机械工程系

项目 2 数控铣床程序的编制与加工模块 1 平面凸轮廓类零件（ 2 ）

数控编程与加工技术数控编程与加工技术

学习目标

工作任务

程序编制

相关实践知识

工艺分析

相关理论知识

小 结

终极学习目标

学习目标

平面凸轮廓类零件的数控编程 -- 学习目标

促成学习目标

会制订数控铣削平面类凸轮廓零件的数控加工工艺会制订数控铣削平面类凸轮廓零件的数控加工工艺 能正确使用平口钳装夹工件能正确使用平口钳装夹工件 会合理使用使用的刀具会合理使用使用的刀具 会使用会使用 FANUC-0MFANUC-0M 系统指令编制程序系统指令编制程序

会编制平面凸轮廓类零件数控镗铣程序，掌握其加工方法

学习目标

工作任务

程序编制

相关实践知识

工艺分析

相关理论知识

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平面凸轮廓类零件的数控编程—工作任务

工作任务

数控铣削下图所示零件 ,毛坯 100x80x40，材料 #45

。

学习目标

工作任务

程序编制

相关实践知识

工艺分析

相关理论知识

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平面凸轮廓类零件的数控编程—工艺分析

工艺分析

确定工艺方案

夹具：平口虎钳刀具：由于是加工外轮廓，应尽量选用大直径刀，以提高加工效率。考虑现有条件，选用 Φ16的高速钢立铣刀（如上右图）。刀具沿六角模的外周走一圈后，外周还有多余凸台，可用修改刀具半径偏置值（ D1=8mm， D2=23）的方法将其切除

因工件为对称形状，故将工件坐标系原点 O建在工件的正中心， Z轴原点 O建在工件的上表面。这样不仅有利于编程坐标计算，而且容易对刀。如上图所示。

学习目标

工作任务

程序编制

相关实践知识

工艺分析

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平面凸轮廓类零件的数控编程—工艺分析

工艺分析

确定工艺路线

X

Y

O

如图所示，刀具从 1 点下刀至要求深度， 1—2 点建立刀具半径右偏置后沿 3—4—5—6—7—8—9—3—10 路线铣削， 10-1 点撤消刀具半径偏置，最后在 1 点抬刀。点 1-2-3-10 的扇形路线是为建立 / 取消刀补和加工出光滑过渡轮廓而制定的工艺路线。 1-2 点的距离应大于刀具半径偏置值，让刀具半径偏置完全建立。圆弧 2-3-10 的半径应大于刀具半径偏置值，否则程序报警。圆弧 2-3-10 设成半圆，是为了计算基点坐标方便。

凸台轮廓无内圆弧，刀具半径不受限制，粗、精铣通过改变不同的刀具半径偏置值来完成。

（ 2 ）建立工件坐标系：

学习目标

工作任务

程序编制

相关实践知识

工艺分析

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平面凸轮廓类零件的数控编程—程序编制

程序编制

程序编制

加工后零件

O6 ；G90 G54 G0 X0 Y-75 S800 M3 F200 ；G43 H01 G0 Z-5 M08 ；G1 G42 X-25 Y-60 D01；G2 X0 Y-35 R25；G1 G16 X40.415 Y-60；Y0；Y60；Y120；Y180；Y240；G1 G15 X0 Y-35；G2 X25 Y-60 R25；G1 G40 X0 Y-75；G49 G0 Z0 M09；M30；

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工作任务

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平面凸轮廓类零件的数控编程—相关实践知识

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刀具的选择

端铣刀普通立铣刀

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平面凸轮廓类零件的数控编程—相关实践知识

相关实践知识

刀具的选择

平口虎钳的结构l- 钳体 2- 固定钳口 3- 活动钳口 4- 活动钳身 5 一丝杠方头 6- 底座 7- 定位键 8- 钳体零线

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工作任务

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平面凸轮廓类零件的数控编程—相关实践知识

相关实践知识

自动加工

在确保程序及对刀操作正确的前提下，可以进行自动切削加工。

加工时选择 AUTO 工作模式； 选择程序后，按操作面板上的“循环启

动”按钮，“循环启动”指示灯亮，机床按选定的程序自动运行。

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基本指令

平面凸轮廓类零件的数控编程—相关理论知识

相关理论知识

1 ．刀具半径补偿 G40/G41/G42 （ 1 ）建立刀具半径补偿的原因：在加工轮廓（包括外轮廓、内轮廓）时，由刀具的刃口产生切削，而在编制程序时，是以刀具中心来编制的，即编程轨迹是刀具中心的运行轨迹，这样，加工出来的实际轨迹与编程轨迹偏差刀具半径，这是在进行实际加工时所不允许的。为了解决这个矛盾，可以建立刀具半径补偿，使刀具 加工工件时，能够自动偏移编程轨迹刀具半径，即刀具中心的运行轨迹偏移编程轨迹刀具半径，形成正确加工。

（ 2 ）判别左刀补（ G41 ） / 右刀补（ G42 ）的方法沿着刀具的前进方向，看刀具与工件的位置关系，如果刀

具在工件的左侧，为左刀补，用指令 G41 表示，反之，用指令 G42 表示。

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平面凸轮廓类零件的数控编程—相关理论知识

基本轴

（ 1 ）极坐标指令（ G16/G15 ）指令加工的终点坐标可以用极坐标形式。指令格式： G17 G16 X-Y- ； …… G15 ； 所选平面的第一轴指令极半径，第二轴指令极角。 规定：所选平面内第一轴（ + 方向）逆时针旋转方向为角度的正方向，反之则为负。

基本指令

学习目标

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相关理论知识

平面凸轮廓类零件的数控编程—相关理论知识

基本指令

（ 2 ） G16/G15 应用场合

a) 用于圆周均布孔的加工。 b) 内接多边形的加工。

a) b)

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工艺分析

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仿真软件的应用

相关理论知识

平面凸轮廓类零件的数控编程—相关理论知识

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工艺分析

相关理论知识

小 结

小结

结 束 语

平面凸轮廓类零件的数控编程—结束语

对圆周均布孔及正多边形而言，其孔位坐标或多边形各角点坐标值用极坐标表示比用直角坐标更方便，编程时应将两种坐标结合起来加以灵活应用。

思考题： 请用极坐标方式写出 a) 图中各孔的孔位坐标 ,b) 图中正五边形的角点坐标。

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结 束 语

平面凸轮廓类零件的数控编程—结束语

a) b)

谢谢指导 !!!