數(shù)控技術(shù)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）典型零件加工

1、北京農(nóng)業(yè)職業(yè)學(xué)院機(jī)電工程學(xué)院畢業(yè)論文論文（設(shè)計(jì)）題目：典型零件加工系別：機(jī)電工程學(xué)院 專(zhuān)業(yè)：數(shù)控技術(shù) 班級(jí)：高職數(shù)控0811 學(xué)生姓名（學(xué)號(hào)） 21 指導(dǎo)教師姓名： 論文完成日期2011年4月30日 摘 要數(shù)控技術(shù)及數(shù)控機(jī)床在當(dāng)今機(jī)械制造業(yè)中的重要地位和巨大效益，顯示了其在國(guó)家基礎(chǔ)工業(yè)現(xiàn)代化中的戰(zhàn)略性作用，并已成為傳統(tǒng)機(jī)械制造工業(yè)提升改造和實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化、柔性化、集成化生產(chǎn)的重要手段和標(biāo)志。數(shù)控技術(shù)及數(shù)控機(jī)床的廣泛應(yīng)用，給機(jī)械制造業(yè)的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、產(chǎn)品種類(lèi)和檔次以及生產(chǎn)方式帶來(lái)了革命性的變化。數(shù)控機(jī)床是現(xiàn)代加工車(chē)間最重要的裝備。它的發(fā)展是信息技術(shù)（1t）與制造技術(shù)（mt）結(jié)合發(fā)展的結(jié)果。現(xiàn)代的cad/

2、cam，fms，cims，敏捷制造和智能制造技術(shù)，都是建立在數(shù)控技術(shù)之上的。數(shù)控機(jī)床是裝備制造業(yè)的工作母機(jī)，是實(shí)現(xiàn)制造技術(shù)和裝備現(xiàn)代化的基石是保證高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展和國(guó)防軍工現(xiàn)代化的戰(zhàn)略裝備。在全球倡導(dǎo)綠色制造的大環(huán)境下，機(jī)床數(shù)控化改造成為了熱點(diǎn)。它包括普通機(jī)床的數(shù)控化改造和數(shù)控機(jī)床的升級(jí)。本次設(shè)計(jì)內(nèi)容介紹了數(shù)控加工的特點(diǎn)、加工工藝分析以及數(shù)控編程的一般步驟。并通過(guò)一定的實(shí)例詳細(xì)的介紹了數(shù)控加工工藝的分析方法。關(guān)鍵詞：數(shù)控技術(shù)，加工工藝，編程，零件分析目 錄摘 要i目 錄ii第1章 零件結(jié)構(gòu)工藝分析、毛坯及加工定位基準(zhǔn)的確定41.1 零件圖分析- 零件圖的審查41.2 數(shù)控加工工藝分析71.3

3、工件毛坯的確定71.4 加工定位基準(zhǔn)的確定8第2章 擬定加工工藝路線(xiàn)92.1 加工方法的選擇92.2 銑刀參數(shù)的選擇102.3 工件的加工工序安排10第三章 確定加工余量、工序尺寸和公差以及工藝尺寸鏈計(jì)算113.1 加工余量的確定113.2 確定工序尺寸及其公差123.3 工序尺寸及其公差的確定13第4章 手工編程的工步分析流程154.1 手工編程注意事項(xiàng)154.2 編程實(shí)例16第五章 設(shè)計(jì)體會(huì)35結(jié) 論36致 謝37 第1章 零件結(jié)構(gòu)工藝分析、毛坯及加工定位基準(zhǔn)的確定1.1 零件圖分析- 零件圖的審查零件的結(jié)構(gòu)工藝性是指在滿(mǎn)足使用性能的前提下，是否能以較高的生產(chǎn)率和最低的成本方便地加工出來(lái)的

4、特性。為了多快好省地把所設(shè)計(jì)的零件加工出來(lái)，就必須對(duì)零件的結(jié)構(gòu)工藝性進(jìn)行詳細(xì)的分析。主要考慮如下幾方面。 (1)有利于達(dá)到所要求的加工質(zhì)量合理確定零件的加工精度與表面質(zhì)量加工精度若定得過(guò)高會(huì)增加工序，增加制造成本，過(guò)低會(huì)影響機(jī)器的使用性能，故必須根據(jù)零件在整個(gè)機(jī)器中的作用和工作條件合理地確定，盡可能使零件加工方便制造成本低。保證位置精度的可能性(a)(b) 圖1-1 有利于保證位置精度的工藝結(jié)構(gòu)(a) 錯(cuò)誤 (b) 正確為保證零件的位置精度，最好使零件能在一次安裝中加工出所有相關(guān)表面，這樣就能依靠機(jī)床本身的精度來(lái)達(dá)到所要求的位置精度。如圖1-1(a)所示的結(jié)構(gòu)，不能保證80與內(nèi)孔60的同軸度。

5、如改成圖(b)所示的結(jié)構(gòu)，就能在一次安裝中加工出外圓與內(nèi)孔，保證二者的同軸度。(2) 有利于減少加工勞動(dòng)量盡量減少不必要的加工面積減少加工面積不僅可減少機(jī)械加工的勞動(dòng)量，而且還可以減少刀具的損耗，提高裝配質(zhì)量。圖1-2(b)中的軸承座減少了底面的加工面積，降低了修配的工作量，保證配合面的接觸。圖1-3(b)中減少了精加工的面積，又避免了深孔加工。(a)(b)圖1-2 減少軸承座底面加工面積 (a) 錯(cuò)誤 (b) 正確 (a)(b) 圖1-3 避免深孔加工的方法(a) 錯(cuò)誤(b) 正確 盡量避免或簡(jiǎn)化內(nèi)表面的加工(a)(b) 圖1-4 將內(nèi)表面轉(zhuǎn)化為外表面加工 (a) 錯(cuò)誤 (b) 正確因?yàn)橥獗?/p>

6、面的加工要比內(nèi)表面加工方便經(jīng)濟(jì)，又便于測(cè)量。因此，在零件設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)力求避免在零件內(nèi)腔進(jìn)行加工。如圖1-4所示箱體，將圖(a)的結(jié)構(gòu)改成圖(b)所示的結(jié)構(gòu)，這樣不僅加工方便而且還有利于裝配。再如圖1-5所示，將圖(a)中件2上的內(nèi)溝槽a加工，改成圖(b)中件1的外溝槽加工，這樣加工與測(cè)量就都很方便。(a)(b) 圖1-5 將內(nèi)溝槽轉(zhuǎn)化為外溝槽加工(a) 錯(cuò)誤(b) 正確(3) 有利于提高勞動(dòng)生產(chǎn)率(a) (b)圖1-6 退刀槽尺寸一致(a) 錯(cuò)誤 (b) 正確零件的有關(guān)尺寸應(yīng)力求一致，并能用標(biāo)準(zhǔn)刀具加工。如圖1-6(b)中改為退刀槽尺寸一致，則減少了刀具的種類(lèi)，節(jié)省了換刀時(shí)間。如圖1-7(b)采用

7、凸臺(tái)高度等高，則減少了加工過(guò)程中刀具的調(diào)整。如圖1-8(b)的結(jié)構(gòu)，能采用標(biāo)準(zhǔn)鉆頭鉆孔，從而方便了加工。(a) (b)圖1-7 凸臺(tái)高度相等 (a) 錯(cuò)誤 (b) 正確減少零件的安裝次數(shù) 零件的加工表面應(yīng)盡量分布在同一方向，或互相平行或互相 垂直的表面上；次要表面應(yīng)盡可能與主要表面分布在同一方向上，以便在加工主要表面時(shí)，(a)(b)圖1-8 便于采用標(biāo)準(zhǔn)鉆頭 (a) 錯(cuò)誤 (b) 正確同時(shí)將次要表面也加工出來(lái)；孔端的加工表面應(yīng)為圓形凸臺(tái)或沉孔，以便在加工孔時(shí)同時(shí)將凸臺(tái)或沉孔全锪出來(lái)。如：圖1-9(b)中的鉆孔方向應(yīng)一致；圖1-10(b)中鍵槽的方位應(yīng)一致。(a) (b) (a) (b) 圖1-

8、9 鉆孔方向一致 圖1-10 鍵槽方位一致(a) 錯(cuò)誤 (b) 正確(a) 錯(cuò)誤 (b) 正確1.2 數(shù)控加工工藝分析斷屑處理可采用改變刀具切削部分的幾何角度、增加斷屑器和通過(guò)編程技巧以滿(mǎn)足加工中的斷屑要求。（1）連續(xù)進(jìn)行間隔式暫停 對(duì)連續(xù)運(yùn)動(dòng)軌跡進(jìn)行分段加工，每相鄰加工工段中間用g04指令功能將其隔開(kāi)并設(shè)定較短的間隔時(shí)間(0.5s)。其分段多少，視斷屑要求而定。（2）進(jìn)、退刀交換安排在鉆削深孔等加工中，可通過(guò)工序使鉆頭鉆入材料內(nèi)一段并經(jīng)短暫延時(shí)后，快速退出配件后在鉆入一段，并依次循環(huán)，以滿(mǎn)足斷屑、排泄的要求。（3）進(jìn)給方向的特殊安排z軸方向的進(jìn)給運(yùn)動(dòng)在沿負(fù)軸方向走刀時(shí)，有時(shí)并不合理，甚至車(chē)壞

9、工件。1.3 工件毛坯的確定1、零件材料及其力學(xué)性能零件的材料及其力學(xué)性能大致確定了毛坯的種類(lèi)。例如鋼質(zhì)零件若力學(xué)性能要求不太高且形狀不十分復(fù)雜時(shí)可選擇型材毛坯，但若要求較高的力學(xué)性能，則應(yīng)選擇鍛件毛坯。2、零件的結(jié)構(gòu)形狀與外形尺寸如形狀復(fù)雜的大型零件毛坯可采用砂型鑄造；一般用途的階梯軸，若各臺(tái)階直徑相差不大可用圓棒料，反之，則選擇鍛件毛坯較為合適；對(duì)于鍛件毛坯尺寸大的零件一般選擇自由鍛造，中小型零件可選擇模鍛。1.4 加工定位基準(zhǔn)的確定定位基準(zhǔn)包括粗基準(zhǔn)和精基準(zhǔn)。粗基準(zhǔn)：用未加工過(guò)的毛坯表面做基準(zhǔn)。精基準(zhǔn)：用已加工過(guò)的表面做基準(zhǔn)。1、粗基準(zhǔn)的選擇原則：粗基準(zhǔn)影響：位置精度、各加工表面的余量大

10、?。ň鶆颍孔銐?？）。重點(diǎn)考慮：如何保證各加工表面有足夠余量，使不加工表面和加工表面間的尺寸、位置符合零件圖要求。（1）合理分配加工余量的原則a、應(yīng)保證各加工表面都有足夠的加工余量：如外圓加工以軸線(xiàn)為基準(zhǔn)；b、以加工余量小而均勻的重要表面為粗基準(zhǔn)，以保證該表面加工余量分布均勻、表面質(zhì)量高；如床身加工，先加工床腿再加工導(dǎo)軌面；（2）保證零件加工表面相對(duì)于不加工表面具有一定位置精度的原則一般應(yīng)以非加工面做為粗基準(zhǔn)，這樣可以保證不加工表面相對(duì)于加工表面具有較為精確的相對(duì)位置。當(dāng)零件上有幾個(gè)不加工表面時(shí)，應(yīng)選擇與加工面相對(duì)位置精度要求較高的不加工表面作粗基準(zhǔn)。2、精基準(zhǔn)的選擇原則：（1）基準(zhǔn)重合的原則：

11、定為基準(zhǔn)與設(shè)計(jì)基準(zhǔn)重合（2）基準(zhǔn)統(tǒng)一原則: 盡量選用一組精基準(zhǔn)定位，以此加工工件的大多數(shù)表面的工藝原則。（3）互為基準(zhǔn)原則當(dāng)某些表面位置精度要求很高時(shí)，采用互為基準(zhǔn)反復(fù)加工的一種原則（4）自為基準(zhǔn)原則當(dāng)加工面的表面質(zhì)量要求很高時(shí)，為保證加工面有很小的且均勻的余量，常用加工面本身作為基準(zhǔn)進(jìn)行加工的一種工藝原則。（5）便于裝夾的原則第2章 擬定加工工藝路線(xiàn)2.1 加工方法的選擇銑削加工是機(jī)械加工中最常用的加工方法之一，它主要包括平面銑削和輪廓銑削，也可以對(duì)零件進(jìn)行鉆、擴(kuò)、鉸、鏜加工及螺紋加工等。數(shù)控銑削可采用不同的方法加工方法加工零件。選用機(jī)用平口鉗裝夾工件，校正平口鉗固定鉗口的平行度以及工件上表

12、面的平行度后加緊工件。利用偏心式尋邊器找正工件x、y軸零點(diǎn)，設(shè)定z軸零點(diǎn)與機(jī)床坐標(biāo)系原點(diǎn)重合，刀具長(zhǎng)度補(bǔ)償利用z軸設(shè)定器設(shè)定。2.2 銑刀參數(shù)的選擇本例工件加工過(guò)程中采用的刀具有80mm可轉(zhuǎn)位刀片銑刀，25mm、14mm三刃立銑刀，12mm四刃立銑刀，8.5mm、35mm麻花鉆，m10機(jī)用絲錐，37.5mm粗鏜刀，38mm精鏜刀。2.3 工件的加工工序安排本例工件加工工序安排如下：（1）銑削平面，保證尺寸28.5 mm，選用80 mm可轉(zhuǎn)位銑刀（5個(gè)刀片）。（2）加工r50凹圓弧槽，選用25 mm三刃立銑刀。（3）加工深5 mm凹槽，選用25 mm三刃立銑刀。（4）粗加工寬26 mm凹槽，選用

13、14 mm三刃立銑刀。（5）粗加工寬16 mm凹槽，選用14 mm三刃立銑刀。（6）粗加工r85圓弧凸臺(tái)側(cè)面與表面，選用14 mm三刃立銑刀。（7）鉆中間位置孔，選用11.8 mm直柄麻花鉆。（8）擴(kuò)中間位置孔，選用35 mm椎柄麻花鉆。（9）精加工寬26 mm凹槽，選用12 mm四刃立銑刀。（10）精加工寬 16 mm凹槽，選用12 mm四刃立銑刀。（11）精加工r85圓弧凸臺(tái)側(cè)面與表面，選用12 mm四刃立銑刀。（12）粗鏜37.5 mm孔，選用37.5 mm粗鏜刀。（13）精鏜38 mm孔，選用38 mm精鏜刀。（14）螺紋底孔加工，選用8.5 mm鉆頭。（15）攻螺紋m10，選用m10

14、機(jī)用絲錐。（16）孔口r30圓角，選用14 mm三刃立銑刀。第三章 確定加工余量、工序尺寸和公差以及工藝尺寸鏈計(jì)算3.1 加工余量的確定確定加工余量的方法有 3 種：分析計(jì)算法、經(jīng)驗(yàn)估算法和查表修正法。 （1）分析計(jì)算法 本方法是根據(jù)有關(guān)加工余量計(jì)算公式和一定的試驗(yàn)資料，對(duì)影響加工余量的各項(xiàng)因素進(jìn)行分析和綜合計(jì)算來(lái)確定加工余量。用這種方法確定加工余量比較經(jīng)濟(jì)合理，但必須有比較全面和可靠的試驗(yàn)資料。目前，只在材料十分貴重，以及軍工生產(chǎn)或少數(shù)大量生產(chǎn)的工廠中采用。 （2）經(jīng)驗(yàn)估算法 本方法是根據(jù)工廠的生產(chǎn)技術(shù)水平，依靠實(shí)際經(jīng)驗(yàn)確定加工余量。為防止因余量過(guò)小而產(chǎn)生廢品，經(jīng)驗(yàn)估計(jì)的數(shù)值總是偏大，這種方

15、法常用于單件小批量生產(chǎn)。 （3）查表修正法 此法是根據(jù)各工廠長(zhǎng)期的生產(chǎn)實(shí)踐與試驗(yàn)研究所積累的有關(guān)加工余量數(shù)據(jù)，制成各種表格并匯編成手冊(cè)，確定加工余量時(shí)，查閱有關(guān)手冊(cè)，再結(jié)合本廠的實(shí)際情況進(jìn)行適當(dāng)修正后確定，目前此法應(yīng)用較為普遍。 3.2 確定工序尺寸及其公差機(jī)械加工過(guò)程中，工件的尺寸在不斷地變化，由毛坯尺寸到工序尺寸，最后達(dá)到設(shè)計(jì)要求的尺寸。在這個(gè)變化過(guò)程中，加工表面本身的尺寸及各表面之間的尺寸都在不斷地變化，這種變化無(wú)論是在一個(gè)工序內(nèi)部，還是在各個(gè)工序之間都有一定的內(nèi)在聯(lián)系。應(yīng)用尺寸鏈理論去揭示它們之間的內(nèi)在關(guān)系，掌握它們的變化規(guī)律是合理確定工序尺寸及其公差和計(jì)算各種工藝尺寸的基礎(chǔ)，尺寸鏈的

16、計(jì)算方法有兩種：極值法與概率法。極值法是從最壞情況出發(fā)來(lái)考慮問(wèn)題的，即當(dāng)所有增環(huán)都為最大極限尺寸而減環(huán)恰好都為最小極限尺寸，或所有增環(huán)都為最小極限尺寸而減環(huán)恰好都為最大極限尺寸，來(lái)計(jì)算封閉環(huán)的極限尺寸和公差。事實(shí)上，一批零件的實(shí)際尺寸是在公差帶范圍內(nèi)變化的。在尺寸鏈中，所有增環(huán)不一定同時(shí)出現(xiàn)最大或最小極限尺寸，即使出現(xiàn)，此時(shí)所有減環(huán)也不一定同時(shí)出現(xiàn)最小或最大極限尺寸。概率法解尺寸鏈，主要用于裝配尺寸鏈。尺寸鏈的計(jì)算方法有兩種：極值法與概率法。極值法是從最壞情況出發(fā)來(lái)考慮問(wèn)題的，即當(dāng)所有增環(huán)都為最大極限尺寸而減環(huán)恰好都為最小極限尺寸，或所有增環(huán)都為最小極限尺寸而減環(huán)恰好都為最大極限尺寸，來(lái)計(jì)算封

17、閉環(huán)的極限尺寸和公差。事實(shí)上，一批零件的實(shí)際尺寸是在公差帶范圍內(nèi)變化的。在尺寸鏈中，所有增環(huán)不一定同時(shí)出現(xiàn)最大或最小極限尺寸，即使出現(xiàn)，此時(shí)所有減環(huán)也不一定同時(shí)出現(xiàn)最小或最大極限尺寸。概率法解尺寸鏈，主要用于裝配尺寸鏈，其計(jì)算方法在裝配中講授。這里只介紹極值法解工藝尺寸鏈的基本計(jì)算公式。 （1）封閉環(huán)的基本尺寸 式中 k 為增環(huán)的環(huán)數(shù)， m 為組成環(huán)的環(huán)數(shù)（下同）。 （2）封閉環(huán)的極限尺寸 = = （3）封閉環(huán)的極限偏差 es i （4）封閉環(huán)的公差tt es i （5）封閉環(huán)的平均尺寸l l = 式中 增環(huán)的平均尺寸； 減環(huán)的平均尺寸。 （6）組成環(huán)的平均尺寸 3.3 工序尺寸及其公差的確定

18、 1、基準(zhǔn)重合時(shí)工序尺寸及公差的確定 當(dāng)零件定位基準(zhǔn)與設(shè)計(jì)基準(zhǔn)（工序基準(zhǔn)）重合時(shí)，零件工序尺寸及其公差的確定方法是：先根據(jù)零件的具體要求確定其加工工藝路線(xiàn)，再通過(guò)查表確定各道工序的加工余量及其公差，然后計(jì)算出各工序尺寸及公差；計(jì)算順序是：先確定各工序余量的基本尺寸，再由后往前逐個(gè)工序推算，即由工件上的設(shè)計(jì)尺寸開(kāi)始，由最后一道工序向前工序推算直到毛坯尺寸。 2、基準(zhǔn)與設(shè)計(jì)基準(zhǔn)不重合時(shí)工序尺寸及其公差的計(jì)算 在加工中，有時(shí)會(huì)遇到某些加工表面的設(shè)計(jì)尺寸不便測(cè)量，甚至無(wú)法測(cè)量的情況，為此需要在工件上另選一個(gè)容易測(cè)量的測(cè)量基準(zhǔn)，通過(guò)對(duì)該測(cè)量尺寸的控制來(lái)間接保證原設(shè)計(jì)尺寸的精度。這就產(chǎn)生了測(cè)量基準(zhǔn)與設(shè)計(jì)基

19、準(zhǔn)不重合時(shí)，測(cè)量尺寸及公差的計(jì)算問(wèn)題。 3、定位基準(zhǔn)與設(shè)計(jì)基準(zhǔn)不重合時(shí)工序尺寸計(jì)算 在零件加工過(guò)程中有時(shí)為方便定位或加工，選用不是設(shè)計(jì)基準(zhǔn)的幾何要素作定位基準(zhǔn)，在這種定位基準(zhǔn)與設(shè)計(jì)基準(zhǔn)不重合的情況下，需要通過(guò)尺寸換算，改注有關(guān)工序尺寸及公差，并按換算后的工序尺寸及公差加工。以保證零件的原設(shè)計(jì)要求。 4、中間工序的工序尺寸及其公差的求解計(jì)算 在工件加工過(guò)程中，有時(shí)一個(gè)基面的加工會(huì)同時(shí)影響兩個(gè)設(shè)計(jì)尺寸的數(shù)值。這時(shí)，需要直接保證其中公差要求較嚴(yán)的一個(gè)設(shè)計(jì)尺寸，而另一設(shè)計(jì)尺寸需由該工序前面的某一中間工序的合理工序尺寸間接保證。為此，需要對(duì)中間工序尺寸進(jìn)行計(jì)算。 5、保證應(yīng)有滲碳或滲氮層深度時(shí)工藝尺寸及

20、其公差的計(jì)算 a）滲碳 b）磨外圓 c）尺寸鏈 零件滲碳或滲氮后，表面一般要經(jīng)磨削保證尺寸精度，同時(shí)要求磨后保留有規(guī)定的滲層深度。這就要求進(jìn)行滲碳或滲氮熱處理時(shí)按一定滲層深度及公差進(jìn)行（用控制熱處理時(shí)間保證），并對(duì)這一合理滲層深度及公差進(jìn)行計(jì)算。第4章 手工編程的工步分析流程4.1 手工編程注意事項(xiàng)手工編程就是從分析零件圖樣、確定加工工藝過(guò)程、數(shù)值計(jì)算、編寫(xiě)零件加工程序單、制作控制介質(zhì)到程序校驗(yàn)都是人工完成。它要求編程人員不僅要熟悉數(shù)控指令及編程規(guī)則，而且還要具備數(shù)控加工工藝知識(shí)和數(shù)值計(jì)算能力。對(duì)于加工形狀簡(jiǎn)單、計(jì)算量小、程序段數(shù)不多的零件，采用手工編程較容易，而且經(jīng)濟(jì)、及時(shí)。因此，在點(diǎn)位加工

21、或直線(xiàn)與圓弧組成的輪廓加工中，手工編程仍廣泛應(yīng)用。對(duì)于形狀復(fù)雜的零件，特別是具有非圓曲線(xiàn)、列表曲線(xiàn)及曲面組成的零件，用手工編程就有一定困難，出錯(cuò)的概率增大，有時(shí)甚至無(wú)法編出程序，必須用自動(dòng)編程的方法編制程序。數(shù)控編程的具體步驟如下：1、分析零件圖2、工藝處理3、數(shù)值計(jì)算4、編寫(xiě)加工程序單5、制作控制介質(zhì)6、程序校驗(yàn)與首件試切4.2 編程實(shí)例1、按圖4-1編程加工；機(jī)床xk713、材料q235。圖4-1加工要求：用10兩刃平刀加工凹圓臺(tái)階,分二層粗加工、一層精加工。只精加工內(nèi)輪廓，粗加工留余量0.5。粗加工中心垂直下刀，精加工采用圓切入切出，加工方式為順銑。編程思考：根據(jù)加工內(nèi)容及要求編制相應(yīng)的

22、加工程序。編程z軸零位在工件上表面，編制粗加工程序在前、精加工程序在后。程序起始應(yīng)有安全指令、應(yīng)指定工件坐標(biāo)系、應(yīng)給出相應(yīng)的起始高度和安全高度指令，應(yīng)采用絕對(duì)(g90)方式定位,主軸切屑轉(zhuǎn)數(shù)和切屑進(jìn)給速度指令要結(jié)合刀具、加工材料設(shè)定。特別是的在無(wú)工藝落刀孔時(shí)z軸的直線(xiàn)切入速度要慢，兩刃平刀端面切屑性能差。編程時(shí)應(yīng)根據(jù)使用的系統(tǒng)編制相應(yīng)的加工程序。精加工程序?yàn)榱吮阌谠僬{(diào)用可在精加工程序前添加工件坐標(biāo)系和程序號(hào)。工件裝夾與校正：工件裝夾用通用平口鉗，裝夾工件前應(yīng)先校正鉗口,再校正工件及分中。機(jī)床操作與設(shè)置：分中和對(duì)刀過(guò)程中應(yīng)記錄各有關(guān)的參數(shù)，處理完數(shù)據(jù)后設(shè)定好工件坐標(biāo)系、z軸零位應(yīng)設(shè)置在工件上表面

23、，根據(jù)程序設(shè)置好刀具補(bǔ)償。機(jī)床的加工參數(shù)按鈕應(yīng)調(diào)到合適位置。檢查與測(cè)量：加工前應(yīng)仔細(xì)檢查和校驗(yàn)加工程序，加工開(kāi)始應(yīng)用單段執(zhí)行檢查初始高和安全高度是否設(shè)置正確。在加工過(guò)程應(yīng)密切注意加工情況，轉(zhuǎn)數(shù)或進(jìn)給速度不合理應(yīng)修正，若有異常應(yīng)立即急停。加工完后應(yīng)對(duì)工件測(cè)量，加工不到位應(yīng)根據(jù)測(cè)量尺寸調(diào)整補(bǔ)償進(jìn)行補(bǔ)加工。加工程序以華中系統(tǒng)為例參考程序如下：%123 程序起始符號(hào)；g54 g90 g00 x0 y0 z100 m03 s800 采用g54工件坐標(biāo)系用絕對(duì)方式定位,定位初始高度在工件上表面100高度;z5 m07 刀具下到上表面5的安全高度; g01 z-2.5 f15 以直線(xiàn)插補(bǔ)方式下到第一層;g0

24、1 x10 f60 以直線(xiàn)插補(bǔ)到第一個(gè)圓弧起點(diǎn);g03 x10 y0 i-10 j0 以逆時(shí)針?lè)较蜃遰10的圓去量; g01 x14.5 以直線(xiàn)插補(bǔ)到第二個(gè)圓弧起點(diǎn);g03 x14.5 y0 i-14.5 j0 以逆時(shí)針?lè)较蜃遰14.5的圓去量;g00 x0 y0 快速定位到原點(diǎn);g01 z-5 f15 以直線(xiàn)插補(bǔ)方式下到第二層;g01 x10 f60 以直線(xiàn)插補(bǔ)到第一個(gè)圓弧起點(diǎn)g03 x10 y0 i-10 j0 以逆時(shí)針?lè)较蜃遰10的圓去量g01 x14.5 以直線(xiàn)插補(bǔ)到第二個(gè)圓弧起點(diǎn)g03 x14.5 y0 i-14.5 j0 以逆時(shí)針?lè)较蜃遰14.5的圓去量g00 z5 快速提刀到上表

25、面5的安全高度g54 g90 g00 x0 y0 z100 m03 s1000 為了便于再次調(diào)用精加工程序重新定位z5 刀具下到上表面5的安全高度;g41 x15y-5 d01 刀具快速定位到建立刀具半徑補(bǔ)償點(diǎn):g01 z-5 f60 以直線(xiàn)插補(bǔ)方式將刀具下到加工深度;g03 x20 y0 r5 f120 以逆時(shí)針?lè)较蜃遰5的圓弧進(jìn)刀;g03 x20 y0 i-20 j0 精加工輪廓；g03 x10 y5 r5 走r5的圓弧退刀;g00 z100 快速將刀具提出至安全高度;g40 x0 y0 取消刀具半徑補(bǔ)償并快速定位到原點(diǎn);m30 程序結(jié)束。小結(jié)：通過(guò)上述編程加工了解掌握粗加工的刀路編排，簡(jiǎn)

26、單刀間距的排列和計(jì)算，刀具補(bǔ)償?shù)膽?yīng)用以及精加工程序的再調(diào)用，掌握工件的的裝夾校正和機(jī)床的安全操作。圖4-2圖4-2加工設(shè)備xk713加工內(nèi)容：加工凸臺(tái)、內(nèi)腔及孔。編程要求：根據(jù)先前學(xué)習(xí)內(nèi)容結(jié)合機(jī)床、圖形編制合理完整的粗精加工程序。結(jié)合先前學(xué)習(xí)內(nèi)容根據(jù)機(jī)床及圖形，不同加工區(qū)域的刀具選擇。加工順序先面后孔，先內(nèi)腔后凸臺(tái)（便于測(cè)量是否分中）。粗、精加工刀具分開(kāi)使用。編程加工與思考：1、編程原點(diǎn)應(yīng)放在內(nèi)腔中心位置；2、編程前應(yīng)計(jì)算出內(nèi)外輪廓各刀位點(diǎn)的坐標(biāo)；3、根據(jù)粗精加工確定刀具類(lèi)型及大小,刀具選用見(jiàn)表4-1；4、先粗后精、由外至內(nèi)、先面后孔；5、編排刀路；此圖最大的殘料區(qū)頂角至輪廓的最大距離可通過(guò)計(jì)

27、算得出33.4,因此選用20三刃平刀可排二路銑完。第一圈的刀路x、軸向應(yīng)一次能加工到此方向的最小距離處，應(yīng)留精加工量。第二路加工只順著兩邊斜線(xiàn)各加工一次。表4-1 刀具卡序號(hào)工序內(nèi)容刀號(hào)刀具類(lèi)型補(bǔ)償號(hào)加工坐標(biāo)系1粗加工內(nèi)腔，留單邊余量0.3t18兩刃平刀d01g542粗加工外臺(tái)階,留單邊余量0.5以上t220三刃平刀d02g553半精加工、精加工內(nèi)外輪廓t38三刃平刀d03、d04g564加工8中心孔t43中心鉆g575加工8通孔t58鉆頭g58參考程序如下：主程序%1000t01 此時(shí)t01為標(biāo)識(shí),安裝1#8兩刃平刀；g54g90g00x0y0z100m03s800 g54工件從標(biāo)系定位,z

28、軸原點(diǎn)在工件上表面；z5m07 z軸到工件表面的安全高度；g01z0f300 z軸至工件表面為調(diào)用子程序準(zhǔn)備；m98p10l2 調(diào)用p10子程序2次粗加工內(nèi)腔；g90g00z100 粗加工完成提刀；m09 切屑液停；m00 程序暫停手動(dòng)換2#20三刃平刀；t02g55g00g90x36y45z100m03s300 應(yīng)用g55定位在工件外面；z5m07 此時(shí)安全高度起檢查作用；g01z0f300 為調(diào)子程序準(zhǔn)備；m98p20l5 調(diào)用p20子程序5次粗加工外臺(tái)階；g00g90z100 m09m00t03 8三刃平刀；g56g00g90x0y0z100m03s1000 半精加工定位；z5m07g4

29、1x10y-35.5d03 建立刀具半徑補(bǔ)償,設(shè)置3#值4.3；m98p30 調(diào)用p30子程序半精加工外輪廓；z100m09g56g00g90x0y0z100m03s1000 精加工重新定位, 方便尺寸不合時(shí)再調(diào)用；z5g41x10y-35.5d04 建立刀具半徑補(bǔ)償,設(shè)置4#值4；m98p30 調(diào)用p30子程序精加工外輪廓；g01z-5f300 提刀準(zhǔn)備加工內(nèi)輪廓g41 d04 重新建立刀具半徑補(bǔ)償,設(shè)置4#值4；m98p110 調(diào)用子程序p110精加工內(nèi)腔；z100m00 程序暫停換4#中心鉆；t04g57g00g90x30y17z100m03s1200g99g81x30y17z-3r3f

30、60 鉆孔循環(huán)；x-30g80z100 取消固定循環(huán)；m00 程序暫停換5#鉆頭；t05g58g00g90x30y17z100m03s800g99g73x30y17z-24q-3k0.5r3f60 鉆深孔循環(huán)；x-30g80z100 取消固定循環(huán)；m30 程序結(jié)束；子程序%100g01x5f300 刀具移動(dòng)至下刀點(diǎn)；g91g03x0y0i-5j0z-2.5 用相對(duì)方式螺旋下刀；g90g41d01 注消g91,設(shè)置補(bǔ)償 1#值4.3；m98p110 調(diào)用子程序p110；m99 子程序結(jié)束返回上主程序；%110x10.034y2.868 內(nèi)腔粗、精加工程序；g01x4.096y11.348f100

31、g03x-4.096y11.348r5g01x-10.034y2.868g03x-10.034y-2.868r5g01x-4.096y-11.384g03x4.096y-11.348r5g01x10.034y-2.868g03x10.034y2.868r5g40g01x0y0f300 取消上一級(jí)建立的補(bǔ)償；m99 返回上一級(jí)程序；%200g91z-1 用相對(duì)方式為循環(huán)調(diào)用準(zhǔn)備；g90g01y-31f60 注消g91開(kāi)始去殘料；x-36y33x31g41x4.096y20.062d02 建立左補(bǔ)償去殘料，設(shè)置2#值11；x22.881y-6.762g91z8f300 用g91提刀保持循環(huán)深度一至

32、性；g40g90g00x-30y35 注消g91取消補(bǔ)償至下一進(jìn)刀點(diǎn)；g91g01z-8f300 用g91提刀保持循環(huán)深度一至性；g90g42x-4.096y-20.062d02f60 注消g91建立右補(bǔ)償去殘料，設(shè)置2#值11；x-22.881y-6.762g91z8f300g40g90g00x36y45g91g01z-8f300g90m99 返回主程序；%300g01z-5f300 下刀，粗、精加工內(nèi)腔輪廓；g03x0y-20.5f80r10g01x-18.358g02x-23.072r5g03x-24.362y-14.689r10g02x-24.388y-8.915r5g01x-4.09

33、6y20.065g03x4.096y20.065r5g01x22.881y-6.762g02x22.704y-12.736r5g03x20.521y-16.929r12.5g02x15.729y-20.5r5g01x0g03x-10y-30.5r10g00z5g40x0y0 取消上一級(jí)建立的補(bǔ)償；m99 返回上一級(jí)程序；小結(jié)：通過(guò)編程應(yīng)用簡(jiǎn)化加工程序，處理好程序的主次關(guān)系，掌握編程技巧，了解左右補(bǔ)償?shù)闹匾裕òㄩL(zhǎng)度補(bǔ)償），上述補(bǔ)償設(shè)置是理論設(shè)置，實(shí)際補(bǔ)償設(shè)置應(yīng)通過(guò)加工測(cè)量來(lái)調(diào)整。理論尺寸因各種因素和實(shí)際尺寸不相符，這些因素有機(jī)床、刀具、材料、加工方法等因素影響。補(bǔ)償不僅能應(yīng)用于精加工也可以改

34、變補(bǔ)償設(shè)置用于粗加工。圖4-3圖4-3華中系統(tǒng)vdl600加工中心加工內(nèi)容：銑槽、鉆孔、攻絲、鉸孔。編程要求：結(jié)合系統(tǒng)、機(jī)床、圖形編制自動(dòng)換刀加工程序。編程加工與思考：根據(jù)要求，先計(jì)算出各切點(diǎn)的數(shù)據(jù)然后確定分層，選擇合適的下刀點(diǎn)先面后孔。刀具選用見(jiàn)下表；表4-2 刀具卡序號(hào)工序內(nèi)容刀號(hào)刀具類(lèi)型半徑補(bǔ)償號(hào)長(zhǎng)度補(bǔ)償號(hào)1銑槽粗加工1#8兩刃平刀h12銑槽精加工2#8三刃平刀d1、d2h23中心孔3#3中心鉆h34鉆m8孔4#6.8鉆頭h45鉆6孔5#5.8鉆頭h56鉸6孔6#6鉸刀h67攻絲7#m8機(jī)用絲錐h7參考程序如下:主程序%1000g53z0 主軸回到機(jī)床坐標(biāo)系z(mì)0；m06t01 自動(dòng)換1#

35、8兩刃平刀；g54g90g00g43x10y14.5z100 h01m03s800 建立工件坐標(biāo)系,定位下刀點(diǎn)；z5m07 建立1#刀長(zhǎng)度補(bǔ)償；g01z-2.5f15 下刀；m98p100 調(diào)用子程序p100粗加工第一層；g01z-5f15 下刀；m98p100 調(diào)用子程序p100粗加工第二層；g00g90g49z100 取消長(zhǎng)度補(bǔ)償；m09g53z0m06t02 自動(dòng)換2#8三刃平刀；g54g90g00g43x10y14.5 z100 h02m03s800z5 建立2#長(zhǎng)度補(bǔ)償；g01z-5f200 g41d01 建立左補(bǔ)償,設(shè)置值0.7；m98p100 調(diào)用子程序p100,半精加工外側(cè)；g

36、42d01 建立右補(bǔ)償；m98p100 調(diào)用子程序p100,半精加工內(nèi)側(cè)；g41d02 建立左補(bǔ)償,設(shè)置值1；m98p100 調(diào)用子程序p100,精加工外側(cè)；g42d02 建立右補(bǔ)償；m98p100 調(diào)用子程序p100,精加工內(nèi)側(cè)；g00g49z100m09g53z0m06t03g54g90g00g43x32y22z100s1500h03m03g99gg81x32y22z-3r3f50x-32g99g83x32y22z-24q-2.5k0.5r2f40x-32y-22g49g80g00z100m09g53z0m06t06g54g90g00g43x32y22h06s100m03m07g99g81

37、x32y22z-23f30x-32y-22g49g80g00z100m09g53z0m06t07g54g90g00g43x32y-32h07s100m03z5m07g99g84x32y-22z-25r10f1.25x-32y22g49g80g00z100m30子程序%100g01x10y14.79f50 由主程序定位點(diǎn)移動(dòng)至圓弧起點(diǎn)建立補(bǔ)償；g02x10y-14.79r-15 開(kāi)始銑槽加工；g01x-19.17y-9.86g02x-19.17y9.86r10g01x10y14.79 銑槽加工結(jié)束；g40x10y14.5 取消補(bǔ)償離開(kāi)加工側(cè)面；m99 子程序結(jié)束返回主程序；小結(jié)：掌握加工中心操作

38、與編程，能靈活運(yùn)用與編輯子程序，能夠掌握應(yīng)用長(zhǎng)度補(bǔ)償用于補(bǔ)齊刀具長(zhǎng)度和深度尺寸調(diào)整；能夠使主程序和子程序連慣、能夠在合適位置分別建立和取消刀補(bǔ)。圖4-4華中系統(tǒng)713數(shù)銑加工內(nèi)容：加工2橢圓臺(tái)及各孔。編程要求：編程可分段編輯也可整體編輯。圖4-4編程思考：宏程序參數(shù)定義要考慮所選銑刀半徑，要考慮加工部位的有關(guān)數(shù)據(jù)，發(fā)揮宏程序數(shù)據(jù)修改方便的特性，可以方便選擇補(bǔ)償和修改數(shù)據(jù)。刀具選擇如下表表4-2 刀具卡程序名加工內(nèi)容刀具類(lèi)型加工類(lèi)型補(bǔ)償?shù)刂费a(bǔ)償值o1111橢圓外部殘料12平刀粗加工d016.3o1112橢圓外部殘料12平刀粗加工o1113橢圓內(nèi)部殘料12平刀粗加工o1114橢圓內(nèi)部殘料12平刀粗

39、加工o1115鉆孔6鉆頭o1116銑孔12平刀o1117橢圓精加工12平刀精加工d016參考加工程序（分段編輯）o1111%12g54g90g00x57y0z100m03s800; 快速定位到x57，y0；z5; 安全高度；g01z0f200; 直線(xiàn)插補(bǔ)到工件表面；m98p11l2; 調(diào)用子程序p11兩次；g00z100; 快速抬刀；m30; 程序結(jié)束；o1112%12g54g90g00x57y10.875z100m03s800; 快速定位z5; 安全高度；g01z0f200; 直線(xiàn)插補(bǔ)到工件表面；m98p12; 調(diào)用子程序12；g24x0 以y軸為鏡像軸建立鏡像；m98p12; 調(diào)用子程序12；g24y0;