第05章数控加工中心编程及加工[1]

第5章数控加工中心编程及加工 教学时数 2学时教学目的与要求 要求学生了解数控加工中心的产生 发展 掌握数控加工中心的组成和工作原理以及编程方法 教学重点 数控加工中心的编程方法 教学难点 如何讲清加工中心编程及换刀方法 数控加工中心编程基础 5 1数控加工中心概述数控铣床是一种用途广泛的机床 有立式 卧式及龙门铣3种 加工中心 MachiningCenter 是一种集成化的数控加工机床 是在数控铣床的发展基础上衍化而成的 它集铣削 钻削 铰削 镗削及螺纹切削等工艺于一体 通常称镗铣类加工中心 习惯称加工中心 加工中心的组成 基础部件床身 工作台 立柱三大部分组成要求有足够的刚度一般为铸造件主轴部件组成 主轴箱 主轴电动机 主轴 主轴轴承功率输出部件 起动 停止 变速 变向由数控系统控制要求旋转精度及定位准确 主轴准停功能 数控系统组成 CNC装置 PLC 伺服驱动 面板操作系统执行顺序动作控制和加工过程控制的中心 位置控制系统自动换刀系统组成 刀库 机械手等辅助装置润滑 冷却 排屑 防护 液压 气动和检测系统no7 ppt 第5章数控加工中心编程 5 2加工中心的加工工艺范围 加工中心是一种工艺范围较广的数控加工机床 能进行铣削 镗削 钻削和螺纹加工等多项工作 加工中心特别适合于箱体类零件和孔系的加工 加工工艺范围如图5 1 图5 2 图5 3 图5 4 图5 1 图5 2 图5 3 图5 4 加工中心的工艺特点 1 加工精度高 2 表面质量好 3 加工生产率高 4 工艺适应性强 5 劳动强度低 劳动条件好 6 良好的经济效益 7 有利于生产管理的现代化 5 3加工中心的分类 1 按照机床形态及主轴布局形式分类 立式加工中心 卧式加工中心 龙门式加工中心 万能加工中心 五面加工中心能够完成除安装面外所有面的加工 具有立式和卧式加工中心的功能两种 主轴转90 工作台带着工件转90 2 按加工中心的换刀形式分类 带刀库 机械手的加工中心 无机械手的加工中心 由刀库和主轴的相对运动实现刀具交换 用这种形式交换刀具时 主轴上用过的刀具送回刀库和从刀库中取出新刀 这两个动作不能同时进行 选刀和换刀由数控定位系统来完成 因此换刀时间长 换刀动作也较多 一般在小型加工中心上采用转塔刀库形式 主要以孔加工为主 5 4加工中心主要结构部件及其功能加工中心类型繁多 结构各异 但总体来看主要由基础部件 主轴部件 数控系统 自动换刀装置和辅助装置等几部分组成 5 5数控加工中心坐标系统1 加工中心运动部件运动方向的规定 1 z轴坐标运动规定与主轴线平行的坐标轴为z坐标 z轴 并取刀具远离工件的方向为正方向 当机床有几根主轴时 则选取一个垂直于工件装夹表面的主轴为z轴 如龙门铣床 2 x轴坐标运动x轴规定为水平平行于工件装夹表面 3 y轴坐标运动y坐标轴垂直于x z坐标轴 当x轴 z轴确定之后 按笛卡儿直角坐标系右手定则法判断 y轴方向就惟一地被确定了 4 旋转运动A B和C旋转运动用A B和C表示 规定其分别为绕x y和z轴旋转的运动 A B和C的正方向 相应地表示在x y和z坐标轴的正方向上 按右手螺旋前进方向 2 加工中心机械原点及工作坐标系 1 加工中心机械原点机床坐标系的原点也称机械原点 参考点或零点 而机床坐标系的原点是三维面的交点 无法直接感觉和测量 只有通过各坐标轴的零点 做相应的平行切面 这些切面的交点 即为机床坐标系的原点 机械原点 这个原点是机床一经设计和制造出来 就已经确定下来的 2 加工中心工作坐标系编程时一般选