项目一简单轮廓的铣削加工

项目一简单图形的铣削加工 1 能正确读识零件图 对其进行工艺分析和技术要求分析 2 能确定一般沟槽零件加工的加工方案 3 会数控铣加工刀具卡 工序卡等工艺卡片的填写 4 能正确选用基本指令编程 5 掌握立铣刀的对刀方法 6 掌握刀具长度补偿的使用方法 7 能正确选用量具 学习目标 现有一毛坯为六面已经加工过的100 100 20mm的塑料板 试铣削成如图所示的零件 技能应用一 1 定位并夹紧工件 了解 技能应用一 A 安装平口钳 1 清洁机床工作台和平口钳的安装表面 2 将平口钳放置在工作台的中间位置上 钳口与X轴的方向大致平行 稍微拧紧锁紧螺母 3 将百分表吸附在主轴上 调整触头 靠近固定钳口 4 采用手摇脉冲操作方式 沿Y轴的方向移动工作台 使百分表的触头接触固定钳口 指针转动两圈左右 如图所示 1 定位并夹紧工件 技能应用一 A 安装平口钳 5 沿X轴的方向移动工作台 观察指针的跳动情况 调整平口钳的位置 使固定钳口的跳动控制在0 01mm之内 6 拧紧锁紧螺母 将平口钳紧固在工作台上 如图所示 再次对固定钳口找正 若百分表的指针在误差允许范围内 平口钳安装完毕 2 定位并夹紧工件 技能应用一 B 装夹工件 掌握 1 张开平口钳 使钳口略大于工件的宽度 清洁钳口和工件表面 在平口钳的底面上放置等高块后 将工件放入钳口 使工件上底面高于钳口10mm 且工件的基准面与钳口紧贴 如图所示 2 定位并夹紧工件 技能应用一 B 装夹工件 2 转动平口钳手柄夹紧工件 同时用铜棒轻微敲击工件 使其与固定钳口的表面贴紧 如图所示 2 定位并夹紧工件 技能应用一 B 装夹工件 3 用百分表在上顶面沿X Y轴移动 检查工件的上表面是否上翘 如图所示 检验垂直度 2 安装立铣刀 技能应用一 A 将 10铣刀装夹于弹簧夹头刀柄上 将刀柄放入卸刀座并锁紧 如图所示 2 安装立铣刀 技能应用一 A 将 10铣刀装夹于弹簧夹头刀柄上 根据刀具直径尺寸选择相应的卡簧 清洁卡簧表面 如图所示 2 安装立铣刀 技能应用一 A 将 10铣刀装夹于弹簧夹头刀柄上 将卡簧压入锁紧螺母 如图所示 2 安装立铣刀 技能应用一 A 将 10铣刀装夹于弹簧夹头刀柄上 将卡簧装入刀柄中 并将圆柱柄铣刀装入卡簧孔中 根据加工深度和刀具刚性控制铣刀伸出长度 必要时用游标卡尺测量 如图所示 2 安装立铣刀 技能应用一 A 将 10铣刀装夹于弹簧夹头刀柄上 用扳手顺时针锁紧螺母 如图所示 2 安装立铣刀 技能应用一 B 将刀具安装到主轴上 清洁刀柄锥面和主轴锥孔面 主轴锥孔可使用主轴专用清洁棒擦拭干净 将机床置于JOG模式 左手握住刀柄 将刀柄的缺口对准主轴端面键 垂直伸入到主轴内 如图所示 刀柄不可倾斜 2 安装立铣刀 技能应用一 B 将刀具安装到主轴上 右手按换刀按钮 压缩空气从主轴内吹出以清洁主轴和刀柄 按住此按钮不放 直到刀柄锥面与主轴锥孔完全贴合 放开换刀按钮 刀柄即被拉紧 如图所示 确认刀具确实被拉紧后才能松手 3 铣刀对刀 技能应用一 A X方向对刀 3 铣刀对刀 技能应用一 B Y方向对刀 3 铣刀对刀 技能应用一 C Z方向对刀 4 输入程序 技能应用一 5 加工工件 技能应用一 1 将机床置于自动运行模式 2 调出要加工的程序并将光标移动至程序的开始 3 将工件坐标系G54的Z值朝正方向平移50mm 将机床置于自动运行模式 按下启动运行键 控制进给倍率 检验刀具的运动是否正确 4 把工件坐标系Z值恢复为原值 将机床置于自动运行模式 按下 单步 按钮 将倍率旋钮置于10 5 按下 循环启动 按钮 6 加工过程中 用眼睛观察刀尖运动轨迹 右手控制倍率调整旋钮 左手控制循环启动和进给保持按钮 7 完成后 使用卡尺测量直线沟槽的宽度和深度 现有一毛坯为六面已经加工过的100 100 20mm的塑料板 试铣削成如图所示的零件 技能应用二 1 夹紧工件并找正 技能应用二 1 张开平口钳 使钳口略大于工件的宽度 清洁钳口和工件表面 在平口钳的底面上放置等高块后 将工件放入钳口 使上底面高于钳口10mm 且工件的基准面与钳口贴紧 2 转动平口钳手柄夹紧工件 同时用铜棒轻微敲击工件 使其与固定钳口的表面贴紧 3 用百分表在上底面沿X Y轴移动 检查工件的上表面是否上翘 4 装夹完毕 取下百分表 2 安装键槽铣刀 技能应用二 1 将 10键槽铣刀安装到刀柄上 2 将装有键槽铣刀的刀柄安装到主轴上 3 对刀 技能应用二 对刀操作采用试切对刀 对刀步骤参考上一个立铣刀的对刀 4 输入程序 技能应用二 5 加工工件 技能应用二 1 将机床置于自动运行模式 2 调出要加工的程序并将光标移动至程序的开始 3 将工件坐标系G54的Z值朝正方向平移50mm 将机床置于自动运行模式 按下启动运行键 控制进给倍率 检验刀具的运动是否正确 4 把工件坐标系Z值恢复为原值 将机床置于自动运行模式 按下 单步 按钮 将倍率旋钮置于10 5 按下 循环启动 按钮 6 加工过程中 用眼睛观察刀尖运动轨迹 右手控制倍率调整旋钮 左手控制循环启动和进给保持按钮 7 完成后 使用卡尺测量圆弧沟槽的宽度和深度 技能应用三 现有一毛坯为六面已经加工过的65 50 45mm的塑料板 试铣削成如图所示的零件 1 夹紧工件并找正 技能应用三 1 张开平口钳 使钳口略大于工件的宽度 清洁钳口和工件表面 在平口钳的底面上放置等高块后 将工件放入钳口 使上底面高于钳口20mm 且工件的基准面与钳口贴紧 2 转动平口钳手柄夹紧工件 同时用铜棒轻微敲击工件 使其与固定钳口的表面贴紧 3 用百分表检查工件的上表面是否上翘 4 装夹完毕 取下百分表 2 安装立铣刀和T型铣刀 技能应用三 1 将 25立铣刀安装到刀柄上 然后再将装有立铣刀的刀柄安装到 2刀位 将机床置于MDI方式 在PRG界面下输入 T02 和 M06 有的机床将选刀指令T和换刀指令M06书写在一个程序段中 按下 循环启动 刀库旋转进行选刀 机械手进行换刀 动作结束后 主轴当前刀位为T02 将机床置于手动方式 将装有 25立铣刀的刀柄手动安装到主轴上 2 安装立铣刀和T型铣刀 技能应用三 2 将 25的T型铣刀安装到刀柄上 然后再将装有T型铣刀的刀柄安装到 3刀位 将机床置于MDI方式 在PRG界面下输入 T03 和 M06 按下 循环启动 刀库旋转进行选刀 机械手进行换刀 动作结束后 主轴当前刀位为T03 将机床置于手动方式 将装有 25的T型铣刀的刀柄手动安装到主轴上 3 对刀 技能应用三 1 以T02为基准刀进行试切对刀 设定工件坐标系 A X方向对刀 3 对刀 技能应用三 1 以T02为基准刀进行试切对刀 设定工件坐标系 B Y方向对刀 3 对刀 技能应用三 1 以T02为基准刀进行试切对刀 设定工件坐标系 C Z方向对刀 3 对刀 1 以T02为基准刀进行试切对刀 设定工件坐标系 技能应用三 D 确定T02的刀长补偿值 3 对刀 1 以T02为基准刀进行试切对刀 设定工件坐标系 技能应用三 3 对刀 2 T型铣刀T03的对刀 建立刀长补偿值 1 从主轴上卸下立铣刀T02 安装T型铣刀T03 如果是加工中心机床 可从刀库中调出T03刀具到主轴上 2 开启主轴正转 转速100r min左右 3 在手轮模式下 移动主轴使T型铣刀从 Z方向碰工件 4 读得此时的相对坐标即为T型铣刀T03相对于基准刀T02的长度补偿值 在补正中将该补偿值输入到T03对应的刀长补偿番号H03的长度补偿寄存器中 3 对刀 2 T型铣刀T03的对刀 建立刀长补偿值 4 输入程序 技能应用三 5 加工工件 技能应用三 1 将机床置于自动运行模式 2 调出要加工的程序并将光标移动至程序的开始 3 将工件坐标系G54的Z值朝正方向平移50mm 将机床置于自动运行模式 按下启动运行键 控制进给倍率 检验刀具的运动是否正确 4 把工件坐标系Z值恢复为原值 将机床置于自动运行模式 按下 单步 按钮 将倍率旋钮置于10 5 按下 循环启动 按钮 6 加工过程中 用眼睛观察刀尖运动轨迹 右手控制倍率调整旋钮 左手控制循环启动和进给保持按钮 7 完成后 使用卡尺T型槽的宽度和深度 同图纸尺寸进行比较 8 如果T型槽的深度与图纸尺寸相比偏小 计算出偏小的数值大小 即 Z Z图纸 Z测量 9 在H03原来的刀长补偿值的基础上 加上偏小的数值 Z 重新加工工件即可 10 如果实际加工的深度大于图纸尺寸 则需要在H03补偿值的基础上减去偏大的数值 Z 基本知识 一 程序的结构 一个完整的程序由程序名 程序内容和程序结束3部分组成 1 数控加工程序的构成 一个完整的数控加工程序由程序开始部分 若干程序段 程序结束部分组成 一个程序段由程序段号和若干个 字 组成 一个 字 由地址符和数字组成 下面是一个完整的数控加工程序 该程序由程序号开始 以M30结束 在数控车床上加工零件 首先要编制程序 然后用该程序控制机床的运动 数控指令的集合称为程序 在程序中根据机床的实际运动顺序书写这些指令 基本知识 程序号 零件程序的起始部分一般由程序起始符号 或O 后跟1 4位数字组成 如 123 O1234等 2 程序段的格式和组成 程序段的格式可分为地址格式 分割地址格式 固定程序段格式和可变程序段格式等 其中以可变程序段格式应用最为广泛 所谓可变程序段格式就是程序段的长短是可变的 基本知识 3 模态指令与非模态指令的区分 A 模态指令 称续效指令 一经程序段中指定 便一直有效 直到后面出现同组另一指令或被其他指令取消时才有效 编写程序时 与上段相同的模态指令可以省略不写 不同组模态指令编在同一程序段内 不影响其续效 B 非模态指令 称非续效指令 其功能仅在出现的程序段有效 1 数控铣床上加工零件时应遵循哪些原则 2 模态指令与非模态指令有什么区别 基本知识 C 字 一个 字 的组成如下所示 Z 30 0 地址符符号 正 负号 数据字 数字 程序段号加上若干程序字就可组成一个程序段 在程序段中表示地址的英文字母可分为地址和非尺寸地址两种 表示尺寸地址的英文字母有X Y Z U V W P Q I J K A B C D E R H共18个字母 表示非尺寸地址有N G F S T M L O等8个字母 基本知识 4 常用M指令 M02与M30有什么区别 基本知识 5 主轴功能 进给功能和刀具功能 A 主轴功能S 主轴转速功能表示机床主轴的转速大小 由S和后面的若干数字组成 格式 M03S600主轴以600r min的速度正转 B 进给功能F 进给功能表示刀具中心运动时的进给速度 由F和其后的若干数字组成 数字的单位取决于数控系统所采用的进给速度的指定方式 1 每分钟进给量 格式 G94F 基本知识 2 每转进给量 格式 G95F 使用下式可以实现每转进给量和每分钟进给量的转化 Fm Fr S Fm为每分钟的进给量 Fr为每转的进给量 S为主轴转速 基本知识 二 加工平面选择指令G17 G18和G19 指令格式 G17 G18 G19 基本知识 基本知识 基本知识 G17 选择加工XY平面 Z轴为第三坐标轴 G18 选择加工XZ平面 Y轴为第三坐标轴 G19 选择加工ZY平面 X轴为第三坐标轴 三 快速定位指令G00 指令格式 G90G00X Y Z G91G00X Y Z 1 G00 快速点定位 2 X Y和Z 绝对编程时 快速定位终点的坐标 3 G90为绝对坐标指令 G91为增量坐标指令 4 G00用于刀具快速接近或离开工件时 基本知识 基本知识 基本知识 四 直线插补指令G01 指令格式 G90G01X Y Z F G91G01X Y Z F 1 G01 铣削时使刀具沿直线移动进给到指定位置 2 X Y和Z 绝对编程时 快速定位终点的坐标 3 G90为绝对坐标指令 G91为增量坐标指令 4 G01指令的进给速度由F决定 基本知识 基本知识 基本知识 五 圆弧插补指令G02 G03 指令格式1 G17G02 G03XYRF G18G02 G03XZRF G19G02 G03YZRF 基本知识 基本知识 基本知识 五 圆弧插补指令G02 G03 指令格式1 G17G02 G03XYRF G18G02 G03XZRF G19G02 G03YZRF 基本知识 基本知识 基本知识 a 圆弧插补方向的判断要逆着第三轴的方向 观察刀具运动的方向 刀位点沿顺时针方向运动时为G02 b 在绝对值编程G90有效时 X Y和Z是刀具运动的终点坐标 在相对值编程G91有效时 X Y和Z是刀具相对于圆弧起点的坐标增量 c 若圆弧圆心角小于180 时R用正值表示 圆弧圆心角等于180 时R值正负均可 圆弧圆心角大于180 时R用负值表示 整圆不能使用R指定圆心位置 而只能使用坐标矢量指定 五 圆弧插补指令G02 G03 指令格式2 G17G02 G03XYIJF G18G02 G03XZIKF G19G02 G03YZJKF 基本知识 基本知识 基本知识 a 圆弧插补方向的判断要逆着第三轴的方向 观察刀具运动的方向 刀位点沿逆时针方向运动时为G02 b 在绝对值编程G90有效时 X Y和Z是刀具运动的终点坐标 在相对值编程G91有效时 X Y和Z是刀具相对于圆弧起点的坐标增量 c I J和K为圆弧起点到圆心的矢量在X Y和Z坐标轴上的分量 即I X圆心 X起点 J Y圆心 Y起点 K Z圆心 Z起点 I J和K不受G90和G91的影响 五 圆弧插补指令G02 G03 指令格式2 G17G02 G03XYIJF G18G02 G03XZIKF G19G02 G03YZJKF 基本知识 基本知识 基本知识 六 机床坐标系 基本知识 基本知识 基本知识 机床坐标系是以机床零点为原点建立起来的右手笛卡尔直角坐标系 在数控铣削中 无论是刀具运动或是工作台运动 反映在数控编程时 总是依据刀具相对于静止的工件而运动的原则 以产生切削力的轴线为Z坐标轴 且以刀具远离工件的方向为正方向 七 工件坐标系 基本知识 基本知识 基本知识 工件坐标系是编程人员根据零件样图及加工工艺等建立的坐标系 是编程时的坐标依据 工件坐标系是在执行 G92XYZ 后 或执行 G54 等指令后才建立起来的 工件坐标系一旦建立便一直有效 直到被新的工件坐标系所取代 工件坐标系一旦确定 图纸中各个基点和节点的坐标数值也被唯一确定下来 八 T指令和M06功能 基本知识 基本知识 基本知识 加工中心的换刀装置通常由刀库和刀具交换机构组成 常见的刀库有盘式刀库和链式刀库 常用的换刀装置有机械手式和无机械手式 采用机械手进行刀具交换的方式最为广泛 指令格式 T M06 T表示选择刀具 M06表示更换刀具 九 刀具长度补偿指令G43 G44和G49 基本知识 基本知识 基本知识 九 刀具长度补偿指令G43 G44和G49 基本知识 基本知识 基本知识 指令格式 G43G00 G01ZH G44G00 G01ZH G49G00 G01Z a 必须保证在安全高度上建立刀具长度补偿 b H代码为刀具长度偏置的存储器代码 而非偏置补偿值 c G49指令用于取消刀具长度偏置 也可以通过H00来取消 d 刀具长度补偿要经历三个阶段 建立刀具长度补偿 长度补偿状态 取消长度补偿 游标卡尺是一种比较精密的量具 在测量中用得最多 通常用来测量精度较高的工件 它可测量工件的外直线尺寸 宽度和高度 有的还可用来测量槽的深度 如果按游标的刻度值来分 游标卡尺又分0 1 0 05 0 02mm三种 基本知识 十 游标卡尺 1 游标卡尺的刻线原理与读数方法 以刻度值0 02mm的精密游标卡尺为例 这种游标卡尺由带固定卡脚的主尺和带活动卡脚的副尺 游标 组成 在副尺上有副尺固定螺钉 主尺上的刻度以mm为单位 每10格分别标以1 2 3 等 以表示10 20 30 mm 这种游标卡尺的副尺刻度是把主尺刻度49mm的长度 分为50等份 即每格为 mm 主尺和副尺的刻度每格相差 1 0 98 0 02mm 即测量精度为0 02mm 如果用这种游标卡尺测量工件 测量前 主尺