《機械制造實踐（微課版）》 課件 第5、6章 加工中心加工、特種加工

機械制造實踐5.1加工中心程序編制第5章加工中心加工5.2加工中心分類5.3加工中心機床實操操作5.4VNUC數(shù)控銑床加工仿真5.5加工中心編程實例加工中心分類5.1學(xué)習(xí)目標加工中心從其外觀上可分為以下五種類型：1.立式加工中心

立式加工中心，如圖5.1所示，主軸垂直于工作臺，主要適用于加工板材類、殼體類工件，也可加工模具。2.臥式加工中心

臥式加工中心，如圖5.2所示，主軸軸線與工作臺平面方向平行。它的工作臺大多為可分度的回轉(zhuǎn)臺或由伺服電動機控制的數(shù)控回轉(zhuǎn)臺。在工件一次裝夾中，通過工作臺旋轉(zhuǎn)可實現(xiàn)多個加工面加工。如果轉(zhuǎn)臺為數(shù)控回轉(zhuǎn)臺，還可參與機床各坐標軸聯(lián)動實現(xiàn)螺旋線加工。臥式加工中心主要適用于箱體類工件的加工。它是加工中心中種類最多、規(guī)格最全、應(yīng)用范圍最廣的一種。加工中心分類5.1學(xué)習(xí)目標

圖5.1立式加工中心

圖5.2臥式加工中心加工中心分類5.1學(xué)習(xí)目標3.五軸加工中心

五軸加工中心，如圖5.3所示，具有立式加工中心和臥式加工中心的功能。工件一次安裝后，五軸加工中心能完成除安裝面以外的其余五個面的加工。常見的五軸加工中心有兩種形式：一種是主軸可以旋轉(zhuǎn)90°，對工件進行立式或臥式加工；另一種是主軸不改變方向，而由工作臺帶著工件旋轉(zhuǎn)90°，完成對工件五個表面的加工。圖5.3五軸加工中心加工中心分類5.1學(xué)習(xí)目標4.虛軸加工中心

虛軸加工中心，如圖5.4所示，改變了以往傳統(tǒng)機床的結(jié)構(gòu)，通過連桿的運動，實現(xiàn)主軸多自由度的運動，完成對工件復(fù)雜曲面的加工。5.龍門加工中心

龍門加工中心，如圖5.5所示，是指在數(shù)控龍門銑床基礎(chǔ)上加裝刀庫和換刀機械手，以實現(xiàn)自動刀具交換，達到比數(shù)控龍門銑床更廣泛的應(yīng)用范圍。加工中心分類5.1學(xué)習(xí)目標圖5.4虛軸加工中心

圖5.5龍門加工中心加工中心分類5.1學(xué)習(xí)目標5.1.1加工中心工藝裝備加工中心常用夾具

（1）萬能組合夾具適用于小批量生產(chǎn)或研制時使用的中、小型工件在加工中心上進行加工。

（2）專用銑削夾具是特別為某一項或類似的幾項工件設(shè)計制造的夾具。

（3）多工位夾具可以同時裝夾多個工件，可減少換刀次數(shù)，也便于一面加工；一面裝卸工件，有利于縮短準備時間，提高生產(chǎn)率，較適宜于中批量生產(chǎn)。

（4）氣動或液壓夾具適用于生產(chǎn)批量較大，采用其它夾具又特別費工、費力的工件。能減輕工人勞動強度和提高生產(chǎn)率。加工中心分類5.1學(xué)習(xí)目標（5）真空夾具適用于有較大定位平面或具有較大可密封面積的工件。（6）其它如虎鉗、分度頭和三爪夾盤等。加工中心夾具的選用原則（1）在保證加工精度和生產(chǎn)效率的前提下，優(yōu)先選用通用夾具；（2）批量加工可考慮采用簡單專用夾具；（3）大批量加工可考慮采用多工位夾具和高效的氣壓、液壓等專用夾具；（4）采用成組工藝時應(yīng)使用成組夾具。加工中心分類5.1學(xué)習(xí)目標2．刀具

加工中心所使用刀具的刀頭部分與數(shù)控銑床所使用的刀具基本相同，請參見本書中關(guān)于數(shù)控銑削刀具的選用。加工中心所使用刀具的刀柄部分與一般數(shù)控銑床用刀柄部分不同，加工中心使用刀柄帶有夾持槽（供機械手夾持）的刀具。加工中心刀具系統(tǒng)已經(jīng)系列化、標準化。例如：TSG整體式工具系統(tǒng)。TSG工具系統(tǒng)中的刀柄，其代號由四部分組成，各部分的含義如下：加工中心分類5.1學(xué)習(xí)目標5.1.2加工中心刀庫1）圓盤式刀庫（如圖5.6）

圓盤式刀庫應(yīng)該稱之為固定地址換刀刀庫，即每個刀位上都有編號，一般從1編到12、18、20、24等，刀位編號即為刀號地址。操作者把一把刀具安裝進某一刀位后，不管該刀具更換多少次，總是在該刀位內(nèi)。圖5.6圓盤式刀庫加工中心分類5.1學(xué)習(xí)目標2）鏈式刀庫（如圖5.7）

鏈式刀庫換刀是隨機地址換刀。每個刀套上無編號，它最大的優(yōu)點是換刀迅速、可靠。圖5.7鏈式刀庫加工中心程序編制5.2學(xué)習(xí)目標5.2.1加工中心編程方法及G代碼簡介1.程序的構(gòu)成

1）加工程序的組成結(jié)構(gòu)。數(shù)控加工中零件加工程序的組成形式隨數(shù)控系統(tǒng)功能的強弱而略有不同。對于功能較強的數(shù)控系統(tǒng)加工程序可分為主程序和子程序。不論是主程序還是子程序，每個程序都是由程序號、程序內(nèi)容和程序結(jié)束三部分組成。程序的內(nèi)容則由若干程序段組成，程序段通常由若干個“字”組成，NC中的字由一個地址字符和一個或多個實型數(shù)值組成。一個程序段應(yīng)包括實現(xiàn)某一操作步驟的全部數(shù)據(jù)，并以換行符“LF”結(jié)束，按下“回車鍵”“LF”自動生成。加工中心程序編制5.2學(xué)習(xí)目標2）程序段格式。

程序段格式指一個程序段中字、字符、數(shù)據(jù)的書寫規(guī)則，最常用的為字－地址程序段格式。字－地址程序段格式的編排順序如下：N_G_X_Y_Z_I_J_K_R_F_S_T_M_LF其中：I_J_K_為圓弧起點到圓心在X、Y、Z軸方向上的增量；R_為圓弧的半徑值，當圓弧≤180o時R_取正值；當圓弧>180o時R_取負值；LF為換行符。

注意：上述程序段中包括的各種指令并非在加工程序的每個程序段中都必須有，而是根據(jù)各程序段的具體功能來編入相應(yīng)指令。例：N10G01X10Y20Z5F120加工中心程序編制5.2學(xué)習(xí)目標表5.2SINUMERIK802D的常用的代碼2.數(shù)控系統(tǒng)的指令代碼

因數(shù)控系統(tǒng)不同，其指令代碼也有差異。下面以SINUMERIK802D數(shù)控系統(tǒng)為例，介紹指令格式。1）準備功能代碼。SINUMERIK810D系統(tǒng)常用的代碼，見表5.2。表5.2SINUMERIK802D的常用的代碼名稱含義編程格式說明T刀具號T_

D刀具補償號D_

S主軸轉(zhuǎn)速，在G4中表示暫停時間S_

M輔助功能M_

F進給率F_

G00快速移動G00X_Y_Z_（直角坐標系）G00AP=_RP=_模態(tài)有效加工中心程序編制5.2學(xué)習(xí)目標G01直線插補G01X_Y_Z_F_（直角坐標系）G01AP=_RP=_F_（極坐標系）模態(tài)有效G02順時針圓弧插補直角坐標下：G02X_Y_Z_I_J_K_F_（圓心終點編程）G02X_Y_Z_CR=_F_（半徑終點編程）G02AR=_I_J_K_F_（張角圓心編程）G02AR=_X_Y_Z_F_極坐標系下：G02AP=_RP=_F_模態(tài)有效小于或等于半圓CR為正值；大于半圓CR為負值。G03逆時針圓弧插補同上G02模態(tài)有效G04暫停時間G4S_單位：妙G17X/Y平面選擇

開機默認G18Z/X平面選擇

模態(tài)有效G19Y/Z平面選擇

模態(tài)有效G40取消刀具半徑補償

G41刀具半徑左補償

模態(tài)有效G42刀具半徑右補償

模態(tài)有效G53程序段方式取消“可設(shè)定零點偏置”

段方式有效G54～G59可設(shè)定零點偏置（確定工件坐標系）

模態(tài)有效加工中心程序編制5.2學(xué)習(xí)目標G70英制尺寸

G71公制尺寸

開機默認G74回參考點G74X1=0Y1=0Z1=0；單獨程序段G75回固定點G75X1=0Y1=0Z1=0；單獨程序段G90絕對值尺寸坐標系中的目標點的坐標尺寸；某軸：X=AC(_)開機默認G91增量尺寸待運行的位移量；某軸：X=IC（_）模態(tài)有效G94

進給率F開機默認G95

進給率F

G110定義極點相對于上次編程的設(shè)定位置G110X_Y_Z_G110RP=_AP=_極坐標系下，單獨程序段

G111定義極點相對于當前工件坐標系的零點G111X_Y_Z_G111RP=_AP=_極坐標系下，單獨程序段

G112定義極點相對于最后有效的極點，平面不變G112X_Y_Z_G112RP=_AP=_極坐標系下，單獨程序段

G450圓弧過渡拐角特性開機默認G451工件轉(zhuǎn)角處不切削尖角模態(tài)有效CHF倒角N10G1X_Y_Z_CHF=_；在兩輪廓之間插入給定長度的倒角

CHR倒圓N10G1X_Y_Z_CHR=_；在兩輪廓之間插入給定長度的倒圓加工中心程序編制5.2學(xué)習(xí)目標2）輔助功能M代碼。

SINUMERIK810D系統(tǒng)常用的M代碼，見表5.3。加工中心程序編制5.2學(xué)習(xí)目標3）進給功能F。G94：每分鐘進給量；單位mm/min。G95：每轉(zhuǎn)進給量；單位mm/r。格式：G94/G95F_數(shù)控銑床中，當開機時，機床的進給方式默認為G94。4）主軸功能S。格式：S_單位為r/min。主軸轉(zhuǎn)動暫停功能格式：G04S_單位為秒。加工中心程序編制5.2學(xué)習(xí)目標5）刀具功能指令T。格式：T□D□T后面的數(shù)字代表刀具序號，D后面的數(shù)字代表該刀具的刀具補償號。在SINUMERIK802D系統(tǒng)中，D的數(shù)值范圍是1~9。6）基本代碼使用。（1）G00：快速移動。（2）G01：直線插補。（3）倒圓/倒角指令。（4）G02/G03：圓弧插補指令。（5）條件跳轉(zhuǎn)。加工中心程序編制5.2學(xué)習(xí)目標5.2.2加工中心西門子固定循環(huán)

數(shù)控銑床配備的固定循環(huán)功能，主要用于孔加工，包括鉆孔、鏜孔、攻螺紋等。使用一個程序段就可以完成一個孔加工的全部動作。SINUMERIK810D數(shù)控系統(tǒng)的固定循環(huán)功能見表5.4。表5.4SINUMERIK810D數(shù)控系統(tǒng)的固定循環(huán)功能循環(huán)代碼用途特殊的參數(shù)特性CYCLE81鉆孔、中心鉆孔普通鉆孔，鉆完后直接提刀。CYCLE82中心鉆孔鉆完后，在孔底停頓，然后提刀。CYCLE83深度鉆孔鉆削時可以在每次進給深度完后退到參考平面用于排屑或可以退回1mm用于斷屑。CYCLE84剛性攻絲

CYCLE85絞孔1按不同進給率鏜孔和返回。CYCLE86鏜孔1定位主軸停止，返回路徑定義，按快速進給率返回，主軸方向定義。CYCLE87鏜孔2到達鉆孔深度時主軸停止且程序停止；按“程序啟動鍵”繼續(xù)，快速返回，定義組織的旋轉(zhuǎn)方向。CYCLE88鏜孔時可停止1與CYCLE87相同，增加到鉆孔深度的停頓時間。CYCLE89鏜孔時可停止2按相同進給率鏜孔和返回。VNUC數(shù)控銑床加工仿真5.3學(xué)習(xí)目標1.啟動單機版軟件

雙擊電腦桌面上的軟件圖標

，或者依次點擊Windows的“開始”→“程序”組→“LegalSoft”→“VNUC4.0”→“單機版”→“VNUC4.0單機版”就可打開VNUC系統(tǒng)。2.選擇機床類型和數(shù)控系統(tǒng)

點擊主菜單“選項”→選擇機床和系統(tǒng)→機床類型（3軸立式銑床）→數(shù)控系統(tǒng)（西門子810D）→，如圖5.10主菜單“選項”對話框，5.11選擇機床和系統(tǒng)對話框。VNUC數(shù)控銑床加工仿真5.3學(xué)習(xí)目標圖5.11選擇機床和系統(tǒng)VNUC數(shù)控銑床加工仿真5.3學(xué)習(xí)目標3.啟動機床

點擊綠色

使能有效鍵為CNC系統(tǒng)上電電源，紅色

為CNC系統(tǒng)斷開電源。打開急停按鈕

，紅色按鈕變大，請注意急停開關(guān)狀態(tài)和復(fù)位信號！4.返回參考點（回零）（1）手動方式：首先切換到返回參考點模式，然后按軸移動按鈕。（2）這時顯示屏上X、Y、Z坐標軸后出現(xiàn)空心圓，如圖5.12所示）；VNUC數(shù)控銑床加工仿真5.3學(xué)習(xí)目標圖5.12顯示界面VNUC數(shù)控銑床加工仿真5.3學(xué)習(xí)目標（3）分別按下Z、Y、X鍵，機床上的坐標軸移動回參考點，如圖5.13所示，同時顯示屏上坐標軸后的空心圓變?yōu)閷嵭膱A，參考點的坐標值變?yōu)?。圖5.13顯示界面VNUC數(shù)控銑床加工仿真5.3學(xué)習(xí)目標5.機床面板的介紹

SINUMERIK810D系統(tǒng)數(shù)控車床的操作面板主要由NC操作面板及機床控制面板組成。操作面板上各個功能符號和使用方法如下：（1）NC操作面板及各鍵基本功能NC操作面板如圖5.14所示，基本功能如表5.6所示。圖5.14NC操作面板VNUC數(shù)控銑床加工仿真5.3學(xué)習(xí)目標VNUC數(shù)控銑床加工仿真5.3學(xué)習(xí)目標（2）機床操作控制面板

機床操作面板如圖5.15所示，基本功能如表5.7所示。圖5.15機床操作面板VNUC數(shù)控銑床加工仿真5.3學(xué)習(xí)目標VNUC數(shù)控銑床加工仿真5.3學(xué)習(xí)目標6.定義毛坯和裝夾

打開菜單“零件（P）”→定義毛坯→名字→形狀→材料→夾具→確定，彈出對話框如圖5.16所示。圖5.16定義毛坯VNUC數(shù)控銑床加工仿真5.3學(xué)習(xí)目標7.選擇數(shù)控銑刀

如圖5.17所示，打開菜單“工藝流程”→刀具庫→刀名→刀型（端銑刀）→刀尖直徑→建立刀具→將刀具序號點擊變藍→安裝→確定。圖5.17刀具庫VNUC數(shù)控銑床加工仿真5.3學(xué)習(xí)目標8.對刀

在銑床和加工中心里有“輔助視圖”功能。在對刀時，為了看清毛坯與基準的接觸情況，可以使用該功能。選擇菜單欄“工具”→“輔助視圖”，機床顯示區(qū)下方即可出現(xiàn)輔助視圖窗口。再次選擇菜單欄“工具”→“輔助視圖”，可關(guān)閉該窗口。

輔助視圖窗口可以拖動，用左側(cè)點擊輔助視圖窗口任意處，按住鼠標不放，就可拖動。

圖5.18為主界面左半部分的截圖，已經(jīng)安裝了零件和刀具，輔助視圖窗口已經(jīng)打開。VNUC數(shù)控銑床加工仿真5.3學(xué)習(xí)目標圖5.18對刀

輔助視圖窗口會將毛坯與刀具進行局部放大。窗口中的灰色方塊為毛坯，白柱為刀具，緊貼著灰色毛坯測量軸邊緣的紅線是塞尺。

坐標軸表明當前顯示了哪兩個軸及其方位?？梢杂么翱谏戏降娜齻€按鍵來選擇不同軸面視角。塞尺的厚度可以從“塞尺厚度”下拉單里進行選擇。

主窗口的提示欄用文字表明了當前的基準與毛坯的接觸狀況。

文字說明為“太松”，表明毛坯和圓棒的距離還較大，可以繼續(xù)移動毛坯。文字說明為“太緊”，表明毛坯和圓棒的距離過近，圓棒已經(jīng)緊貼毛坯或者就要深入毛坯里了，這時需要反向旋轉(zhuǎn)手輪，使圓棒退后些。當文字說明為“合適”時，表明毛坯和圓棒的距離已經(jīng)達到最佳位置，不需要再調(diào)整了。VNUC數(shù)控銑床加工仿真5.3學(xué)習(xí)目標對刀過程如下：

先回零→刀具移動到工件左側(cè)→切換到右視圖→使刀具位于零件的左側(cè)中心位置→切換成正視圖→點擊工具→輔助視圖→向X軸移動，靠近工件直至合適為止→切換到鍵盤狀態(tài)→點擊刀具補償設(shè)置offset→零點偏置→G54X輸入當前的機床坐標x值+刀具的半徑+塞尺厚度→改變有效。

同理，對Y軸方向，刀具移動到工件前側(cè)→切換到正視圖→使刀具位于零件的前側(cè)中心位置→切換成右視圖→點擊工具→輔助視圖→向Y軸移動，靠近工件直至合適為止→切換到鍵盤狀態(tài)→點擊刀具補償設(shè)置offset→零點偏置→G54Y輸入當前的機床坐標y值+刀具的半徑+塞尺厚度→改變有效，如圖5.19所示。

Z軸方向與工件表面靠近→G54Z輸入當前的機床坐標Z值—塞尺厚度。VNUC數(shù)控銑床加工仿真5.3學(xué)習(xí)目標圖5.19零點偏置VNUC數(shù)控銑床加工仿真5.3學(xué)習(xí)目標9.機床的運行

在開始加工前檢查倍率和主軸轉(zhuǎn)速按鈕，然后開啟自動方式，按下循環(huán)啟動按鈕

，機床開始自動加工。加工中心機床實操操作5.4學(xué)習(xí)目標5.4.1機床面板

本節(jié)以沈陽機床廠VMC850立式銑削加工中心為例,介紹加工中心的操作。VMC850立式加工中心采用SINUMERIK808D數(shù)控系統(tǒng)，是一種中小規(guī)格，高效的數(shù)控機床。通過編程，在一次裝夾中可自動完成銑、鏜、鉆、鉸、攻絲等多種工序的加工。若選用數(shù)控轉(zhuǎn)臺，可擴大為四軸控制，實現(xiàn)多面加工。1.VMC850立式銑削加工中心系統(tǒng)面板VMC850立式銑削加工中心系統(tǒng)面板如圖5.20所示。加工中心機床實操操作5.4學(xué)習(xí)目標圖5.20VMC850立式銑削加工中心系統(tǒng)面板加工中心機床實操操作5.4學(xué)習(xí)目標2．VMC850立式銑削加工中心機床操作面板

VMC850立式銑削加工中心機床操作面板如圖5.21所示。

VMC850立式銑削加工中心系統(tǒng)面板和機床操作面板與本書前面所講到的數(shù)控銑床SINUMERIK810D系統(tǒng)面板相似，功能相同的按鈕在此就不再贅述，詳情請參見第5章第5.3節(jié)。圖5.21VMC850立式銑削加工中心機床操作面板加工中心機床實操操作5.4學(xué)習(xí)目標5.4.2VMC850立式銑削加工中心操作1．開機操作加工中心開機操作步驟如下：（1）打開機床電箱上的總電源控制開關(guān)。（2）確認急停按鈕為急停狀態(tài)，合上總電源開關(guān)（空氣開關(guān)），這時CNC通電顯示器亮，系統(tǒng)啟動，進入圖形用戶界面屏幕。（3）合上外部設(shè)備空氣壓縮機電源開關(guān)，空壓機啟動送氣到規(guī)定壓力。（4）釋放急停按鈕，按下操作面板左側(cè)復(fù)位按鍵，再按報警應(yīng)答鍵，機床就處于準備工作狀態(tài)。加工中心機床實操操作5.4學(xué)習(xí)目標2．機床回零操作1）按

復(fù)位；2）按

回參考點；3）選擇軸選擇鍵

；4）主軸向上移動回參考點，屏幕顯示Z

0.000；5）同樣方法，改變“軸選擇鍵”，選擇

或

；6）工作臺X軸，Y軸及主軸回到參考點。加工中心機床實操操作5.4學(xué)習(xí)目標3．刀庫裝刀操作1）按

MDA方式，激活LED顯示，通過MDI面板手工輸入程序段：T×M06/選擇空刀座，其中“×”為空刀座號2）刀庫復(fù)位后，按

jog手動方式，手工裝刀。3）裝第2把刀，重復(fù)（1），即選擇第二個空刀座；依次執(zhí)行，將刀庫裝滿。4）所有空刀座裝刀完成后，調(diào)任一把刀，即主軸上總是存在一把刀具。5）裝刀注意事項（1）刀具柄拉釘必須上緊，刀具裝夾正確、牢靠，刀柄、夾頭必須清潔干凈，無雜物和灰塵。（2）裝刀前必須對刀庫進行檢查、診斷。加工中心機床實操操作5.4學(xué)習(xí)目標4．刀具長度補償值的確定

加工中心上使用的刀具很多，每把刀具的實際位置與編程的規(guī)定位置都不相同，這些差值就是刀具的長度補償值，在加工時要分別進行設(shè)置，并記錄在刀具明細表中，以供機床操作人員使用。5.對刀方法1）X、Y向四點分中(1）手動啟動主軸按PPU上的加工操作鍵

→按MCP上的手動鍵

→按PPU上的T.S.M軟鍵

→在PPU中的主軸速度中輸入500→

→在PPU上選擇鍵

把主軸方向選擇為M03，如圖5.22所示。加工中心機床實操操作5.4學(xué)習(xí)目標（2）創(chuàng)建零偏把工件零點設(shè)置在矩形工件中心點處，使用測量過的刀具長度及半徑的刀具或?qū)み吰?，依次將其移動至工件的四個邊緣。使用手動或手輪方式，使刀具或?qū)み吰鬏p輕刮碰到工件邊緣，然后計算出工件零點位置。

按PPU上右側(cè)第二個圖標對應(yīng)的軟按鍵

→觀察PPU左下方顯示的圖例，根據(jù)橙紅色箭頭指示移動坐標軸，使刀具到達圖例中橙色箭頭指定的位置，并輕輕刮碰到工件的邊緣，如圖5.23所示。加工中心機床實操操作5.4學(xué)習(xí)目標2）Z向?qū)Φ叮?）卸下尋邊器，將加工所用刀具裝上主軸；（2）將Z軸設(shè)定器（或固定高度的對刀塊，以下同）放置在工件上平面上；（3）快速移動主軸，讓刀具端面靠近Z軸設(shè)定器上表面；（4）改用微調(diào)操作，讓刀具端面慢慢接觸到Z軸設(shè)定器上表面，直到其指針指示到零位；（5）記下此時機床坐標系中的Z值，如-250.800；（6）若Z軸設(shè)定器的高度為50mm，則工件坐標系原點W在機械坐標系中的Z坐標值為-250.800-50-（30-20）=-310.800。（7）將測得的X、Y、Z值輸入到機床工件坐標系存儲地址中（一般使用G54-G59代碼存儲對刀參數(shù)）。加工中心機床實操操作5.4學(xué)習(xí)目標

6．關(guān)機操作1）在確認程序運行完畢后，機床已停止運動；手動使主軸和工作臺停在中間位置，避免發(fā)生碰撞。2）關(guān)閉空壓機等外部設(shè)備電源，空氣壓縮機等外部設(shè)備停止運行。3）按下操作面板上的急停按鈕。4）關(guān)掉機床電箱上的空氣開關(guān)，機床總電源停止。5）鎖上總電源的啟動控制開關(guān)（鑰匙）。6）關(guān)閉總電源。加工中心機床實操操作5.4學(xué)習(xí)目標

7.加工中心主軸維護保養(yǎng)1）加工中心主軸維護保養(yǎng)要求（1）主軸的潤滑經(jīng)常檢查主軸潤滑恒溫油箱，適當調(diào)節(jié)溫度范圍，并保證油量充足。將吸油管插入油面以下2/3處，防止各種雜質(zhì)進入潤滑油箱，保持油液清潔。至少每年對油箱中的潤滑油更換一次，清理池底，清洗過濾器和更換液壓泵濾油器。（2）主軸端支承密封經(jīng)常檢查主軸端及各處密封，防止?jié)櫥托孤＃?）保證刀具夾緊確保碟形彈簧的伸縮量，使刀具夾緊，保證壓縮空氣的氣壓。（4）要保證主軸錐孔中無切屑、灰塵及其他異物，可以用主軸清潔棒清潔主軸內(nèi)錐孔，保證主軸與刀柄連接部位的清潔。（5）刀柄在刀庫的卡位要正確，防止換刀時刀具與主軸的機械碰撞。2）加工中心主軸維護保養(yǎng)的禁忌

當?shù)侗^長時間不用時，一定要將刀柄從主軸上取下來，避免刀柄與主軸內(nèi)錐孔貼死，從而無法取下刀柄，損壞主軸。加工中心編程實例5.5學(xué)習(xí)目標5.5.1典型蓋板類零加工實例1.加工零件圖

在加工中心上加工如圖5.24所示端蓋零件，材料HT200，毛坯尺寸長×寬×高為170mm×110mm×50mm。試分析該零件的銑削加工工藝，編寫加工程序及主要操作步驟。加工中心編程實例5.5學(xué)習(xí)目標2.零件的工藝分析

(1)零件圖工藝分析該零件主要由平面、孔系及外輪廓組成，平面與外輪廓表面粗糙度要求Ra6.3，可采用粗銑—精銑方案。

(2)確定裝夾方案根據(jù)零件的結(jié)構(gòu)特點，加工上表面、φ60外圓及其臺階面和孔系時，選用平口虎鉗夾緊；銑削外輪廓時，采用一面兩孔定位方式，即以底面、φ40mmH7和一個φ13mm孔定位。

(3)確定加工順序按照基面先行、先面后孔、先粗后精的原則確定加工順序，即粗加工定位基準面（底面）→粗、精加工上表面→φ60mm外圓及其臺階面→孔系加工→外輪廓銑削→精加工地面并保證尺寸40mm。加工中心編程實例5.5學(xué)習(xí)目標(4)刀具與銑削用量選擇

銑削上下表面、φ60mm外圓及其臺階面和外輪廓面時，留0.5mm精銑余量，其余一次走刀完成粗銑。φ60外圓及其臺階面選用φ63硬質(zhì)合金立銑刀加工；外輪廓加工時，銑刀直徑不受輪廓曲率半徑限制，但要考慮機床電機功率，選用φ25硬質(zhì)合金立銑刀加工；上下表面銑削應(yīng)根據(jù)側(cè)吃刀量選擇端銑刀直徑，使銑刀工作時有合理的切入切出角，選用φ125硬質(zhì)合金端面銑刀加工。表5.8刀具與切削用量選擇刀具編號加工內(nèi)容刀具參數(shù)主軸轉(zhuǎn)速S/r·min-1進給量/mm·min-1背吃刀量/mm01φ38鉆孔φ38鉆頭200401902φ40H7粗鏜鏜孔刀600400.8φ40H7精鏜鏜孔刀500300.2032－φ13鉆孔φ13鉆頭500306.5042－φ22锪孔22×14锪鉆350254.5加工中心編程實例5.5學(xué)習(xí)目標(5)擬定數(shù)控銑削加工工序卡片把零件加工順序、所采用的刀具和切削用量等參數(shù)編入表5.9所示的數(shù)控加工工序卡片中，以指導(dǎo)編程和加工操作。單位名稱×××產(chǎn)品名稱或代號零件名稱零件圖號×××端蓋×××工序號程序編號夾具名稱使用設(shè)備車間

×××平口虎鉗和一面兩銷VMC850T數(shù)控中心工步號工步內(nèi)容刀具號刀具規(guī)格/mm主軸轉(zhuǎn)速r·min－1

進給速度mm·min－1背吃刀量mm備注1粗銑定位基準面（底面）T01φ125180404自動2粗銑上表面T01φ125180405自動3粗銑下表面T01φ125180250.5自動4粗銑φ60外圓及臺階面T02φ63360405自動5精銑φ60外圓及臺階面T02φ63360250.5自動6鉆φ40H7底孔T03φ382004019自動7粗鏜φ40H7內(nèi)孔表面T0425×25600400.8自動8精鏜φ40H7內(nèi)孔表面T0425×25500300.2自動9鉆2－φ13孔T05φ13500306.5自動102－φ22锪孔T0622×14350254.5自動11粗銑外輪廓T07φ259004011自動12精銑外輪廓T07φ259002522自動13精銑定位基面至尺寸40T01φ125180250.2自動編制×××審核×××批準×××年月日共頁第頁加工中心編程實例5.5學(xué)習(xí)目標3.加工程序及主要操作步驟

φ40mm圓的圓心處為工件編程X、Y軸原點坐標，Z軸原點坐標在工件上表面。主要操作步驟與加工程序如下：

（1）粗銑定位基準面（底面），采用平口鉗裝夾，在MDI方式下，用φ125平面端銑刀，主軸轉(zhuǎn)速180r/min，起刀點坐標（150，0，-4），指令為：G01X150Y0Z-4F40S180M03

（2）粗銑上表面，起刀點坐標（150，0，-5），其余同（1）。

（3）精銑上表面，起刀點坐標（150，0，-0.5），進給速度為25mm/min，其余同（1）。

（4）粗銑φ60外圓及其臺階面，在自動方式下，用φ63mm平面端銑刀，主軸轉(zhuǎn)速為360r/min，零件粗加工程序見表5.10。加工中心編程實例5.5學(xué)習(xí)目標表5.10

零件粗加工程序加工中心編程實例5.5學(xué)習(xí)目標（5）粗銑φ60外圓及其臺階面，零件精加工程序見表5.11。表5.11零件精加工程序加工中心編程實例5.5學(xué)習(xí)目標

（6）鉆φ40H7底孔，在MDI方式下，用φ38mm的鉆頭，主軸轉(zhuǎn)速為200r/min，孔坐標為X0Y0，指令為：

CYCLE83（2，0，1，，45，15，，5，2，0，1，0）

（7）粗鏜φ40H7內(nèi)孔表面，使用刀桿尺寸為25mm×25mm的鏜刀，主軸轉(zhuǎn)速為600r/min，指令為：

CYCLE86（2，0，1，，45，2，3，-1，-1，1，0）

（8）精鏜φ40H7內(nèi)孔表面，主軸轉(zhuǎn)速為500r/min，指令同（7）。

（9）鉆2－φ13螺孔，在MDI方式下，用φ13mm的鉆頭，主軸轉(zhuǎn)速為500r/min，孔坐標為X60Y0和X-60Y0，指令為：

CYCLE83（2，0，1，，45，15，，5，2，0，1，0）

（10）2－φ22锪孔，在MDI方式下，用φ22mm×14mm的锪鉆，主軸轉(zhuǎn)速為350r/min，孔坐標為X60Y0和X-60Y0，指令為：

CYCLE83（2，0，1，，30，15，，5，2，0，1，0）

（11）粗、精銑外輪廓，在自動方式下，用φ25mm的平面立銑刀，主軸轉(zhuǎn)速為900r/min，粗銑外輪廓加工程序見表5.12。精銑外輪廓時，Z軸方向不分層，一次銑削到位。加工中心編程實例5.5學(xué)習(xí)目標表5.12粗銑外輪廓加工程序（12）精銑定位基面至尺寸40mm，方法同（3）。加工中心編程實例5.5學(xué)習(xí)目標5.5.2中級工加工實例一1.中級工加工零件圖紙，如圖5.25所示。圖5.25中級工加工零件加工中心編程實例5.5學(xué)習(xí)目標2.中級工加工零件，數(shù)控加工工序片簡卡，如表5.13所示。加工中心編程實例5.5學(xué)習(xí)目標3.中級工數(shù)控加工程序，如表5.14所示。表5.14

中級工數(shù)控加工程序加工中心編程實例5.5學(xué)習(xí)目標5.5.3高級工加工實例二1.高級工加工零件圖紙，如圖5.26所示。圖5.26高級工加工零件加工中心編程實例5.5學(xué)習(xí)目標2.高級工加工零件，數(shù)控加工工序片簡卡，如表5.15所示。加工中心編程實例5.5學(xué)習(xí)目標謝謝大家！theend機械制造實踐6.1電火花線切割加工第6章特種加工6.2特種加工概述6.3電火花成型機加工特種加工概述6.1學(xué)習(xí)目標（1）了解特種加工與傳統(tǒng)加工的區(qū)別（2）了解特種加工的發(fā)展和分類（3）了解特種加工可以解決的生產(chǎn)問題（4）特種加工的分類特種加工概述6.1學(xué)習(xí)目標

1943年，前蘇聯(lián)拉扎連科夫婦研究開關(guān)觸電遭受火花放電腐蝕損壞的現(xiàn)象和原因時，發(fā)現(xiàn)電火花的瞬時高溫可以讓金屬局部融化、氣化而被腐蝕，從而開創(chuàng)和發(fā)明了電火花加工方法，研發(fā)了第一臺特種機床。

特種加工亦稱“非傳統(tǒng)加工”或“現(xiàn)代加工方法”，泛指用電能、熱能、光能、電化學(xué)能、化學(xué)能、聲能及特殊機械能等能量達到去除或增加材料的加工方法，從而實現(xiàn)材料被去除、變形、改變性能或被鍍覆等。特種加工概述6.1學(xué)習(xí)目標它與傳統(tǒng)機械加工相比，在加工工藝性上具有以下較為突出的優(yōu)勢：1）不用機械能。如激光加工、電火花加工、等離子弧加工、電化學(xué)加工等是利用熱能、化學(xué)能、電化學(xué)能。這些加工方法與工件的硬度、強度等機械能無關(guān)，故可加工各種高強度、高硬度材料。2）非接觸加工。有些特種加工不需要工具，有的雖然使用工具，但與工件不接觸。因此，工件不承受大的作用力，工具硬度可低于工件硬度，故使剛度極低元件及彈性元件得以加工。3）微細加工。有些特種加工，如超聲、電化學(xué)、水噴射、磨料流等，加工余量的去除大都是微細進行，故不但可以加工尺寸微小的孔或狹縫，還能獲得高精度、極低粗糙度的加工表面。4）采用簡單進給運動，可以加工出復(fù)雜型面的工件。它與傳統(tǒng)機械加工相比，在加工工藝性上具有以下較為突出的優(yōu)勢：1）不用機械能。如激光加工、電火花加工、等離子弧加工、電化學(xué)加工等是利用熱能、化學(xué)能、電化學(xué)能。這些加工方法與工件的硬度、強度等機械能無關(guān)，故可加工各種高強度、高硬度材料。2）非接觸加工。有些特種加工不需要工具，有的雖然使用工具，但與工件不接觸。因此，工件不承受大的作用力，工具硬度可低于工件硬度，故使剛度極低元件及彈性元件得以加工。3）微細加工。有些特種加工，如超聲、電化學(xué)、水噴射、磨料流等，加工余量的去除大都是微細進行，故不但可以加工尺寸微小的孔或狹縫，還能獲得高精度、極低粗糙度的加工表面。特種加工概述6.1學(xué)習(xí)目標可以解決的問題如下：1）解決各種難切削材料的加工問題。如硬質(zhì)合金、鈦合金、耐熱鋼、不銹鋼、淬火鋼、金剛石、寶玉石、石英以及鍺、硅等各種高硬度、高強度、高韌性、高脆性的金屬及非金屬材料的加工。2）解決各種特殊復(fù)雜表面的加工問題。如噴汽渦輪機葉片、整體渦輪、發(fā)動機機匣、鍛壓模和注射模的立體成型表面，各種沖模、冷拔模上特殊斷面的型孔，炮管內(nèi)膛線，噴油咀、柵網(wǎng)、噴絲頭上的小孔、窄縫等的加工。3）解決各種超精、光整或具有特殊要求的零件的加工問題。如對表面質(zhì)量和精度要求很高的航天、航空陀螺儀、伺服閥，以及細長軸、薄壁零件、彈性元件等低剛度零件的加工。

數(shù)控機床在我國機械制造領(lǐng)域的普及率不高，國產(chǎn)先進數(shù)控設(shè)備的市場占有率還較低，數(shù)控刀具、數(shù)控檢測系統(tǒng)等數(shù)控機床的配套設(shè)備仍不能適應(yīng)技術(shù)發(fā)展的需要，機械制造行業(yè)的制造精度、生產(chǎn)效率、整體效益等都還不能滿足市場經(jīng)濟發(fā)展的要求。這些問題都需要我們繼續(xù)努力學(xué)習(xí)和應(yīng)用,攻克難關(guān)。特種加工概述6.1學(xué)習(xí)目標特種加工的分類：1）力學(xué)加工應(yīng)用機械能來進行加工，如磨粒流加工（AFM）、磨料噴射加工（AJM）。2）電物理加工利用電能轉(zhuǎn)換為熱能進行加工，如電火花加工（EDM）、電火花線切割加工（WEDM）、等離子體加工（PAM）、電子束加工（EBM）等；利用電能轉(zhuǎn)換為機械能進行加工，如離子束加工（IBM）等。3）電化學(xué)加工利用電能轉(zhuǎn)換為化學(xué)能進行加工，如電解加工（ECM）、電鑄加工（ECM）。4）物理加工利用聲能轉(zhuǎn)換為機械能進行加工，如超聲波加工（USM）；利用光能轉(zhuǎn)換為熱能進行加工，如激光束加工（LBM）。5）化學(xué)加工利用化學(xué)能或光能轉(zhuǎn)換為化學(xué)能來進行加工，如化學(xué)銑削（CHM）。

數(shù)控機床在我國機械制造領(lǐng)域的普及率不高，國產(chǎn)先進數(shù)控設(shè)備的市場占有率還較低，數(shù)控刀具、數(shù)控檢測系統(tǒng)等數(shù)控機床的配套設(shè)備仍不能適應(yīng)技術(shù)發(fā)展的需要，機械制造行業(yè)的制造精度、生產(chǎn)效率、整體效益等都還不能滿足市場經(jīng)濟發(fā)展的要求。這些問題都需要我們繼續(xù)努力學(xué)習(xí)和應(yīng)用,攻克難關(guān)。電火花線切割加工6.2學(xué)習(xí)目標（1）掌握電火花線切割機分類。（2）掌握電火花加工的常用術(shù)語。（3）掌握電火花線切割BMXP操作系統(tǒng)。（4）電火花線切割加工實例。。電火花線切割概述6.2.1學(xué)習(xí)目標

電火花線切割加工是電火花加工的一個分支，是一種直接利用電能和熱能進行加工的工藝方法，它用一根移動著的導(dǎo)線（電極絲）作為工具電極對工件進行切割，故稱線切割加工。線切割加工中，工件和電極絲的相對運動是由數(shù)字控制實現(xiàn)的，故又稱為數(shù)控電火花線切割加工，簡稱線切割加工。電火花線切割概述6.2.1學(xué)習(xí)目標電火花線切割機分類：1）按走絲速度分：可分為慢速走絲方式和高速走絲線切割機床。2）按加工特點分：可分為大、中、小型以及普通直壁切割型與錐度切割型線切割機床。3）按脈沖電源形式分：可分為RC電源、晶體管電源、分組脈沖電源及自適應(yīng)控制電源線切割機床。電火花線切割概述6.2.1電火花加工的常用術(shù)語（1）工具電極電火花加工用的工具是電火花放電時的電極之一，故稱為工具電極，有時簡稱電極。（2）放電間隙放電間隙是放電時工具電極和工件間的距離，它的大小一般在0.01～0.5mm之間，粗加工時間隙較大，精加工時則較小。（3）脈沖寬度(μs)脈沖寬度簡稱脈寬(也常用ON、TON等符號表示)，是加到電極和工件上放電間隙兩端的電壓脈沖的持續(xù)時間。為了防止電弧燒傷，電火花加工只能用斷斷續(xù)續(xù)的脈沖電壓波。一般來說，粗加工時可用較大的脈寬，精加工時只能用較小的脈寬。（4）脈沖間隔(μs))脈沖間隔簡稱脈間或間隔(也常用OFF、TOFF表示)，它是兩個電壓脈沖之間的間隔時間。間隔時間過短，放電間隙來不及消電離和恢復(fù)絕緣，容易產(chǎn)生電弧放電，燒傷電極和工件；脈間選得過長，將降低加工生產(chǎn)率。加工面積、加工深度較大時，脈間也應(yīng)稍大。電火花線切割概述6.2.15）脈沖周期(μs)一個電壓脈沖開始到下一個電壓脈沖開始之間的時間稱為脈沖周期。6）脈沖頻率(Hz)脈沖頻率是指單位時間內(nèi)電源發(fā)出的脈沖個數(shù)。7）開路電壓或峰值電壓(V)開路電壓是間隙開路和間隙擊穿之前td時間內(nèi)電極間的最高電壓(見圖3-2)。一般晶體管方波脈沖電源的峰值電壓=60～80V，高低壓復(fù)合脈沖電源的高壓峰值電壓為175～300V。峰值電壓高時，放電間隙大，生產(chǎn)率高，但成形復(fù)制精度較差。8）加工電流I(A)加工電流是加工時電流表上指示的流過放電間隙的平均電流。精加工時小，粗加工時大，間隙偏開路時小，間隙合理或偏短路時則大。9）短路電流Is(A)短路電流是放電間隙短路時電流表上指示的平均電流。它比正常加工時的平均電流要大20%～40%。10）峰值電流(A)峰值電流是間隙火花放電時脈沖電流的最大值(瞬時)，在日本、英國、美國常用Ip表示。雖然峰值電流不易測量，但它是影響加工速度、表面質(zhì)量等的重要參數(shù)。在設(shè)計制造脈沖電源時，每一功率放大管的峰值電流時預(yù)先計算好的，選擇峰值電流實際是選擇幾個功率管進行加工。電火花線切割BMXP操作系統(tǒng)6.2.2以蘇州寶瑪BMW5000（如圖6.1所示）型電火花線切割機為例，介紹電火花線切割BMXP操作系統(tǒng)。圖6.1寶瑪BMW5000型電火花線切割機BMXP線切割編控系統(tǒng)（以下簡稱BMXP系統(tǒng)）是基于WindowsXP平臺的線切割編控系統(tǒng)，用CAD軟件根據(jù)加工圖紙繪制加工圖形，對CAD圖形進行線切割工藝處理，生成線切割加工的二維或三維數(shù)據(jù)，并進行零件加工；在加工過程中，該系統(tǒng)能夠智能控制加工速度和加工參數(shù)，完成對不同加工要求的加工控制。以圖形方式進行加工，使CAD和CAM系統(tǒng)的有機結(jié)合。電火花線切割BMXP操作系統(tǒng)6.2.21.BMXPForAutoCAD輔助繪圖功能BMXP系統(tǒng)的AutoCAD線切割插件安裝程序在D:盤中BMXP20090806a目錄下，雙擊“AutoCADSetup.EXE”，主界面，如圖所示。電火花線切割BMXP操作系統(tǒng)6.2.2BMXPForAutoCAD的輔助繪圖功能，包括繪制阿基米德螺旋線、拋物線、漸開線、擺線以及齒輪等，現(xiàn)介紹如下：1）阿基米德螺線執(zhí)行“AutoCut”菜單下的“繪制特殊曲線”菜單下的“阿基米德螺旋線”命令，會彈出畫阿基米德螺旋線對話框，輸入阿基米德螺旋線的參數(shù)后，確定即可完成阿基米德螺旋線的繪制。2）拋物線執(zhí)行“AutoCut”菜單下的“繪制特殊曲線”菜單下的拋物線命令，會彈出輸入拋物線參數(shù)對話框，輸入拋物線的參數(shù)，確定即可完成拋物線的繪制；3）漸開線執(zhí)行“AutoCut”菜單下的“繪制特殊曲線”菜單下的漸開線命令，會彈出畫漸開線對話框，輸入漸開線的參數(shù)后，確定即可完成漸開線的繪制；4）擺線執(zhí)行“AutoCut”菜單下的“繪制特殊曲線”菜單下的擺線命令，會彈出畫擺線對話框，輸入擺線的參數(shù)后，確定即可完成擺線的繪制電火花線切割BMXP操作系統(tǒng)6.2.2粗基準的選擇原則如下：（1）若首先保證工件上加工面與不加工面間的相互位置要求，則應(yīng)以不加工面為粗基準；若有幾個不需加工的表面，則應(yīng)以其中與加工表面間位置精度較高者為粗基準；若每個表面都需加工，則以余量最小者為粗基準，以保證工件在后道工序中不會因余量不足而報廢；（2）若首先保證工件某重要表面的加工余量均勻,則應(yīng)以該表面為粗基準；（3）盡量選用位置可靠，平整光潔的表面作粗基準，應(yīng)避免選用有飛邊、澆口、冒口或其他缺陷的表面作粗基準，以保證定位準確,夾緊可靠；電火花線切割BMXP操作系統(tǒng)6.2.25）齒輪“AutoCut”菜單下的“繪制特殊曲線”菜單下的齒輪命令，彈出繪制齒輪對話框如圖所示，在輸入齒輪的基本參數(shù)后，預(yù)覽后，即可將預(yù)覽生成的齒輪輪廓線插入圖紙空間。電火花線切割BMXP操作系統(tǒng)6.2.2圖6.3“齒輪命令”操作界面6）矢量文字“BMXP”菜單下的“繪制特殊曲線”菜單如圖

下的矢量文字命令，彈出插入矢量文字的對話框：在字符框中寫入需要插入的字符，點擊“預(yù)覽”，在該對話框的黑色窗口上會顯示出相應(yīng)的輪廓，點擊“插入”即可將預(yù)覽生成的矢量文字輪廓插入到圖紙空間。電火花線切割BMXP操作系統(tǒng)6.2.22.軌跡設(shè)計在

AutoCAD線切割模塊中有二種設(shè)計軌跡的方法：生成加工軌跡和生成多次加工軌跡。1）生成加工軌跡點擊菜單欄上的“BMXP”下拉菜單，選“生成加工軌跡”菜單項，或者點擊工具條上、的按鈕，會彈出如下圖所示的對話框，這是快走絲線切割機生成加工軌跡時需要設(shè)置的參數(shù)，如圖6.5所示：電火花線切割BMXP操作系統(tǒng)6.2.2設(shè)置好補償值和偏移方向后，點擊確定。在命令行提示欄中會提示“請輸入穿絲點坐標”，可以手動在命令行中用相對坐標或者絕對坐標的形式輸入穿絲點坐標，也可以用鼠標在屏幕上點擊鼠標左鍵選擇一點作為穿絲點坐標，如圖所示。電火花線切割BMXP操作系統(tǒng)6.2.2晃動鼠標可看出加工軌跡上紅、綠箭頭交替變換，在綠色箭頭一方點擊鼠標左鍵，確定加工方向，或者按<Enter>鍵完成加工軌跡的拾取，軌跡方向?qū)⑹钱敃r綠色箭頭的方向。

對于封閉圖形經(jīng)過上面的過程即可完成軌跡的生成，而對于非封閉圖形會稍有不同，在和上面相同的完成加工軌跡的拾取之后，在命令行會提示“請輸入退出點坐標<Enter同穿絲點>”，如圖示：

電火花線切割BMXP操作系統(tǒng)6.2.2（2）生成多次加工軌跡點擊菜單欄上的“BMXP”下拉菜單，選“生成加工軌跡”菜單項，或者點擊工具條上的按鈕，會彈出如圖所示的“編輯加工路徑”對話框：加工次數(shù)：多次切割的次數(shù)；

凸模臺寬：凸臺的寬度，默認1毫米；

鉬絲補償：對鉬絲的補償，補償值默認0.1毫米；過切量：加工結(jié)束后，工件有時不能完全脫離；可以在生成軌跡時設(shè)置過切量使得加工后工件能夠完全脫離。

左偏移：以鉬絲沿著工件輪廓的前進方向為基準，鉬絲位置位于工件輪廓左側(cè)；

右偏移：以鉬絲沿著工件輪廓的前進方向為基準，鉬絲位置位于工件輪廓右側(cè)；

無偏移：以鉬絲沿著工件輪廓的前進方向為基準，鉬絲位置和工件輪廓重合；

加工臺階前是否暫停：如選中會在加工臺階之前暫停，等待人工干預(yù)后繼續(xù)加工，否則不用；

加工臺階后是否暫停：如選中會在加工完臺階后暫停，等待人工干預(yù)后繼續(xù)加工，否則不用；

加工外形：加工的是外部圖形；加工內(nèi)孔：加工的是內(nèi)部圖形。左側(cè)清角：在加工路徑上工件左側(cè)進行清角處理。右側(cè)清角：在加工路徑上工件右側(cè)進行清角處理。無清角：不清角電火花線切割BMXP操作系統(tǒng)6.2.2在工廠數(shù)據(jù)庫中，可以對加工參數(shù)進行查詢和選擇，在用戶數(shù)據(jù)庫中可對加工參數(shù)進行設(shè)置并可保存到數(shù)據(jù)庫中。電火花線切割BMXP操作系統(tǒng)6.2.23.軌跡加工

在

AutoCAD線切割模塊中發(fā)送加工軌跡的方法是直接通過AutoCAD發(fā)送加工任務(wù)給BMXP控制軟件，點擊菜單欄上的“BMXP”下拉菜單，選“發(fā)送加工任務(wù)”菜單項，或者點擊圖形按鈕，會彈出“選卡”對話框。點擊選中“1號卡”按鈕，（在沒有控制卡的時候可以點選“虛擬卡”看演示效果），命令行會提示“請選擇對象”，用鼠標左建點生成的加工軌跡會使軌跡變成粉紅色，點擊鼠標右健會進入控制界面。電火花線切割BMXP操作系統(tǒng)6.2.2控制界面電火花線切割BMXP操作系統(tǒng)6.2.2電火花線切割BMXP操作系統(tǒng)6.2.2電火花線切割BMXP操作系統(tǒng)6.2.2BMXP控制界面

1）語言選擇在如上圖所示的語言選擇區(qū)用鼠標點擊左鍵，會提示中、英文可切換的界面，只要用鼠標左鍵進行選擇就可以完成即時切換。本軟件還具有俄文Pусский選擇。2）位置顯示在實際加工或者空走加工時，在位置顯示區(qū)會實時看到X、Y、U、V四軸實際加工的位置。3）時間顯示在加工時“已用時間”表示該工件的加工已經(jīng)使用的時間，“剩余時間”表示該工件加工完畢還需要的時間。4）圖形顯示區(qū)在實際加工、空走加工時，在圖形顯示區(qū)會實時回顯當前加工的位置。5）加工參數(shù)實時顯示當前加工參數(shù)：脈寬、脈間、分組、分組間距、絲速等。6）高頻、運絲、水泵顯示實時顯示高頻、運絲、水泵的開關(guān)狀態(tài)。7）功能區(qū)功能區(qū)包含打開文件、開始加工、電機、高頻、間隙、加工限速、空走限速、設(shè)置、手動、關(guān)于等功能。4.開始加工發(fā)送加工任務(wù)后可以執(zhí)行加工指令，具體操作為點擊功能區(qū)“開始加工”按鈕，進入加工選項卡。電火花線切割BMXP操作系統(tǒng)6.2.21）

工作選擇開始：開始進行加工；

停止：停止目前的加工工作；

注意：正在進行加工時不能退出程序，必須先停止加工，然后才能退出。

2）

運行模式

加工：打開高頻脈沖電源，實際加工；

空走：不開高頻脈沖電源，機床按照加工文件空走；

回退：打開高頻脈沖電源，回退指定步數(shù)（回退的指定步數(shù)可以在設(shè)置界面中進行設(shè)置，并會一直保存直到下一次設(shè)置被更改）。

3）

走步方向

正向：實際加工方向與加工軌跡方向相同；

逆向：實際加工方向與加工軌跡方向相反。

4）

走步模式：

連續(xù)：加工時，只有一條加工軌跡加工完才停止；

單段：加工時，一條線段或圓弧加工完時，會進入暫停狀態(tài)，等待用戶處理。

電火花線切割加工實例6.2.36.2.3電火花線切割加工實例加工開始前，操作者需進行以下步驟以確認機床可正常安全操作：機床開機切割前，必須先熟悉機床的各個部件和掌握電控柜的正確操作方法?？梢园聪率霾襟E一步步按次序操作。1）啟動電源開關(guān)，讓機床空載運行，觀察其工作狀態(tài)是否正常。（1）電控柜必須先通電工作十分鐘以上，無異味、無異常響聲。（2）機床X、Y、U、V電機運動正常，運絲筒換向正常，水泵出水正常，高頻交流接器吸合正常。（3）運絲筒換向切斷高頻脈沖功能正常。（4）各個行程開關(guān)觸點動作靈敏。（5）工作液各個進出管路暢通無阻，壓力正常。2）根據(jù)機床潤滑要求進行注潤滑油。3）工作液的添加或更換一般以每隔10~15天更換一次為宜。4）工件的裝夾注意事項：（1）裝夾工件前應(yīng)校正電極絲與工作臺面的垂直度，然后將夾具固定在工作臺上。（2）工件裝夾前應(yīng)清潔工件放置面和夾具放置面，注意工件裝夾是否導(dǎo)電良好。（3）裝夾工件時應(yīng)根據(jù)圖紙要求用百分表等量具找正基準面，使其與工作臺的X方向或方向平行，裝夾位置應(yīng)使工件的切割范圍控制在機床的允許行程之內(nèi)。工件及夾具等在切割過程中不應(yīng)碰到運絲部件的任何部位。工件裝夾完畢需清除工作臺面上的一切雜物。電火花線切割加工實例6.2.35）電極絲的繞裝絲速設(shè)定：

本機床采用變頻器調(diào)節(jié)運絲筒旋轉(zhuǎn)速度。運絲筒繞絲選擇第“2”檔或第“3”檔速度。一次切割時，運絲筒轉(zhuǎn)速一般采用速度高的第“1”檔速度。

6）放電加工（1）把在軟件自帶編輯器中編輯的程序或者從軟驅(qū)中讀入的加工程序?qū)爰庸そ缑妗＃?）根據(jù)工件厚度調(diào)整線架跨距。(切割工件時避免調(diào)整跨距)（3）選擇運絲速度最快的第“1”檔速度。開啟運絲電機，換向正常。（4）開啟水泵電機調(diào)節(jié)噴水量。開啟水泵時注意把調(diào)節(jié)閥調(diào)至關(guān)閉狀態(tài)，然后逐漸開啟，調(diào)節(jié)至上下噴水柱能包著電極絲，水柱射向切割區(qū)即可，水量不可太大、注意：開啟泵時，如不調(diào)小閥門將會造成冷卻液飛濺。（5）選擇電參數(shù)：用戶可結(jié)合切割效率和表面粗糙度等要求選擇電參數(shù)。電極絲與工件剛開始放電加工時，由于加工不穩(wěn)定，容易造成斷絲。需要減小加工能量(脈沖間隔相對變大)。等加工穩(wěn)定后(電壓表和電流表不大范圍的晃動)，再按正常電參數(shù)進行加工。（6）啟動程序，進入切割狀態(tài)。調(diào)節(jié)電腦跟蹤使電壓表、電流表的指針相對穩(wěn)定。(允許電流表指針略有晃動。)（7）加工結(jié)束后檢查X、Y坐標是否在終點處。如果在終點，則說明切割正?？刹鹣鹿ぜ逑矗蝗绻辉诮K點時，則可能是編輯的程序段有問題或者軟件系統(tǒng)出錯。注意：工作中如有意外情況，請按下電控柜控制面板上的紅色急停按鈕開關(guān)，即可切斷電源。等故障排除以后，恢復(fù)紅色急停按鈕開關(guān)。（8）電控柜帶有斷電記憶功能，在斷電處，可以繼續(xù)原來的切割。斷電后，千萬不可移動X、Y、U、Ⅴ軸，否則精度無法保證。電火花線切割加工實例6.2.3以蘇州寶瑪BMW5000型電火花線切割機、BMXP線切割編控系統(tǒng)為例。1.機床電源的啟動打開配電箱電源，打開線切割機床電源，啟動電腦主機，確認機床工作燈正常亮起。2.電極絲的選擇電極絲可用0.1～0.3mm的絲，一般使用0.18mm的絲。3.工件的裝夾本機床采用“井”形工件安裝臺，整個工作臺上有很多用于連接壓緊螺釘?shù)难b夾固定用螺紋孔，其工件固定采用壓板、螺釘緊固。4.圖紙的繪制利用電腦中BMXPForAutoCAD軟件的繪圖功能完成線切割圖紙的繪制，或使用U盤拷貝圖紙。5.生成加工軌跡使用線切割插件中的“生成加工軌跡”輸入補償偏移，對圖紙中的待加工圖形生成加工軌跡，如圖6.5所示6.生成任務(wù)

點擊插件中“發(fā)送加工任務(wù)”，選擇1號卡。將加工任務(wù)發(fā)送給機床。電火花線切割加工實例6.2.37.參數(shù)設(shè)定完成加工任務(wù)發(fā)送，會進入到BMXP加工頁面，。電火花線切割加工實例6.2.3在此頁面點擊“手動加工”小字，會進入?yún)?shù)頁面。根據(jù)選擇材料和工藝要求進行參數(shù)設(shè)定。電火花線切割加工實例6.2.38.對刀根據(jù)工件需要加工的位置，使用打火法或透光法進行對刀。

透光法:機床燈移到合適位置,看電極絲與工件表面間透過的光,以光線剛好被擋住為準；

打火法:調(diào)小電流,開水,電極絲移近工件,以剛好有火花產(chǎn)生為準。9.開始加工點擊操作面板右側(cè)“開始加工”如圖6.20所示，會進入加工設(shè)置頁面。點擊“確定”開始加工，等待加工完成。電火花成型機加工6.3學(xué)習(xí)目標（1）了解電火花成型機主要結(jié)構(gòu)及作用（2）了解成型機操作（3）成型機操作實例電火花成型機概述6.3.1電火花成型機床是電火花加工機床的主要品種，根據(jù)機床結(jié)構(gòu)分為龍門式、滑枕式、懸臂式、框形立柱式和臺式電火花成型機床，此外還可根據(jù)加工精度分為普通、精密和高精度電火花成型機床。電火花成型機床一般由本體、脈沖電源、自動控制系統(tǒng)、工作液循環(huán)過濾系統(tǒng)和夾具附件等部分組成。機床本體包括床身

、立柱、主軸頭和工作臺等部分，其作用主要是支承、固定工件和工具電極，并通過傳動機構(gòu)實現(xiàn)工具電極相對于工件的進給運動。脈沖電源的作用是提供電火花加工的能量，有弛張式、閘流管式、電子管式、可控硅式和晶體管式脈沖電源，以晶體管式脈沖電源使用最廣。自動控制系統(tǒng)由自動調(diào)節(jié)器和自適應(yīng)控制裝置組成。自動調(diào)節(jié)器及其執(zhí)行機構(gòu)用于電火花加工過程中維持一定的火花放電間隙，保證加工過程正常、穩(wěn)定地進行。自適應(yīng)控制裝置主要對間隙狀態(tài)變化的各種參數(shù)進行單參數(shù)或多參數(shù)的自適應(yīng)調(diào)節(jié)，以實現(xiàn)最佳的加工狀態(tài)。工作液循環(huán)過濾系統(tǒng)是實現(xiàn)電火花加工必不可少的組成部分，一般采用煤油、變壓器油等作為工作液

。工作液循環(huán)過濾系統(tǒng)由儲液箱

、過濾器、泵和控制閥等部件組成。過濾方法有介質(zhì)過濾、離心過濾和靜電過濾等。夾具附件包括電極的專用夾具、油杯、軌跡加工裝置（平動頭）、電極旋轉(zhuǎn)頭和電極分度頭等。電火花成型機概述6.3.1以泰安偉豪機械有限公司生產(chǎn)的單立柱式電火花成形機床為例，如圖6.20所示，介紹電火花成型機的結(jié)構(gòu)。1.主軸頭1）作用：安裝電極并控制電極與工件之間的