编程知识
3.项目实施
4.小结
课题6:
综合加工
(1)
任务:
腰形槽底板的加工
腰形槽底板如图8-1所示,按单件生产安排其数控铣削工艺,编写出加工程序。
毛坯尺寸为(100±)mm×(80±)mm×20mm;长度方向侧面对宽度侧面及底面的垂直度公差为;零件材料为45钢,表面粗糙度为。
任务决策和实施
工艺
(1)工艺分析工艺分析
该零件包含了外形轮廓、圆形槽、腰形槽和孔的加工,有较高的尺寸精度和垂直度、对称度等形位精度要求。
编程前必须详细分析图纸中各部分的加工方法及走刀路线,选择合理的装夹方案和加工刀具,保证零件的加工精度要求。
外形轮廓中的50和两尺寸的上偏差都为零,可不必将其转变为对称公差,直接通过调整刀补来达到公差要求;3×φ10孔尺寸精度和表面质量要求较高,并对C面有较高的垂直度要求,需要铰削加工,并注意以C面为定位基准;φ42圆形槽有较高的对称度要求,对刀时X、Y方向应采用寻边器碰双边,准确找到工件中心。
加工过程如下:
①外轮廓的粗、精铣削,批量生产时,粗精加工刀具要分开,本例采用同一把刀具进行。
粗加工单边留余量。
②加工3×φ10孔和垂直进刀工艺孔。
③圆形槽粗、精铣削,采用同一把刀具进行。
④腰形槽粗、精铣削,采用同一把刀具进行。
(2)刀具与工艺参数选择
见表8-1、表8-2。
表8-1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
长度
半径
长度
1
T01
立铣刀
φ20mm
(粗)/(精)
D01
2
T02
中心钻
φ3mm
3
T03
麻花钻
φ
4
T04
铰刀
φ10mm
5
T05
立铣刀
φ16mm
(半精)/(精)
D05
6
T06
立铣刀
φ12mm
(半精)/(精)
D06
表8-2数控加工工序卡
单位
数控加工工序卡片
产品名称
零件名称
材料
零件图号
工序号
程序编号
夹具名称
夹具编号
设备名称
编制
审核
工步号
工步内容
刀具号
刀具规格
主轴转速
/(r/min)
进给速度
/(mm/min)
背吃刀量
/mm
1
去除轮廓边角料
T01
φ20mm立铣刀
400
80
2
粗铣外轮廓
T01
φ20mm立铣刀
500
100
3
精铣外轮廓
T01
φ20mm立铣刀
700
80
4
钻中心孔
T02
φ3mm中心钻
2000
80
5
钻3×φ10底孔和垂直进刀工艺孔
T03
φ麻花钻
600
80
6
铰2×φ10H7孔
T04
φ10mm铰刀
200
50
7
粗铣圆形槽
T05
φ16mm立铣刀
500
80
8
半精铣圆形槽
T05
φ16mm立铣刀
500
80
9
精铣圆形槽
T05
φ16mm立铣刀
750
60
10
粗铣腰形槽
T06
φ12mm立铣刀
600
80
11
半精铣腰形槽
T06
φ12mm立铣刀
600
80
12
精铣腰形槽
T06
φ12mm立铣刀
800
60
(3)装夹方案
用平口虎钳装夹工件,工件上表面高出钳口8mm左右。
校正固定钳口的平行度以及工件上表面的平行度,确保精度要求。
程序编制
在工件中心建立工件坐标系,Z轴原点设在工件上表面。
(1)外形轮廓铣削
①去除轮廓边角料
安装φ20立铣刀(T01)并对刀,去除轮廓边角料程序如下:
O0001;
N10G17G21G40G54G80G90G94;程序初始化
N20G00M07;刀具定位到安全平面,启动主轴
N30M03S400;
N40;去除轮廓边角料
N50;
N60G01F80;
N70;
N80G00;
N90;
N100;
N110G01;
N120;
N130;
N140;
N150
N160G00M09;
N170M05;
N180M30;程序结束
②粗、精加工外形轮廓
P0(15,-65)
P1(15,-50)
P2(0,-35)
P3(-45,-35)
P4(,15)
P5(,15)
P6(,)
P7(,)
P8(,)
P9(10,-35)
P10(-15,-50)
P11(-15,-65)
刀具由P0点下刀,通过P0P1直线建立左刀补,沿圆弧P1P2切向切入,走完轮廓后由圆弧P2P10切向切出,通过直线P10P11取消刀补。
粗、精加工采用同一程序,通过设置刀补值控制加工余量和达到尺寸要求。
外形轮廓粗、精加工程序如下(程序中切削参数为粗加工参数):
O0002;
N10G17G21G40G54G80G90G94;程序初始化
N20G00M07;刀具定位到安全平面,启动主轴
N30M03S500;精加工时设为700r/min
N40G00;达到P0点
N50;下刀
N60G01G41D01F100;建立刀补,粗加工时刀补设为,精加工时刀补设为(根据实测尺寸调整);精加工时F设80mm/min
N70G03;切向切入
N80G01;铣削外形轮廓
N90;
N100;
N110G03;
N120G01;
N130G02;
N140G01Y-35;
N150X0;
N160G03R15;切向切出
N170G01G40;取消刀补
N180G00M09
N190M05;
N230M30;程序结束
(2)加工3×φ10孔和垂直进刀工艺孔
首先安装中心钻(T02)并对刀,孔加工程序如下:
O0003;
N10G17G21G40G54G80G90G94;程序初始化
N20G00M07;刀具定位到安全平面,启动主轴
N30M03S2000;
N40G99G81F80;钻中心孔,深度以钻出锥面为好
N50;
N60;
N70;
N80;
N100G00M09;刀具抬到手工换刀高度
N105X150Y150;移到手工换刀位置
N110M05;
N120M00;程序暂停,手工换T03刀,换转速
N130M03S600;
N140G00M07;刀具定位到安全平面
N150G99G83F80;钻3×φ10底孔和垂直进刀工艺孔
N160;
N170;
N180G81;
N190;
N200G00M09;刀具抬到手工换刀高度
N210X150Y150;移到手工换刀位置
N220M05;
N230M00;程序暂停,手工换T04刀,换转速
N240M03S200;
N250G00M07;刀具定位到安全平面
N260G99G85F80;铰3×φ10孔
N270;
N280G98;
N290M05;
N300M30;程序结束
(3)圆形槽铣削
安装φ16立铣刀(T05)并对刀,圆形槽铣削程序如下:
①粗铣圆形槽
O0004;
N10G17G21G40G54G80G90G94;程序初始化
N20G00M07;刀具定位到安全平面,启动主轴
N30M03S500;
N40;
N50;
N60G01F40;下刀
N70F80;去除圆形槽中材料
N80G03;
N90G01;
N100G03;
N110G00Z50M09;
N120M05;
N130M30;程序结束
②半精、精铣圆形槽边界
半精、精加工采用同一程序,通过设置刀补值控制加工余量和达到尺寸要求。
程序如下(程序中切削参数为半精加工参数):
O0005;
N10G17G21G40G54G80G90G94;程序初始化
N20G00M07;刀具定位到安全平面,启动主轴
N30M03S600;精加工时设为750r/min
N40;
N50;
N60G01F40;下刀
N70G41D05F80;建立刀补,半精加工时刀补设为,精加工时刀补设为(根据实测尺寸调整);精加工时F设60mm/min
N80G03;切向切入
N90G03;铣削圆形槽边界
N100G03;切向切出
N110G01G40;取消刀补
N120G00Z50M09;
N130M05;
N140M30;程序结束
(4)铣削腰形槽
①粗铣腰形槽
安装φ12立铣刀(T06)并对刀,粗铣腰形槽程序如下:
O0006;
N10G17G21G40G54G80G90G94;程序初始化
N20G00M07;刀具定位到安全平面,启动主轴
N30M03S600;
N40;到达预钻孔上方
N50;
N60G01F40;下刀
N70G03F80;粗铣腰形槽
N80G00Z50M09;
N90M05;
N100M30;程序结束
②半精、精铣腰形槽
A3
A0(30,0)
A1(,)
A2(37,0)
A3(,)
A4(,)
A5(23,0)
A6(,)
8-3腰形槽各点坐标及切入切出路线
半精、精加工采用同一程序,通过设置刀补值控制加工余量和达到尺寸要求。
程序如下(程序中切削参数为半精加工参数):
O0007;
N10G17G21G40G54G80G90G94;程序初始化
N20G00M07;刀具定位到安全平面,启动主轴
N30M03S600;精加工时设为800r/min
N40;
N50;
N60G01F40;下刀
N70G41D06F80;建立刀补,半精加工时刀补设为
,精加工时刀补设为(根据实测尺寸调整);精加工时F设60mm/min
N80G03;切向切入
N90G03;铣削腰形槽边界
N100;
N110G02Y0;
N120G03;
N130;
N140G01G40;取消刀补
N150G00Z50M09;
N160M05;
N170M30;程序结束
注意事项:
(1)铣削外形轮廓时,刀具应在工件外面下刀,注意避免刀具快速下刀时与工件发生碰撞;
(2)使用立铣刀粗铣圆形槽和腰形槽时,应先在工件上钻工艺孔,避免立铣刀中心垂直切削工件;
(3)精铣时刀具应切向切入和切出工件。
在进行刀具半径补偿时,切入和切出圆弧半径应大于刀具半径补偿设定值;
(4)精铣时应采用顺铣方式,以提高尺寸精度和表面质量;
(5)铣削腰形槽的R7内圆弧时,注意调低刀具进给率。
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- 课题 数控 铣削 综合 加工 实例