第4章 数控铣削加工实例.pptVIP

第4章 数控铣削加工 4.1.1数控铣床的主要功能 1、 点位控制功能 　　此功能可以实现对相互位置精度要求很高的孔系加工。 2、 连续轮廓控制功能 　　此功能可以实现直线、圆弧的插补功能及非圆曲线的加工。 3、 刀具半径补偿功能 　　此功能可以根据零件图样的标注尺寸来编程，而不必考虑所用刀具的实际半径尺寸，从而减少编程时的复杂数值计算。 4、 刀具长度补偿功能 　　此功能可以自动补偿刀具的长短，以适应加工中对刀具长度尺寸调整的要求。 4.1.1数控铣床的主要功能 5、 比例及镜像加工功能 　　比例功能可将编好的加工程序按指定比例改变坐标值来执行。镜像加工又称对称加工，如果一个零件上的形状关于坐标轴或某点对称，那么只要编出一个或两个象限的程序，而其余象限的轮廓就可以通过镜像加工来实现。 6、 旋转功能 　　该功能可将编好的加工程序在加工平面内旋转任意角度来执行。 7、 子程序调用功能 　　有些零件需要在不同的位置上重复加工同样的轮廓形状，将这一轮廓形状的加工程序作为子程序，在需要的位置上重复调用，就可以完成对该零件的加工。 8、 宏程序功能 　　该功能可用一个总指令代表实现某一功能的一系列指令，并能对变量进行运算，使程序更具灵活性和方便性。 4.1.2数控铣床的加工工艺范围 1、平面类零件 2、 直纹曲面类零件 3、 立体曲面类零件 一般使用球头铣刀切削 4.1.3数控铣床的工艺装备　 1、 夹具 　　数控铣床夹具的选用可首先根据生产零件的批量来确定。对单件、小批量、工作量较大的模具加工来说，一般可直接在机床工作台面上通过调整实现定位与夹紧，然后通过加工坐标系的设定来确定零件的位置。 　　对有一定批量的零件来说，可选用结构较简单的夹具。例如，加工图4.5所示的凸轮零件的凸轮曲面时，可采用图4.6中所示的凸轮夹具。其中，两个定位销3、5与定位块4组成一面两销的六点定位，压板6与夹紧螺母7实现夹紧。图中：1--凸轮零件，2--夹具体，3--圆柱定位销，4--定位块，5--菱形定位销，6--压板，7--夹紧螺母。 2、 刀具 4.1.4数控铣削的工艺性分析 1、选择并确定数控铣削加工部位及工序内容 2、零件图样的工艺性分析 （1）零件图样尺寸的正确标注 （2）统一内壁圆弧的尺寸 3、保证基准统一的原则 　　有些工件需要在铣削完一面后，再重新安装铣削另一面，由于数控铣削时，不能使用通用铣床加工时常用的试切方法来接刀，因此，最好采用统一基准定位。 4、分析零件的变形情况 　　铣削工件在加工时的变形，将影响加工质量。这时，可采用常规方法如粗、精加工分开及对称去余量法等，也可采用热处理的方法，如对钢件进行调质处理，对铸铝件进行退火处理等。加工薄板时，切削力及薄板的弹性退让极易产生切削面的振动，使薄板厚度尺寸公差和表面粗糙度难以保证，这时，应考虑合适的工件装夹方式。 　　总之，加工工艺取决于产品零件的结构形状，尺寸和技术要求等。在表4.1中给出了改进零件结构提高工艺性的一些实例。 5、零件的加工路线 （1）铣削轮廓表面 在铣削轮廓表面时一般采用立铣刀侧面刃口进行切削。对于二维轮廓加工，通常采用的加工路线为： 1)从起刀点下刀到下刀点 2)沿切向切入工件； 3)轮廓切削； 4)刀具向上抬刀，退离工件； 5)返回起刀点。 （2）顺铣和逆铣对加工影响 　在铣削加工中，采用顺铣还是逆铣方式是影响加工表面粗糙度的重要因素之一。 逆铣--F的水平分力FX与Vf方向相反 顺铣--F的水平分力FX与Vf方向相同。 铣削方式的选择应视零件图样的加工要求，工件材料的性质、特点以及机床、刀具等条件综合考虑。 4.2数控铣床程序编制的基本方法 将以XK5032立式数控铣床为基础，介绍数控铣床程序编制的基本方法。XK5032立式数控铣床所配置的是FANUC-0MC数控系统。该系统的主要特点是：轴控制功能强，其基本可控制轴数为X、Y、Z三轴，扩展后可联动控制轴数为四轴；编程代码通用性强，编程方便，可靠性高。 常用文字码及其含义见表4.2。 4.2.1加工坐标系的建立 1、G92 --设置加工坐标系 编程格式：G92 X～ Y～ Z～ G92指令是将加工原点设定在相对于刀具起始点的某一空间点上。若程序格式为　 G92 X a Y b Z c 则将加工原点设定到距刀具起始点距离为X= -a ，Y= -b ，Z= -c的位置上。 例：G92 X20 Y10 Z10　 其确立的加工原点在距离刀具起始点X=-20，Y=-10，Z=-10的位置上,如图4.16所示 2、G53 --选择机床坐标系 编程格式：G53 G90 X～ Y～ Z～ ； 　　G53指令使刀具快速