椭圆盖板的宏加工与自动编程设计

毕 业 设 计 学生姓名 学生姓名 学学 号 号 学学 院 院 专专 业 业 机械工程机械工程 题题 目 目 椭圆盖板的宏程序编程与自动编程椭圆盖板的宏程序编程与自动编程 指导教师 职称 副教授 职称 201201 年年 月月 日日 摘摘 要要 数控机床的出现以及带来的巨大利益 引起世界各国科技界和公益界的普遍重视 发展数控机床是当前我国机械制造业改造的必由之路 是未来工厂自动化的基础 数控 机床的大量使用 需要大批熟练掌握现代数控技术的人员 数控技术的应用不但给传统 制造业带来了革命性的变化 使制造业成为工业化的象征 而且随着数控技术的不断发 展和应用领域的扩大 它对国计民生的一些重要行业的发展起着越来越重要的作用 随着科技的发展 数控技术也在不断的发展更新 现在数控技术也称计算机数控技 术 加工软件的更新快 CAD CAM 的应用是一项实践性很强的技术 如像 UG Pro E Cimitron Master CAM CAXA 制造工程师等 数控技术是技术行极强的工作 尤其在模具领域应用最为广泛 所以这要求从业人 员具有很高的机械加工工艺知识 数控编程知识和数控操作技能 本文主要通过铣削加 工滑盖的凹凸模数控工艺分析与加工 总结所学的专业基础知识 全面考虑可能影响在 铣削 钻削 绞削加工中的因素 设计其加工工艺和编辑程序 完成配合要求 关键词 加工工艺 定位 夹紧 专用夹具加工工艺 定位 夹紧 专用夹具 Abstract The advent of CNC machine tool and bring huge benefits technology and industry around the world IT seriously Development of numerical tool is the necessary way of current our country mechanical manufacturing industry technical innovation is the factory in the future The basis of automation Use of CNC machine tools need a large number of skilled personnel of modern numerical control technology The application of numerical control technology not only bring revolutionary change to traditional manufacturing industry manufacturing industry has become a symbol of industrialization and with the continuous development of numerical control technology and application field expands it to the national economy and people s livelihood some important industry plays a more and more important role in the development Along with the development of science and technology numerical control technology is also in constant development update now the numerical control also called computer numerical control technology processing software update fast the application of CAD CAM is a practical technology Cimitron such as UG Pro E Master CAM CAXA manufacturing engineers etc Numerical control technology is a highly technical work especially in the field of mould is most widely used so this requires the employees have high mechanical processing knowledge knowledge of CNC programming and CNC operation skills This paper mainly through the milling machining with a CAC technology analysis and processing comprehensive basic knowledge od my major Key words Process the craft Fixed position Clip tight Appropriation tongs 目 录 第一章 绪论 1 1 1 数控技术简介 1 1 2 数控加工的特点 1 1 3 本课题的主要内容及任务 1 第二章 零件图样及工艺的分析 3 2 1 零件的结构特点分析 3 2 1 1 零件的结构特点分析 3 第三章 毛坯的选择 5 3 1 毛坯的制造形式 6 第四章 数控加工工艺路线的确定 9 4 1 数控机床的合理选择 11 4 2 表面加工方法的选择 13 4 3 表面加工方法的选择 15 4 4 加工顺序的安排 19 4 5 加工工序及工步的划分 21 第五章 椭圆盖板的建模设计 25 5 1 零件数据采集 26 5 2 建模过程 30 第六章 刀具与切削用量的选取 35 6 1 刀具的选择 31 6 2 切削用量的选择 32 第七章 数控加工仿真及程序的编制 35 7 1 编程方法的选择 35 7 2 编程坐标系的确定 36 7 3 数控加工仿真及程序的编制 36 结论 37 参 考 文 献 38 致 谢 39 0 第一章第一章 绪论绪论 1 1 1 1 数控数控技术简介技术简介 数控技术 简称数控 Numerical Control 即采用数字控制的方法对某一工作过程实 现自动控制的技术 它所控制的通常是位置 角度 速度等机械量和与机械能量理想有 关的开关量 数控的产生依赖于数据载体和二进制形式数据运算的出现 数控机床是机 电 液 气 光高度一体化的产品 要实现对机床的控制 需要用 集合信息描述刀具和工件间的相对运动以及用工艺信息来描述机床加工具备的一些工艺 参数 例如 进给速度 主轴转速 主轴正反转换刀 冷却液的开关等 这些信息按一 定的格式形式加工文件 即正常说的数控加工程序 存放在信息载体上 如磁盘 穿孔 纸带 磁带等 然后由机床上的数控系统读入 或直接通过数控系统的键盘输入 或通 过通信方式输入 通过对其译码 从而使机床动作和加工零件 数控机床工作原理 按照零件加工的技术要求和工艺要求 编写零件的加工程序 然后将加工程序输入 到数控装置 通过数控装置控制机床的主轴运动 进给运动 更换刀具 以及工件的夹 紧与松开 冷却 润滑泵的开与关 使刀具 工件和其它辅助装置严格按照加工程序规 定的顺序 轨迹和参数进行工作 从而加工出符合图纸要求的零件 数控机床结构 数控机床主要由控制介质 数控装置 伺服系统和机床本体四个部分组成 如图 1 1 所示 1 1 2 2 数控加工的特点数控加工的特点 1 自动化程度高 具有很高的生产效率 除手工装夹毛坯外 其余全部加工过程都 可由数控机床自动完成 若配合自动装卸手段 则是无人控制工厂的基本组成环节 数 控加工减轻了操作者的劳动强度 改善了劳动条件 省去了划线 多次装夹定位 检测 等工序及其辅助操作 有效地提高了生产效率 2 对加工对象的适应性强 改变加工对象时 除了更换刀具和解决毛坯装夹方式外 只需重新编程即可 不需要作其他任何复杂的调整 从而缩短了生产准备周期 3 加工精度高 质量稳定 加工尺寸精度在 0 005 0 01 mm 之间 不受零件复杂程 度的影响 由于大部分操作都由机器自动完成 因而消除了人为误差 提高了批量零件 1 尺寸的一致性 同时精密控制的机床上还采用了位置检测装置 更加提高了数控加工的 精度 1 1 3 3 本课题的主要内容及任务本课题的主要内容及任务 1 主要内容 本文主要讲述了凸台与凹槽零件的数控加工工艺中的问题 如毛坯的选择 定位基 准的选择 装夹方式的选择 刀具及量具的选择 切削参数的选择等相关问题 在分析 完这些问题后 制定出合理的加工方案 并制定相关工艺文件 编制出零件的数控加工 程序 2 主要任务 1 绘制零件二维及三维图纸 采用 CAD 和 UG 软件绘制 2 对零件进行工艺分析 3 制定合理的加工方案 填写工艺卡片 如加工工艺过程卡和数控加工工序卡等 4 编制零件的数控加工程序 手工编制或者自动编程 5 撰写说明书 3 零件图纸 2 第二章第二章 零件图样及工艺的分析零件图样及工艺的分析 图 2 1 2 12 1 零件的结构特点分析零件的结构特点分析 如图 2 1 所示零件图 图中有不清晰之处请参阅 CAD 附图 从图中可以看出 该零 件的结构为 底面一圆盘上有凹槽 凹槽中的有凹槽 此外还有两个中心孔 有一凸台 凸台上面有个凹槽 凹槽之种有个中心孔 该零件的形状较复杂 在普通铣床上难以加 工 需要在数控铣床或者加工中心上进行加工 此零件也很典型的反映出数控铣床在机 械加工中的应用 零件的主要加工特点为轮廓铣削及圆槽铣削 2 22 2 零件的技术要求分析零件的技术要求分析 零件的技术要求主要包括尺寸精度 形状精度 位置精度 表面粗糙度要求等 这 些技术要求应当是能够保证零件使用性能前提下的极限值 进行零件技术要求分析 主 要是分析这些技术要求的合理性 以及实现的可能性 重点分析重要表面和部位的加工 精度和技术要求 为制定合理的加工方案做好准备 同时通过分析以确定技术要求是否 过于严格 因为过高的精度和过小的表面粗糙度要求会使工艺过程变得复杂 加工难度 大 增加不必要的成本 从图 1 1 分析得知 该零件的尺寸精度要求有 1 模块尺寸 长为 150 宽为 120 厚度为 25 其尺寸公差未注 按 IT12 进行控 3 制 外圆表面粗糙度为 Ra3 2um 端面表面粗糙度为 Ra6 3um 2 凹槽尺寸 尺寸的精度等级为一般精度 IT8 级 尺寸 50 的精度等级也为 IT8 级 侧壁表面粗糙度均为 Ra1 6um 台阶底面的表面粗糙度为 Ra3 2um 3 26 30 孔 其尺寸精度等级为 IT8 级 表面粗糙度为 Ra1 6um 4 中间方形槽 根据零件的结构可知宽度尺寸为 25 的精度等级一般为 IT7 级 表 面粗糙度为 Ra1 6um 5 凸台尺寸 其尺寸精度等级为 IT7 级 表面粗糙度为 Ra1 6um 6 凸台内部的凹槽尺寸 其尺寸精度等级为 IT7 级 表面粗糙度亦为 Ra1 6um 7 槽内孔的尺寸 其尺寸精度等级为 IT8 级 表面粗糙度为 Ra1 6um 综上所述 该零件的加工精度要求较高 为了简化编程工作量 其程序选择采用自 动编程软件进行编制 2 32 3 零件的结构工艺性分析零件的结构工艺性分析 1 零件的内腔与外形应尽量采用统一的几何类型和尺寸 尤其是加工面转接处的凹 圆弧半径 2 内槽与边缘部分的转接圆角半径不应过小 因为该处的圆角半径大小决定了刀具 的直径 而刀具的直径的大小与被加工工件轮廓的高低影响着工件加工工艺性的好坏 3 铣削零件底面时 槽底圆角半径 r 越大 铣刀端刃铣削平面的能力就越差 效益 也越低 当 r 大到一定程度时 甚至必须用球头铣刀加工 这是应该尽量避免的 4 第第 3 3 章章 毛坯的选择毛坯的选择 3 13 1 毛坯的毛坯的制造制造形式形式 毛坯是用来加工各种工件的坯料 毛坯的生产方法主要有 铸造 锻造 焊接 冲压 件 以及各种型材也可以用作毛坯 1 铸件 对形状较复杂的毛坯 一般可用铸造方法制造 目前大多数铸件采用砂型铸造 对 尺寸精度要求较高的小型铸件 可采用特种铸造 如永久型铸造 精密铸造 压力铸造 熔模铸造成和离心铸造等 2 锻件 锻件毛坯由于经锻造后可得到连续和均匀的金属纤维组织 因此锻件的力学性能较 好 常用于受力复杂的重要钢质零件 其中自由锻件的精度和生产率较低 主要用于小 批生产和大型锻件的制造 模型锻造件的尺寸精度和生产率较高 主要用于产量较大的 中小型锻件 3 型材 型材主要有板材 棒材 线材等 常用截面形状有圆形 方形 六角形和特殊截面 形状 就其制造方法 又可分为热轧和冷拉两大类 热轧型材尺寸较大 精度较低 用 于一般的机械零件 冷拉型材尺寸较小 精度较高 主要用于毛坯精度要求较高的中小 型零件 4 焊接件 焊接件主要用于单件小批生产和大型零件及样机试制 其优点是制造简单 生产周 期短 节省材料 减轻重量 但其抗振性较差 变形大 需经时效处理后才能进行机械 加工 5 其它毛坯 其它毛坯包括冲压件 粉末冶金件 冷挤件 塑料压制件等 3 3 2 2 毛坯尺寸的确定毛坯尺寸的确定 该零件为盘类零件 故其毛坯选择为型材 毛坯材料为 45 钢 毛坯尺寸为 150mm 120mm 5 第第 4 4 章章 数控加工工艺路线的确定数控加工工艺路线的确定 4 14 1 数控机床的合理选择数控机床的合理选择 确定典型零件的工艺要求 加工工件的批量 拟定数控车床具有的功能做好前期准 备 合理选用数控的前提条件 满足典型零件的工艺要求 典型零件的工艺要求主要是零件的结构尺寸 加工范围和精度要求 根据精度要求 即工件的尺寸精度 定位精度和表面粗糙度的要求来选择数控车床的控制精度 根据可 靠性来选择 可靠性是提高产品质量和生产效率的保证 数控机床的可靠性是指机床在 规定条件下执行其功能时 长时间稳定运行而不出故障 即平均无故障时间长 即使出 了故障 短时间内能恢复 重新投入使用 选择结构合理 制造精良 并已批量生产的 机床 一般 用户越多 数控系统的可靠性越高 4 24 2 表面加工方法的选择表面加工方法的选择 1 模块 其尺寸精度为 IT12 级 外圆面的表面粗糙度为 Ra3 2um 经粗车 精车 可达到要求 端面的表面粗糙度为 Ra6 3um 直接粗车即可 2 凸台及其凹槽 尺寸精度等级为 IT6 级 侧壁表面粗糙度为 Ra3 2um 其加工 精度较高 需要进行粗铣 精铣加工 3 底面凸台 该凸台的加工余量较大 且表面粗糙度要求较高 需要先进行开粗 然后再进行半精加工 最后进行精加工 这样才能满足零件的加工精度 4 26 中心孔 其加工精度要求较高 形状精度未注 故该孔采用钻中心孔 钻 底孔 铰孔铣刀进行全圆铣削加工 5 12 中心孔 该孔的尺寸精度等级为 IT8 级 其表面粗糙度要求为 Ra1 6um 精度要求较高 需要进行铣刀全圆铣削加工 加工过程分为粗加工和精加工的方式加工 4 34 3 定位基准的选择定位基准的选择 选择工件的定位基准 实际上是确定工件的定位基面 根据选定的基面加工与否 又将定位基准分为粗基准和精基准 在起始工序中 只能选择未经加工的毛坯表面作为 定位基准 这种基准称为粗基准 用加工过的表面作为定位基准 则称为精基准 在选择定位基准时 是从保证工件精度要求出发的 因此分析定位基准选择的顺序 6 应为从精基准到粗基准 1 精基准的选择原则 选择精基准时 应能保证加工精度和装夹可靠 方便 可按照基准重合 基准统一 自为基准 互为基准 便于装夹等原则进行选择 根据其原则 确定该零件的精基准为零件的外圆面及其中一端面 2 粗基准的选择原则 选择粗基准要求应能保证加工面与不加工面之间的位置要求并合理分配加工面的余 量 同时要为后续工序提供精基准 可按照非加工表面 加工余量最小 重要表面 不 重复使用 便于工件装夹等原则进行选择 根据其原则 确定该零件的粗基准为毛坯外边及底面 4 44 4 加工顺序的安排加工顺序的安排 加工顺序的安排原则 先粗后精 先面后孔 基面先行 根据该以上原则 确定该零件的加工顺序为 车右端面 车外圆及左端面 铣底面 环形凸台 铣上端面槽 钻 26 中心孔 4 54 5 加工工序及工步的划分加工工序及工步的划分 根据以上分析 下面再对该方案划分其工步 最终确定的工艺路线如下 工序 1 制造毛坯 150mm 120mm 工序 2 车外轮廓及端面 工步 1 向外伸出 8mm 车端面 控制总长 120mm 工步 2 粗车外圆至 122mm 长 25mm 7 工步 3 精车外圆至 120mm 长 25mm 工序 3 铣凸台 铣中间槽 钻 26 孔 工步 1 粗铣凸台 侧壁留 0 5mm 加工余量 工步 2 精铣凸台轮廓 控制表面粗糙度及尺寸要求 工步 3 粗铣中间凹槽 工步 4 精铣中间凹槽 工步 5 钻 26 中心孔 工序 4 铣上端面凸台 12 圆形 环形小凹槽及凸台内部有一环行的凹槽尺寸 控制表面粗糙度及尺寸要求 达到精度要求即可 如下图所示 8 工序 5 检验 工序 6 入库 9 第五章第五章 椭圆盖板的建模设计椭圆盖板的建模设计 5 15 1 零件数据采集零件数据采集 零件数据采集是指采集所要设计零件的各方面尺寸 以便正确的对零件进行 建模和制造 如图是对本次设计的基座进行的数据采集 采集完腔体零件的数据 就可以根据图中数据开始对此零件用 UG 进行建模 5 25 2 建模过程建模过程 前面完成基座的数据采集 现在可以进行建模了 首先介绍一下用 UG 进行建模的步 骤 如下 1 打开 UG 新建一个模型绘图界面 选好保存路径 如下图所示 10 2 点击草图图标打开 草图 的任务环境 选择草图平面 如图 3 绘制一个长 150 宽 120 的长方形 然后进行拉伸 拉伸长度为 25 如下图所示 4 再拉伸好的平面上继续草图 并拉伸 拉伸长度为 6 求差绘制 如下图所示 11 5 继续在拉伸平面上进行草绘 并拉伸长度为 6 绘出凸台 如下图所示 6 继续在凸台上抽壳厚度为 1 1 如下图所示 7 按中间孔一样方式拉伸对角两个小孔 如下图所示 12 8 在另一长方体块拉伸平面上进行草绘 并拉伸 拉伸厚度为 20 求和 图形如下图所 示 9 在上述凸台上拉伸求差 拉伸长度为 8 如图 10 继续在这个平面上草绘 拉伸对角上的两个孔 如下图所示 13 11 拉伸圆筒同心圆上并倒 R2 圆角 如下图所示 滑盖零件建模完成 效果图如下 零件图 1 零件图 2 14 15 第第 5 5 章章 刀具与切削用量的选取刀具与切削用量的选取 6 16 1 刀具的选择刀具的选择 与普通机床加工方法相比 数控加工对刀具提出了更高的要求 不仅需要刚性好 精度高 而且要求尺寸稳定 耐用度高 断屑和排屑性能好 同时要求安装调整方便 这样来满足数控机床高效率的要求 数控机床上所选用的刀具常采用适应高速切削的刀 具材料 如高速钢 超细粒度硬质合金 并使用可转位刀片 1 车削用刀具及其选择 数控车削常用的车刀一般分尖形车刀 圆弧形车刀以及成 型车刀三类 1 尖形车刀 尖形车刀是以直线形切削刃为特征的车刀 这类车刀的刀尖由直线 形的主副切削刃构成 如 90 内外圆车刀 左右端面车刀 切槽 切断 车刀及刀尖倒 棱很小的各种外圆和内孔车刀 尖形车刀几何参数 主要是几何角度 的选择方法与普通车削时基本相同 但应结 合数控加工的特点 如加工路线 加工干涉等 进行全面的考虑 并应兼顾刀尖本身的 强度 2 圆弧形车刀 圆弧形车刀是以一圆度或线轮廓度误差很小的圆弧形切削刃为特 征的车刀 该车刀圆弧刃没一点都是圆弧形车刀的刀尖 因此 刀位点不在圆弧上 而 在该圆弧的圆心上 圆弧形车刀可以用于车削内外表面 特别适合于车削各种光滑连接 凹形 的成型 面 选择车刀圆弧半径时应考虑两点 一是车刀切削刃的圆弧半径应小于或等于零件凹 形轮廓上的最小曲率半径 以免发生加工干涉 二是该半径不宜选择太小 否则不但制 造困难 还会因刀尖强度太弱或刀体散热能力差而导致车刀损坏 3 成型车刀 成型车刀也称样板车刀 其加工零件的轮廓形状完全由车刀刃的形 状和尺寸决定 数控车削加工中 常见的成型车刀有小半径圆弧车刀 非矩形车槽刀螺纹刀等 在 数控加工中 应尽量少用或不用成型车刀 6 26 2 切削用量的选择切削用量的选择 数控编程时 编程人员必须确定每道工序的切削用量 并以指令的形式写入程序中 16 切削用量包括主轴转速 背吃刀量及进给速度等 对于不同的加工方法 需要需用不同 的切削用量 切削用量的选择原则是 保证零件加工精度和表面粗糙度 充分发挥刀具 切削性能 保证合理的刀具耐用度 并充分发挥机床的性能 最大限度提高生产率 降 低成本 1 主轴转速的确定 主轴转速应根据允许的切削速度和工件 或刀具 直径来选择 其计算公式为 n 1000v D 式中 v 切削速度 单位为 m min 由刀具的耐久度决定 n 主轴转速 单位为 r min D 工件直径或刀具直径 单位为 mm 计算的主轴转速 n 最后要根据机床说明书选取机床有的或接近的转速 2 进给速度的确定 进给速度是数控机床切削用两种的重要参数 主要根据零件的加工精度和表面粗 糙度要求以及刀具 工件的材料性质选取 最大进给速度受机床刚度和进给系统的性能 限制 确定进给速度的原则 1 当工件的质量要求能够得到保证时 为提高生产效率 可选择较高的进给速度 一般在 100 200mm min 范围内选取 2 在切断 加工深孔或用高速钢刀具时 宜选择较低的进给速度 一般在 20 50mm min 范围内选取 3 当加工精度 表面粗糙要求高时 进给速度应选小些 一般在 20 50mm min 范围内选取 4 刀具空行程时 特别是远距离 回零 时 可以设定该机床数控系统设定的最高 进给速度 17 第七章第七章 数控加工仿真及程序的编制数控加工仿真及程序的编制 7 17 1 编程方法的选择编程方法的选择 数控编程方法可分为手工编程和自动编程两种 1 手工编程是指主要由人工来完成数控机床程序编制各个阶段的工作 当被加工 零件形状不十分复杂和程序较短时 都可以采用手工编程的方法 手工编程在目前仍是广泛采用的编程方式 即使在自动编程高速发展的将来 手工 编程的重要地位也不可取代 仍是自动编程的基础 在先进的自动编程方法中 许多重 要的经验都来源于手工编程 并不断丰富和推动自动编程的发展 2 自动编程 自动编程是指借助数控语言编程系统或图形编程系统 由计算机来自动生成零件加 工程序的过程 编程人员只需根据加工对象及工艺要求 借助数控语言编程系统规定的 数控编程语言或图形编程系统提供的图形菜单功能 对加工过程与要求进行较简便的描 述 而由编程系统自动计算出加工运动轨迹 并输出零件数控加工程序 由于在计算机 上可自动地绘出所编程序的图形及进给轨迹 所以能及时地检查程序是否有错 并进行 修改 得到正确的程序 综合考虑该零件的外形 确定该零件程序选用软件进行自动编程 7 27 2 编程坐标系的确定编程坐标系的确定 由零件图可知 该零件的设计基准在零件的对称中心上 故在编程时将其编程原点 设置在此处能够方便对刀和编程 7 37 3 数控加工仿真及程序的编制数控加工仿真及程序的编制 该零件需要进行车 铣两次加工 由于车床的加工程序较简单 故车床的加工程序 可以直接采用手工编程的方式编制 铣床的程序复杂一些 为了节省时间 提高编程效 率和正确性 采用软件进行自动编程 UG 软件附有了强大的 CAD 功能外 还具备了完善的 CAM 计算机辅助制造 功能 18 能够实现三维造型 参数管理 刀位点计算 图形仿真加工 刀轨编辑和修改 后处理 工艺文档生成等功能 1 进入加工模块 前面已经把基座的建模做好了 现在就要开始进行 UG 的仿真加工 首先 点击菜单 选中加工 如图 2 创建程序组 程序组用于排列各加工操作在程序中的次序 例如 一个复杂零件如果需要在不同 机床上完成表面加工 则应将在同一机床上加工的操作组合成程序组 以便刀具路径的 输出 合理地安排程序组 可以在一次后置处理中按程序组的顺序输出多个操作 如图 3 创建刀具组 19 在数控铣削加工中 所用到的铣刀类型主要有立铣刀 面铣刀 T 型键槽铣刀和鼓形 铣刀等 创建刀具组如图 4 创建几何体 创建几何体主要是在零件上定义要加工的几何对象和指定零件在机床上的加工方位 创建几何体包括 定义加工坐标系 工件 边界和切削区域等 用 创建几何体 所创建的几何对象可以在多个操作中使用 而不须在各操作中分 别指定 如图 5 创建加工方法 完成一个零件的加工通常需要经过粗加工 半精加工 精加工几个步骤 而粗加工 半精加工 精加工的主要差异在于加式后残留在工件表面的余料的多少及表面粗糙度 20 加工方法可以通过对加工余量 几何体的内外公差 切削步距和进给速度等选项的 设置 控制表面残余量 系统默认的铣床加工方式有 4 种 粗加工 半精加工 精加工 如图 6 创建操作 创建操作主要是选择之后对零件所要进行加工的方式 如图 7 腔体零件的加工 前面的步骤都设置好了后 就可以对基座进行加了 这里我用的是型腔铣 刀轨设 置如图 21 8 滑盖 1 加工步骤 如图所示为滑盖 1 腔体模型的型腔铣 整个加工过程使用的刀具为 D5 的平铣刀 加 工余量为 0 5 转速为 1000 进给率为 250 切削百分比为 50 全局每刀深度为 6 加工 方法为粗铣 在型腔铣中采用了跟随部件的切削模式 以使进刀位置在毛胚之外 不会 因为程序开始时发生错误损坏毛胚 因为此次加工不用加工模型底面以下的毛胚 所以 把模型底面的切削层删除掉 在非切削运动中的进刀方式分为两种 封闭的区域和开放 22 区域 封闭区域采用螺旋线的进刀类型 开放区域采用圆弧的类型 退刀与进刀的方式 一样 切削方向为顺铣 最后在型腔铣的操作里面进行模拟加工 加工内容如下 如图所示为粗铣的第一步 按刀轨先铣削出外形轮廓 余量为 0 5 其部分程序为 N0010 G00 G90 X0 0 Y 1 6535 U0 0 V0 0 N0020 G01 N0030 G03 X 0392 Y 1 5065 I0 0 J 0787 N0040 X 0784 Y 1 5674 I 0392 J 0683 N0050 X0 0 Y 1 6535 I 0784 J 0074 N0060 G01 Y 1 5551 N0070 G00 N0080 X 8196 Y 0255 N0090 G01 N0100 G02 X 8394 Y 0329 I 3395 J 9448 N0110 G03 X 866 Y 0149 I 0069 J 0184 N0120 Y 0149 I 866 J 0149 N0130 X 8394 Y 0329 I 0197 J 0004 23 N0140 G02 X 7997 Y 0186 I 3592 J 9375 N0150 G03 X 792 Y 0138 I 0064 J 0186 N0160 G02 X 8043 Y 0351 I 0352 J 0344 N0170 G01 X 825 Y 1101 N0180 G03 X 8703 Y 1461 I 0474 J 0131 N0190 X 9625 Y 0636 I 0038 J 0885 N0200 Y 0636 I 9625 J 0636 N0210 X 8391 Y 139 I 0884 J 006 N0220 G02 X 2521 Y 094 I 3589 J 8314 N0230 G03 X 2511 Y 0942 I 001 J 0039 N0240 G01 X 2443 N0250 G02 X 2428 Y 0944 I 0001 J 0076 N0260 G00 N0270 M02 如图所示为精铣 按要求将刀轨铣削出外形轮廓 其部分程序为 N0010 G00 G90 X0 0 Y1 6142 U0 0 V0 0 N0020 G01 24 N0030 G03 X 0389 Y1 5688 I0 0 J 0394 N0040 X 0352 Y1 5573 I 0389 J 006 N0050 X 0303 Y1 5496 I 0352 J 0175 N0060 X 0346 Y1 5937 I 0303 J 0252 N0070 G02 X 0319 Y1 5998 I 0345 J 0188 N0080 G01 X 0107 Y1 6617 N0090 G03 X 0398 Y1 686 I 0373 J 0128 N0100 X0 0 Y1 6929 I 0398 J 1112 N0110 G01 Y1 6142 N0120 G00 N0130 X 0123 Y 0159 N0140 G01 N0150 X 0159 Y 0141 N0160 G03 Y 0141 I 007 J 0141 N0170 G01 X 0087 Y 0176 N0180 G03 X 0197 Y0 0 I 0087 J 0176 N0190 X 0003 Y 0197 I 0197 J0 0 N0200 G02 X 0218 Y 0269 I 0006 J 0393 N0210 G01 X 0647 Y 0572 N0220 G03 X 1025 Y 0615 I 0227 J 0321 N0230 G02 X 1894 Y 0301 I 3777 J 9089 N0240 G03 Y 0301 I 0094 J 0301 N0250 G02 X 0437 Y 0882 I 2908 J 9403 N0260 G03 X 0984 Y0 0 I 0437 J 0882 N0270 X 0022 Y 0984 I 0984 J0 0 N0280 G02 X 0176 Y 1012 I 0009 J 0394 N0290 G01 X 1023 Y 1348 N0300 G03 X 1319 Y 1345 I 0145 J 0366 N0310 G02 X 3251 Y 0782 I 3483 J 8359 N0320 G03 X 3259 Y 078 I 0005 J 0032 N0330 G01 X 3309 Y 0757 25 N0340 G02 X 3321 Y 0754 I 0025 J 0056 N0350 G00 N0360 M02 9 滑盖 2 加工步骤 如图所示为滑盖 2 模型的型腔铣 整个加工过程使用的刀具为 D6 的平铣刀 加工余 量为 0 5 转速为 1000 进给率为 400 切削百分比为 50 全局每刀深度为 6 加工方法 为粗铣 在型腔铣中采用了跟随部件的切削模式 以使进刀位置在毛胚之外 不会因为 程序开始时发生错误损坏毛胚 因为此次加工不用加工模型底面以下的毛胚 所以把模 型底面的切削层删除掉 在非切削运动中的进刀方式分为两种 封闭的区域和开放区域 封闭区域采用螺旋线的进刀类型 开放区域采用圆弧的类型 退刀与进刀的方式一样 切削方向为顺铣 最后在型腔铣的操作里面进行模拟加工 加工步骤如下 26 如图所示为粗铣的第一步 按刀轨先铣削出底面轮廓 余量为 0 5 其部分程序为 N0010 G00 G90 X 2122 Y2 4733 U0 0 V0 0 N0020 G01 N0030 X 0873 Y2 3626 N0040 G02 X 0797 Y2 3557 I 4048 J 4566 N0050 G03 X 0797 I 0797 J 0872 N0060 G02 X 0872 Y2 3625 I 4124 J 4497 N0070 G01 X 2119 Y2 4731 N0080 G00 N0090 X 4625 Y2 4392 N0100 G01 N0110 X 2762 Y2 3482 N0120 G02 X0 0 Y1 906 I 2159 J 4422 N0130 G01 Y 8524 N0140 G02 X 1045 Y 5492 I 4921 J0 0 N0150 G03 X 1168 Y 5088 I 0466 J 0363 N0160 G01 X 1078 Y 3792 N0170 G03 X 1077 Y 3777 I 0496 J 0035 27 N0180 G01 X 0945 Y 2469 N0190 G03 X 0928 Y 2381 I 0494 J 005 N0200 G01 X 0601 Y 1247 N0210 G03 X 06 Y 1243 I 0477 J 0138 N0220 G01 X 0231 Y 0011 N0230 G03 X 0222 Y 001 I 0094 J 0029 N0240 G01 X 0173 Y 0095 N0250 X 0171 Y 0098 N0260 G03 X 0098 Y 017 I 0171 J 0098 N0270 G01 X 0095 Y 0172 N0280 X 0004 Y 0226 N0290 G02 X0 0 Y 0228 I 0597 J 1019 N0300 X 0004 Y 0226 I 0601 J 1017 N0310 G01 X 0096 Y 0172 N0320 X 0098 Y 017 N0330 G03 X 017 Y 0098 I 0098 J 017 N0340 G01 X 0172 Y 0095 N0350 X 0226 Y 0004 N0360 G02 X 0228 Y0 0 I 1019 J 0597 N0370 X 0226 Y 0004 I 1017 J 0601 N0380 G01 X 0172 Y 0095 N0390 X 017 Y 0098 N0400 G03 X 01 Y 0169 I 017 J 0098 N0410 G02 X 0095 Y 0173 I 0252 J 0424 N0420 G01 X 0653 Y 063 N0430 G03 X 1347 Y 0379 I 0246 J 0403 N0440 X 1245 Y 0601 I 1119 J 0379 N0450 G01 X 1194 Y 0688 N0460 G03 X 0689 Y 1193 I 1194 J 0688 N0470 G01 X 0601 Y 1245 N0480 G03 X 0601 I 0601 J 1017 28 N0490 G01 X 0689 Y 1193 N0500 G03 X 1193 Y 0689 I 0689 J 1193 N0510 G01 X 1245 Y 0601 N0520 G03 Y 0601 I 1017 J 0601 N0530 G01 X 1193 Y 0689 N0540 G03 X 0689 Y 1193 I 1193 J 0689 N0550 G01 X 0601 Y 1245 N0560 G03 X 0034 Y 1409 I 0601 J 1017 N0570 G02 X 0126 Y 1435 I 0017 J 059 N0580 G01 X 1343 Y 1816 N0590 G03 X 1974 Y 1628 I 0176 J 0564 N0600 X 2216 Y 128 I 1974 J 1628 N0610 G02 X 2599 Y 0685 I 6308 J 3641 N0620 G03 Y 0685 I 0962 J 0685 N0630 G02 X 2217 Y 1278 I 5925 J 4236 N0640 G03 X 128 Y 2216 I 2217 J 1278 N0650 G02 X 0685 Y 2599 I 3641 J 6308 N0660 G03 X 0685 I 0685 J 0962 N0670 G02 X 128 Y 2216 I 4234 J 5926 N0680 G03 X 2216 Y 128 I 128 J 2216 N0690 G02 X 2599 Y 0685 I 6308 J 3641 N0700 G03 Y 0685 I 0962 J 0685 N0710 G02 X 2216 Y 128 I 5925 J 4236 N0720 G03 X 128 Y 2216 I 2216 J 128 N0730 G02 X 0685 Y 2599 I 3641 J 6308 N0740 G03 X 0061 Y 2816 I 0685 J 0962 N0750 G02 X 0234 Y 2833 I 0031 J 059 N0760 G01 X 1627 Y 3179 N0770 G03 X 2101 Y 3094 I 0142 J 0573 N0780 X 3239 Y 187 I 2101 J 3094 N0790 G02 X 4026 Y 0797 I 5285 J 3051 29 N0800 G03 Y 0797 I 0871 J 0797 N0810 G02 X 324 Y 1869 I 4498 J 4124 N0820 G03 X 187 Y 3239 I 324 J 1869 N0830 G02 X 0797 Y 4026 I 3051 J 5285 N0840 G03 X 0796 I 0797 J 0872 N0850 G02 X 187 Y 3239 I 4123 J 4499 N0860 G03 X 3239 Y 187 I 187 J 3239 N0870 G02 X 4026 Y 0797 I 5285 J 3051 N0880 G03 Y 0797 I 0871 J 0797 N0890 G02 X 3239 Y 187 I 4498 J 4124 N0900 G03 X 187 Y 3239 I 3239 J 187 N0910 G02 X 0797 Y 4026 I 3051 J 5285 N0920 G03 X 0203 Y 4318 I 0797 J 0871 N0930 G02 X 0378 Y 4314 I 0102 J 0582 N0940 G01 X 1831 Y 4497 N0950 G03 X 2228 Y 4405 I 0074 J 0586 N0960 G02 X 2461 Y 4262 I 2693 J 4119 N0970 G03 X 4262 Y 2461 I 2461 J 4262 N0980 G02 X 6308 Y 0527 I 4262 J 246 N0990 G03 Y 0527 I 0266 J 0527 N1000 G02 X 4262 Y 246 I 2216 J 4394 N1010 G03 X 2461 Y 4262 I 4262 J 246 N1020 G02 X 0001 Y 8429 I 246 J 4262 N1030 X 2461 Y 4262 I 492 J 0096 N1040 G03 X 4262 Y 2461 I 2461 J 4262 N1050 G02 X 8524 Y0 0 I 4262 J 246 N1060 G01 X1 91 N1070 G02 X1 9706 Y 0043 I 004 J 4921 N1080 G01 Y 0043 N1090 G02 X1 906 Y0 0 I 0646 J 4878 N1100 G01 X 8524 30 N1110 G02 X 4262 Y 2461 I0 0 J 4921 N1120 G03 X 2461 Y 4262 I 4262 J 2461 N1130 G02 X 0369 Y 6655 I 246 J 4262 N1140 X0 0 Y 8524 I 4552 J 1869 N1150 G01 Y1 906 N1160 G02 X 2756 Y2 3479 I 4921 J0 0 N1170 G01 X 4614 Y2 4389 N1180 G00 N1190 X 2122 Y 2 4733 N1200 G01 N1210 X 0873 Y 2 3626 N1220 G02 X 0797 Y 2 3557 I 4048 J 4566 N1230 G03 X 0797 I 0797 J 0872 N1240 G02 X 0872 Y 2 3625 I 4124 J 4497 N1250 G01 X 2119 Y 2 4731 N1260 G00 N1270 X 4625 Y 2 4392 N1280 G01 N1290 X 2762 Y 2 3482 N1300 G02 X 0505 Y 2 1231 I 2159 J 4422 N1310 X0 0 Y 1 906 I 4416 J 2171 N1320 G01 Y 866 N1330 Y 1 906 N1340 G02 X 2756 Y 2 3479 I 4921 J0 0 N1350 G01 X 4614 Y 2 4389 N1360 G00 N1370 X2 0887 Y 1 0828 N1380 G01 N1390 X1 9706 Y 1 2666 N1400 G02 X 5856 Y 2 2681 I1 9706 J 1 2666 N1410 X 1565 Y 2 071 I 0935 J 3621 31 N1420 X 1181 Y 1 906 I 3356 J 165 N1430 G01 Y 8668 N1440 X 1182 Y 8603 N1450 G02 X 3051 Y 5285 I 3739 J 0079 N1460 G03 X 5285 Y 3051 I 3051 J 5285 N1470 G02 X 8524 Y 1181 I 3239 J 187 N1480 G01 X1 8746 N1490 X1 909 N1500 G02 X1 9706 Y 1237 I 003 J 374 N1510 G01 X2 0887 Y 1444 N1520 G00 N1530 Y 8063 N1540 G01 N1550 X1 9706 Y 1 0319 N1560 G02 X 5561 Y 2 1538 I1 9706 J 1 0319 N1570 X 2625 Y 2 0189 I 064 J 2478 N1580 X 2362 Y 1 906 I 2296 J 1129 N1590 G01 Y 8667 N1600 G02 X 2364 Y 8609 I 1181 J 0001 N1610 X 3642 Y 6308 I 2557 J 0085 N1620 G03 X 6308 Y 3642 I 3642 J 6308 N