03數(shù)控編程第三單元平面銑ppt課件

1、一、數(shù)控銑床的加工范圍一、數(shù)控銑床的加工范圍 銑削加工是機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，也可以對零件進行鉆、擴、鉸、鏜、锪加工及螺紋加工等。數(shù)控銑削主要適合于下列幾類零件的加工。1、平面類零件、平面類零件 平面類零件是指加工面平行或垂直于水平面，以及平面類零件是指加工面平行或垂直于水平面，以及加工面與水平面的夾角為一定值的零件，這類加工面可加工面與水平面的夾角為一定值的零件，這類加工面可展開為平面。展開為平面。a)輪廓面A b)輪廓面B c)輪廓面C 第三單元第三單元 數(shù)控銑削加工數(shù)控銑削加工- -平面銑平面銑2、 直紋曲面類零件直紋曲面類零件 直紋曲面類零件是指

2、由直線依某種規(guī)律移動所直紋曲面類零件是指由直線依某種規(guī)律移動所產(chǎn)生的曲面類零件。加工面不能展開為平面。產(chǎn)生的曲面類零件。加工面不能展開為平面。 直紋曲面3、 立體曲面類零件立體曲面類零件 加工面為空間曲面的零件稱為立體曲面類零件。這類加工面為空間曲面的零件稱為立體曲面類零件。這類零件的加工面不能展成平面，一般使用球頭銑刀切削，零件的加工面不能展成平面，一般使用球頭銑刀切削，加工面與銑刀始終為點接觸，若采用其它刀具加工，加工面與銑刀始終為點接觸，若采用其它刀具加工，易產(chǎn)生干涉而破壞鄰近表面。可采用行切法或三坐標易產(chǎn)生干涉而破壞鄰近表面?？刹捎眯星蟹ɑ蛉鴺寺?lián)動加工空間直線插補）。聯(lián)動加工空間直線

3、插補）。 審查與分析零件圖紙中尺寸標注方法是否適合數(shù)控加工；審查與分析圖紙中幾何元素的條件是否充分、正確； 數(shù)控加工工藝是采用數(shù)控機床加工零件時所運用各種方法和技術手段的綜數(shù)控加工工藝是采用數(shù)控機床加工零件時所運用各種方法和技術手段的綜合，應用于整個數(shù)控加工工藝過程。合，應用于整個數(shù)控加工工藝過程。 數(shù)控工藝分析主要從精度和效率兩方面對數(shù)控銑削的加工藝進行分析，加工數(shù)控工藝分析主要從精度和效率兩方面對數(shù)控銑削的加工藝進行分析，加工精度必須達到圖紙的要求，同時又能充分合理地發(fā)揮機床的功能，提高生產(chǎn)效率。精度必須達到圖紙的要求，同時又能充分合理地發(fā)揮機床的功能，提高生產(chǎn)效率。 走刀路線是數(shù)控加工過

4、程中刀具相對于被加工工件的的運走刀路線是數(shù)控加工過程中刀具相對于被加工工件的的運動軌跡。走刀路線的確定非常重要，因為它與零件的加工精度動軌跡。走刀路線的確定非常重要，因為它與零件的加工精度和表面質量密切相關。同時，也是編寫程序的依據(jù)。和表面質量密切相關。同時，也是編寫程序的依據(jù)。 另外，在選擇走刀路線時應避免引入反向間隙誤差另外，在選擇走刀路線時應避免引入反向間隙誤差XOY對刀點(b)(a)對刀點YOX 鏜銑加工路線圖 1 1、銑刀的種類、銑刀的種類（1 1面銑刀。如下圖，面銑刀的圓周表面和端面上都有切削刃。面銑刀。如下圖，面銑刀的圓周表面和端面上都有切削刃。（2 2立銑刀。如下圖所示，立銑刀

5、的圓柱表面主切削刃和端面副立銑刀。如下圖所示，立銑刀的圓柱表面主切削刃和端面副切削刃上都有切削刃，它們可同時進行切削，也可單獨進行切削，是切削刃上都有切削刃，它們可同時進行切削，也可單獨進行切削，是數(shù)控銑床用得最多的一種銑刀。數(shù)控銑床用得最多的一種銑刀。（3 3模具銑刀。模具銑刀主要用于加工模具型腔，可分為圓錐形立銑刀、模具銑刀。模具銑刀主要用于加工模具型腔，可分為圓錐形立銑刀、圓柱形球頭立銑刀和圓錐形球頭立銑刀。圓柱形球頭立銑刀和圓錐形球頭立銑刀。（4 4鍵槽銑刀。如下圖所示，主要用于加工鍵槽。鍵槽銑刀。如下圖所示，主要用于加工鍵槽。（5 5鼓形銑刀。如下圖所示，主要用于對變斜面的近似加工。

6、鼓形銑刀。如下圖所示，主要用于對變斜面的近似加工。（6 6成形銑刀。如下圖所示，一般都是為特定的工件或加工內容專門設成形銑刀。如下圖所示，一般都是為特定的工件或加工內容專門設計的刀具，如角度面、凹槽、特形孔或臺等到。計的刀具，如角度面、凹槽、特形孔或臺等到。T形槽刀角度銑刀2 2、銑刀的選擇。、銑刀的選擇。（1 1銑刀類型的選擇。銑刀類型應與工件表面形狀與尺寸相適應。銑刀類型的選擇。銑刀類型應與工件表面形狀與尺寸相適應。 加工較大的平面應選擇面銑刀；加工較大的平面應選擇面銑刀； 加工凹槽、較小的臺階面及平面輪廓應選擇立銑刀；加工凹槽、較小的臺階面及平面輪廓應選擇立銑刀； 加工空間曲面、模具型腔

7、或凸模成形表面等多選用模具銑刀；加工空間曲面、模具型腔或凸模成形表面等多選用模具銑刀； 加工封閉的鍵槽選擇鍵槽銑刀；加工封閉的鍵槽選擇鍵槽銑刀； 加工變斜角零件的變斜角面應選用鼓形銑刀；加工變斜角零件的變斜角面應選用鼓形銑刀； 加工各種直的或圓弧形的凹槽、斜角面和特殊孔等應選用成形銑刀。加工各種直的或圓弧形的凹槽、斜角面和特殊孔等應選用成形銑刀。1 1、背吃刀量、背吃刀量apap或側吃刀量或側吃刀量aeae背吃刀量背吃刀量apap為平行于銑刀軸線測量的切削層尺寸，單位為為平行于銑刀軸線測量的切削層尺寸，單位為mmmm。端銑時，。端銑時，apap為切削層深度；圓周銑削時，為切削層深度；圓周銑削時

8、，apap為被加工表面的寬度。為被加工表面的寬度。側吃刀量側吃刀量aeae為垂直于銑刀軸線測量的切削層尺寸，單位為為垂直于銑刀軸線測量的切削層尺寸，單位為mmmm。端銑時，。端銑時，aeae為被加工表面的寬度；圓周銑削時，為被加工表面的寬度；圓周銑削時，aeae為切削層深度。如下圖。為切削層深度。如下圖。背吃刀量或側吃刀量的選取主要由加工余量和對表面的質量的要求決定。背吃刀量或側吃刀量的選取主要由加工余量和對表面的質量的要求決定。（1 1當工件表面粗糙度要求為當工件表面粗糙度要求為Ra=12.5Ra=12.525um25um時，如果圓周銑削加工余時，如果圓周銑削加工余量小于量小于5mm5mm，

9、端面銑削加工余量小于，端面銑削加工余量小于6mm6mm，粗銑，粗銑 一次進給就可以達到要一次進給就可以達到要求求 。但是在余量較大，工藝系統(tǒng)剛性較差或機床動力不足時，可分為兩。但是在余量較大，工藝系統(tǒng)剛性較差或機床動力不足時，可分為兩面三刀次進給完成。面三刀次進給完成。（2 2當工件表面粗糙度要求為當工件表面粗糙度要求為Ra=3.2Ra=3.225um25um時，時， 應分為粗銑和半精銑應分為粗銑和半精銑兩步進行，粗銑時背吃刀量或側吃刀量選取同前。粗銑后留兩步進行，粗銑時背吃刀量或側吃刀量選取同前。粗銑后留0.50.51.0mm1.0mm余量，在半精銑時切除。余量，在半精銑時切除。（2 2當工

10、件表面粗糙度要求為當工件表面粗糙度要求為Ra=0.8Ra=0.83.2um3.2um時，時， 應分為粗銑、半精銑應分為粗銑、半精銑和精銑三步進行，半精銑時背吃刀量或側吃刀量取和精銑三步進行，半精銑時背吃刀量或側吃刀量取1.51.52mm;2mm;圓周銑側吃圓周銑側吃刀量取刀量取0.30.30.5mm0.5mm余量，面銑刀背吃刀量取余量，面銑刀背吃刀量取0.50.51mm1mm。2 2、進給量、進給量f f與進給速度與進給速度VfVf的選擇的選擇進給量進給量f fmm/rmm/r是指刀具轉一周，工件與刀具沿進給運動方向的相對位是指刀具轉一周，工件與刀具沿進給運動方向的相對位移量；移量；進給速度進

11、給速度Vf(mm/min)Vf(mm/min)是單位時間內工件與刀具沿進給運動方向的相對位是單位時間內工件與刀具沿進給運動方向的相對位移量；移量；每齒進給量每齒進給量fz(mm/fz(mm/齒齒) )是指刀具轉一齒，工件與刀具沿進給運動方向的相是指刀具轉一齒，工件與刀具沿進給運動方向的相對位移量；對位移量；關系：關系：F=ZF=Zfz Vf=nfz Vf=nf=nf=nZ Zfz Z-fz Z-齒數(shù)齒數(shù) 每齒進給量的選取主要依據(jù)工件材料的力學性能、刀具材料和工件表面每齒進給量的選取主要依據(jù)工件材料的力學性能、刀具材料和工件表面粗糙度等因素。工件材料強度和硬度越高，粗糙度等因素。工件材料強度和硬

12、度越高，fzfz越小，反之則越大；硬質越小，反之則越大；硬質合金的每齒進給量高于同類高速鋼銑刀；工件表面粗糙度要求越高，合金的每齒進給量高于同類高速鋼銑刀；工件表面粗糙度要求越高，fzfz就越小，反之則越大。就越小，反之則越大。3 3、切削速度、切削速度VcVc銑削的切削速度銑削的切削速度VcVc與刀具的耐用度、每齒進給量、背吃刀量、側吃刀量與刀具的耐用度、每齒進給量、背吃刀量、側吃刀量以及銑刀的齒數(shù)成反比，而與銑刀的直徑成正比。以及銑刀的齒數(shù)成反比，而與銑刀的直徑成正比。銑削加工的切削速度銑削加工的切削速度VcVc可參考有關切削用量手冊中的經(jīng)驗公式計算選取。可參考有關切削用量手冊中的經(jīng)驗公式

13、計算選取。主軸轉速主軸轉速n(r/min)n(r/min)主要根據(jù)允許的切削速度主要根據(jù)允許的切削速度Vc(m/min)Vc(m/min)選取選取 n=n=式中：式中：VcVc切削速度，由刀具的耐用度決定；切削速度，由刀具的耐用度決定； DD工件或刀具的直徑，單位工件或刀具的直徑，單位mmmm。主軸轉速主軸轉速n n要根據(jù)計算值在機床說明書中選取標準值，并填入程序單中。要根據(jù)計算值在機床說明書中選取標準值，并填入程序單中。DVc1000 數(shù)控銑床主要用于加工形狀復雜的零件，但所使用夾具數(shù)控銑床主要用于加工形狀復雜的零件，但所使用夾具的結構往往并不復雜，數(shù)控銑床夾具的選用可首先根據(jù)生產(chǎn)零的結構往

14、往并不復雜，數(shù)控銑床夾具的選用可首先根據(jù)生產(chǎn)零件的批量來確定。對單件、小批量、工作量較大的模具加工來件的批量來確定。對單件、小批量、工作量較大的模具加工來說，一般可直接在機床工作臺面上通過調整實現(xiàn)定位與夾緊。說，一般可直接在機床工作臺面上通過調整實現(xiàn)定位與夾緊。1、機用虎鉗、機用虎鉗2、三爪卡盤、三爪卡盤3、角鐵、角鐵 和和V形鐵形鐵4、組合夾具、組合夾具5、專用夾具、專用夾具6、直接裝卡、直接裝卡工藝路線的確定步驟：工藝路線的確定步驟：1、分析零件圖樣、分析零件圖樣2、工藝分析：加工方案、裝夾方案、工藝工序、加工路線、工藝分析：加工方案、裝夾方案、工藝工序、加工路線、刀具參數(shù)等刀具參數(shù)等工藝

15、文件包括：工藝文件包括：1、工序卡、工序卡2、刀具卡、刀具卡3、走刀路線圖、走刀路線圖4、加工程序單、加工程序單加工零件上表面及臺階面，其余表面已加工，毛坯為100X80X32長方塊，材料為45鋼，單件生產(chǎn)。1、分析零件圖樣，零件包含平面臺階面加工，精度約為IT10，粗糙度3.2，整體加工要求不高。2、裝夾方案：平口虎鉗3、刀具：面銑刀T01,125,周銑刀T02， 204、加工方案：上表面端銑刀粗銑1.5-精銑0.5，臺階面立銑刀粗銑4.5-精銑0.5。5、走刀路線6、程序編制O1001N10 G90 G54 G00 X120 Y0;N20 M03 S250;N30 Z50 M08;N40

16、G00 Z5;N50 G01 Z0.5 F100;N60 X-120 F300;N70 Z0 ;N80 X120 F160;N90 G00 Z50 M09;N100 M05;N110 M30;O1002N10 G90 G54 G00 X-50.5 Y-60;N20 M03 S350;N30 Z50 M08;N40 G00 Z5;N50 G01 Z-4.5 F100;N60 Y60;N70 G00 X50.5;N80 G01 Y-60 F100;N90 Z-5;N100 X50; N110 Y60 F80;N120 G00 X-50;N130 G01 Y-60 F80;N140 G00 Z 50 M09;N150 M05;N160 M30;建立工件坐標系，建立工件坐標系，快速進給到下刀快速進給到下刀位置位置啟動主軸，轉速啟動主軸，轉速250r/min主軸到達安全高度，主軸到達安全高度，開冷卻開冷卻快速接近工件快速接近工件下到下到Z0.5面面粗加工上表面粗加工上表面下到下到Z0，準備精加工，準備精加工精加工上表面精加工上表面Z