數(shù)控銑床編程與操作項目教程 第4版 電子教案 項目三　孔加工任務四　鏜孔

PAGEPAGE6《數(shù)控銑床編程與操作項目教程》教案授課班級班級人數(shù)授課教師課題序號12授課課型授課課時6課時授課章節(jié)名稱項目三孔加工任務四鏜孔教學目標知識目標1.了解鏜孔刀形狀、結構、種類；2.掌握鏜孔工藝參數(shù)選擇；3.了解鏜孔循環(huán)及使用。能力目標1.會進行鏜孔尺寸控制及微調鏜刀的使用；2.會進行圓柱（盤）類零件的對刀。情感目標1.養(yǎng)成文明生產、安全生產習慣；2.養(yǎng)成優(yōu)良的勞動態(tài)度和職業(yè)素養(yǎng)；3.培養(yǎng)團隊合作精神。教學重點鏜孔指令的使用微調精鏜刀的使用教學難點微調精鏜刀的使用及精度控制教學方法講授法、討論法、演示法、自主學習法、探究法、訓練法教學資源網(wǎng)絡資源，教學視頻，相關PPT，配套練習題、數(shù)控銑床及其工藝裝備板書設計任務四鏜孔[知識學習]一、編程指令1．鏜孔循環(huán)指令⑴指令功能⑵指令格式法：G85XYZRFK；西：CYCLE86（PL，RP，SC，加工位置，DIR，Z0，Z1，DT，SPOS，退刀模式，DX，DY，DZ）⑶指令使用說明(4)應用示例2．發(fā)那科系統(tǒng)精鏜孔循環(huán)（1）指令功能（2）指令格式G76XYZQPFK；（3）指令使用說明二、加工工藝分析1．工、量、刃具選擇3．加工工藝方案三、參考程序編制[任務實施]一、加工準備二、對刀、設定工件坐標系三、程序輸入與校核四、零件自動加工及尺寸控制五、任務檢測與評價教學過程主要教學內容及步驟教師活動學生活動教學目標【一】導入新課題對于一些孔徑比較大并且尺寸精度要求比較高的孔的加工，一般采用鏜刀進行鏜孔，鏜孔用的刀是鏜刀，采用專用的鏜孔指令進行鏜孔?！径啃率谌蝿账溺M孔[學習目標]1．知識目標①了解鏜孔刀形狀、結構、種類；②掌握鏜孔工藝參數(shù)選擇；③了解鏜孔循環(huán)及使用。2．技能目標①會進行鏜孔尺寸控制及微調鏜刀的使用；②會進行圓柱（盤）類零件的對刀。[知識學習]一、編程指令1．鏜孔循環(huán)指令⑴指令功能刀具以編程轉速和方向加工至指定深度，停留一定時間后，刀具退刀返回或不退刀返回的孔加工方法，可用于鏜孔、鉸孔和擴孔等加工。數(shù)控系統(tǒng)發(fā)那科系統(tǒng)（鏜孔循環(huán)）西門子系統(tǒng)（鏜孔循環(huán)）指令格式G85XYZRFK；G80；取消循環(huán)CYCLE86(PL，RP，SC，加工位置，DIR，Z0，Z1，DT，SPOS，退刀模式，DX，DY，DZ)加工圖例參數(shù)含義XY：孔位置數(shù)據(jù)，即X軸、Y軸坐標Z：孔底的位置坐標（絕對值時），從R點到孔底的距離（增量值時）R：從初始位置到R點位置的距離F：切削進給速度K：重復次數(shù)（僅限需要重復時）PL：加工平面，通過鍵切換RP：返回平面（絕對值）SC：安全距離（相對于參考點的高度，輸入時不帶正負號）加工位置：有單個位置（在編程的位置上鏜孔）和位置模式（帶MCALL的位置），通過鍵切換DIR：主軸旋轉方向Z0：參考點Z坐標（絕對值）Z1：最后鏜孔深度（絕對值或相對于Z0的深度）DT：最后鏜孔深度時的停留時間，單位：轉或秒SPOS：主軸停止位置，單位：度退刀模式：有不退刀和退刀返回兩種，通過鍵切換DX：X方向退刀量（僅在退刀時）DY：Y方向退刀量（僅在退刀時）DZ：Z方向退刀量（僅在退刀時）D：退刀量（增量）（僅在退刀時）使用說明（1）調用循環(huán)前，應指定主軸轉速及轉向；（2）G17(XY)平面必須有效（3）如用G98，則刀具退回至初始平面；如用G99，則刀具退回至R平面（4）G85指令為模態(tài)有效代碼，用G80或01組G(G01、G02、、、)代碼取消（1）輸入程序時，點擊屏幕下方軟鍵，再點擊屏幕右側軟鍵，出現(xiàn)上述加工圖例界面，移動光標，按提示輸入?yún)?shù)值，最后點調用循環(huán)（2）調用循環(huán)前，應指定主軸轉速，刀具應處于鏜孔位置（3）G17(XY)平面必須有效（4）應用示例在XY平面X0Y0處調用循環(huán)G85/LCYC85，Z軸為鏜孔軸，如圖3-4-4所示。不設置停留時間。發(fā)那科系統(tǒng)與西門子系統(tǒng)鏜孔加工參考程序段號發(fā)那科系統(tǒng)西門子系統(tǒng)N10G90G54G0X0Y0T1；規(guī)定參數(shù)G90G54G00X0Y0T1D1；規(guī)定參數(shù)N20M3S1000；主軸正轉轉速S1000M3S1000；主軸轉速S1000N30G43Z10H1；刀具快速移動Z10處Z10；刀具移動到Z10處N40G98G85Z-10R5F100；鏜孔CYCLE86（10，0，2，，-10，，1，2，，，，45，1，1，12）；調用鏜孔循環(huán)，最終鉆深以相對于參考平面而言G00Z200；刀具退回到Z200處N50G80G0Z200；刀具快速移動到Z200處N60M30；程序結束M30；程序結束2．發(fā)那科系統(tǒng)精鏜孔循環(huán)（1）指令功能當?shù)竭_孔底時，主軸停止，切削刀具離開工件的被加工表面并返回。其動作過程如圖G76（G98、G99）孔底動作示意圖精鏜孔動作過程（2）指令格式G76XYZQPFK指令使用說明1)Q表示孔底的偏移量，P表示孔底的暫停時間。2)當?shù)竭_孔底時，主軸在固定的旋轉位置停止，刀具先向刀尖的相反方向移動退刀，然后快速退刀，這樣既保證加工面不被破壞，又實現(xiàn)了精密和有效的鏜削加工。3)刀尖反向位移量用地址Q指定，其值q為正值。位移方向有MDI設定，可為“+X”、“-X”、“+Y”、“-Y”中的任一個。二、加工工藝分析1．工、量、刃具選擇（1）工具選擇：（2）量具選擇：（3）刃具選擇：鏜孔之前還需安排鉆孔（含鉆中心孔定心）、擴孔、銑孔等工序，需用到中心鉆、麻花鉆、銑刀等刀具；最后用鏜刀進行加工，其中鏜刀分為粗鏜刀和精鏜刀。粗鏜孔刀的結構和形狀如圖3-4-6所示，其調整精度為每調整一個刻度刀頭移動0.01mm。精鏜孔刀具的結構和形狀如圖3-4-7所示，其調整精度每調整一個刻度刀頭移動0.002mm。圖3-4-6粗鏜刀圖3-4-7精鏜刀表工、量、刃具清單種類序號名稱規(guī)格數(shù)量工具1機用虎鉗QH1601個2平行墊鐵若干3塑膠榔頭1個4呆扳手若干量具1百分表及表座0～10mm1個2千分尺25～50mm1把3內徑百分表18～35mm1把4深度游標卡尺0～200mm1把5粗糙度樣板N0～N11副刃具1中心鉆A51個2麻花鉆Φ251個3鍵槽銑刀Φ201個4微調鏜刀(盲孔刀)Φ261把5微調鏜刀(盲孔刀)Φ301把3．加工工藝方案⑴加工工藝路線=1\*GB3①用A5中心鉆鉆中心孔。=2\*GB3②用Φ25麻花鉆鉆孔深12mm。=3\*GB3③用Φ20鍵槽銑刀銑Φ26和Φ30盲孔底孔深度至尺寸要求。=4\*GB3④用微調鏜刀鏜Φ26+0.0210深12mm。=5\*GB3⑤用微調鏜刀鏜Φ30+0.0210深6mm。⑵合理切削用量選擇加工鋁件鉆孔和粗銑孔速度要低，鏜孔精度要求較高，可以減少切削余量，提高主軸轉速，降低進給速度，參考切削用量參數(shù)見表3-4-5。表3-4-5切削用量選擇刀具號刀具規(guī)格工序內容F（mm/min）S（r/min）T1A5中心鉆鉆鉆中心孔1001000T2Φ25麻花鉆鉆孔深12mm100400T3Φ20鍵槽銑刀銑Φ26和Φ30盲孔100800T4Φ26微調鏜刀鏜鏜Φ26+0.0210深12mm801200T5Φ30微調鏜刀鏜鏜Φ30+0.0210深6mm801200三、參考程序編制1．工件坐標系建立2．參考程序（略）[任務實施]一、加工準備1.檢查毛坯尺寸。2.開機、回參考點。3.程序輸入4.工件裝夾5.刀具裝夾二、對刀三、仿真加工四、自動加工及尺寸控制鏜孔時孔徑尺寸控制方法是通過對鏜刀進行調整、試切、試測的步驟實現(xiàn)。具體方法如下：圖3-4-8=1\*GB3①松開刀頭鎖緊螺釘，調節(jié)刀頭伸出長度后鎖緊（見圖3-4-8），伸出長度按經驗公式計算：圖3-4-8l=(d1-d2)/2L=l+d2其中：l-刀頭伸出長度。d1-預制孔直徑。d2-為鏜刀桿直徑。L-游標卡尺測量長度（L應比所需尺寸小0.5～0.3mm）。=2\*GB3②試切與試測，用自動方式使主軸到達孔軸線位置，在孔口處試切1-2mm，檢驗孔的軸線位置是否正確；如果已經切到孔的表面則進行測量，再根據(jù)測量尺寸調整刀頭伸出長度，仍在孔口處試切1～2mm并測量，直到達到要求。=3\*GB3③試切法調整鏜刀一定要遵循“少進多試”的原則，如果鏜刀尺寸偏大會出現(xiàn)廢品。粗鏜刀調整精度可在±0.05mm內，精鏜刀一定要調整到精度要求范圍內。五、檢測與評分[操作注意事項]1．毛坯裝夾時，要考慮墊鐵與加工部位是否干涉。2．鏜孔試切對刀時要準確找正預鏜孔的中心位置，保證試切一周切削均勻3．鏜孔刀對刀時，工件零點偏置值可以直接借用之前工藝中應用麻花鉆或銑刀測量得到的X、Y值，Z值通過試切獲得?！救靠偨Y與經驗分享【二】作業(yè)布置1．簡述如何調整鏜刀的尺寸？2.發(fā)那科系統(tǒng)與西門子系統(tǒng)鏜孔循環(huán)指令是什么？其指令格式有何區(qū)別？3．練一練：編寫程序并加工如圖3-25所示零件中的成形孔。圖3-25教師展示成品，讓同學有一個先入為主的印象以及明確的學習目標教師引導學生讀懂零件圖出示本次課目標講解鏜孔循環(huán)指令，舉例并引導學生思考如何運用指令編程老師分析、講解鏜孔循環(huán)指令格式、參數(shù)含義并舉例分析其參數(shù)選用引導學生了解鏜孔循環(huán)使用注意事項老師舉例分析鏜孔循環(huán)編程方法按表分析運用精鏜孔循環(huán)指令動作過程、指令格式引導學生分析本次課用到的工、量、刃具按圖分析粗、精鏜刀結構引導學生分析課題加工工藝加工路線講解、分析并引導學生分析工藝引導學生完成課題零件加工程序編寫提示安全注意事項，引導學生做好加工準備、對刀工作按圖分析精鏜刀原理及鏜孔精度控制方法指導學生完成零件加工并評分提醒安全生產、文明生產要求引導學生總結與經驗分享觀看成品，思考理解、思考并記錄零件圖理解學習目標看圖、分析、思考、討論記錄、思考并能運用鏜孔循環(huán)加工指令看圖分析、討論、思考記錄、思考并能運用鏜深孔循環(huán)加工指令討論、思考、聽講分組思考討論、得出結論看圖、思考、分析聽講、分分析、思考、討論討論、分析、思考并編程程序做好加工準備工作，按前面課題方法對刀聽