数控加工程序编制 教学课件 ppt 作者 刘莉铣 3.ppt

数控加工程序编制—铣削编程 (SIEMENS),任务三：腔槽类零件的程序编制,工作任务,工作任务,编制图示零件的数控加工程序 1）生产纲领：单件 2）毛坯：150×120×20的锻造毛坯,一、学习目标,最终目标：能够熟练的编写腔槽类零件的数控加工程序 促成目标： 1. 能正确选择型腔铣削加工刀具 2．能正确选择腔槽加工的走刀路线； 3．能编写腔槽加工程序； 4．通过仿真加工，能够修改、优化工艺及程序加工封闭型腔，可以在卧式铣床或立式铣床上，采用指状铣刀（立铣刀或键槽铣刀）加工 在立式数控铣床上，采用立铣刀或键槽铣刀加工腔、槽时，一般不宜直接采用刀具直径控制槽侧尺寸，应该采用沿着轮廓加工二、相关知识,（一）封闭型腔加工的一般工艺,（二）零件腔槽加工的走刀路线,二、相关知识,无交点内轮廓加工刀具的切入和切出,1．型腔加工刀具的切入切出路线,2 ．铣削圆的切入切出路径,二、相关知识,（二）零件腔槽加工的走刀路线,铣削圆的切入切出路径,3 ．型腔加工的3种走刀路线,二、相关知识,环切法,行切法,行切+环切法,（二）零件腔槽加工的走刀路线,4 ．加工型腔的下刀方式,二、相关知识,（二）零件腔槽加工的走刀路线,①以螺旋形式进行插补铣。

这是一种非常好的方法，因为它可产生光滑的切削作用，而只要求很小的开始空间 ②线性坡走切削(使用X/Y和Z方向)，以达到全部轴向深度的切削 ③预钻削起始孔加工封闭型腔，可以在卧式铣床或立式铣床上，采用立铣刀或键槽铣刀加工 刀具的尺寸应满足： ①刀具半径R小于朝轮廓内侧弯曲的最小曲率半径ρmin， 一般可取R=(0.8～0.9)ρmin； ②如果ρmin过小，为提高加工效率，可先采用大直径刀具进行粗加工，然后按上述要求选择刀具对轮廓上残留余量过大的局部区域处理后再对整个轮廓进行精加工,二、相关知识,（三）键槽铣刀,实体材料加工封闭槽类： 1. 铣削宽度包含了铣刀全部直径； 2. 铣削深度一般可以直接进刀到槽底（满足条件“小于铣刀直径的四分之三”的前提下）； 3. 进给速度一般小于外轮廓加工的四分之三； 切削速度与外形铣削相同 同时，尽可能最大量的浇注冷却液二、相关知识,（四）封闭槽切削用量的选择,功能 ： 利用此循环，通过设定相应的参数可以铣削一个与轴平行的矩形槽或者键槽，或者一个圆形凹槽 循环加工分为粗加工和精加工 前提条件： 1．在调用程序中规定主轴的转速和方向 2．在调用循环之前必须要选择相应的带刀具补偿的刀具。

二、相关知识,（五）矩形槽，键槽，圆形凹槽铣削——LCYC75,R101 返回平面(绝对坐标) R102 安全距离 R103 参考平面(绝对坐标) R104 凹槽深度(绝对坐标) R116 凹槽圆心横坐标 R117 凹槽圆心纵坐标 R118 凹槽长度 R119 凹槽宽度 R120 拐角半径 R121 最大进刀深度 R122 深度进刀进给率 R123 表面加工的进给率 R124 表面加工的精加工余量,R125 深度加工的精加工余量 R126 铣削方向：2(G2)，3(G3) R127 铣削类型 1 ： 粗加工 2 ： 精加工,二、相关知识,（五）矩形槽，键槽，圆形凹槽铣削——LCYC75,例：加工一个长度为60毫米，宽度为40mm，圆角半径8毫米，深度为17．5毫米的凹槽，如图2-52所示凹槽边的精加工余量为0．75毫米，深度为0．5毫米，Z轴上到参考平面的安全距离为2毫米凹槽的中心点坐标为X60Y40，最大进刀深度为4毫米二、相关知识,（五）矩形槽，键槽，圆形凹槽铣削——LCYC75,毛坯；120x80x30,N10 G0 G17 G54 G90 F200 T1 D1确定工艺参数 N15 S300 M3 N20 X60 Y40 Z5 ； 回到钻削位置 N30 R101=5 R102=2 R103=0 R104=-17.5 R105=2； 设定钻削循环参数 N40 LCYC 82 ；调用钻削循环 N50 G0 X100 Y100 Z30 ；更换刀具 N51 M5 N52 T2 D1 N53 S300 M3,二、相关知识,（五）矩形槽，键槽，圆形凹槽铣削——LCYC75,N55 X60 Y40 Z5 ；回到钻削位置 N60 R116=60 R117=40 R118=60 R119=40 R120=8； 凹槽铣削循环粗加工设定参数 N70 R121=4 R122=120 R123=300 R124=0.75 R125=0.5 与钻削循环相比较R101～R104参数不改变 N80 R126=2 R127=l N90 LCYC75 ；调用粗加工循环 N91 G0 X100 Y100 Z30 ；更换刀具 N92 M5,二、相关知识,（五）矩形槽，键槽，圆形凹槽铣削——LCYC75,功能 如果工件上在不同的位置有重复出现的形状或结构，或者选用了个新的参考点，在这种情况下就需要使用可编程零点偏置。

由此就产生一个当前工件坐标系，新输入的尺寸均是在该坐标系中的数据尺寸 可以在所有坐标轴上进行零点偏移在当前的坐标平面G17或G18或G19中进行坐标轴旋转二、相关知识,（六）可编程的零点偏置和坐标轴旋转：G158，G258，G259,G158 X…Y…Z… ；可编程的偏置，取消以前的偏置和旋转 G258 RPL=… ；可编程的旋转，取消以前的偏置和旋转 G259 RPL=… ；附加的可编程旋转 G158,二、相关知识,（六）可编程的零点偏置和坐标轴旋转：G158，G258，G259,零点偏置和坐标轴旋转,G158零点偏移 用G158指令可以对所有的坐标轴编程零点偏移后面的G158指令取代所有以前的可编程零点偏移指令和坐标轴旋转指令；也就是说编程一个新的G158指令后所有旧的指令均清除 G258坐标旋转 用G258指令可以在当前平面(G17到G19)中编程一个坐标轴旋转新的G258指令取代所有以前的可编程零点偏移指令和坐标轴旋转指令，也就是说编程一个新的G258指令后所有旧的指令均清除二、相关知识,（六）可编程的零点偏置和坐标轴旋转：G158，G258，G259,在不同的坐标平面中旋转角正方向的规定,G259附加的坐标旋转 用G259指令可以在当前平面(G17到G19)中编程一个坐标旋转。

如果已经有 一个G158，G258或G259指令生效，则在G259指令下编程的旋转附加到当前编程的偏置或坐标旋转上二、相关知识,（六）可编程的零点偏置和坐标轴旋转：G158，G258，G259,取消偏移和坐标旋转 程序段G158指令后无坐标轴名，或者在G258指令下没有写RPL=…语句，表示取消当前的可编程零点偏移和坐标轴旋转设定二、相关知识,（六）可编程的零点偏置和坐标轴旋转：G158，G258，G259,例：编制如图2-55所示零件的数控加工程序 N10 G17…；X／Y平面 N20 G158 X20 Y10 ；可编程零点偏移 N30 L10 ；子程序调用，其中包含待偏移的几何量 N40 G158 X30 Y26 ；新的零点偏置 N50 G259 RPL=45 ；附加坐标旋转45度 N60 L10 ；子程序调用 N70 G158；取消偏移和旋转,二、相关知识,（六）可编程的零点偏置和坐标轴旋转：G158，G258，G259,1.零件图的分析 该零件材料为45#钢，切削性较好， 采用150×120×20的锻造毛坯，毛坏为已完成上、下表面及周边侧面的加工， 本次实训加工任务为中部凹槽、曲线凸台和两个方键槽的铣削。

零件加工成形轮廓的结构形状复杂程度一般，关键是控制尺寸公差，外轮廓精度最高已达到0.021 2.零件装夹与定位基准分析 该零件具有规则的外形，可直接采用平口虎钳装夹三、工作任务的完成,（一）数控加工工艺的制订,3.型腔加工路线切削方式及进、退刀线的设计 A点处预钻直径Φ12mm底孔，作为安全下刀点， AB为建立刀具半径补偿线， BA为撤消刀具半径补偿线， BC为进刀线， CB为退刀线三、工作任务的完成,（一）数控加工工艺的制订,4.数控铣削刀具的选择 铣削外轮廓时，一定要注意选择小于拐角半径R10的刀具； 铣削内轮廓时，先计算出最小拐角半径，一定要注意选择小于拐角半径的刀具 侧面与底部是否有圆角按照图纸要求，选择合适的底圆角半径三、工作任务的完成,（一）数控加工工艺的制订,刀具卡片,三、工作任务的完成,（一）数控加工工艺的制订,三、工作任务的完成,（一）数控加工工艺的制订,５．数控铣削加工工序卡,1.工件原点设定： 在加工中部凹槽、曲线凸台部分结构对称，为简化编程，工件原点设定在工件中心上表面处在加工方键槽时，利用工件坐标系平移和旋转指令 2.编制零件加工程序 ①加工中部凹槽、曲线凸台部分的主程序 ②加工中部凹槽部分的子程序 ③加工曲线凸台部分的子程序 ④加工方键槽部分的主程序 加工方键槽子程序,三、工作任务的完成,（二）编写零件程序,四、自主练习,四、自主练习,。