《数控铣床编程与操作（FANUC）》高职全套教学课件

数控铣床编程与操作（FANUC）项目1数控铣床基本操作项目2槽的加工项目3平面轮廓的加工项目4孔的加工项目5综合零件加工项目6计算机辅助编程项目7数控铣工中级考证强化训练项目8数控铣工高级考证强化训练全套可编辑PPT课件

本课件是可编辑的正常PPT课件项目一数控铣床基本操作本课件是可编辑的正常PPT课件目录数控铣床基础知识任务一数控铣床刀具的选用任务二数控铣床面板介绍及手动操作任务三数控铣床程序的编辑任务四数控铣床操作及对刀任务五本课件是可编辑的正常PPT课件引导语新中国成立之初,我国包括机床在内的装备制造业可以说是一片空白。1949年，新中国的第一台机床在沈阳第一机床厂诞生。这批机床的问世有力地支援了全国工业化建设,创造了许多生产奇迹。从1958年起,一批科研院所、高等学校和少数机床厂开始进行数控系统的研制和开发,但由于受到当时国产电子元器件水平低、部门经济水平低等的制约,未能取得较大的发展。改革开放以后,我国数控技术才取得实质性的发展。自2009年以来,我国一直是金属加工机床产值和产量居世界第一的生产大国、第一消费大国和第一进口大国。2022年,党的二十大报告中明确提出了对装备制造业的要求，坚持把发展经济的着力点放在实体经济上……推动制造业高端化、智能化、绿色化发展。这需要企业加大科技研发投入，加快人才培养和引进，提升自主创新能力和核心竞争力。本课件是可编辑的正常PPT课件任务一数控铣床基础知识本课件是可编辑的正常PPT课件1.知识目标(1)了解数控铣床的基本结构与应用。

(2)区分普通铣床与数控铣床。(3)了解数控铣床的优缺点与分类。2.素养目标(1)养成严谨的学习与工作态度。(2)培养生产车间7S管理的意识与组员之间的团队合作精神。(3)塑造严格按照职业安全标准操作的职业素养。任务一数控铣床基础知识任务目标任务一数控铣床基础知识任务描述参观实训中心数控加工车间,了解数控铣床的基本结构与应用,了解数控铣床的优缺点与分类。任务一数控铣床基础知识知识学习随着社会生产和科学技术的迅速发展,机械产品日趋精密复杂,且需要频繁改型,特别是在宇航、造船、军事等领域所需的机械零件,精度要求高,形状复杂,批量小,这类零件的加工往往需要用到数控铣床。数控铣床是在一般铣床的基础上发展起来的一种自动加工设备,数控铣床与一般铣床的加工工艺基本相同,结构也相似。数控铣床分为不带刀库的和带刀库的两大类。其中带刀库的数控铣床又称加工中心。数控铣床具有适应性强、加工精度高、加工质量稳定和生产效率高等优点。它综合应用了电子计算机、自动控制、伺服驱动、精密测量和新型机械结构等多方面的技术成果。在我国,数控铣床已成为铣床消费的主流。尤其是高档数控铣床,具有高技术含量、高技术附加值的特征,是发展战略性新兴产业的重要着力点。点击图标可观看视频

数控铣床任务一数控铣床基础知识立式数控铣床是数控铣床中数量最多、应用范围最广的一种机床。其主体部分主要由底座、立柱、鞍座、工作台、主轴箱等部件组成。目前三坐标立式数控铣床占数控铣床的大多数,一般可进行三轴联动加工,如图1-1所示。一、数控铣床的分类1.立式数控铣床图1-1立式数控铣床任务一数控铣床基础知识卧式数控铣床通常采用增加数控转台或万能数控转台的方式来实现四轴和五轴联动加工。这样既可以加工工件侧面的连续回转轮廓,又可以实现在一次装夹中通过转台改变零件的加工位置,也就是通常所说的工位,进行多个位置或工作面的加工。对于箱体类零件或需要在一次装夹中改变工位的零件来说,选择带数控转台的卧式数控铣床进行加工是非常合适的,如图1-2所示。2.卧式数控铣床图1-2卧式数控铣床任务一数控铣床基础知识龙门数控铣床,简称龙门铣,是具有门式框架和卧式长床身的数控铣床,如图1-3所示。在龙门数控铣床上可以用多把铣刀同时加工工件表面,其加工精度和生产效率都比较高,适用于在成批和大量生产中加工大型工件的平面和斜面。龙门数控铣床还可加工空间曲面和一些特型零件。3.龙门数控铣床图1-3龙门数控铣床任务一数控铣床基础知识数控铣床由数控系统、主传动系统、进给伺服系统、冷却润滑系统几大部分组成。数控铣床种类很多,不同类型的数控铣床在组成上虽有差别,却有很多相似之处。下面以XK7136立式数控铣床为例介绍其基本结构,该机床主要由数控系统、主轴箱、主轴、立柱、工作台、床身几大部件组成,如图1-4所示。二、数控铣床的结构组成图1-4数控铣床的结构任务一数控铣床基础知识数控铣床相对于普通铣床而言,具有如下特点:三、数控铣床的特点由于要花时间做编程等准备工作,数控铣床一般适合中批量规模以上的生产。能将工序管理、刀具管理等工作标准化。铣床操作人员能在较短的时间内掌握机床的操作和加工方法。数控铣床的加工精度稳定,操作的熟练程度对加工精度影响不大。（1）（3）（5）在形状复杂部件、多工序部件的加工方面,数控铣床的优越性显著。（2）（3）可长时间自动运行。（4）任务一数控铣床基础知识任务实施（1）（2）按照安全要求与指定路线参观实训中心数控加工车间,了解数控铣床的基本结构、工作原理等。听从技能指导教师的安排,未经允许不得随意触摸机器、工件,以免发生意外;在技能指导教师的介绍下,了解数控铣床的加工零件类型与基本操作技能。任务一数控铣床基础知识任务拓展了解7S管理内容“7S”是由整理(sort)、整顿(straighten)、清扫(sweep)、清洁(sanitary)、素养(sentiment)、节约(save)、安全(safety)各因素的英文的第一个字母组合而成的。1.整理将生产现场各类物品进行清理,把要与不要的物品区分清楚,无用的物品要妥善处理。整理是改善生产现场的第一步。目的:生产现场无杂物,改善作业环境,增加作业面积,防止物品混放而造成事故。任务一数控铣床基础知识3.清扫随时清扫,定期涂装,保证工作环境和设备的洁净,清扫设备要同设备的检查和保养结合起来,设备发生异常马上维修。目的:营造洁净的生产现场环境,使设备处于良好的工作状态、员工处于良好的工作氛围,保证产品质量。2.整顿把经过整理的物品合理布置,定品、定位、定量摆放并做好标识。整顿是对人和物放置方法的标准化。目的:生产现场各类物品摆放整齐,使用、管理便捷,提高工作效率。任务一数控铣床基础知识5.素养养成遵章守纪的习惯和立足岗位自我改善的意识,提高员工自身素质。目的:确立员工在生产现场管理的主导地位,实施自我管理,培育主动积极向上的精神。4.清洁维护整理、整顿、清扫的成果,保持生产现场物品洁净。目的:使员工减少不必要的重复劳动,养成随时自觉保持、维护生产现场物品洁净的习惯。任务一数控铣床基础知识7.安全做好员工安全教育,注重生产过程中的职业安全卫生,重视预防,降低劳动强度,改善工作环境。目的:减少生产过程中各种人身和设备事故的发生,保证员工的身心健康和企业财产的安全。6.节约合理利用现有设备,节能降耗,提高劳动效率。目的:提高员工整理、整顿和生产过程中的成本意识,从点滴做好增产节约。任务一数控铣床基础知识任务评价参观车间后,填写表1-1所示评分表。任务一数控铣床基础知识思考与练习(1)想一想,我们该如何树立数控加工车间的7S理念?(2)数控铣床主要用于非回转体类零件的加工,特别是在模具制造业中应用广泛。请根据技能指导教师的讲解，整理数控铣床的分类及特点。任务二数控铣床刀具的选用本课件是可编辑的正常PPT课件1.知识目标(1)了解数控铣床刀具的基本要求及特点。(2)掌握数控铣床的刀具种类及使用方法。(3)能针对不同工作场合合理选用刀具。

2.素养目标(1)培养生产车间7S管理的意识与组员之间的团队合作精神。(2)塑造严格按照职业安全标准操作的职业素养。任务二数控铣床刀具的选用任务目标任务二数控铣床刀具的选用任务描述数控铣床切削加工具有高速、高效的特点,铣削刀具的性能和安装调整方法都会直接影响切削加工的工作效率;刀具装夹的稳定性、尺寸精度都会直接影响工件的加工精度及表面的加工质量,合理选用切削刀具也是数控加工工艺中的重要内容之一。任务二数控铣床刀具的选用知识学习一、铣削加工对刀具的要求金属在切削过程中,刀具切削部分是在较大的切削压力、较高的切削温度及剧烈摩擦条件下工作的。在切削不均匀或断续加工时,刀具会受到很大的冲击和振动。因此,刀具切削部分材料应具备如下性能。点击图标可观看视频

铣刀任务二数控铣床刀具的选用硬度是刀具材料最基本的性能,其硬度必须高于工件材料的硬度,才能将工件上多余的金属切削掉。1.高硬度耐磨性是指刀具抵抗磨损的能力。在剧烈的摩擦下刀具磨损要小,尤其是当一把刀具加工的内容很多时,若刀具不耐用而磨损较快,就会影响工件的加工质量和加工精度。2.高耐磨性任务二数控铣床刀具的选用切削时刀具要能承受各种压力与冲击。一般用抗弯强度和拉冲击性分别来衡量材料强度与韧度的高低。3.高强度和高韧度高耐热性,是指刀具在高温下仍能保持原有的硬度、强度、韧度以及耐磨性。化学稳定性,是指刀具在高温下不易与加工材料或周围介质发生化学反应的能力,包括抗氧化能力。刀具化学稳定性越高,磨损越慢,加工表面质量越好。4.高耐热性与化学稳定性任务二数控铣床刀具的选用二、常见的刀具类型铣平面离不开平面加工铣刀。端面铣刀、圆柱铣刀和立铣刀是常用的平面加工铣刀,如图1-5所示。1.平面加工铣刀图1-5平面加工铣刀(a)端面铣刀;(b)圆柱铣刀;(c)立铣刀任务二数控铣床刀具的选用1)端面铣刀端面铣刀一般采用镶齿式结构,刀齿采用硬质合金钢制成,生产效率高,加工表面质量也高,用于在立式数控铣床上粗、精铣各种大平面。2)圆柱铣刀圆柱铣刀通常采用整体式结构,主要由高速钢制成。圆柱铣刀一般采用螺旋形刀齿以提高切削工作的平稳性,用于在卧式数控铣床上粗铣及半精铣平面。3)立铣刀立铣刀主要用于在立式数控铣床上铣削台阶平面和侧面。此外,立铣刀还可用于铣削沟槽、螺旋槽及工件上各种形状的孔,铣削各种盘形凸轮与圆柱凸轮,以及通过靠模铣削内、外曲面。任务二数控铣床刀具的选用沟槽类加工铣刀如图1-6所示。2.沟槽类加工铣刀图1-6沟槽类加工铣刀(a)三面刃铣刀;(b)键槽铣刀;(c)燕尾槽铣刀;(d)角度铣刀;(e)T形槽铣刀任务二数控铣床刀具的选用键槽铣刀主要用于铣削键槽,具有很高的铣削精度。三面刃铣刀有直齿、错齿和镶齿几种结构形式,刀具的圆周和两个侧面上均有刀刃,因此可以获得较高的加工表面质量,主要用于铣削各种槽、台阶平面及凸台平面等。2)键槽铣刀1)三面刃铣刀燕尾槽铣刀主要用于铣削如机床拖板上的燕尾槽之类的表面。3)燕尾槽铣刀任务二数控铣床刀具的选用角度铣刀分为单角铣刀、对称双角铣刀和不对称双角铣刀3种。单角铣刀用于各种刀具的外圆齿槽与端面齿槽的开齿和铣削各种锯齿离合器和棘齿的齿形,对称双角铣刀用于铣削各种V形槽和尖齿、梯形齿离合器的齿形,不对称双角铣刀主要用于铣削各种角度槽。4)角度铣刀T形槽铣刀是一种带直柄的加工T形槽的铣刀。5)T形槽铣刀任务二数控铣床刀具的选用成形面加工铣刀简称成形铣刀。在普通铣床上加工成形面往往离不开成形铣刀,如半圆形铣刀和专门加工叶片成形面及特殊形状的根部槽的专用铣刀。另外,像铣削齿轮用的齿轮铣刀等也是成形铣刀。成形铣刀的缺点是制造费用较大,切削性能差。常见的成形铣刀如图1-7所示。3.成形面加工铣刀图1-7成形铣刀任务二数控铣床刀具的选用任务实施（1）（2）按照安全要求与指定路线参观实训中心刀具库。听从技能指导教师的安排,未经允许不得随意触摸机器、工件,以免发生意外;在技能指导教师的介绍下,了解数控刀具的类型及特点。任务二数控铣床刀具的选用任务拓展数控铣床上用的立铣刀和钻头大多采用弹簧夹套装夹方式安装在刀柄上,切削刀具通过刀柄与数控铣床主轴连接,其强度、刚性、耐磨性、制造精度以及夹紧力等对加工有直接的影响。刀柄主要由主柄部、弹簧夹套和夹紧螺母组成,如图1-8所示。1.刀柄结构图1-8刀柄结构任务二数控铣床刀具的选用铣刀的安装顺序如下:2.铣刀的安装顺序将刀具整体放到与主柄部配合的位置上,并用扳手将夹紧螺母拧紧以使刀具夹紧。把弹簧夹套装置在夹紧螺母里。将刀具放进弹簧夹套里边。(3)(1)(2)将刀柄安装到机床的主轴上。(4)任务二数控铣床刀具的选用由于铣刀使用时处于悬臂状态,在铣削加工过程中,有时可能出现立铣刀从刀夹中逐渐伸出,甚至完全掉落,致使工件报废的现象,其原因一般是刀夹内孔与立铣刀刀柄外径之间存在油膜,造成夹紧力不足。立铣刀出厂时通常都涂有防锈油,如果切削时使用非水溶性切削油,弹簧夹套内孔也会附着一层雾状油膜,当刀柄和弹簧夹套上都存在油膜时,弹簧夹套很难牢固夹紧刀柄,在加工中立铣刀就容易松动掉落。所以在立铣刀装夹前,应先将立铣刀柄部和弹簧夹套内孔用清洗液清洗干净,擦干后再进行装夹。3.铣刀安装注意事项任务二数控铣床刀具的选用任务评价参观刀具库后,填写表1-2所示评分表。任务二数控铣床刀具的选用思考与练习(1)常见的数控铣床刀具有哪些类型?(2)简要叙述数控铣床常用刀具的安装过程。任务三数控铣床面板介绍及手动操作本课件是可编辑的正常PPT课件1.知识目标(1)了解机床日常维护和保养的要求及意义。(2)认识CNC铣床MDI面板和机床控制面板。(3)了解手动、MDI、编辑、手轮等基本操作。(4)掌握开机和关机步骤、开机回零操作。(5)学会数控铣床的进给操作方法,能正确选择坐标方向和转速。

2.素养目标(1)树立安全生产意识,严格按操作规程操作。(2)养成严谨的学习与工作态度。(3)培养生产车间7S管理的意识与组员之间的团队合作精神。任务三数控铣床面板介绍及手动操作任务目标任务三数控铣床面板介绍及手动操作任务描述通过认识数控铣床的功能键、开关等,了解操作面板的各种操作和控制功能,掌握其操作面板上每个按键的名称、作用及使用方法,为正常操作及故障排除做好充分准备。任务三数控铣床面板介绍及手动操作知识学习一、FANUC

0i铣床数控系统面板FANUC

0i铣床数控系统面板如图1-9所示,其由系统操作面板(见图1-10)和机床控制面板(见图1-11)两部分组成。系统操作面板可分为显示区、MDI键盘区(包括字符键和功能键等)和软键开关区。图1-9FANUC0i铣床数控系统面板任务三数控铣床面板介绍及手动操作图1-10LED显示区、MDI键盘区和软键开关区任务三数控铣床面板介绍及手动操作图1-11机床控制面板任务三数控铣床面板介绍及手动操作根据键的功能不同,MDI键盘可分为几部分,如图1-12所示。图1-12MDI键盘任务三数控铣床面板介绍及手动操作该部分位于CRT显示屏的下方,除了左、右两个箭头键外,键面上没有任何标识。这是因为各键的功能都被显示在CRT显示屏下方的对应位置,并随着CRT显示页面的不同而有着不同的功能,这就是该部分被称为软件键的原因。1.软件键系统操作键分别为右下角的RESET键和INPUT键,其中,RESET为复位键,INPUT键为输入键。2.系统操作键任务三数控铣床面板介绍及手动操作该部分包括机床能够使用的所有字符和数字。每个字符键都具有两个功能,较大的字符为该键的第一功能,即按下该键可以直接输入该字符;较小的字符为该键的第二功能,要输入该字符,需先按“SHIFT”键(按“SHIFT”键后,屏幕上相应位置会出现一个“^”符号)再按该键。其中,键“6/SP”中“SP”是“空格”英文(Space)缩写,也就是说,该键的第二功能是空格。切换键、取消键和输入键常与数据键配合使用。3.数据键在MDI面板的下方,标有上、下、左、右箭头的键为光标移动键,标有“PAGE”的上、下箭头键为翻页键。4.光标移动键和翻页键任务三数控铣床面板介绍及手动操作这一组有3个键,包括ALTER、INSERT和DELETE,位于MDI面板的右下方,用于编辑加工程序。5.编辑键该组的6个键用于切换显示的页面以实现不同的功能。6.功能键机床的电源开关按钮位于CRT/MDI面板上,红色按钮为电源关断按钮,绿色按钮为电源接通按钮,黄色按钮为超程释放按钮。7.电源开关按钮任务三数控铣床面板介绍及手动操作二、FANUC0i铣床数控系统面板按钮功能介绍机床工作方式按钮如表1-3所示。1.机床工作方式按钮任务三数控铣床面板介绍及手动操作任务三数控铣床面板介绍及手动操作任务三数控铣床面板介绍及手动操作任务三数控铣床面板介绍及手动操作机床主轴手动按钮如表1-4所示。2.机床主轴手动按钮任务三数控铣床面板介绍及手动操作程序运行控制按钮如表1-5所示。3.程序运行控制按钮任务三数控铣床面板介绍及手动操作手动移动机床各轴按钮如表1-6所示。4.手动移动机床各轴按钮任务三数控铣床面板介绍及手动操作其他按钮及旋钮如表1-7所示。5.其他按钮及旋钮任务三数控铣床面板介绍及手动操作任务实施（1）（2）练习应在工作台上无工件或夹具、主轴上无刀具的情况下进行,以保障设备安全。开始练习时应选择最低的快速进给速度,以保障安全;选择最大的移动量,以方便观察。（3）先确定坐标方向,再执行操作。不得进行尝试性操作。1.任务实施前期知识准备任务三数控铣床面板介绍及手动操作2.手动操作及MDI运行1)坐标轴控制(1)按JOG键,选择手动工作模式,按住方向键,可以移动单轴或两轴,移动速度由进给旋钮控制。(2)如果同时按住快速移动键和相应的坐标轴键,则坐标轴快速移动。2)主轴控制按JOG键,选择手动工作模式,按主轴正转键,主轴正转;按主轴停止键,主轴停转;按主轴反转键,主轴反转。增量进给操作:按MPJ键选择增量/手轮模式,按方向键,可使坐标轴以增量方式运行,增量大小由主轴转速倍率调节旋钮确定。任务三数控铣床面板介绍及手动操作3)手摇进给操作按MDI键,选择手轮(手摇脉冲发生器),选择要移动的轴(X或Z),转动手轮,即可使车刀沿X或Z方向移动。任务三数控铣床面板介绍及手动操作3.操作注意事项(1)机床回参考点后切换成手动模式(JOG模式)时,若再按+X、+Z选择键,机床会因超程而报警;沿-X、-Z移动时也应注意不能超出机床的移动范围。(2)刚开始训练时尽量不用快速移动键,尤其是沿-Z、-X方向,以免刀具撞到机床主轴或工件表面。(3)工件、车刀的装拆应严格遵守操作规程。任务三数控铣床面板介绍及手动操作(4)夹紧工件后,卡盘扳手要随时取下。(5)试切削过程中,要随时注意调节进给倍率旋钮,避免进给速度过快而损坏车刀。(6)切削加工过程中应关好机床防护门。(7)试切削训练中可结合外圆、长度尺寸测量和控制练习。任务三数控铣床面板介绍及手动操作任务评价学习完本任务内容后,填写表1-8所示评分表。任务三数控铣床面板介绍及手动操作任务拓展在工作台上无工件或夹具、主轴上无刀具的情况下,在MDI、JOG及手轮方式下控制数控铣床各轴的进给运动。1.在MDI方式下各轴的移动(1)切换到MDI方式。(2)按下MDI键盘上的“PROG”键。(3)在MDI键盘上输入“G91X10”。(4)按下“EOB”键和“INSERT”键。(5)按下循环启动按钮。任务三数控铣床面板介绍及手动操作2.在JOG方式下各轴的移动（2）（1）（4）（3）（5）切换到JOG方式。进给倍率选择合适的倍率。通过调整进给倍率,可以在一定范围内调节进给轴转速。按下轴选键“X”键。按下方向选择键“+”键。按下进给轴快速移动按钮。任务三数控铣床面板介绍及手动操作3.在手轮方式下各轴的移动（2）（1）（4）（3）（5）切换到手轮方式。选择需要移动的轴(X轴、Y轴或Z轴)。选择倍率。摇动手轮,使轴移动。在POS界面下观察移动距离。任务三数控铣床面板介绍及手动操作思考与练习(1)在MDI模式下如何实现各轴的移动?(2)简述在MDI模式下如何实现主轴正反转。任务四数控铣床程序的编辑本课件是可编辑的正常PPT课件1.知识目标(1)认识数控铣床程序的结构与形式(2)掌握数控编程中数控系统常用功能指令和常用程序段格式。(3)掌握常用程序指令代码、格式。2.素养目标(1)养成严谨的学习与工作态度。(2)培养生产车间5S管理的意识与组员之间的团队合作精神。(3)塑造严格按照职业安全标准操作的职业素养。任务四数控铣床程序的编辑任务目标任务四数控铣床程序的编辑任务描述学习FANUC

0i-M数控系统的编程格式与代码。任务四数控铣床程序的编辑知识学习一、程序的结构与程序段的格式一个完整的程序由程序号、程序内容和程序结束三部分组成,如图1-13所示。1.程序的结构图1-13程序的结构任务四数控铣床程序的编辑编程中以程序结束指令M02或M30来结束整个程序。(3)程序结束:一般采用英文字母O作为程序编号地址码。(1)程序号:由许多程序段组成,每个程序段由一个或多个指令构成,它表示数控机床要完成的全部动作。(2)程序内容:0201程序的结构03任务四数控铣床程序的编辑一个程序段定义一个由数控装置执行的指令行,格式如图1-14所示。2.程序段的格式图1-14程序段的格式任务四数控铣床程序的编辑二、数控系统功能指令准备功能指令又称G功能指令或G指令,它是使数控机床做好某种操作准备的指令,用地址码G和两位数字来表示,从G00到G99共100种。常用的G指令如表1-9所示。1.准备功能指令任务四数控铣床程序的编辑任务四数控铣床程序的编辑辅助功能指令又称M功能指令或M指令,用地址码M和后面两位数字表示,从M00到M99共100种。常用的M指令如表1-10所示。2.辅助功能指令任务四数控铣床程序的编辑在机械加工中,刀具和主轴的运动控制至关重要。它们直接影响到加工精度和效率。为了实现精确控制,需要进给功能指令、主轴功能指令和刀具功能指令来指导机器的行为。3.其他功能指令(1)进给功能指令。进给功能指令由地址码F和后面的若干位数字构成。数字的单位根据加工需要,分为每分钟进给和每转进给两种。①每分钟进给功能指令为G94,刀具进给量单位为mm/min。F后的数值为大于零的常数。如“G94G01X100Y80F300;”表示刀具的进给速度为300mm/min。②每转进给功能指令为G95,刀具进给量单位为mm/r。F后的数值一般小于1。如“G95G01X500Y250F0.3;”表示刀具的进给量为0.3mm/r。任务四数控铣床程序的编辑

注意:当主轴正转时,必须先停车才能使主轴反转。S功能在编程时应与相应的M指令配合使用,如“M03S1000”表示主轴正转,转速为1000r/min。任务四数控铣床程序的编辑(3)刀具功能指令。刀具功能(T功能)指令是指系统进行选刀或换刀的功能指令,由地址码T和一组数字组成。数字是指定的刀号,数字的位数由所用系统决定。如“T02”表示第二号刀。任务四数控铣床程序的编辑三、常用的功能指令与有关规定(1)加工平面的指令(模态代码)。加工平面的指令如图1-15所示。图1-15加工平面的指令任务四数控铣床程序的编辑(2)绝对方式和增量方式编程指令(模态代码)。绝对方式和增量方式编程指令如图1-16所示。图1-16绝对方式和增量方式编程指令任务四数控铣床程序的编辑(3)工件坐标系的确定指令。格式:G92X_Y_Z_;指令说明:在机床上建立工件坐标系(也称编程坐标系),坐标值为刀具刀位点在工件坐标系中的坐标值(也称起刀点或换刀点)。指令功能:设定工件坐标系。确定指令任务四数控铣床程序的编辑四、基本运动指令指令格式:1.快速点定位指令G00G00X_Y_Z_;指令功能:快速点定位。指令说明:(1)刀具以各轴内定的速度由起始点(当前点)快速移动到目标点。(2)刀具运动轨迹与各轴快速移动速度有关。(3)刀具在起始点开始加速至预定的速度,到达目标点前减速定位。任务四数控铣床程序的编辑指令格式:2.直线插补指令G01G01X_Y_Z_F_;指令功能:直线插补运动。指令说明:(1)刀具按照F指令所规定的进给速度直线插补至目标点。(2)F代码是模态代码,在没有新的F代码替代前一直有效。(3)各轴实际的进给速度是F速度在该轴方向上的投影分量。(4)用G90或G91可以分别按绝对坐标方式或增量坐标方式编程。任务四数控铣床程序的编辑指令格式:3.圆弧插补指令G02和G03指令说明:(1)从圆弧所在平面的垂直坐标轴的负方向看去,顺时针方向为G02,逆时针方向为G03。(2)F规定了沿圆弧切向的进给速度。任务四数控铣床程序的编辑(3)X、Y、Z为圆弧终点坐标值,如果采用增量坐标方式G91,X、Y、Z表示圆弧终点相对于圆弧起点在各坐标轴方向上的增量。(4)I、J、K表示圆弧圆心相对于圆弧起点在各坐标轴方向上的增量,与G90或G91的定义无关。(5)R是圆弧半径。当圆弧所对应的圆心角为0°~180°时,R取正值;圆心角为180~360°时,R取负值。(6)I、J、K的值为零时可以省略。任务四数控铣床程序的编辑任务实施分析图1-17所示的刀具轨迹ABCDEA,确定各坐标点数值并编写加工程序。图1-17刀具轨迹ABCDEA任务四数控铣床程序的编辑刀具轨迹ABCDEA的加工程序如表1-11所示。任务四数控铣床程序的编辑任务四数控铣床程序的编辑任务四数控铣床程序的编辑任务拓展根据本任务所学完成图1-18所示ABCDEFA的刀具轨迹,确定各点坐标值并编写加工程序。无须考虑毛坯大小及刀具补偿,材料为45钢。图1-18刀具轨迹ABCDEFA任务四数控铣床程序的编辑任务评价学习完本任务内容后,填写表1-12所示评分表。任务四数控铣床程序的编辑思考与练习(1)试说明G90

G17

G02

X10

Y10

R5

F300;程序段中各代码的含义。(2)数控系统的常用功能指令有哪些?任务五数控铣床操作及对刀本课件是可编辑的正常PPT课件1.知识目标(1)了解数控铣床坐标系设定基本知识。(2)掌握工件坐标系的建立方法。(3)学会对刀操作。2.素养目标(1)养成严谨的学习与工作态度。(2)培养生产车间7S管理的意识与组员之间的团队合作精神。(3)塑造严格按照职业安全标准操作的职业素养。任务五数控铣床操作及对刀任务目标任务五数控铣床操作及对刀任务描述学习数控机床坐标系统背景知识,了解数控铣床和加工中心坐标系的规定,掌握工件坐标系的设定方法与对刀操作。任务五数控铣床操作及对刀知识学习一、机床坐标系与工件坐标系为简化编程和保证程序的通用性,国际标准化组织(ISO)对数控机床的坐标轴和方向命名制定了统一的标准。标准规定采用右手直角坐标系,如图1-19所示。图1-19机床坐标轴任务五数控铣床操作及对刀1.机床坐标系的确定(1)Z坐标。Z坐标的运动方向是由传递切削动力的主轴所决定的,即平行于主轴轴线的坐标轴即为Z坐标轴,Z坐标的正向为刀具离开工件的方向。若机床上有几个主轴,则选一个垂直于工件装夹平面的主轴方向为Z坐标方向;若主轴能够摆动,则选垂直于工件装夹平面的方向为Z坐标方向;若机床无主轴,则选垂直于工件装夹平面的方向为Z坐标方向。(2)X坐标。X坐标平行于工件的装夹平面,一般在水平面内。确定X轴的方向时,要考虑两种情况:Z坐标水平时,观察者沿刀具主轴向工件看时,+X运动方向指向右方;Z坐标垂直时,观察者面对刀具主轴向立柱看时,+X运动方向指向右方。任务五数控铣床操作及对刀(3)Y坐标。在确定X、Z坐标的正方向后,可以根据X和Z坐标的方向,按照右手直角坐标系确定Y坐标的方向。任务五数控铣床操作及对刀2.机床参考点与机床零点为了正确地在机床工作时建立机床坐标系,通常在每个坐标轴的移动范围内设置一个固定的机械的测量起点,称为机床参考点。该点系统不能确定其位置。(1)机床参考点。通过参考点(已知点)、系统设置的参考点与机床零点的关系可确定一个固定的机床零点,也称机床坐标系的原点。该点系统能确定其位置。(2)机床零点。以机床零点为原点,机床坐标轴为轴建立的坐标系即机床坐标系,如图1-19所示。(3)机床坐标系。任务五数控铣床操作及对刀工件坐标系是编程人员在编程时用来描述工件的位置和形状的坐标系。在工件加工过程中,工件坐标系用于确定工件的位置和方向,以便进行加工操作,如图1-20所示。在加工过程中,工件坐标系的作用非常重要。通过使用工件坐标系,机器控制器可以准确地知道工件的位置和方向,从而进行精确的加工操作。3.工件坐标系图1-20机床坐标系和工件坐标系任务五数控铣床操作及对刀三、数控铣床对刀由于数控铣床按机床坐标系控制机床的运动,而编程人员按工件坐标系编制程序,所以要建立起两种坐标系之间的关系,程序才能正常运行。对刀的目的是建立工件坐标系,实际上就是确定工件原点在机床坐标系中的坐标,并将该坐标输入数控系统相应的存储位置。对刀是数控加工中最重要的操作内容之一,其准确性将直接影响零件的加工精度。1.对刀原理任务五数控铣床操作及对刀1)XY平面的对刀操作2.对刀操作(1)选择“HANDLE”模式按钮,在主轴上安装好刀具。(2)按下“主轴正转”按钮,主轴将以之前设定的转速正转。(3)按下POS键,再按下“综合”软键,此时,机床屏幕出现综合坐标画面。任务五数控铣床操作及对刀(4)选择相应的轴选择旋钮,摇动手摇脉冲发生器,使其接近X轴方向的一条侧边,降低手动进给倍率,使刀具慢慢接近工件侧边,正确找正左侧边处。记录屏幕中显示的机械坐标系的X值(设为X1)。(5)用同样的方法找正右侧边B点处,记录下尺寸X2值(设X2=-154.789)。(6)计算出工件坐标系的X值,X=(X1+X2)/2。(7)重复步骤(4)~(6),用同样的方法测量并计算出工件坐标系的Y值。任务五数控铣床操作及对刀2)Z轴方向的对刀操作(1)将主轴停转,手动换上切削用刀具。(2)在“HANDLE”模式下选择相应的轴选择旋钮,摇动手摇脉冲发生器,使其在Z轴方向接近工件,降低手动进给倍率,使刀具与工件微微接触。记录下屏幕中显示的机床坐标系的Z值。(3)如果是加工中心,同时使用多把刀具进行加工,则可重复上述步骤,分别测出各自不同的Z值。任务五数控铣床操作及对刀例:对刀操作。如图1-21所示,已知工件尺寸长为a,宽为b,高为c,单位为mm,刀具半径为R,将工件原点定在工件上表面的对称中心。图1-21FANUC系统机床对刀实例任务五数控铣床操作及对刀(1)双边对刀法。双边对刀法也称分中对刀:X、Y轴对刀时,采用碰双边法接触工件两边得到机械坐标值,通过计算可得出对称中心的坐标值;Z轴对刀时,让刀具底部接触工件。计算方法如下:X=(X1+X2)/2Y=(Y1+Y2)/2(2)单边对刀法。即碰单边得到机械坐标值,通过计算可得到中心坐标,也可得到某一条边的坐标值。计算方法如下:X=X1+R+a/2

Y=Y1+R+a/2或X=X2-R-a/2

Y=Y2-R-a/2如果想得到一条边的坐标,可用接触时的机械坐标值加上或减掉半径值R。任务五数控铣床操作及对刀数控铣床的对刀方法有很多,根据使用的对刀工具不同,常用的对刀方法有以下几种:3.对刀方法(1)试切对刀法。(3)采用寻边器、偏心棒和轴设定器等工具对刀法。(5)百分表(或千分表)对刀法。(2)塞尺、标准芯棒、块规对刀法。(4)转移(间接)对刀法。(6)专用对刀仪对刀法。任务五数控铣床操作及对刀1)试切对刀试切对刀是比较常见的对刀方法,该方法简单方便,但会在工件表面留下切削痕迹,且对刀精度较低。以对刀点(此处与工件坐标系原点重合)在工件表面中心位置为例,采用双边对刀方式,操作步骤如下:(1)X、Y向对刀。①将工件通过夹具装在工作台上,装夹时,工件的4个侧面都应留出对刀的位置。②启动主轴旋转,快速移动工作台和主轴,让刀具快速移动到靠近工件左侧有一定安全距离的位置,然后降低速度移动至接近工件左侧。③靠近工件时改用手轮操作(一般用最小倍率,即0.01mm)来靠近,让刀具慢慢接近工件左侧,使刀具恰好接触到工件左侧表面(观察,听切削声音、看切痕,只要出现一种情况即表示刀具接触到工件)。记下此时机床坐标系中显示的坐标值,如X-300.5。任务五数控铣床操作及对刀④沿Z正方向退刀至工件表面以上,用同样方法接近工件右侧,记下此时机床坐标系中显示的坐标值,如X-380.500。⑤据此可得工件坐标系原点在机床坐标系中坐标值为[-300.5+(-380.5)]/2=-340.5。⑥同样的方法可测得Y轴工件坐标系原点在机床坐标系中的坐标值。(2)Z向对刀。①将刀具快速移至工件上方。②启动主轴中速旋转,快速移动工作台和主轴,让刀具快速移动到靠近工件上表面有一定安全距离的位置,然后降低速度移动,让刀具端面接近工件上表面。任务五数控铣床操作及对刀③靠近工件时改用手轮操作(一般用最小倍率,即0.01mm)来靠近,让刀具端面慢慢接近工件表面(注意刀具特别是立铣刀时最好在工件边缘下刀,刀的端面接触工件表面的面积小于半圆,尽量不要使立铣刀的中心孔在工件表面下刀),使刀具端面恰好碰到工件上表面,记下此时机床坐标系中的Z值。如Z-140.4,则工件坐标系原点在机床坐标系中的Z轴坐标值为Z-140.400。(3)将测得的X、Y、Z值输入机床工件坐标系存储地址G5*中。任务五数控铣床操作及对刀2)使用光电寻边器和Z轴设定器等工具对刀使用光电寻边器(见图1-22)和Z轴设定器(见图1-23)对刀的操作步骤与试切对刀法相似,只是将刀具换成对刀工具。这是最常用的方法,效率高,能保证对刀精度。使用光电寻边器时必须小心,使其钢球部位与工件轻微接触,此时指示灯亮起。此时工件必须是良导体,定位基准面有较好的表面粗糙度。注意寻边器不能用于Z轴对刀。Z轴设定器可用于Z轴对刀,具体步骤如下:(1)校准Z轴设定器高度(50mm),将Z轴设定器放置在工件上方。(2)主轴安装加工用刀具。用手轮方式将刀具移动到Z轴设定器上方,慢慢向下移动,将Z轴设定器压至指针零位,此时刀具距离工件上表面50mm。(3)切换到坐标系设置界面,将光标移动到G54工件坐标系,输入Z50(即将当前Z轴高度50mm坐标输入G54坐标系中)。任务五数控铣床操作及对刀图1-22光电寻边器图1-23Z轴设定器任务五数控铣床操作及对刀任务实施机床各轴回零的主要作用是确保机床回到坐标系的起点位置,为后续的加工作业提供准确的基准。1.机床各轴回零1)X轴方向试切对刀(1)将工件、刀具分别装在机床工作台和刀具主轴上。(2)转动主轴,快速移动工作台和主轴,让刀具靠近工件的左侧,如图1-24所示。(3)改用手轮操作模式,让刀具慢慢接触工件左侧,直到发现有少许切屑为止,如图1-25所示。2.X、Y、Z轴方向试切对刀任务五数控铣床操作及对刀图1-24刀具靠近工件左侧图1-25左侧切屑飞出任务五数控铣床操作及对刀(4)选择“POS”键,在屏幕中找到“相对坐标”并按对应的软键,输入“X”,按“起源”软键,此时相对坐标中的“X”值会变成“X0”,如图1-26所示。图1-26相对坐标值(一)任务五数控铣床操作及对刀(5)抬起刀具至工件表面之上,快速移动让刀具靠近工件右侧,如图1-27所示。改用手轮操作模式,让刀具慢慢接触到工件右侧,直到发现有少许切屑为止,如图1-28所示。记下此时相对坐标中的“X”值,如“120.300”,如图1-29所示。图1-27刀具靠近工件右侧图1-28右侧切屑飞出任务五数控铣床操作及对刀图1-29相对坐标值(二)任务五数控铣床操作及对刀(6)选择“POS”键,找到“相对坐标”,输入测量数值“X120.300”的一半,为“X60.150”,如图1-30所示。图1-30相对坐标值(三)任务五数控铣床操作及对刀然后利用手轮模式操作使X值到“0.000”,如图1-31所示。图1-31相对坐标值(四)任务五数控铣床操作及对刀按“OFS/SET”键,在屏幕上找到“坐标系”选项并按相应软键,如图1-32所示。图1-32相对坐标值(五)任务五数控铣床操作及对刀将光标移动到G54工件坐标系中的X轴数值处,输入“X0”,再按“测量”软键,如图1-33所示。图1-33相对坐标值(六)任务五数控铣床操作及对刀这样就可以获取当前机械坐标系来确定G54工件坐标系的X轴的坐标值“-457.300”,如图1-34所示。图1-34相对坐标值(七)任务五数控铣床操作及对刀2)Y轴方向试切对刀Y轴方向对刀操作与X轴方向对刀相同,不再赘述。3)Z轴方向试切对刀(1)转动刀具,快速移动到工件上表面附近,如图1-35所示。图1-35刀具靠近工件上方任务五数控铣床操作及对刀(2)改用手轮操作模式,让刀具慢慢接触到工件上表面,直到发现有少许切屑为止,如图1-36所示。图1-36刀具轻碰工件上表面任务五数控铣床操作及对刀(3)按“OFS/SET”键,在屏幕上找到“坐标系”选项并按相应软键(见图1-32)。将光标移动到G54工件坐标系中的Z轴数值中,输入“Z0”,再按“测量”软键,如图1-37所示。这样即可获取当前机械坐标系来确定G54工作坐标系Z轴的坐标值“-297.500”,如图1-38所示。最后将刀具移动到安全高度即可。图1-37相对坐标值(八)任务五数控铣床操作及对刀图1-38相对坐标值(九)任务五数控铣床操作及对刀按“MDI”键,输入“M3

S500;G90

G54

G01

X0

Y0

Z20

F1000;”,按“循环启动”键,将进给倍率调低(一开始以10%~30%的速度运行),最后逐步提高进给速度,观察刀具移动的趋势,判断其是否会与机床、工件发生干涉;若没发生干涉或碰撞,刀具刚好落在工件的正上方20mm处,则证明对刀成功。3.检验对刀是否正确任务五数控铣床操作及对刀任务评价学习完本任务内容后,填写表1-13所示评分表。任务五数控铣床操作及对刀任务拓展（1）（2）用试切对刀法将坐标系设置在工件的右上角。使用光电寻边器和Z轴设定器将坐标系设置在工件上表面中心位置。任务五数控铣床操作及对刀思考与练习(1)简要说明数控铣床工件坐标系的确定原则。(2)分析如何提高对刀精度。大国工匠风采展———高凤林有一群劳动者,他们的成功之路不是上名高中、进名大学,而是追求职业技能的完美和极致，靠着传承和钻研，凭着专注和坚守。他们技艺精湛，有人能在牛皮纸一样薄的钢板上焊接而不出现一丝漏点,有人能把密封精度控制到头发丝的五十分之一,还有人检测手感堪比X光那般精准,令人叹服。他们用劳动者的手缔造了一个个“中国制造”神话。高凤林是中国航天科技集团公司第一研究院211厂发动机车间班组长,三十多年来,他几乎都在做着同样一件事,即为火箭焊“心脏”--发动机喷管焊接。有的实验,需要在高温下持续操作,焊件表面温度达几百摄氏度,高凤林却咬牙坚持,双手被烤得鼓起一串串水泡。因为技艺高超,曾有人开出高薪聘请他,高凤林却说,我们的成果打入太空,这样的民族认可的满足感用金钱买不到。他用35年的坚守，,诠释了一个航天匠人对理想信念的执着追求。大国工匠风采展———高凤林每每有新型火箭型号诞生,对高凤林来说,就是一次次技术攻关。高凤林说,每每看到我们生产的发动机把卫星送到太空,就有一种成功后的自豪感。正是这份自豪感让高凤林一直以来都坚守在这里。35年，130多枚长征系列运载火箭在他焊接的发动机的助推下,成功飞向太空。这个数字,占到我国发射长征系列火箭总数的一半以上。点击图标可观看视频

大国工匠高凤林:火箭“心脏”焊接人谢谢观看本课件是可编辑的正常PPT课件项目二槽的加工本课件是可编辑的正常PPT课件目录铣削直槽任务一铣削圆弧槽任务二本课件是可编辑的正常PPT课件引导语在数控加工中,常需进行槽类加工,经常加工的形状有矩形槽、键槽和圆形槽,常规的数控编程方法是采用CAM(computer

aided

manufacturing,计算机辅助制造)自动编程或手工编制宏程序。键槽类零件一般带有孔或槽等腔类结构,大多为方圆结合类零件。这类零件对尺寸精度、几何精度和表面质量要求都比较高,且在封闭区域内加工,加工条件差,加工难度大。本项目以铣削直槽和圆弧槽为例,介绍该类零件加工的相关工艺知识、编程指令、相关量具及编程加工技巧等。本课件是可编辑的正常PPT课件任务一铣削直槽本课件是可编辑的正常PPT课件1.知识目标(1)掌握子程序调用方法。(2)掌握直槽加工的编程方法。

2.技能目标

(1)能够根据直槽加工选择合理的加工工艺。(2)能够保证直槽零件的尺寸精度。任务一铣削直槽任务目标任务描述学校数控车间接到一批直槽加工的任务,零件图纸如图2-1所示。该任务材料为2A12铝合金,毛坯尺寸为100mm×100mm×20mm。请同学们以小组为单位,根据图纸要求,完成加工任务。任务一铣削直槽任务一铣削直槽图2-1直槽加工图纸任务准备完成该任务需要准备的实训物品如表2-1所示。任务一铣削直槽任务一铣削直槽数控系统的加工程序有主程序和子程序之分。通常系统是按主程序的指令运行的,若主程序运行过程中遇有调用子程序的指令,则系统按子程序运行,当在子程序中遇到返回主程序的指令时,系统便返回主程序继续执行,如图2-2所示。一、主程序图2-2主程序与子程序的运行过程任务一铣削直槽知识学习在程序中存在某一些固定顺序且重复出现的指令时,如某一确定的轮廓形状的加工指令,便可把它们作为子程序事先保存到存储器中,程序运行时可以重复调用子程序,这样可以使程序变得非常简单。子程序可分为用户子程序和系统制造商所固化的子程序(即系统子程序)两种。用户子程序是机床用户根据实际需要所编写的子程序;系统子程序是系统制造商固化在数控系统内部的加工循环程序。本任务所用的子程序为用户子程序。任务一铣削直槽二、子程序的应用一个子程序由子程序号、程序段、子程序结束构成,如图2-3所示。图2-3子程序构成三、子程序的构成(1)子程序号:子程序的程序号与主程序相同,以字母O开头,后面加四位正整数,范围为0001~9999。程序号要求单独一段列出,且不能与其他程序重名。(2)子程序结束:子程序用M99指令表示程序结束并自动返回主程序。任务一铣削直槽FANUC数控系统通过M98指令调用子程序,并通过地址P后的8位数字指定调用次数及子程序号,其中前4位数字为重复调用次数,调用次数前的0可以省略。如果省略了重复次数,则认为重复次数为1次。后4位数字为子程序号,子程序号前的0不可省略。编程示例如下:任务一铣削直槽四、子程序调用与子程序嵌套1.子程序的调用子程序不仅可以从主程序中调用,也可以从其他子程序中调用,这个过程称为子程序的嵌套,如图2-4所示。FANUC数控系统子程序的嵌套级数为4级。任务一铣削直槽2.子程序的嵌套图2-4子程序的嵌套任务实施任务一铣削直槽1.任务图纸分析3.选择刀具5.零件的装夹与定位7.编制程序2.加工工艺分析4.确定加工机床6.填写数控加工工艺卡片8.零件数控加工分析图2-1可知,该任务零件外形为正方形,由三个不同宽度的直槽组成,分别为20mm、16mm、12mm,深度为6mm。表面粗糙度要求为Ra1.6μm,未注公差尺寸的极限偏差按GB/T1804—2000m级。零件加工完成后需要去除加工过程中产生的毛刺,锐角倒钝。材料为2A12铝合金。任务一铣削直槽1.任务图纸分析2.加工工艺分析该零件外形为正方形,可采用机用平口钳装夹。三个直槽可采用顺铣的方式,沿槽轮廓分层切削加工,每层加工深度为1mm。加工时注意区分粗、精加工,粗加工余量为0.5mm,以保证尺寸精度。在铣削加工中,根据铣刀和工件接触部分的旋转方向与切削进给方向之间的关系,可以分为顺铣和逆铣两种。如图2-5所示,当铣刀和工件接触部分的旋转方向与工件进给方向相同时,即铣刀对工件的作用力在进给方向上的分力与工件进给方向相同时称为顺铣,反之称为逆铣。数控铣削加工通常采用顺铣。任务一铣削直槽图2-5顺铣与逆铣任务一铣削直槽3.选择刀具根据对零件的加工工艺分析,加工直槽时,三个直槽均为开口槽,宽度最小的槽为12mm,所以选用ϕ10立铣刀分层铣削加工。4.确定加工机床根据加工零件特点,选择三轴数控铣床加工。5.零件的装夹与定位零件毛坯为规则正方形,可以采用机用平口钳装夹,编程加工原点选择工件上表面的中心,工件坐标系采用G54设定。填写数控加工工艺卡片,如表2-2所示。任务一铣削直槽6.填写数控加工工艺卡片根据加工工艺分析,编写零件加工主程序,如表2-3所示。编写零件加工子程序,如表2-4所示。任务一铣削直槽7.编制程序注:（）里的代码为精加工参数。

任务一铣削直槽任务一铣削直槽注:（）里的代码为精加工参数。任务一铣削直槽图2-6直槽加工轨迹零件数控加工步骤如下所述,具体加工过程可扫二维码进行观看。任务一铣削直槽8.零件数控加工02010403(1)开机,机床回参考点。(2)输入程序并且检查程序。(4)输入加工程序,检查调试。(3)安装刀具、毛坯件,设定工件坐标系。点击图标可观看视频

铣削直槽——粗加工任务一铣削直槽06050807(5)将刀具抬高到安全距离。(6)自动加工。(8)取下合格零件。(7)测量工件。点击图标可观看视频

铣削直槽——精加工任务评价零件加工后,进行尺寸检测,将检测结果写入表2-5所示评分表。任务一铣削直槽任务拓展根据本任务所学,完成图2-7所示零件的编程与加工,正方块毛坯尺寸为100mm×100mm×20mm,材料为2A12铝合金。刀具根据需要自行选择。图2-7斜槽加工图纸任务一铣削直槽思考与练习(1)数控编程加工如何调用子程序?(2)如何提高直槽加工的尺寸精度?任务一铣削直槽任务二铣削圆弧槽本课件是可编辑的正常PPT课件1.知识目标(1)掌握坐标系旋转指令的使用方法。(2)掌握圆弧槽加工的编程方法。

2.技能目标(1)能够根据圆弧槽加工选择合理的加工工艺。(2)能够保证圆弧槽零件的尺寸精度。任务二铣削圆弧槽任务目标任务描述学校数控车间接到一圆弧槽加工的任务,零件图纸如图2-8所示。该任务材料为2A12铝合金,毛坯尺寸为100mm×100mm×20mm。请同学们以小组为单位,根据图纸要求,完成加工任务。任务二铣削圆弧槽任务二铣削圆弧槽图2-8圆弧槽加工图纸完成该任务需要准备的实训物品如表2-6所示。任务二铣削圆弧槽任务二铣削圆弧槽(续表)使用坐标旋转指令,可将工件旋转某一指定的角度,以便于加工在位置上需要旋转的工件。另外,如果工件的形状由多个相同的图形按圆周排列组成,可先将图形单元编成子程序,然后用主程序的旋转指令调用。这样可节省编程时间和系统存储空间。坐标旋转示意图如图2-9所示。一、坐标旋转指令的用途图2-9坐标旋转任务二铣削圆弧槽知识学习坐标旋转指令格式:任务二铣削圆弧槽二、坐标旋转指令的格式指令说明:(1)应在G68程序段前指定平面,不能在G68程序段中指定平面选择代码。(2)其中,α、β是由G17、G18或G19定义的旋转中心的坐标值,当没有指定旋转中心时,旋转中心默认为指令G68时的刀具位置。任务二铣削圆弧槽(3)R为旋转角度,遵循右手法则,顺时针为正,逆时针为负。回转角度根据当前编程处于绝对方式还是增量方式来确定是绝对值还是增量值。初始角度为绝对值0°。当在旋转角度指令(R_)中使用小数点时,小数点的位置以(°)为单位。(4)G68为坐标旋转功能指令,G69为取消坐标旋转功能指令,在G69后的第一个移动必须是绝对方式指令,如果用增量值指令,将不会执行正确的移动。(5)在有刀具补偿的情况下,先进行坐标旋转,再进行刀具补偿。任务实施任务二铣削圆弧槽分析图2-8可知,该任务零件外形为正方形,由两个对称的90°封闭圆弧槽组成,深度为6mm。表面粗糙度要求为Ra1.6μm,未注公差尺寸的极限偏差按GB/T1804—2000m级。零件加工完成后需要去除加工过程中产生的毛刺,锐角倒钝。材料为2A12铝合金。1.任务图纸分析2.加工工艺分析该零件外形为正方形,可采用机用平口钳装夹。两个对称的90°封闭圆弧槽可采用顺铣的方式,沿槽轮廓螺旋切削加工,每层加工深度为2mm。加工时注意区分粗、精加工,粗加工余量为0.5mm,以保证尺寸精度。任务二铣削圆弧槽3.确定加工机床根据加工零件特点,选择三轴数控铣床加工。4.零件的装夹与定位零件毛坯为规则正方形,可以采用机用平口钳装夹,编程加工原点选择工件上表面的中心工作坐标系采用G54设定。5.选择刀具根据对零件的加工工艺分析,加工圆弧槽时,两个圆弧槽为封闭槽,槽宽为12mm,所以选用ϕ10的键槽铣刀分层铣削加工。填写数控加工工艺卡片,如表2-7所示。6.填写数控加工工艺卡片任务二铣削圆弧槽根据加工工艺分析,编写零件加工程序,如表2-8所示。7.编制程序任务二铣削圆弧槽任务二铣削圆弧槽注:粗加工程序每次加工深度为2mm,要及时按照比例修改加工深度,需要执行3次程序至最终深度6mm。（）里的代码为精加工参数。

圆弧槽各节点坐标如图2-10所示。任务二铣削圆弧槽图2-10圆弧槽各节点坐标零件数控加工步骤如下所述,具体加工过程可扫描二维码进行观看。(1)开机,机床回参考点。(2)输入程序并且检查程序。(3)安装刀具、毛坯件,设定工件坐标系。(4)输入加工程序,检查调试。(5)将刀具抬高到安全距离。(6)自动加工。(7)测量工件。(8)取下合格零件。8.零件数控加工任务二铣削圆弧槽点击图标可观看视频

铣削圆弧槽———粗加工点击图标可观看视频

铣削圆弧槽———精加工任务评价零件加工后,进行尺寸检测,将检测结果写入表2-9所示评分表。任务二铣削圆弧槽任务拓展根据本任务所学,完成图2-11所示零件的编程与加工,正方块毛坯尺寸为100mm×100mm×20mm,材料为2A12铝合金。刀具根据需要自行选择。任务二铣削圆弧槽图2-114个圆弧槽加工图纸思考与练习(1)数控铣床如何运用坐标系旋转指令?(2)如何提高加工圆弧槽尺寸精度?任务二铣削圆弧槽大国工匠风采展———洪家光洪家光是中航工业沈阳黎明航空发动机(集团)有限责任公司的一名普通车工,同时也是数控车工双料高级技师。出身贫寒的他,从一个初出茅庐的技校毕业生,成长为中航工业的首席高级技师,他说:“不是有了梦想才坚持,而是在坚持中让梦想更加清晰。”将公交车变成“移动图书馆”1979年,洪家光出生在沈阳的普通农村家庭,从小就开始帮家里干农活。由于家庭经济条件所限,初中毕业之后,他选择了一所技术学校。从洪家光家到黎明技校的路程,往返乘车需要4个多小时。当其他人在车上睡觉的时候,珍惜时间的洪家光则选择了看书,将往返的公共汽车变成了他的“移动图书馆”。三年的时间,洪家光利用路上坐车的时间自学了四本技术书。也正是凭着这股刻苦的劲头,洪家光1999年以第一名的毕业成绩被分配到了中航工业沈阳黎明航空发动机(集团)有限责任公司58车间。大国工匠风采展———洪家光初入工厂,厂房又小又破,机器又老又旧。洪家光看不到梦想中的飞机,也见不到成形的发动机,每天的工作就是在机器和零件间重复劳动,一个动作一天要做几百遍几千遍。面对枯燥的工作,年轻的洪家光心中充满了彷徨。琐碎的工作中担当起航空人的责任1999年,美国轰炸中国驻南斯拉夫大使馆,我国3人死亡20人受伤,由于我国当时没有自主研制的飞机,只能用美国的飞机运回烈士遗体。洪家光深受触动。大国工匠风采展———洪家光“小伙子,你也是一个航空人,”一位老师傅告诉洪家光,“在社会分工更加专业化、精细化的当下,大多数人的工作都像这大机器中的细小环节和零件,周而复转。但正是这无数人点滴奋斗的汇聚才可能成就一个大事业。不要说你的工作没价值,你加工的一个劣质小零件,就可能毁了一台价格不菲的大机器,甚至影响到国家的重大工程;也不要说你的岗位单调重复,工作内容每天不变,工作标准、工作质量是可以每天变的。”老师傅的话让洪家光豁然开朗。洪家光发现,他所在的工厂拥有3个全国劳模,13个省、市、公司级劳模,十几个技能大赛状元,其中一个全国劳模和洪家光一样是车工。聆听他们的事迹和感悟后,洪家光的心灵彻底打开。他对自己的工作有了新的认识:我的岗位看似平凡,实则也关系着祖国的航空事业,只要干一行、爱一行、钻一行,就能在平凡的岗位上有新体验、取得新进步,实现自己的新期许。大国工匠风采展———洪家光从那时起,洪家光就暗下决心,自己也要成为榜上有名、受人尊重的技术状元。“拼命三郎”拜师学艺心动更要行动,洪家光决定拜全国劳模孟宪新为师,向他敬佩的人学技术。当时,孟宪新师傅既不认识洪家光,也与他不在同一个车间,如何拜师成为难题。洪家光就用了个最笨的方法———死磨硬泡。连续数天,他都到孟师傅那里请教,主动当起了孟师傅的助手。他发现,切削内螺纹,一般工人加工车床工作速度只能开到每分钟600转,快了就会直接打刀,可孟师傅加工时每分钟开到1200转还不用反转退刀。“我当时真的是惊呆了,也更加坚定了我拜师的信念。”洪家光道出了当时的心情。大国工匠风采展———洪家光接下来的日子里,洪家光练习实操与思考并重,在工作中不断学习,在学习中不断积累,加班加点抢着干各种脏活、难活和累活,手艺也突飞猛进。那时,在别人一年4000个工时就不易的情况下,洪家光一年完成了7000多个工时。2000年,公司生产任务异常繁重,洪家光率先把行李搬到厂里,一待就是一个多月。由于过度劳累,体力不支,搬运时工件砸在左手指上。为了不影响工作进度,洪家光没去医院,忍着疼痛坚持干活。到了晚上,他疼得在床上打滚,被爱人硬拉着去了医院,被确诊为严重粉碎性骨折,医生要求他在家休养两个月。可是,想到车间堆成小山的工件,洪家光最终不顾爱人的劝阻,休息三天后又回到工作岗位。左手缠着绷带,右手操作机床,他一干就是两个月。从此,大家给洪家光起了外号叫“拼命三郎”“工作疯子”。大国工匠风采展———洪家光洪家光说:“我们年轻人爱讲公平。我觉得,想比别人进步更快、收获更大,那就得比别人付出得更多,这就是公平。要是和别人一样舒舒服服、慢慢悠悠过日子,还要比别人技高一筹,这就是在做不公平的梦。”有苦才有甜,有苦才知甜2002年临近春节,公司下达了一项紧急任务———加工某重点型号发动机核心叶片的修正工具金刚石滚轮。因为是核心叶片的修正工具,所以精度要求极高,所有尺寸公差都要求在0.003mm以内,这个尺寸相当于人头发丝直径的二十分之一。如果一个尺寸超差,整个零件都要报废,如果最终金刚石滚轮不合格,则会导致叶片报废。当时黎明公司仅有刘永祥师傅掌握该技术。可当时刘师傅生病住院,不能工作。时间不等人,任务节点迫在眉睫。得知这事后,洪家光主动请缨承担该项任务。大国工匠风采展———洪家光起初,洪家光自认为能够轻松完成任务。他开始按着刘永祥师傅的方法加工零件,十几个小时奋战出的产品结果却出乎意料:没有一个尺寸合格!当时,洪家光瘫坐在地上,由“踌躇满志”变成了“一筹莫展”。当晚,洪家光一夜未睡,他不断地问自己究竟是坚持还是放弃。最终,洪家光选择了坚持,他一遍又一遍地实践着,改善着加工方法,每天工作14个小时以上,饿了就把兜里揣着的大饼咬两口。就这样,连续坚持了10天,终于攻克了这项难题,掌握了这项国内一流精加工核心技术,把别人认为需要几年时间才能掌握的技术全学会了,并且完善了几项加工中的不足之处。大国工匠风采展———洪家光此后,洪家光又先后攻克了多个国家新一代重点型号发动机叶片磨削工具金刚石滚轮的加工难题,攻克了公司精钢石滚轮大型面无法加工的难题。此项技术的应用累计为公司创造产值8500余万元,并成功获得国家专利。2011年,洪家光获得了第七届“振兴杯”全国青年职业技能大赛车工组冠军,实现了自己多年成为全国最优秀车工的梦想。点击图标可观看视频

大国工匠洪家光:匠心铸战鹰,磨砺书传奇谢谢观看本课件是可编辑的正常PPT课件项目三平面轮廓的加工本课件是可编辑的正常PPT课件目录铣削台阶面任务一铣削平面外轮廓任务二铣削平面内轮廓任务三本课件是可编辑的正常PPT课件引导语零件平面轮廓可以定义为由直线、圆弧或曲线通过拉伸形成的凸形或凹形结构,其侧面一般与零件底面垂直。冲裁模具、塑料模具等零件必须具有精确的内、外形轮廓,才能保证它与对应的零件形成良好的配合。平面轮廓铣削是数控加工中最基本、最常用的切削方式,复杂的、高精度的内、外形轮廓都离不开这种加工方式。一般情况下,平面轮廓加工主要是控制轮廓的尺寸精度、表面粗糙度及部分结构的几何精度。本课件是可编辑的正常PPT课件任务一铣削台阶面本课件是可编辑的正常PPT课件1.知识目标(1)了解平面铣削加工常用的刀具。(2)掌握常用M指令、S指令的功能及应用。(3)掌握工件坐标系选择、快速定位、直线插补等指令的应用。

2.技能目标(1)能够合理选择平面加工刀具。(2)能够编制和调试平面加工程序。任务一铣削台阶面任务目标任务描述完成图3-1所示零件的上表面及台阶面(其余表面已加工)的编程、加工。长方块毛坯尺寸为100mm×80mm×32mm,6个面均已加工,材料为45钢。任务一铣削台阶面图3-1台阶面工件零件图任务一铣削台阶面任务准备完成该任务需要准备的实训物品如表3-1所示。任务一铣削台阶面知识学习平面用面铣刀(旧称端铣刀)铣削,数控铣床(加工中心)常用硬质合金面铣刀,其外形如图3-2所示。任务一铣削台阶面一、平面铣削刀具的选择图3-2硬质合金面铣刀平面铣削时根据铣刀相对于工件安装位置不同,可分为对称铣削和不对称铣削两种。对称铣削是指铣削时铣刀中心位于工件铣削宽度中心的铣削方式,如图3-3(a)所示。对称铣削适用于加工短而宽或厚的工件,不宜加工狭长或较薄的工件。不对称铣削是指铣削时铣刀中心偏离工件铣削宽度中心的铣削方式。不对称铣削又分为不对称顺铣和不对称逆铣两种。若切入部分多于切出部分,为不对称逆铣,如图3-3(b)所示;若切出部分多于切入部分,则为不对称顺铣,如图3-3(c)所示。其中,不对称逆铣对刀具损坏影响大,不对称顺铣对刀具损坏影响小。二、平面铣削方式任务一铣削台阶面图3-3平面铣削方式任务一铣削台阶面(a)对称铣削;(b)不对称逆铣;(c)不对称顺铣平面铣削工艺路径有以下两种。(1)往复平行铣削路径。刀具以顺铣、逆铣混合方式切削平面,如图3-4(a)所示。(2)环切铣削路径。刀具以环状走刀方式铣削平面,可按从里向外或从外向里的方式,如图3-4(b)所示。三、平面铣削工艺路径任务一铣削台阶面图3-4平面铣削路径(a)往复平行铣削路径;(b)环切铣削路径任务实施1.零件图样分析3.确定加工机床5.刀具的选择7.编制程序2.加工工艺分析4.零件的装夹和定位6.填写数控加工工艺卡片8.零件数控加工任务一铣削台阶面零件图样分析1该工件加工采用粗精两次加工,粗加工大量去除材料,留出足够余量,保证精加工达到轮廓精度和表面粗糙度要求。2加工工艺分析确定加工机床根据加工零件特点,选择三轴数控铣床加工。3零件的装夹和定位零件毛坯为规则长方体,可以采用机用平口钳装夹;编程原点选择工件上表面的中心,工件坐标系采用G54设定。4刀具的选择(1)上表面粗、精加工选择ϕ63面铣刀,精加工留余量0.5mm。(2)台阶面粗、精加工选择ϕ20立铣刀,精加工留余量0.5mm。5任务一铣削台阶面本任务为加工零件的上表面及台阶面,上表面和台阶面的表面粗糙度要求较高。材料为45钢,无热处理和硬度要求。填写数控加工工艺卡片,如表3-2所示。6.填写数控加工工艺卡片任务一铣削台阶面根据加工工艺分析,编写零件加工程序,如表3-3、表3-4所示。7.编制程序注:（）里的代码为精加工参数。任务一铣削台阶面注:（）里的代码为精加工参数。任务一铣削台阶面零件数控加工步骤如下所述,具体过程可扫描二维码进行观看。(1)开机,机床回参考点。(2)输入程序并且检查程序。(3)安装刀具、毛坯件,设定工件坐标系。(4)输入加工程序,检查调试。(5)将刀具抬高到安全距离。(6)自动加工。(7)测量工件。(8)取下合格零件。8.零件数控加工点击图标可观看视频

零件上表面的粗、精加工过程点击图标可观看视频

零件台阶面的粗、精加工过程任务一铣削台阶面任务评价零件加工完成后,需要进行尺寸检测,将检测结果写入表3-5所示评分表。任务一铣削台阶面任务拓展根据本任务所学,完成图3-5所示零件的编程与加工,毛坯为100mm×80mm×30mm的长方块,6个面均已加工,材料为45钢。刀具根据需要自行选择。图3-5凸台轮廓零件图纸任务一铣削台阶面思考与练习(1)平面铣削方式有哪几种?其各有何特点?(2)平面铣削工艺路径主要有几种?其各自的加工形式是怎样的?任务一铣削台阶面任务二铣削平面外轮廓本课件是可编辑的正常PPT课件1.知识目标(1)掌握刀具半径补偿指令及其使用。(2)掌握半径补偿指令G41、G42的判断方法。(3)掌握凸台外轮廓切向切入、切出方式。(4)掌握凸台外轮廓加工工艺方案的制定方法。

2.技能目标(1)能够合理安排轮廓加工的进、退刀路线。(2)能够正确建立和取消刀具半径补偿。(3)掌握凸台外轮廓加工方法及尺寸控制。(4)能够解决凸台外轮廓多余材料的处理方法。任务目标任务二铣削平面