柱面螺旋槽四轴加工课件

1、22:22 江苏盐城技师学院江苏盐城技师学院20102010年高技能人才师资培训年高技能人才师资培训 22:22 1、项目目标：、项目目标：提高四轴手工编程的能力 2、项目内容：、项目内容： （1）柱面凸轮槽程序的编制方法； （2）vericut仿真加工； （3）程序输入与零件加工。 3、项目要求：、项目要求： （1）能进行零件的程序编制； （2）能采用数控仿真软件进行数控仿真加工； （3）会数控程序的计算机传输； （4）会操作数控机床加工柱面螺旋槽零件。22:22一、提出与分析任务一、提出与分析任务图1-1 柱面凸轮槽提出任务：用发那科提出任务：用发那科oioi-mc-mc数控系统对数控系统

2、对凸轮槽进行手工编程凸轮槽进行手工编程分析任务：分析任务： 1 1、如图、如图1-11-1所示，柱面凸轮槽，所示，柱面凸轮槽，毛坯为圆柱体，直径为毛坯为圆柱体，直径为100mm,100mm,长长1 150mm,50mm,槽宽为槽宽为20mm,20mm,深为深为15mm 15mm 其材料其材料为铝钢。为铝钢。任务一任务一 用发那科系统对凸轮槽进行手工编程用发那科系统对凸轮槽进行手工编程22:22 2 2、对于这样的一个凸轮槽，我们首先来分析它的展开对于这样的一个凸轮槽，我们首先来分析它的展开图，该零件加工部位属于不对称的槽类零件，直线处拐角圆图，该零件加工部位属于不对称的槽类零件，直线处拐角圆弧

3、不一样大，如果这样的图形放在二维平面上加工很简单，弧不一样大，如果这样的图形放在二维平面上加工很简单，对于直线我们可以通过弧长转换成角度的公式将对于直线我们可以通过弧长转换成角度的公式将xyxy轴的直轴的直线插补直接转换成线插补直接转换成xaxa轴的插补。对于圆弧，在二维加工中，轴的插补。对于圆弧，在二维加工中，只要用圆弧插补就可以来完成，但在四轴加工中，这样的圆只要用圆弧插补就可以来完成，但在四轴加工中，这样的圆弧是用弧是用x x轴和轴和a a轴的插补来完成，它是无法实现圆弧插补，轴的插补来完成，它是无法实现圆弧插补，这是该图形最大的问题，因为圆弧插补不能用，所以我们只这是该图形最大的问题，

4、因为圆弧插补不能用，所以我们只能用宏程序赋值走直线的方法来完成圆弧的加工，用宏程序能用宏程序赋值走直线的方法来完成圆弧的加工，用宏程序赋值就必须要知道圆弧的角度和切点的坐标，通过如图赋值就必须要知道圆弧的角度和切点的坐标，通过如图1-21-2的提示我们可以从计算机中找出，如图的提示我们可以从计算机中找出，如图1-31-3所示。所示。22:22弧长转换成角度的公式：弧长转换成角度的公式：说明：说明： l l为弧长为弧长 （在（在xyxy轴加工转换成轴加工转换成xaxa轴加工时轴加工时l l直接直接 用用y y值坐标代入，算出的值坐标代入，算出的 就是就是a a值）值）r r为圆柱半径为圆柱半径2

5、2:22二、任务实施二、任务实施程序编制程序编制 o0001;o0001;g90 g00 g54 x0 y0 z200.0 a0 ;g90 g00 g54 x0 y0 z200.0 a0 ;t1m6 t1m6 （2020立铣刀）立铣刀） ; ;g43 z60.0 h01 ;g43 z60.0 h01 ;g54 s2000 m03 ; g54 s2000 m03 ; g01 z35.0 f100.0 ;g01 z35.0 f100.0 ;a60 ;a60 ;#1=0 ;#1=0 ;n10 #2=15n10 #2=15* *sin#1 ;sin#1 ;#3=15#3=15* *cos#1 ;cos

6、#1 ;#4=#2#4=#2* *180/3.14180/3.14* *50 ;50 ;g01 x#3-15 a#4+60 ;g01 x#3-15 a#4+60 ;#1=#1+1 ;#1=#1+1 ;if #1 le 27.47 goto10 ;if #1 le 27.47 goto10 ;22:22g01 x-47.745 a169.428 ;g01 x-47.745 a169.428 ;#5=207.47 ;#5=207.47 ;n20 #6=20n20 #6=20* *sin#5 ;sin#5 ;#7=20#7=20* *cos#5 ;cos#5 ;#8=#6#8=#6* *180/3.

7、14180/3.14* *50 ;50 ;g01 x#7-40 a#8+180 ;g01 x#7-40 a#8+180 ;#5=#5-1 ;#5=#5-1 ;if #1 ge 142.4 goto20 ;if #1 ge 142.4 goto20 ;22:22g01 x-4.155 a256.015 ;g01 x-4.155 a256.015 ;#9=-37.6 ;#9=-37.6 ;n30#10=20n30#10=20* *sin#9 ;sin#9 ;#11=20#11=20* *cos#9cos#9#12=#10#12=#10* *180/3.14180/3.14* *50 ;50 ;g0

8、1 x#11-20 a#12+270;g01 x#11-20 a#12+270;#9=#9-1 ;#9=#9-1 ;if #9 le 0 goto30 ;if #9 le 0 goto30 ;g01 x0 a360.0 ;g01 x0 a360.0 ;g90 g00 z200 ;g90 g00 z200 ;m30 ;m30 ;22:22任务二任务二 柱面凸轮槽的仿真加工柱面凸轮槽的仿真加工一、提出与分析任务一、提出与分析任务提出任务：用提出任务：用vericutvericut仿真软件进行柱面凸轮槽的仿真仿真软件进行柱面凸轮槽的仿真加工。加工。分析任务：分析任务：柱面凸轮槽的仿真加工需要通过：选

9、择系统、选择机柱面凸轮槽的仿真加工需要通过：选择系统、选择机床、定义毛坯、定义刀具、选择程序、定义坐标系、床、定义毛坯、定义刀具、选择程序、定义坐标系、自动加工等操作完成。自动加工等操作完成。 22:22二、任务实施二、任务实施1 1选择控制系统选择控制系统点击点击“控制控制”图标图标 ， 出现如图出现如图2-12-1对话框，设置如图所示。对话框，设置如图所示。图2-1 添加控制系统22:222 2选择机床选择机床点击点击“机床机床”图标图标 ，设置机床类型，如图，设置机床类型，如图2-22-2所示。所示。图2-2 添加机床22:223 3定义毛坯定义毛坯点击点击“毛坯毛坯”图标图标 ，设置毛

10、坯形状及大小，如图，设置毛坯形状及大小，如图2-32-3所示。点击所示。点击“添加添加”图标，出现如图图标，出现如图2-42-4，然后对其设置，将，然后对其设置，将圆柱放置到图圆柱放置到图2-52-5所示的位置。所示的位置。 图2-3 设置毛坯图2-4 添加毛坯模型后效果图2-5 贴合后效果backback22:224 4定义刀具定义刀具点击点击“加工刀具加工刀具”图标图标 ，建立加工刀具，如图，建立加工刀具，如图2-62-6所示，所示，设置参数，如图设置参数，如图2-72-7所示。所示。back图2-6 添加新刀具图2-7 设置刀具参数22:225 5选择程序选择程序点击点击“数控程序数控程

11、序”图标图标 ，选择加工程序，如图，选择加工程序，如图2-82-8所示。所示。图2-8 添加数控程序22:226 6定义坐标系定义坐标系 (1) (1) 点击点击“坐标系统坐标系统”图标图标 ，确定工件坐标系的位置，确定工件坐标系的位置，如图如图2-92-9所示。所示。图2-9 建立工件坐标系22:22 (2) (2) 右击右击“设置设置”图标，选择图标，选择g g代码中的设定选项，如图代码中的设定选项，如图2-102-10所示，所示，弹出如图弹出如图2-112-11对话框，对内容进行设置。对话框，对内容进行设置。back图2-10 将坐标系设定图2-11 设定参数22:227 7自动加工自动

12、加工设置完成后，点击设置完成后，点击“循环启动循环启动”图标图标 ，启动数控机床自动加工。，启动数控机床自动加工。加工结果如图加工结果如图2-122-12所示。所示。图2-12 加工结果22:22任务三任务三 柱面凸轮槽的加工柱面凸轮槽的加工一、提出与分析任务一、提出与分析任务提出任务：用数控铣床或加工中心加工柱面凸轮槽。提出任务：用数控铣床或加工中心加工柱面凸轮槽。分析任务：分析任务： 由于程序段中由于程序段中# #号较多，在机床上输入时，容易号较多，在机床上输入时，容易出错，可以将出错，可以将vericutvericut中模拟好的程序直接传输到机中模拟好的程序直接传输到机床上进行操作。床上

13、进行操作。 柱面凸轮槽的加工需要通过：零件装夹、设置柱面凸轮槽的加工需要通过：零件装夹、设置工件坐标系、程序传输、自动加工等操作完成。工件坐标系、程序传输、自动加工等操作完成。22:22二、任务实施二、任务实施1 1零件装夹零件装夹采用夹具装夹零件，找正然后夹紧。如图采用夹具装夹零件，找正然后夹紧。如图3-13-1所示。所示。图3-1 装夹零件22:222 2设置工件坐标系设置工件坐标系 x x轴为模型的左端面向内轴为模型的左端面向内70mm70mm，y y轴为模型的中心，轴为模型的中心，z z轴轴设置在工件上表面，设置在工件上表面，a a轴为任意位置，然后将坐标值输入到轴为任意位置，然后将坐标值输入到g54g54中。如图中。如图3-23-2所示。所示。图3-2 设置工件坐标系22:22图3-3 程序传输3 3程序传输程序传输 程序命名规则：程序程序命名规则：程序名开始必须是字母名开始必须是字母，后面，后面加工数字或字母，程序名后加工数字或字母，程序名后缀名为缀名为“ “ .nc”.nc”。 程序传输前需按照要程序传输前需按照要求，上传到电脑主机中。求，上传到电脑主机中。 操作