銑床畢業(yè)論文

1、 廣州科技貿(mào)易職業(yè)學(xué)院畢業(yè)論文 鄭昊深 46號(hào)零件數(shù)控銑削加工工藝與加工程序編制 畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 課題名稱(chēng) 46號(hào)零件的數(shù)控銑削加 工工藝及加工程序編制系 別 機(jī)電一體化 專(zhuān) 業(yè) 數(shù)控技術(shù) 班 級(jí) 數(shù)控A班 學(xué) 號(hào) 1232432146 學(xué)生姓名 鄭昊深 指導(dǎo)教師 文麗麗 完成日期 2015年4月28日 廣州科技貿(mào)易職業(yè)學(xué)院教務(wù)處制 廣州科技貿(mào)易職業(yè)學(xué)院畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）任務(wù)機(jī)電系 機(jī)電一體化技術(shù)（數(shù)控技術(shù)及應(yīng)用方向）專(zhuān)業(yè) 茲發(fā)給 12級(jí)A 班 鄭昊深 同學(xué)畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）任務(wù)書(shū)，內(nèi)容如下：1、 畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）題目： 46號(hào)零件的數(shù)控銑削加工工藝及加工程序編制 2、應(yīng)完成的項(xiàng)目： 零件圖分析

2、，零件加工工藝分析，零件加工CAM仿真及加工。 3、 參考資料以及說(shuō)明： 1.機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)，2.模具設(shè)計(jì)制造， 3.數(shù)控加工工藝及編程，4.計(jì)算機(jī)輔助制造等。機(jī)械設(shè)計(jì)類(lèi)相關(guān)書(shū)籍， 數(shù)控專(zhuān)業(yè)書(shū)籍以及其他參考書(shū)籍，網(wǎng)上資料等。 4、本畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）任務(wù)書(shū)于 2015 年 1月 25 日發(fā)出，應(yīng)于 2015年 4 月 30 日前完成。（論文：附后）指導(dǎo)教師簽名： 年 月 日系主任簽名： 年 月 日廣州科技貿(mào)易職業(yè)學(xué)院畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）題目： 46號(hào)零件的數(shù)控銑削加工工藝及加工程序編制 系別： 機(jī)電工程學(xué)院 班級(jí)： 12級(jí) 學(xué)生： 鄭昊深 系主任： 張紅偉 指導(dǎo)老師： 文麗麗 職稱(chēng)： 講師 畢業(yè)論文（

3、設(shè)計(jì)）評(píng)語(yǔ)： 指導(dǎo)教師簽名：年 月 日成績(jī)?cè)u(píng)定： 系負(fù)責(zé)人簽名： 年 月 日 摘 要 隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展,數(shù)字控制技術(shù)已經(jīng)廣泛的應(yīng)用于工業(yè)控制的各個(gè)領(lǐng)域,尤其在機(jī)械制造業(yè)中應(yīng)用十分的廣泛。而中國(guó)作為一個(gè)制造業(yè)的大國(guó)，掌握先進(jìn)的數(shù)控加工工藝和好的編程技術(shù)也是相當(dāng)重要的。 本文開(kāi)篇主要介紹了數(shù)控技術(shù)的現(xiàn)狀及其發(fā)展的趨勢(shì)，緊接著對(duì)數(shù)控銑削加工工藝做了簡(jiǎn)要的介紹，使對(duì)數(shù)控銑削加工工藝有了一個(gè)總體的了解。接下來(lái)主要是對(duì)具體零件的加工工藝的分析，然后用仿真軟件指令進(jìn)行數(shù)控編程和仿真加工，最終根據(jù)所編寫(xiě)的程序在數(shù)控機(jī)床上加工出對(duì)應(yīng)的產(chǎn)品。關(guān)鍵詞 數(shù)控；銑床；數(shù)控工藝；編程 ABSTRACTAs the d

4、evelopment of computer technology , the Numerical Control Technology has been widely applied to various fields of industial control ,especially in engineering industry .And china is a big country in manufacturing,so more and more chinese master the konwledge of numerical control processing and progr

5、amming technology is very important.At first,this paper mainly introduces the status of NC and the development trend.Subsequently,the NC milling process has been made a brief introduction and make people master the knowledge in general.The next part is analysis the processing of specific of specific

6、 parts,then use CNC simunation software instructions for programming anf simulation processing 。Finally,accroding to the program ,machining the corresponding products .Keywords ：NC，milling machine ；NC processing； programme目 錄第1章 緒論.0 1.1數(shù)控技術(shù)簡(jiǎn)介.0 1.2數(shù)控機(jī)床的發(fā)展勢(shì).0 1.3典型數(shù)控銑床介紹.2第2章 數(shù)控銑床典型加工指令及基本作.3 2

7、.1數(shù)控銑床典型加工指令.4 2.2數(shù)控銑床基本操作.4第3章  零件圖及數(shù)控加工工藝分析.11 3.1零件圖分析.11 3.2零件的加工工藝分析.11第4章 零件加工.18 4.1零件加工程序及加工仿真.18第5章 總結(jié).20參考文獻(xiàn).21致謝.22附錄.23 廣州科技貿(mào)易職業(yè)學(xué)院畢業(yè)論文 鄭昊深 46號(hào)零件數(shù)控銑削加工工藝與加工程序編制 第1章 緒論1.1數(shù)控技術(shù)簡(jiǎn)介數(shù)控技術(shù)是指用數(shù)字、文字和符號(hào)組成的數(shù)字指令來(lái)實(shí)現(xiàn)一臺(tái)或多臺(tái)機(jī)械設(shè)備動(dòng)作控制的技術(shù)。它所控制的通常是位置、角度、速度等機(jī)械量和與機(jī)械能量流向有關(guān)的開(kāi)關(guān)量。數(shù)控的產(chǎn)生依賴(lài)于數(shù)據(jù)載體和二進(jìn)制形式數(shù)據(jù)運(yùn)算的出現(xiàn)。

8、現(xiàn)在，數(shù)控技術(shù)也叫計(jì)算機(jī)數(shù)控技術(shù)，是采用計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)數(shù)字程序控制的技術(shù)。數(shù)控技術(shù)的應(yīng)用不但給傳統(tǒng)制造業(yè)帶來(lái)了革命性的變化，使制造業(yè)成為工業(yè)化的象征，而且隨著數(shù)控技術(shù)的不斷發(fā)展和應(yīng)用領(lǐng)域的擴(kuò)大，他對(duì)國(guó)計(jì)民生的一些重要行業(yè)（IT、汽車(chē)、輕工、醫(yī)療等）的發(fā)展起著越來(lái)越重要的作用。例如：在轎車(chē)工業(yè)領(lǐng)域，年產(chǎn)30萬(wàn)輛的生產(chǎn)節(jié)拍是40秒/輛，而且多品種加工是轎車(chē)裝備必須解決的重點(diǎn)問(wèn)題之一；在航空和宇航工業(yè)領(lǐng)域，其加工的零部件多為薄壁和薄筋，剛度很差，材料為鋁或鋁合金，只有在高切削速度和切削力很小的情況下，才能對(duì)這些筋、壁進(jìn)行加工。近來(lái)采用大型整體鋁合金坯料“掏空”的方法來(lái)制造機(jī)翼、機(jī)身等大型零件來(lái)替代多個(gè)零

9、件通過(guò)眾多的鉚釘、螺釘和其他聯(lián)結(jié)方式拼裝，使構(gòu)件的強(qiáng)度、剛度和可靠性得到提高。這些都對(duì)加工裝備提出了高速、高精和高柔性的要求。通過(guò)數(shù)控技術(shù)，精確控制，逐一滿(mǎn)足這些要求。1.2數(shù)控機(jī)床的發(fā)展趨勢(shì) 隨著計(jì)算機(jī)、微電子、信息、自動(dòng)控制、精密檢測(cè)及機(jī)械制造技術(shù)的高速發(fā)展，機(jī)床的數(shù)控技術(shù)有了長(zhǎng)足的發(fā)展。近幾年一些相關(guān)技術(shù)的發(fā)展，如刀具及新材料的發(fā)展，主軸伺服和進(jìn)給系統(tǒng)、超高速切削等技術(shù)的發(fā)展。目前數(shù)控機(jī)床正朝著高速度、高精度、高工序集中度、高復(fù)合化和高可靠性等方向發(fā)展。世界數(shù)控技術(shù)及其裝備的發(fā)展趨勢(shì)主要體現(xiàn)在以下的方面。 1）高速高效高精度高生產(chǎn)率。通過(guò)數(shù)控裝置及伺服系統(tǒng)功能的改進(jìn)，主軸的速度和進(jìn)給速度

10、大大提高，減小了切削的時(shí)間和非切削時(shí)間。 高加工精度。隨著精密產(chǎn)品的出現(xiàn)，對(duì)精度的要求提高到了0.1微米，有的零件甚至已經(jīng)達(dá)到了0.01微米，高精密零件要求提高了機(jī)床的加工的精度，包括采用溫度補(bǔ)償法等。 2）柔性化 柔性化包括兩個(gè)方面的柔性：一是數(shù)控系統(tǒng)本身的柔性，數(shù)控系統(tǒng)采用模塊化的設(shè)計(jì)，功能覆蓋面廣，便于不同用戶(hù)的要求；二是DNC系統(tǒng)的柔性，同一DNC系統(tǒng)能夠依據(jù)不同生產(chǎn)流程的要求，使物料流和信息流自動(dòng)進(jìn)行動(dòng)態(tài)調(diào)整，從而最大限度的發(fā)揮DNC系統(tǒng)的效能。3） 工藝復(fù)合化和多軸化 數(shù)控機(jī)床的工藝復(fù)合化，是指工件在一臺(tái)機(jī)床上裝夾后，通過(guò)自動(dòng)換刀、旋轉(zhuǎn)主軸頭、旋轉(zhuǎn)工作臺(tái)等給種措施，完成多工序、多表

11、面的復(fù)合加工。此外，數(shù)控技術(shù)的進(jìn)步也提供了多軸控制和多軸聯(lián)動(dòng)控制功能。4）實(shí)時(shí)智能化 在數(shù)控技術(shù)領(lǐng)域，實(shí)時(shí)智能控制的研究和應(yīng)用正沿著幾個(gè)主要的分支發(fā)展，如自適應(yīng)控制、模糊控制、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制、專(zhuān)家控制、學(xué)習(xí)控制、前饋控制等。5） 結(jié)構(gòu)新型化 采用新型結(jié)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)多坐標(biāo)聯(lián)動(dòng)加工，其控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜，加工精度、加工效率較普通機(jī)床高2-10倍6） 編程技術(shù)自動(dòng)化 為了彌補(bǔ)手工編程和NC語(yǔ)言編程的不足，近年來(lái)開(kāi)發(fā)出多種自動(dòng)編程系統(tǒng)，如圖形交互式系統(tǒng)、數(shù)字化自動(dòng)編程系統(tǒng)、會(huì)話(huà)式自動(dòng)編程系統(tǒng)、語(yǔ)言數(shù)控編程系統(tǒng)等。其中圖形交互式系統(tǒng)應(yīng)用的最為廣泛，圖形交互式編程系統(tǒng)是以計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)（CAD）軟件為基礎(chǔ)，首先形

12、成零件的圖形文件，然后再調(diào)用數(shù)控編程模塊，自動(dòng)編制加工程序，同時(shí)可動(dòng)態(tài)顯示刀具的加工軌跡。目前的圖形交互式軟件有Master CAD、Cimatron、pro/E 、UG 、CAXA、CATIA等。7） 集成化數(shù)控系統(tǒng)采用高度集成化的芯片，可提高數(shù)控系統(tǒng)的集成度和軟、硬件運(yùn)行速度，應(yīng)用平板顯示技術(shù)可提高顯示器的性能。平板顯示器應(yīng)用先進(jìn)封裝和互連技術(shù)，將半導(dǎo)體和表面安裝技術(shù)融于一體，通過(guò)提高集成電路的密度，減小互聯(lián)長(zhǎng)度和數(shù)量來(lái)降低產(chǎn)品的價(jià)格、改進(jìn)性能、減小組件的尺寸、提高系統(tǒng)的可靠性。8）開(kāi)放式閉環(huán)控制模式采用通用計(jì)算機(jī)組成的總線(xiàn)式、模塊化、開(kāi)放、嵌入式體系結(jié)構(gòu)，便于裁減、擴(kuò)展和升級(jí)，可以組成不

13、同檔次、不同類(lèi)型、不同集成程度的數(shù)控系統(tǒng)。閉環(huán)控制模式是針對(duì)傳統(tǒng)數(shù)控系統(tǒng)僅有的專(zhuān)用型封閉式開(kāi)環(huán)控制模式提出的。由于制造過(guò)程是一個(gè)多變量控制和加工工藝綜合作用的復(fù)雜過(guò)程，包括諸如加工尺寸、形狀、振動(dòng)、噪音、溫度和熱變形等各種變化因素，因此，要實(shí)現(xiàn)加工過(guò)程的多目標(biāo)優(yōu)化，必須采用多變量的閉環(huán)控制，在實(shí)現(xiàn)加工過(guò)程中動(dòng)態(tài)調(diào)整加工過(guò)程變。在加工過(guò)程中采用開(kāi)放式通用型實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)全閉環(huán)控制模式，易于將計(jì)算機(jī)實(shí)時(shí)智能技術(shù)、多媒體技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、CAD/CAM、伺服系統(tǒng)、自適應(yīng)控制、動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)管理、動(dòng)態(tài)刀具補(bǔ)償、動(dòng)態(tài)仿真等高新技術(shù)溶于一體，構(gòu)成嚴(yán)密的制造過(guò)程閉環(huán)控制系統(tǒng)體系，從而實(shí)現(xiàn)集成化、智能化、網(wǎng)絡(luò)化。1.3典型

14、數(shù)控銑床介紹 控銑床使用計(jì)算機(jī)數(shù)字化信號(hào)控制的銑床。它可以加工由直線(xiàn)和圓弧兩種幾何要素構(gòu)成的平面輪廓，也可以直接用逼近法加工非圓曲線(xiàn)構(gòu)成的平面輪廓（采用多軸聯(lián)動(dòng)控制），還可以加工立體曲面和空間曲線(xiàn)。它可進(jìn)行鏜、銑、擴(kuò)、鉸等多種工序的加工，主要適用于板類(lèi)、盤(pán)類(lèi)、殼體類(lèi)等復(fù)雜零件的加工，特別適用于汽車(chē)制造業(yè)和模具業(yè)。三、數(shù)控銑床的組成部分 數(shù)控銑床一般由銑床主機(jī)、控制部分、驅(qū)動(dòng)部分及輔助部分等組成。1、 銑床主機(jī) 它是數(shù)控銑床的機(jī)械本體，包括床身、主軸箱、工作臺(tái)和進(jìn)給機(jī)構(gòu)等。2、 控制部分 它是數(shù)控銑床的控制核心，講述的是CNC系統(tǒng)為BEIJING-FANUC 0i MB系統(tǒng)。3、 驅(qū)動(dòng)部分 它是

15、數(shù)控銑床執(zhí)行機(jī)構(gòu)的驅(qū)動(dòng)部件，它包括主軸電動(dòng)機(jī)和進(jìn)給伺服電動(dòng)機(jī)等。4、 輔助部分 它是數(shù)控銑床的一些配套部件，包括刀庫(kù)、液壓裝置、氣動(dòng)裝置、冷卻系統(tǒng)、潤(rùn)滑系統(tǒng)和排屑裝置等。 第2章 數(shù)控銑床典型加工指令及基本操作2.1數(shù)控銑床典型加工指令有代碼和代碼關(guān)于 M 指令和 G 代碼 M03 主軸正轉(zhuǎn) M03 S1000 主軸以每分鐘1000的速度正轉(zhuǎn) M04主軸逆轉(zhuǎn) M05主軸停止 M10 M14 。M08 主軸切削液開(kāi) M11 M15主軸切削液停 M25 托盤(pán)上升 M85工件計(jì)數(shù)器加一個(gè) M19主軸定位 M99 循環(huán)所以程式 G 代碼 G00快速定位 G01主軸直線(xiàn)切削 G02主軸順時(shí)針圓壺切削 G

16、03主軸逆時(shí)針圓壺切削 G04 暫停 G04 X4 主軸暫停4秒 G10 資料預(yù)設(shè) G28原點(diǎn)復(fù)歸 G28 U0W0 ；U軸和W軸復(fù)歸 G41 刀尖左側(cè)半徑補(bǔ)償 G42 刀尖右側(cè)半徑補(bǔ)償 G40 取消 G97 以轉(zhuǎn)速 進(jìn)給 G98 以時(shí)間進(jìn)給 G73 循環(huán) G80取消循環(huán) G10 00 數(shù)據(jù)設(shè)置 模態(tài) G11 00 數(shù)據(jù)設(shè)置取消 模態(tài) G17 16 XY平面選擇 模態(tài) G18 16 ZX平面選擇 模態(tài) G19 16 YZ平面選擇 模態(tài) G20 06 英制 模態(tài) G21 06 米制 模態(tài) G22 09 行程檢查開(kāi)關(guān)打開(kāi) 模態(tài) G23 09 行程檢查開(kāi)關(guān)關(guān)閉 模態(tài) G25 08 主軸速度波動(dòng)檢查打

17、開(kāi) 模態(tài) G26 08 主軸速度波動(dòng)檢查關(guān)閉 模態(tài) G27 00 參考點(diǎn)返回檢查 非模態(tài) G28 00 參考點(diǎn)返回 非模態(tài) G31 00 跳步功能 非模態(tài) G40 07 刀具半徑補(bǔ)償取消 模態(tài) G41 07 刀具半徑左補(bǔ)償 模態(tài) G42 07 刀具半徑右補(bǔ)償 模態(tài) G43 17 刀具半徑正補(bǔ)償 模態(tài) G44 17 刀具半徑負(fù)補(bǔ)償 模態(tài) G49 17 刀具長(zhǎng)度補(bǔ)償取消 模態(tài) G52 00 局部坐標(biāo)系設(shè)置 非模態(tài) G53 00 機(jī)床坐標(biāo)系設(shè)置 非模態(tài) G54 14 第一工件坐標(biāo)系設(shè)置 模態(tài) G55 14 第二工件坐標(biāo)系設(shè)置 模態(tài) G59 14 第六工件坐標(biāo)系設(shè)置 模態(tài) G65 00 宏程序調(diào)用 模

18、態(tài) G66 12 宏程序調(diào)用模態(tài) 模態(tài) G67 12 宏程序調(diào)用取消 模態(tài) G73 01 高速深孔鉆孔循環(huán) 非模態(tài) G74 01 左旋攻螺紋循環(huán) 非模態(tài) G76 01 精鏜循環(huán) 非模態(tài) G80 10 固定循環(huán)注銷(xiāo) 模態(tài) G81 10 鉆孔循環(huán) 模態(tài) G82 10 鉆孔循環(huán) 模態(tài) G83 10 深孔鉆孔循環(huán) 模態(tài) G84 10 攻螺紋循環(huán) 模態(tài) G85 10 粗鏜循環(huán) 模態(tài) G86 10 鏜孔循環(huán) 模態(tài) G87 10 背鏜循環(huán) 模態(tài) G89 10 鏜孔循環(huán) 模態(tài) G90 01 絕對(duì)尺寸 模態(tài) G91 01 增量尺寸 模態(tài) G92 01 工件坐標(biāo)原點(diǎn)設(shè)置 模態(tài)2.2數(shù)控銑床基本操作1. 

19、設(shè)定工件坐標(biāo)系G92指令 指令格式  G92  X_ Y_ Z_ 指令功能  設(shè)定工件坐標(biāo)系 指令說(shuō)明  1)在機(jī)床上建立工件坐標(biāo)系（也稱(chēng)編程坐標(biāo)系）；      2)如圖2-1所示，坐標(biāo)值X、Y、Z為刀具刀位點(diǎn)在工件坐標(biāo)系中的坐標(biāo)值（也稱(chēng)起刀點(diǎn)或換刀點(diǎn)）；      3)操作者必須于工件安裝后檢查或調(diào)整刀具刀位點(diǎn)，以確保機(jī)床上設(shè)定的工件坐標(biāo)系與編程時(shí)在零件上所規(guī)定的工件坐標(biāo)系在位置上重合一致；  

20、0;   4)對(duì)于尺寸較復(fù)雜的工件，為了計(jì)算簡(jiǎn)單，在編程中可以任意改變工件坐標(biāo)系的程序零點(diǎn)。 圖2-1 G92設(shè)定工件坐標(biāo)系在數(shù)控銑床中有二種設(shè)定工件坐標(biāo)系的方法，一種方法如圖2-1所示，先確定刀具的換刀點(diǎn)位置，然后由G92指令根據(jù)換刀點(diǎn)位置設(shè)定工件坐標(biāo)系的原點(diǎn)，G92指令中X、Y、Z坐標(biāo)表示換刀點(diǎn)在工件坐標(biāo)系XpYpZp中的坐標(biāo)值；另一種方法如圖2-2所示，通過(guò)與機(jī)床坐標(biāo)系XYZ的相對(duì)位置建立工件坐標(biāo)系XpYpZp，如有的數(shù)控系統(tǒng)用G54指令的X、Y、Z坐標(biāo)表示工件坐標(biāo)系原點(diǎn)在機(jī)床坐標(biāo)系中的坐標(biāo)值。圖2-2 G54設(shè)定工件坐標(biāo)系2. 絕對(duì)坐標(biāo)輸入方式G90指令和

21、增量坐標(biāo)輸入方式G91指令 指令格式   G90                  G91    指令功能  設(shè)定坐標(biāo)輸入方式      指令說(shuō)明  1)G90指令建立絕對(duì)坐標(biāo)輸入方式，移動(dòng)指令目標(biāo)點(diǎn)的坐標(biāo)值X、Y、Z表示刀具離開(kāi)工件坐標(biāo)系原點(diǎn)的距離；   2

22、)G91指令建立增量坐標(biāo)輸入方式，移動(dòng)指令目標(biāo)點(diǎn)的坐標(biāo)值X、Y、Z表示刀具離開(kāi)當(dāng)前點(diǎn)的坐標(biāo)增量。 3. 快速點(diǎn)定位G00指令 指令格式  G00  X_ Y_ Z_ 指令功能  快速點(diǎn)定位 指令說(shuō)明  1)刀具以各軸內(nèi)定的速度由始點(diǎn)（當(dāng)前點(diǎn)）快速移動(dòng)到目標(biāo)點(diǎn)；             2)刀具運(yùn)動(dòng)軌跡與各軸快速移動(dòng)速度有關(guān)；    

23、60;        3)刀具在起始點(diǎn)開(kāi)始加速至預(yù)定的速度，到達(dá)目標(biāo)點(diǎn)前減速定位。 4. 直線(xiàn)插補(bǔ)G01指令 指令格式  G01  X_ Y_ Z_ F_ 指令功能  直線(xiàn)插補(bǔ)運(yùn)動(dòng) 指令說(shuō)明  1)刀具按照F指令所規(guī)定的進(jìn)給速度直線(xiàn)插補(bǔ)至目標(biāo)點(diǎn)；             2)F代

24、碼是模態(tài)代碼，在沒(méi)有新的F代碼替代前一直有效；             3)各軸實(shí)際的進(jìn)給速度是F速度在該軸方向上的投影分量；             4)用G90或G91可以分別按絕對(duì)坐標(biāo)方式或增量坐標(biāo)方式編程。 5. 插補(bǔ)平面選擇G17、G18、G19指令 指令格式  G17     

25、          G18               G19 指令功能  表示選擇的插補(bǔ)平面 指令說(shuō)明  1)G17表示選擇XY平面；             2)G18表示選擇ZX平面； 

26、0;           3)G19表示選擇YZ平面。 6. 順時(shí)針圓弧插補(bǔ)G02指令和逆時(shí)針圓弧插補(bǔ)G03指令 指令格式  XY平面圓弧插補(bǔ)指令（如圖2-3所示）  圖2-3 XY插補(bǔ)平面ZX平面圓弧插補(bǔ)指令（如圖2-4所示）  圖2-4 XZ插補(bǔ)平面YZ平面圓弧插補(bǔ)指令（如圖2-5所示）  圖2-5 YZ插補(bǔ)平面指令功能  在指定平面內(nèi)圓弧插補(bǔ)運(yùn)動(dòng) 指令說(shuō)明 &#

27、160;1)圓弧的順逆時(shí)針?lè)较蛉鐖D2-6所示，從圓弧所在平面的垂直坐標(biāo)軸的負(fù)方向看去，順時(shí)針?lè)较驗(yàn)镚02，逆時(shí)針?lè)较驗(yàn)镚03；圖2-6 順逆圓弧的區(qū)分2)F規(guī)定了沿圓弧切向的進(jìn)給速度； 3)X、Y、Z為圓弧終點(diǎn)坐標(biāo)值，如果采用增量坐標(biāo)方式G91，X、Y、Z表示圓弧終點(diǎn)相對(duì)于圓弧起點(diǎn)在各坐標(biāo)軸方向上的增量； 4)I、J、K表示圓弧圓心相對(duì)于圓弧起點(diǎn)在各坐標(biāo)軸方向上的增量，與G90或G91的定義無(wú)關(guān)； 5)R是圓弧半徑，當(dāng)圓弧所對(duì)應(yīng)的圓心角為0°180°時(shí)，R取正值；圓心角為180°360°時(shí)，R取負(fù)值； 6)I、J、K的值為零時(shí)可以省略； 7)在

28、同一程序段中，如果I、J、K與R同時(shí)出現(xiàn)則R有效。 7. 暫停G04指令 指令格式 指令功能  刀具作短暫的無(wú)進(jìn)給光整加工 指令說(shuō)明  1)地址碼X可用小數(shù)，單位為S； 2)地址碼 P只能用整數(shù)，單位為ms。 8. 英制輸入G20指令和公制輸入G21指令 指令格式  G20          G21 指令功能  設(shè)定輸入數(shù)據(jù)的量綱 指令說(shuō)明  1)G20、G21是兩個(gè)互相取代的

29、G代碼； 2)G20設(shè)定數(shù)據(jù)為公制量綱； 3)G21設(shè)定數(shù)據(jù)為英制量綱； 4)經(jīng)設(shè)定后公制和英制量綱可混合使用。 9. 自動(dòng)返回參考點(diǎn)G28指令 指令格式  G28  X_ Y_ Z_ 指令功能  刀具經(jīng)指定的中間點(diǎn)快速返回參考點(diǎn) 指令說(shuō)明  1)坐標(biāo)值X_Y_Z_為中間點(diǎn)坐標(biāo)； 2)刀具返回參考點(diǎn)時(shí)避免與工件或夾具發(fā)生干涉； 3)通常G28指令用于返回參考點(diǎn)后自動(dòng)換刀，執(zhí)行該指令前必須取消刀具半徑補(bǔ)償和刀具長(zhǎng)度補(bǔ)償。 G28 指令的功能是刀具經(jīng)過(guò)中間點(diǎn)快速返回參考點(diǎn)，指令中參考點(diǎn)的含

30、義，如果沒(méi)有設(shè)定換刀點(diǎn)，那么參考點(diǎn)指的是回零點(diǎn)，即刀具返回至機(jī)床的極限位置；如果設(shè)定了換刀點(diǎn)，那么參考點(diǎn)指的是換刀點(diǎn)，通過(guò)返回參考點(diǎn)能消除刀具在運(yùn)行過(guò)程中的插補(bǔ)累積誤差。指令中設(shè)置中間點(diǎn)的意義是設(shè)定刀具返回參考點(diǎn)的走刀路線(xiàn)。如 G91 G28 X0 Z0 表示刀具先從Y軸的方向返回至Y軸的參考點(diǎn)位置，然后從X軸的方向返回至X軸的參考點(diǎn)位置，最后從Z軸的方向返回至Z軸的參考點(diǎn)位置。 10. 從參考點(diǎn)移動(dòng)至目標(biāo)點(diǎn)G29指令  指令格式  G29  X_ Y_ Z_ 指令功能

31、60; 刀具從參考點(diǎn)經(jīng)過(guò)指定的中間點(diǎn)快速移動(dòng)到目標(biāo)點(diǎn)。 指令說(shuō)明  1)返回參考點(diǎn)后執(zhí)行該指令，刀具從參考點(diǎn)出發(fā)，以快速點(diǎn)定位的方式，經(jīng)過(guò)由G28所指定的中間點(diǎn)到達(dá)由坐標(biāo)值X_Y_Z所指定的目標(biāo)點(diǎn)位置； 2)X_Y_Z_表示目標(biāo)點(diǎn)坐標(biāo)值，G90指令表示目標(biāo)點(diǎn)為絕對(duì)值坐標(biāo)方式，G91指令表示目標(biāo)點(diǎn)為增量值坐標(biāo)方式，則表示目標(biāo)點(diǎn)相對(duì)于G28中間點(diǎn)的增量； 3)如果在G29指令前，沒(méi)有G28指令設(shè)定中間點(diǎn)，執(zhí)行G29指令時(shí)，則以工件坐標(biāo)系零點(diǎn)作為中間點(diǎn)。 11. 刀具半徑補(bǔ)償G41、G42指令 指令格式     

32、0;  指令功能  數(shù)控系統(tǒng)根據(jù)工件輪廓和刀具半徑自動(dòng)計(jì)算刀具中心軌跡，控制刀具沿刀具中心軌跡移動(dòng)，加工出所需要的工件輪廓，編程時(shí)避免計(jì)算復(fù)雜的刀心軌跡。 指令說(shuō)明  1)X_ Y_ 表示刀具移動(dòng)至工件輪廓上點(diǎn)的坐標(biāo)值；             2)H (或D)_為刀具半徑補(bǔ)償寄存器地址符，寄存器存儲(chǔ)刀具半徑補(bǔ)償值；  12. 取消刀具半徑補(bǔ)償G40指令 指令格式指令

33、功能  取消刀具半徑補(bǔ)償 指令說(shuō)明  1 指令中的X_ Y_表示刀具軌跡中取消刀具半徑補(bǔ)償點(diǎn)的坐標(biāo)值；             2 通過(guò)G00或G01運(yùn)動(dòng)指令取消刀具半徑補(bǔ)償；             3 G40必須和G41或G42成對(duì)使用。 13. 刀具長(zhǎng)度補(bǔ)償G43

34、、G44、G49指令 指令格式 指令功能  對(duì)刀具的長(zhǎng)度進(jìn)行補(bǔ)償 指令說(shuō)明  1)G43指令為刀具長(zhǎng)度正補(bǔ)償；             2)G44指令為刀具長(zhǎng)度負(fù)補(bǔ)償；             3)G49指令為取消刀具長(zhǎng)度補(bǔ)償；   4)刀具長(zhǎng)度補(bǔ)償指刀具在Z方向的實(shí)際位移比程序給定值增加

35、或減少一個(gè)偏置值；             5)格式中的Z值是指程序中的指令值；   6)H為刀具長(zhǎng)度補(bǔ)償代碼，后面兩位數(shù)字是刀具長(zhǎng)度補(bǔ)償寄存器的地址符。   H01指01號(hào)寄存器，在該寄存器中存放對(duì)應(yīng)刀具長(zhǎng)度的補(bǔ)償值。H00寄存器必須設(shè)置刀具長(zhǎng)度補(bǔ)償值為0，調(diào)用時(shí)起取消刀具長(zhǎng)度補(bǔ)償?shù)淖饔?，其余寄存器存放刀具長(zhǎng)度補(bǔ)償值； 執(zhí)行G43時(shí)：Z實(shí)際值=Z指令值H_中的偏置值 執(zhí)行G44時(shí)：Z實(shí)際值=Z指令值H_中的偏置值 第3章 零件圖及數(shù)控

36、加工工藝分析 3.1零件圖分析 零件屬于盤(pán)類(lèi)零件（如圖3-1），零件上有孔、槽、凸臺(tái)組成，而且凸臺(tái)的輪廓由直線(xiàn)和圓弧構(gòu)成?？紤]到零件的結(jié)構(gòu)和形狀，還有實(shí)際加工時(shí)所用的機(jī)床的加工特點(diǎn)，選擇零件的底面為裝夾定位面，夾具采用虎口鉗。夾具的夾緊采用的是液壓自動(dòng)夾緊，而且其夾緊力3000N。考慮到零件的長(zhǎng)、寬、高最大尺寸分別為75mm、75mm、20mm，所以選擇毛坯的尺寸為78X78X22的立方體，材料是45號(hào)鋼。又考慮到所用的數(shù)控銑床的加工能力不太好而且其剛度也較差但是零件的表面粗糙度、尺寸精度等都要求的較高，所以選擇的零件的毛坯材料為鋁件，因?yàn)殇X件的切削加工性能好且不需要做熱處理加工。圖3-1 零

37、件圖 3.2零件的加工工藝分析 （1）面銑：由于工件為粗料，其表面不夠光潔，因此采用面銑加工以切出1mm深的表面余料，考慮到增加刀具剛性和工件的尺寸，采用直徑10的平底刀，由于是刀具的底刃切削，切削效果較差，進(jìn)給速度F=100mm/min，轉(zhuǎn)速S=2000r/min，深度方向的2mm加工，以保證最終平面的精度和光潔度。（1） （2）外形銑削：由于零件是有外形輪廓要求的，因此可使用外形銑削加工到22mm以達(dá)到零件的高度要求，并且把3mm的側(cè)面余料切出，以達(dá)到零件的形狀要求。為了達(dá)到表面粗糙度的要求，使表面更加光滑，零件分粗、精兩次加工，且加工時(shí)均用直徑10mm的平刀。第一次外形銑削為粗加工，在x

38、y方向留預(yù)留量為0.2mm，以備后續(xù)的精加工，由于外形余料只有3mm的厚度，能一次加工到所需外形尺寸?？紤]到是粗加工，因而進(jìn)給速度可以稍微取大一點(diǎn)，為F=100mm/min，轉(zhuǎn)速S=2000r/min，最大粗切深度為10mm。第二次外形銑削為精加工。由于是精加工，因此粗切深度可以取0.5mm，xy方向不留預(yù)留量。（3） 鉆孔：采用5mm的點(diǎn)鉆，進(jìn)給率為57.25mm；轉(zhuǎn)速為1145mm;加工深度為22。（4） 一般挖槽：零件表面有三個(gè)面積比較大，而兩個(gè)深度只有5mm的凹槽，因而可采用3的球刀進(jìn)行一般挖槽?？紤]到切削范圍比較大和零件的表面粗糙度要求較高，因而可采用螺旋式下刀，且為了節(jié)省時(shí)間，走刀

39、方式可采用雙向切削。進(jìn)給速度為F=254.64mm/min，轉(zhuǎn)速S=3183r/min，深度方向?yàn)?mm的加工，最大粗切深度為5mm，其中第二刀的加工余量為0.2mm。加工方向?yàn)轫樸?，這樣有利于獲得較好的加工性能和表面加工質(zhì)量。而中心那個(gè)槽則采用直徑為10的球刀加工，因?yàn)椴鄣膶挾缺容^大且有10mm的深度，所以采用轉(zhuǎn)速和進(jìn)給率可以大一點(diǎn)，xy可以不留余量，直接挖槽，又因?yàn)椴鄣男螤钣袃蓚€(gè)弧度顧采用依外形環(huán)切加工。第4章 零件加工 4.1零件加工程序及加工仿真 首先，先在Mastercam軟件上畫(huà)出零件圖，再設(shè)定零件的毛坯為78*78*22mm的45號(hào)鋼材，然后再設(shè)定參數(shù)，利用軟件編程。零件加工一共

40、要用5把刀，第一把3號(hào)銑刀用來(lái)面銑2mm的工件毛坯；第二把8號(hào)銑刀要用來(lái)銑零件的外形；第三把4號(hào)鉆頭要用來(lái)鉆孔；第四把1號(hào)銑刀要用來(lái)挖兩個(gè)三角形的槽；第五把銑刀要用來(lái)挖中心的槽。 零件加工程序如文本框：%O0000 N100G21N102G0G17G40G49G80G90N104T3M6N106G0G90G54X-44.992Y-36.858A0.S2000M3N108G43H3Z50.N110Z10.N112G1Z-2.F3.6N114X39.992F100.N116X43.304N118G3Y-29.358R3.75N120G1X-43.304N122X-43.5N124G2Y-21.85

41、9R3.75N126G1X43.5N128G3Y-14.359R3.75N130G1X-43.5N132G2Y-6.86R3.75N134G1X43.5N136G3Y.64R3.75N138G1X-43.5N140G2Y8.14R3.75N142G1X43.5N144G3Y15.639R3.75N146G1X-43.5N148G2Y23.139R3.75N150G1X43.5N152G3Y30.638R3.75N154G1X-43.304N156G2Y38.138R3.75N158G1X44.992N160G0Z50.N162X-83.Y8.14N164Z10.N166G1Z-11.75F3.

42、6N168X-63.F100.N170G3X-43.Y28.14R20.N172G2X-27.5Y43.64R15.5N174G1X27.5N176G2X43.Y28.14R15.5N178G1Y-26.86N180G2X27.5Y-42.36R15.5N182G1X-27.5N184G2X-43.Y-26.86R15.5N186G1Y28.14N188G3X-63.Y48.14R20.N190G1X-83.N192G0Z50.N194X-82.5Y8.14N196Z10.N198G1Z-11.75F3.6N200X-62.5F100.N202G3X-42.5Y28.14R20.N204G2X

43、-27.5Y43.14R15.N206G1X27.5N208G2X42.5Y28.14R15.N210G1Y-26.86N212G2X27.5Y-41.86R15.N214G1X-27.5N216G2X-42.5Y-26.86R15.N218G1Y28.14N220G3X-62.5Y48.14R20.N222G1X-82.5N224G0Z50.N226X-83.Y8.14N228Z10.N230G1Z-21.5F3.6N232X-63.F100.N234G3X-43.Y28.14R20.N236G2X-27.5Y43.64R15.5N238G1X27.5N240G2X43.Y28.14R15.

44、5N242G1Y-26.86N244G2X27.5Y-42.36R15.5N246G1X-27.5N248G2X-43.Y-26.86R15.5N250G1Y28.14N252G3X-63.Y48.14R20.N254G1X-83.N256G0Z50.N258X-82.5Y8.14N260Z10.N262G1Z-21.5F3.6N264X-62.5F100.N266G3X-42.5Y28.14R20.N268G2X-27.5Y43.14R15.N270G1X27.5N272G2X42.5Y28.14R15.N274G1Y-26.86N276G2X27.5Y-41.86R15.N278G1X-2

45、7.5N280G2X-42.5Y-26.86R15.N282G1Y28.14N284G3X-62.5Y48.14R20.N286G1X-82.5N288G0Z50.N290X-83.Y8.14N292Z10.N294G1Z-22.F3.6N296X-63.F100.N298G3X-43.Y28.14R20.N300G2X-27.5Y43.64R15.5N302G1X27.5N304G2X43.Y28.14R15.5N306G1Y-26.86N308G2X27.5Y-42.36R15.5N310G1X-27.5N312G2X-43.Y-26.86R15.5N314G1Y28.14N316G3X-

46、63.Y48.14R20.N318G1X-83.N320G0Z50.N322X-82.5Y8.14N324Z10.N326G1Z-22.F3.6N328X-62.5F100.N330G3X-42.5Y28.14R20.N332G2X-27.5Y43.14R15.N334G1X27.5N336G2X42.5Y28.14R15.N338G1Y-26.86N340G2X27.5Y-41.86R15.N342G1X-27.5N344G2X-42.5Y-26.86R15.N346G1Y28.14N348G3X-62.5Y48.14R20.N350G1X-82.5N352G0Z50.N354M5N356G

47、91G28Z0.N358G28X0.Y0.A0.N360M01( 20. FLAT ENDMILL TOOL - 8 DIA. OFF. - 8 LEN. - 8 DIA. - 20.)N362T8M6N364G0G90G54X26.248Y87.615A0.S1909M3N366G43H8Z50.N368Z10.N370G1Z-11.5F7.2N372X31.425Y68.297F763.6N374G2X17.282Y43.802R20.N376G1X2.666Y39.885N378G3X-6.03Y44.5R10.5N380G1X-22.5N382G3X-29.925Y41.425R10.

48、5N384G1X-39.925Y31.425N386G3X-43.Y24.R10.5N388G1Y-25.N390G3X-39.925Y-32.425R10.5N392G1X-33.925Y-38.425N394G3X-26.5Y-41.5R10.5N396G1X-18.N398G3X-10.575Y-38.425R10.5N400G1X0.Y-27.849N402X10.575Y-38.425N404G3X18.Y-41.5R10.5N406G1X24.5N408G3X43.Y-23.R18.5N410G1Y26.N412G3X24.5Y44.5R18.5N414G1X21.27N416G2

49、X1.27Y64.5R20.N418G1Y84.5N420G0Z50.N422X26.378Y87.132N424Z10.N426G1Z-11.5F7.2N428X31.554Y67.814F763.6N430G2X17.412Y43.319R20.N432G1X2.445Y39.308N434G3X-6.03Y44.R10.N436G1X-22.5N438G3X-29.571Y41.071R10.N440G1X-39.571Y31.071N442G3X-42.5Y24.R10.N444G1Y-25.N446G3X-39.571Y-32.071R10.N448G1X-33.571Y-38.07

50、1N450G3X-26.5Y-41.R10.N452G1X-18.N454G3X-10.929Y-38.071R10.N456G1X0.Y-27.142N458X10.929Y-38.071N460G3X18.Y-41.R10.N462G1X24.5N464G3X42.5Y-23.R18.N466G1Y26.N468G3X24.5Y44.R18.N470G1X21.27N472G2X1.27Y64.R20.N474G1Y84.N476G0Z50.N478X26.248Y87.615N480Z10.N482G1Z-12.F7.2N484X31.425Y68.297F763.6N486G2X17.

51、282Y43.802R20.N488G1X2.666Y39.885N490G3X-6.03Y44.5R10.5N492G1X-22.5N494G3X-29.925Y41.425R10.5N496G1X-39.925Y31.425N498G3X-43.Y24.R10.5N500G1Y-25.N502G3X-39.925Y-32.425R10.5N504G1X-33.925Y-38.425N506G3X-26.5Y-41.5R10.5N508G1X-18.N510G3X-10.575Y-38.425R10.5N512G1X0.Y-27.849N514X10.575Y-38.425N516G3X18

52、.Y-41.5R10.5N518G1X24.5N520G3X43.Y-23.R18.5N522G1Y26.N524G3X24.5Y44.5R18.5N526G1X21.27N528G2X1.27Y64.5R20.N530G1Y84.5N532G0Z50.N534X26.378Y87.132N536Z10.N538G1Z-12.F7.2N540X31.554Y67.814F763.6N542G2X17.412Y43.319R20.N544G1X2.445Y39.308N546G3X-6.03Y44.R10.N548G1X-22.5N550G3X-29.571Y41.071R10.N552G1X-

53、39.571Y31.071N554G3X-42.5Y24.R10.N556G1Y-25.N558G3X-39.571Y-32.071R10.N560G1X-33.571Y-38.071N562G3X-26.5Y-41.R10.N564G1X-18.N566G3X-10.929Y-38.071R10.N568G1X0.Y-27.142N570X10.929Y-38.071N572G3X18.Y-41.R10.N574G1X24.5N576G3X42.5Y-23.R18.N578G1Y26.N580G3X24.5Y44.R18.N582G1X21.27N584G2X1.27Y64.R20.N586

54、G1Y84.N588G0Z50.N590M5N592G91G28Z0.N594G28X0.Y0.A0.N596M01( 5. SPOT DRILL TOOL - 4 DIA. OFF. - 4 LEN. - 4 DIA. - 5.)N598T4M6N600G0G90G54X-25.Y6.A0.S1145M3N602G43H4Z10.N604G99G81Z-22.R10.F57.3N606Y-6.N608Y-18.N610X25.Y6.N612Y-6.N614Y-18.N616G80N618M5N620G91G28Z0.N622G28X0.Y0.A0.N624M01( 3. BALL ENDMILL TOOL - 1 DIA. OFF. - 1 LEN. - 1 DIA. - 3.)N626T1M6N628G0G90G54X-19.681Y17.57A0.S3183M3N630G43H1Z50.N632Z10.N634G1Z-7.F3.N636X-19.25Y17.139F254.6N638X-18.107Y15.996N640G2X-19.054Y15.049R.67N642X-19.25Y15.522R.67N644G1Y17.139N646Y18.001N648Y19.618N650G2X-17.911R.67