數(shù)控銑床綜合加工數(shù)控銑床綜合加工

《數(shù)控銑床編程與操作》項(xiàng)目六典型零件的數(shù)控銑削加工項(xiàng)目六典型零件的數(shù)控銑削加工(1)會(huì)分析典型零件的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和加工工藝特點(diǎn)，能正確確定其加工工藝。(2)會(huì)用FANUC0i數(shù)控系統(tǒng)指令對(duì)簡(jiǎn)單零件進(jìn)行綜合手工編程。(3)會(huì)用UG軟件對(duì)復(fù)雜輪廓零件進(jìn)行自動(dòng)編程。知識(shí)目標(biāo)(1)針對(duì)加工零件，能正確制定加工工藝。(2)能合理選擇設(shè)備、刀具、夾具與切削用量。能力目標(biāo)

在生產(chǎn)中經(jīng)常遇到一些典型零件，如多層凸臺(tái)、深凹腔、孔系等綜合零件的加工。對(duì)于常規(guī)輪廓和孔數(shù)不算多的零件可以進(jìn)行手工編程，對(duì)于含有橢圓形狀、拋物線形狀及三維曲面等復(fù)雜輪廓零件，無(wú)法再使用手工編程，需要軟件進(jìn)行計(jì)算機(jī)輔助自動(dòng)編程。學(xué)習(xí)情境圖6-6凸模任務(wù)一凸臺(tái)槽孔件的數(shù)控銑削加工如圖6-6所示一凸模零件，部分加工后的毛坯尺寸為100mm×100mm×50mm的方形坯料，材料45鋼，且底面和90mm×90mm臺(tái)階的四個(gè)輪廓面均已加工好，要求在數(shù)控銑床上加工正五邊形凸臺(tái)頂面及輪廓，孔及4-

10孔。正五邊形頂面及周邊精加工余量為0.5mm，孔半徑上的精加工余量為0.5mm。一、任務(wù)導(dǎo)入圖6-6凸模任務(wù)一凸臺(tái)槽孔件的數(shù)控銑削加工圖6-6所示凸模零件中需要加工的特征表面如下。(1)加工正五邊形凸臺(tái)頂面及輪廓，表面粗糙度為Ra3.2。(2)加工正五邊形凸臺(tái)輪廓，表面粗糙度為Ra3.2。(3)加工孔，表面粗糙度為Ra1.6。(4)加工4-

10孔，表面粗糙度為Ra12.5，孔距尺寸為自由公差。二、任務(wù)分析1．確定裝夾方案零件采用機(jī)用虎鉗裝夾，以零件圖所示狀態(tài)的頂面朝上，底面加墊塊調(diào)整裝夾高度，固定后以適當(dāng)?shù)膴A緊力夾緊，并校正工件上表面的平行度。2．確定加工方法和刀具根據(jù)零件材料和各加工表面的精度要求，選擇合適的加工方法，并根據(jù)刀具使用數(shù)量最少的原則選擇加工刀具。刀具、切削用量參數(shù)表如6-12和表6-13所示。二、任務(wù)分析任務(wù)一凸臺(tái)槽孔件的數(shù)控銑削加工2．確定加工方法和刀具二、任務(wù)分析加工表面加工方法選用刀具(mm)①五邊形凸臺(tái)頂面精銑

100面銑刀②五邊形凸臺(tái)周邊精銑

20立銑刀③

40孔精鏜

40鏜刀④4-

12深12孔鉆孔

12麻花鉆表6-12各加工表面的加工方案任務(wù)一凸臺(tái)槽孔件的數(shù)控銑削加工2．確定加工方法和刀具二、任務(wù)分析表6-13刀具切削參數(shù)表工步內(nèi)容刀具號(hào)刀具名稱主軸轉(zhuǎn)速(r/min)進(jìn)給率(mm/min)半徑補(bǔ)償長(zhǎng)度補(bǔ)償①銑五邊形凸臺(tái)頂面T01

100面銑刀80080D01H01②銑五邊形凸臺(tái)周邊T02

20立銑刀80080D02H02③鏜

40孔T03

40鏜刀1000100—H03④4-

12深12孔

T04

12麻花鉆1000100—H04任務(wù)一凸臺(tái)槽孔件的數(shù)控銑削加工3．確定工件坐標(biāo)系和對(duì)刀點(diǎn)二、任務(wù)分析圖6-7工件坐標(biāo)系建立任務(wù)一凸臺(tái)槽孔件的數(shù)控銑削加工三、相關(guān)理論知識(shí)

合理編制數(shù)控銑削加工工藝方案是數(shù)控編程的依據(jù)，數(shù)控銑削加工工藝主要包括零件的工藝性分析、擬定工藝路線、設(shè)計(jì)加工工序等內(nèi)容。零件的工藝性分析是數(shù)控銑削加工工藝和編制程序的基礎(chǔ)和前提。任務(wù)一凸臺(tái)槽孔件的數(shù)控銑削加工1．零件圖樣的工藝性分析三、相關(guān)理論知識(shí)1)零件圖樣技術(shù)分析其目的在于熟悉零件在產(chǎn)品中的作用、位置、裝配關(guān)系和工作條件，搞清楚各項(xiàng)技術(shù)要求對(duì)零件裝配質(zhì)量和使用性能的影響，找出加工的技術(shù)關(guān)鍵點(diǎn)和難點(diǎn)。說(shuō)明：(1)零件的形狀、結(jié)構(gòu)及尺寸標(biāo)注。確定零件的形狀、結(jié)構(gòu)在加工中是否會(huì)產(chǎn)生干涉或無(wú)法加工、是否妨礙刀具的運(yùn)動(dòng)。零件的尺寸標(biāo)注是否正確且完整，是否有利于編程，尺寸標(biāo)注是否有矛盾，各項(xiàng)公差是否符合加工條件等。任務(wù)一凸臺(tái)槽孔件的數(shù)控銑削加工1．零件圖樣的工藝性分析三、相關(guān)理論知識(shí)(2)尺寸差帶和刀具半徑補(bǔ)償值。零件在用同一把銑刀、同一刀具半徑補(bǔ)償值編程加工時(shí)，由于零件輪廓各處尺標(biāo)注寸公差，同時(shí)很難保證各處尺寸公差帶相同，如圖6-8所示。這時(shí)一般采取的方法是：兼顧各處尺寸公差，在編程計(jì)算時(shí)，改變輪廓尺寸并移動(dòng)公差帶，改為對(duì)稱公差，采用同一把銑刀和同一刀具半徑補(bǔ)償值加工。如圖6-8中括號(hào)內(nèi)的尺寸，其公差帶均做了相應(yīng)改變，計(jì)算與編程時(shí)用括號(hào)內(nèi)尺寸來(lái)進(jìn)行。圖6-8零件尺寸公差帶的調(diào)整任務(wù)一凸臺(tái)槽孔件的數(shù)控銑削加工1．零件圖樣的工藝性分析三、相關(guān)理論知識(shí)(3)零件圖樣的完整性和正確性。構(gòu)成零件輪廓的幾何元素(點(diǎn)、線、面)的關(guān)聯(lián)條件(如相切、相交、垂直、平行等)一定要充分、正確且完整。這些是編程的重要依據(jù)。(4)零件的技術(shù)要求。分析零件的尺寸精度、形位公差、表面粗糙度等，確保在現(xiàn)有的加工條件下能達(dá)到零件的設(shè)計(jì)精度要求。(5)零件材料。了解零件材料的切削性能、牌號(hào)及熱處理要求等，以便合理地選擇刀具和切削參數(shù)，并合理地制定加工工藝和加工順序等。任務(wù)一凸臺(tái)槽孔件的數(shù)控銑削加工1．零件圖樣的工藝性分析三、相關(guān)理論知識(shí)2)零件結(jié)構(gòu)工藝性分析

零件的內(nèi)腔和外形最好采用統(tǒng)一的幾何類型和尺寸，這樣可以減少刀具規(guī)格和換刀、對(duì)刀次數(shù)，提高生產(chǎn)率。內(nèi)槽圓角和內(nèi)圓弧不應(yīng)太小，因其決定了刀具的直徑，零件的工藝性好壞與被加工輪廓的深淺、轉(zhuǎn)接圓弧半徑的大小有關(guān)，如圖6-9所示。通常R<0.2H(R為內(nèi)槽圓角半徑，H為槽高)。在圖6-9(b)中，由于內(nèi)槽圓角半徑較大，可以選擇較大直徑的刀具，剛性好，進(jìn)給次數(shù)少，加工質(zhì)量好，故其工藝性好。任務(wù)一凸臺(tái)槽孔件的數(shù)控銑削加工圖6-9內(nèi)槽圓角對(duì)加工工藝的影響1．零件圖樣的工藝性分析三、相關(guān)理論知識(shí)2)零件結(jié)構(gòu)工藝性分析銑削槽底平面時(shí)，槽底圓角半徑不要過(guò)大。如圖6-10所示，在銑刀端面刃與銑削平面的最大接觸直徑。當(dāng)銑刀直徑D一定時(shí)，槽底圓角半徑越大，銑刀端面刃銑削平面的面積就越小，加工效率越低，工藝性越差。有關(guān)銑削工件的結(jié)構(gòu)工藝性要求如表6-14所示。任務(wù)一凸臺(tái)槽孔件的數(shù)控銑削加工圖6-10槽底圓角對(duì)加工工藝的影響

2）零件結(jié)構(gòu)工藝性分析三、相關(guān)理論知識(shí)任務(wù)一凸臺(tái)槽孔件的數(shù)控銑削加工表6-14數(shù)控銑削加工零件結(jié)構(gòu)工藝性圖例任務(wù)一凸臺(tái)槽孔件的數(shù)控銑削加工表6-14數(shù)控銑削加工零件結(jié)構(gòu)工藝性圖例任務(wù)一凸臺(tái)槽孔件的數(shù)控銑削加工3）零件毛坯的工藝性分析三、相關(guān)理論知識(shí)對(duì)于零件毛坯，應(yīng)主要注意以下兩點(diǎn)。(1)零件毛坯加工余量應(yīng)足夠和均勻。鍛件在模鍛時(shí)的欠壓量與允許的錯(cuò)模量會(huì)造成加工余量的不均勻；鑄件在鑄造時(shí)也會(huì)因砂型誤差、收縮量及金屬液體流動(dòng)性差不能充滿型腔等造成余量不均勻。在數(shù)控銑削中，這些都會(huì)對(duì)切削加工產(chǎn)生嚴(yán)重影響，輕則會(huì)產(chǎn)生振動(dòng)，重則會(huì)損壞刀具。因此，采用數(shù)控銑削加工，其加工表面應(yīng)有比較均勻、充足的加工余量。任務(wù)一凸臺(tái)槽孔件的數(shù)控銑削加工3）零件毛坯的工藝性分析三、相關(guān)理論知識(shí)(2)毛坯裝夾的適應(yīng)性。

主要應(yīng)考慮毛坯的形狀、結(jié)構(gòu)、在加工時(shí)的定位以及夾緊的可靠性和方便性。必要時(shí)可增加裝夾余量和工藝凸臺(tái)、工藝凸耳等輔助基準(zhǔn)，如圖6-11所示。圖6-11增加毛坯工藝凸耳示例任務(wù)一凸臺(tái)槽孔件的數(shù)控銑削加工4）零件變形情況分析三、相關(guān)理論知識(shí)數(shù)控銑削中，應(yīng)避免工件產(chǎn)生較大的加工變形，否則會(huì)引起工件加工精度降低，達(dá)不到圖紙?jiān)O(shè)計(jì)要求，甚至造成工件報(bào)廢。引起工件產(chǎn)生變形的因素很多，如零件結(jié)構(gòu)不合理、裝夾力過(guò)大、裝夾方式不合理、切削力過(guò)大、切削熱、殘余應(yīng)力等方面引起的變形。對(duì)于降低加工變形，可以考慮采取一些必要的工藝預(yù)防措施，如增加熱處理工序改善切削性能、消除殘余應(yīng)力，采用粗精加工分開(kāi)的方法等。任務(wù)一凸臺(tái)槽孔件的數(shù)控銑削加工2.數(shù)控工藝路線的擬定三、相關(guān)理論知識(shí)隨著現(xiàn)代數(shù)控加工技術(shù)的飛速發(fā)展，在不同設(shè)備和技術(shù)條件下，同一個(gè)零件的加工工藝路線會(huì)有較大的差異。關(guān)鍵是從現(xiàn)有制造資源和加工條件出發(fā)，根據(jù)工件形狀結(jié)構(gòu)特點(diǎn)合理選擇加工方法、劃分加工工序或工步、確定加工工藝路線，合理安排工件各個(gè)加工表面的加工順序，協(xié)調(diào)數(shù)控銑削加工工序和其他工序之間的關(guān)系，以及考慮整個(gè)工藝方案的經(jīng)濟(jì)性等。任務(wù)一凸臺(tái)槽孔件的數(shù)控銑削加工2.數(shù)控工藝路線的擬定三、相關(guān)理論知識(shí)1)加工方法的選擇表6-15數(shù)控銑削加工表面的加工方案加工表面加工方案所使用的刀具平面內(nèi)外輪廓X、Y、Z方向粗銑→內(nèi)外輪廓方向分層半精銑→輪廓高度方向分層半精銑→內(nèi)外輪廓精銑整體高速鋼或硬質(zhì)合金立銑刀；機(jī)夾可轉(zhuǎn)位硬質(zhì)合金立銑刀空間曲面X、Y、Z方向粗銑→曲面Z方向分層粗銑→曲面半精銑→曲面精銑整體高速鋼或硬質(zhì)合金立銑刀、球頭銑刀；機(jī)夾可轉(zhuǎn)位硬質(zhì)合金立銑刀、球頭銑刀孔定尺寸刀具銑削麻花鉆、擴(kuò)孔鉆、中心鉆、鉸刀；鏜刀；整體高速鋼或硬質(zhì)合金立銑刀；機(jī)夾可轉(zhuǎn)位硬質(zhì)合金立銑刀外螺紋螺紋銑刀銑削螺紋銑刀內(nèi)螺紋攻絲；螺紋銑刀銑削絲錐；螺紋銑刀任務(wù)一凸臺(tái)槽孔件的數(shù)控銑削加工2.數(shù)控工藝路線的擬定三、相關(guān)理論知識(shí)2)加工工序的劃分在數(shù)控銑床上加工零件，應(yīng)盡量采用工序集中的原則，許多零件在一次裝夾中就能完成全部加工工序。但是零件的粗加工，特別是鑄造、鍛造毛坯零件的基準(zhǔn)面、定位面等的加工應(yīng)盡量在普通銑床上完成，之后再在數(shù)控銑床上完成其他加工工序。這樣可以充分發(fā)揮數(shù)控銑床的優(yōu)勢(shì)，保持?jǐn)?shù)控銑床的精度，延長(zhǎng)其使用壽命，并降低使用成本。在數(shù)控銑床上加工零件，其工序劃分的方法有以下幾種:任務(wù)一凸臺(tái)槽孔件的數(shù)控銑削加工三、相關(guān)理論知識(shí)2)加工工序的劃分(1)按所用刀具劃分工序。用同一把刀具加工完成零件上所有可以加工的部位，再換刀加工其他部位。這種工序劃分方法可以減少換刀次數(shù)，壓縮空行程時(shí)間，減少定位誤差。(2)按粗、精加工劃分工序。這種工序劃分方法是根據(jù)零件的形狀、尺寸精度等因素，按照粗、精加工分開(kāi)的原則進(jìn)行劃分。對(duì)零件先進(jìn)行粗加工、半精加工，然后進(jìn)行精加工。粗、精加工之間最好隔一段時(shí)間，以使粗加工中由于各種原因產(chǎn)生的零件變形得到充分恢復(fù)，以提高零件的加工精度。2.數(shù)控工藝路線的擬定任務(wù)一凸臺(tái)槽孔件的數(shù)控銑削加工三、相關(guān)理論知識(shí)2)加工工序的劃分(3)按加工部位劃分工序。

即先加工平面、定位面，再加工孔；先加工簡(jiǎn)單的幾何形狀，再加工復(fù)雜的幾何形狀；先加工精度比較低的部位，再加工精度要求較高的部位?？傊跀?shù)控銑床上加工零件，其加工工序的劃分要根據(jù)被加工零件的具體情況進(jìn)行具體分析，許多工序的安排應(yīng)綜合上述各種工序劃分方法。可以總結(jié)為：基準(zhǔn)先行、先主后次、先粗后精、先面后孔。2.數(shù)控工藝路線的擬定任務(wù)一凸臺(tái)槽孔件的數(shù)控銑削加工三、相關(guān)理論知識(shí)3)加工順序的安排在確定了某個(gè)工序的加工內(nèi)容后，要進(jìn)行詳細(xì)的工步設(shè)計(jì)，即安排這些工序內(nèi)容的加工順序，同時(shí)考慮程序編輯時(shí)刀具運(yùn)動(dòng)軌跡的設(shè)計(jì)。一般將一個(gè)工步編制為一個(gè)加工程序，因此，工步順序?qū)嶋H上也就是加工程序的執(zhí)行順序。一般情況下，數(shù)控銑削采用工序集中的方式。此時(shí)，工步順序就是工序分散原則時(shí)的工序順序?？梢詤⒄涨懊嬷v述的工序排序原則進(jìn)行安排。2.數(shù)控工藝路線的擬定任務(wù)一凸臺(tái)槽孔件的數(shù)控銑削加工四、任務(wù)實(shí)施圖6-7中，在XY平面內(nèi)，正五邊形各頂點(diǎn)的坐標(biāo)為A(22.5，-30.97)、B(-22.5，-30.97)、C(-36.41，11.83)、D(0，38.28)、E(36.41，11.83)。參考程序如表6-16所示。1.編制程序任務(wù)一凸臺(tái)槽孔件的數(shù)控銑削加工四、任務(wù)實(shí)施1.編制程序表6-16零件加工參考程序程序說(shuō)明O6301N10G54

G17

G90

G40

G80

G49;N20G43G00Z10H01;N30X100Y0;N40M03S800;N50Z-0.5M08;N60G01X-100F80;N70G49;N80G00Z100;N90X100;N100M09M05;N110M00;精銑正五邊形頂面程序名建立工件坐標(biāo)系(主軸裝T01刀具)降低高度，接近工件，加長(zhǎng)度補(bǔ)償?shù)竭_(dá)進(jìn)刀點(diǎn)P1的上方主軸正轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)速為800r/min到達(dá)進(jìn)刀點(diǎn)P1點(diǎn)，開(kāi)切削液切削進(jìn)給，進(jìn)給速度80mm/min取消長(zhǎng)度補(bǔ)償快速抬刀回到P1點(diǎn)主軸停轉(zhuǎn)，關(guān)切削液程序停止，手工換T02刀具

20立銑刀任務(wù)一凸臺(tái)槽孔件的數(shù)控銑削加工四、任務(wù)實(shí)施1.編制程序表6-16零件加工參考程序程序說(shuō)明N130G00Z100;N140X100Y0;N150G00G43Z10H02;N160M98P26011;N170G49N180M05N190M00N200M03S1000;N210G00G43Z100H03;N220X0Y0M08;N230G98G85X0Y0Z-55R5F100;N240G80G00Z100;N250M05M09;降低高度刀具定位到P1點(diǎn)上方定位到P1點(diǎn)，刀具長(zhǎng)度正補(bǔ)償H02調(diào)用子程序O6011兩次取消刀具長(zhǎng)度補(bǔ)償主軸停轉(zhuǎn)程序停止，手工換T03刀具

40鏜刀精鏜

40孔，主軸正轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)速800r/min降低高度到上表面100mm，長(zhǎng)度補(bǔ)償H03定位到初始位置，開(kāi)切削液精鏜孔固定循環(huán)取消固定循環(huán)主軸停轉(zhuǎn)，關(guān)切削液任務(wù)一凸臺(tái)槽孔件的數(shù)控銑削加工四、任務(wù)實(shí)施1.編制程序表6-16零件加工參考程序程序說(shuō)明N260M00;N270M03S1000;N280G00G43Z100H04;N290X0Y0M08;N300G98G81X35Y-35R5F100;N310X-35;N320Y35;N330X35;N340G80G00Z100N350M05M09;N360G91G28Z0;N370M30;程序停止，手工換T04刀具

12麻花鉆鉆4-

12深12孔，主軸正轉(zhuǎn)1000r/min到工件上方100，刀具長(zhǎng)度補(bǔ)償H04定位到初始位置，開(kāi)啟切削液鉆孔固定循環(huán)加工第一個(gè)孔加工第二個(gè)孔加工第三個(gè)孔加工第四個(gè)孔取消孔加工固定循環(huán)主軸停轉(zhuǎn)，關(guān)切削液刀具回參考點(diǎn)程序結(jié)束任務(wù)一凸臺(tái)槽孔件的數(shù)控銑削加工四、任務(wù)實(shí)施1.編制程序表6-17正五邊形子程序程序說(shuō)明O6011N10G41X55Y-30.07D02M08;N20G91Z-5;N30G90G01X-22.5F100;N40X-36.41Y11.83;N50X0Y38.28;N60X36.41Y11.83;N70X14.69Y-55;N80G40G00X100;N90M99;精銑正五邊形子程序定位到P5點(diǎn)，刀具半徑補(bǔ)償D02，開(kāi)切削液降低高度，進(jìn)行第二次切削加工到點(diǎn)B加工到點(diǎn)C加工到點(diǎn)D加工到點(diǎn)E加工到點(diǎn)P5取消刀具半徑補(bǔ)償，快速定位到(100，-55)返回主程序任務(wù)一凸臺(tái)槽孔件的數(shù)控銑削加工四、任務(wù)實(shí)施2.仿真加工(1)打開(kāi)宇龍數(shù)控仿真加工軟件、選擇數(shù)控銑床。(2)機(jī)床回零點(diǎn)。(3)選擇毛坯、材料、夾具、安裝工件。(4)安裝刀具。(5)建立工件坐標(biāo)系。(6)上傳NC程序。(7)自動(dòng)加工。任務(wù)一凸臺(tái)槽孔件的數(shù)控銑削加工四、任務(wù)實(shí)施3.機(jī)床加工1)毛坯、刀具、量具準(zhǔn)備毛坯：毛坯外形尺寸為100×100×50，材料為45鋼，周邊、頂面及底面已加工。刀具：

100面銑刀、

20三刃立銑刀、

40精鏜刀、

3中心鉆、

12麻花鉆。量具：0～125游標(biāo)卡尺、深度尺等(每組1套)。(1)將100×100×50的工件正確安裝在機(jī)床虎鉗上。(2)將

100面銑刀正確安裝在主軸上。(3)正確擺放所需工具、量具。任務(wù)一凸臺(tái)槽孔件的數(shù)控銑削加工四、任務(wù)實(shí)施3.機(jī)床加工2)程序輸入與編輯(1) 開(kāi)機(jī)。(2) 回參考點(diǎn)。(3) 輸入程序。(4) 程序圖形校驗(yàn)。

3)零件的數(shù)控銑削加工(1) 主軸正轉(zhuǎn)。(2) X向?qū)Φ叮琙向?qū)Φ?，設(shè)置工件坐標(biāo)系。(3) 進(jìn)行相應(yīng)刀具參數(shù)設(shè)置。(4) 自動(dòng)加工。任務(wù)一凸臺(tái)槽孔件的數(shù)控銑削加工五、零件檢測(cè)(1)學(xué)生對(duì)加工完的零件進(jìn)行自檢。學(xué)生使用游標(biāo)卡尺、深度尺等量具對(duì)零件進(jìn)行檢測(cè)。(2)教師與學(xué)生共同填寫(xiě)零件質(zhì)量檢測(cè)結(jié)果報(bào)告單，如表0-1所示。(3)學(xué)生互評(píng)并填寫(xiě)考核結(jié)果報(bào)告，如表0-2所示。(4)教師評(píng)價(jià)并填寫(xiě)考核結(jié)果報(bào)告，如表0-3所示。任務(wù)一凸臺(tái)槽孔件的數(shù)控銑削加工六、常見(jiàn)問(wèn)題(1)加工時(shí)刀具與工件或夾具干涉。措施：裝夾時(shí)要考慮加工時(shí)刀具與夾具是否干涉，工件要找正后夾緊。編程時(shí)要考慮刀具與工件是否干涉。(2)零件表面有接刀痕跡。措施：檢查工件是否未夾緊，檢查刀具安裝到機(jī)床主軸后的跳動(dòng)誤差是否達(dá)到精度要求；檢查切削用量是否合理；刀具選擇是否合理等。(3)加工時(shí)間較長(zhǎng)。措施：檢查進(jìn)刀點(diǎn)與退刀點(diǎn)的設(shè)置是否合理，非切削狀態(tài)應(yīng)采取快速移動(dòng)；檢查切削用量是否合理。任務(wù)一凸臺(tái)槽孔件的數(shù)控銑削加工七、思考問(wèn)題(1)如果在圖6-6中4-12孔的孔距位置精度較高，則應(yīng)該采取什么樣的走刀路徑？(2)如果在圖6-6中正五邊形凸臺(tái)周邊與孔之間有較高的形位公差精度，則應(yīng)該采取什么樣的工藝路線？(3)如果將圖6-6中4-12孔的粗糙度改為1.6，則應(yīng)該采取什么樣的孔加工方法？(4)如果對(duì)圖6-6所示零件進(jìn)行粗精加工，則應(yīng)該采取什么樣的工藝路線？任務(wù)一凸臺(tái)槽孔件的數(shù)控銑削加工八、擴(kuò)展任務(wù)一凸模零件如圖6-12所示，其厚度35mm，除底面和周邊外，其余各表面均需加工，請(qǐng)選擇合適的加工方案進(jìn)行編程加工。圖6-12凸模圖6-4復(fù)合型腔零件任務(wù)二

內(nèi)型腔零件數(shù)控銑削加工如圖6-4所示為一凹槽板工件的零件圖，毛坯100mm×100mm×15mm，工件上下表面已經(jīng)加工，其尺寸和粗糙度等要求均已符合圖紙規(guī)定，材料為45鋼。要求加工三個(gè)圓弧槽和兩個(gè)通孔，槽深為5mm，假設(shè)粗加工和半精加工已經(jīng)完成，只進(jìn)行最后一次的精加工。一、任務(wù)導(dǎo)入任務(wù)二

內(nèi)型腔零件數(shù)控銑削加工1．圖紙工藝分析(1)毛坯為100mm×100mm×15mm板料，材料為45鋼。(2)該零件主要由三個(gè)相同形狀的凹槽和兩個(gè)通孔組成，其中圓弧槽有位置要求，每個(gè)圓弧槽與相鄰的圓弧槽間隔120°，槽半徑尺寸有公差要求。兩孔尺寸有公差要求。工件加工表面粗糙度要求Ra3.2，加工精度要求較高。

二、任務(wù)分析任務(wù)二

內(nèi)型腔零件數(shù)控銑削加工2．確定裝夾方案和工件原點(diǎn)(1)該零件以底面為定位基準(zhǔn)，選用平口鉗夾緊定位，用百分表找正。(2)工件上表面的中心為工件原點(diǎn)，以此為工件坐標(biāo)系編程。二、任務(wù)分析3．確定加工方案根據(jù)零件形狀及加工精度要求，一次裝夾完成所有的加工內(nèi)容，由于槽深5mm，精加工一次完成最后的銑削。因此可按照基面先行，先粗后精的原則確定加工順序，方案如表6-8所示。任務(wù)二

內(nèi)型腔零件數(shù)控銑削加工4．確定走刀路線(1)加工凹槽采用鍵槽銑刀垂直下刀法。(2)加工孔用定尺寸刀具直接加工。二、任務(wù)分析

5．選擇合適的切削用量確定加工方案和刀具后，要選擇合適的刀具切削參數(shù)，如表6-9所示。任務(wù)二

內(nèi)型腔零件數(shù)控銑削加工1．編程知識(shí)1)子程序子程序調(diào)用：M98P______；子程序取消：M99；2)坐標(biāo)旋轉(zhuǎn)指令坐標(biāo)系旋轉(zhuǎn)：G68X___Y___R___；取消旋轉(zhuǎn)：G69；注意事項(xiàng)：(1)FANUC系統(tǒng)的指令格式為：G68X___Y___R___；(2)華中數(shù)控系統(tǒng)的指令格式為：G68X___Y___P___；(3)FANUC仿真系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)Ｒ要加小數(shù)點(diǎn)。三、相關(guān)理論知識(shí)任務(wù)二

內(nèi)型腔零件數(shù)控銑削加工2．型腔輪廓加工的進(jìn)刀方式對(duì)于封閉型腔零件的加工，下刀方式主要有直接下刀法、螺旋下刀法和斜線下刀法三種。1)直接下刀法(1)對(duì)于小面積切削和零件表面粗糙度要求不高的情況，可使用鍵槽銑刀直接垂直下刀并銑削。(2)對(duì)于大面積切削和零件表面粗糙度要求較高的情況，一般采用立銑刀來(lái)銑削加工，但一般先用鍵槽銑刀(或鉆頭)垂直進(jìn)刀，預(yù)鉆起始孔后，再換多刃立銑刀加工型腔。三、相關(guān)理論知識(shí)任務(wù)二

內(nèi)型腔零件數(shù)控銑削加工2．型腔輪廓加工的進(jìn)刀方式2)螺旋下刀法螺旋下刀法是現(xiàn)代數(shù)控加工應(yīng)用較為廣泛的下刀方式，軸向力比較小，特別是模具制作行業(yè)應(yīng)用最為常見(jiàn)。

優(yōu)點(diǎn)：避開(kāi)刀具中心無(wú)切削刃部分與工件的干涉。

缺點(diǎn)：切削路線較長(zhǎng)，不適合加工較狹窄的型腔。3)斜線下刀法(1)通常用于寬度較小的長(zhǎng)條形的型腔加工。(2)加工帶孤島的挖腔工件編制程序時(shí)，需注意以下幾個(gè)問(wèn)題。①刀具要足夠小，尤其用改變刀具半徑補(bǔ)償?shù)姆椒ㄟM(jìn)行粗、精加工時(shí)，保證刀具不碰到型腔外輪廓及孤島輪廓。②有時(shí)可能會(huì)在孤島和邊槽或兩個(gè)孤島之間出現(xiàn)殘留，可用手動(dòng)方法除去。③為下刀方便，有時(shí)要先鉆出下刀孔。三、相關(guān)理論知識(shí)任務(wù)二

內(nèi)型腔零件數(shù)控銑削加工1．編制加工程序(見(jiàn)表6-10和表6-11)四、任務(wù)實(shí)施表6-10銑削加工主程序

程序內(nèi)容簡(jiǎn)要說(shuō)明O6002;G54;S800M03;G00Z100.;M98P6222;G68X0Y0R120.;M98P6222;G69;G68X0Y0R240.;M98P6222;G69;程序號(hào)設(shè)工件坐標(biāo)系主軸正轉(zhuǎn)Ｚ向快速定位調(diào)用子程序旋轉(zhuǎn)120°旋轉(zhuǎn)對(duì)象取消旋轉(zhuǎn)功能旋轉(zhuǎn)240°旋轉(zhuǎn)對(duì)象取消旋轉(zhuǎn)指令任務(wù)二

內(nèi)型腔零件數(shù)控銑削加工1．編制加工程序(見(jiàn)表6-10和表6-11)四、任務(wù)實(shí)施表6-10銑削加工主程序（續(xù)）

程序內(nèi)容簡(jiǎn)要說(shuō)明G28;M00;G99G81X35.Y35.Z-18.R5.F30;G68X0Y0R180.;G99G81X35.Y35.Z-18.R5.F30;G69;G80;G28;M30;回參考點(diǎn)程序暫停，換刀加工一孔用旋轉(zhuǎn)指令加工另一孔取消旋轉(zhuǎn)指令取消固定循環(huán)回參考點(diǎn)程序結(jié)束任務(wù)二

內(nèi)型腔零件數(shù)控銑削加工1．編制加工程序四、任務(wù)實(shí)施表6-11銑削加工子程序

程序內(nèi)容簡(jiǎn)要說(shuō)明O6222;G00X-15.Y0;Z5.;G01Z-5.F100;G02X17.27Y29.91R30.;G00Z5.;M99;子程序號(hào)X、Y向快速定位Z向快速定位Z向進(jìn)刀加工圓弧Z向快速退刀子程序結(jié)束任務(wù)二

內(nèi)型腔零件數(shù)控銑削加工2．仿真加工四、任務(wù)實(shí)施(1)打開(kāi)宇龍數(shù)控仿真加工軟件、選擇機(jī)床。(2)機(jī)床回零點(diǎn)。(3)選擇毛坯、材料、夾具、安裝工件。