数控机床编程与图解操作-第八章 数控铣床编程与操作实例

第8章

数控铣床编程与操作实例数控铣床典型零件图纸分析8.1数控铣床零件加工准备8.2数控铣床加工工艺分析8.3数控铣床加工程序编制程序的录入与对刀8.48.5数控铣床程序调试与尺寸精度保证8.6

对于数控铣削一般包括准备阶段、工艺制定阶段、细则决策阶段、执行实施阶段、过程控制阶段、评价阶段等阶段构成，每个阶段之间存在相互关联作用。第8章

数控铣床编程与操作实例8.1数控铣床典型零件图纸分析

正八边形零件主要包括外轮廓面、内轮廓面、钻孔等组成。从零件图中可以看出该零件表面粗糙度为Ra3.2，数控铣床以粗加工、精加工的组合完全可以实现；外圆尺寸公差在0.021mm左右，属于IT7级精度；内圆尺寸公差0.017mm左右，属于IT7级精度；零件总长尺寸公差±0.1mm，属于自由公差等级。8.2数控铣床零件加工准备

8.2.1毛坯选择与准备

据零件图分析零件最大轮廓为90mm×90mm，最大加工深度为10mm且属于单侧加工，为例装夹方便，该零件毛坯选用100mm×100mm×35mm（长×宽×高），材质为铝材。8.2.2加工所需设备的选择

本案例中选用广州鑫泰科技有限公司生产的GSVM6540数控铣床配置FANUCoi-MC数控系统，无刀库，夹具为机用平口钳。8.2.3加工所需量具的选择

1.0-100mm钢直尺2.50～75mm内径千分尺

3.深度游标卡尺4.75～100mm千分尺

8.2.4加工所需辅具的选择等高块、Z轴对刀仪护目镜、工作服、劳保鞋8.3数控铣床加工工艺分析8.3.1拟定加工工艺1）利用等高块将工件垫高，使工件毛坯伸出平口钳15mm左右，用平口钳扳手夹紧工件。2）端面刀铣削端面，使真个工件上表面铣削平整。3）粗加工零件外轮廓、粗加工零件内轮廓。4）精加工零件外轮廓、精加工零件内轮廓。5）钻孔。6）清洁卫生、机床保养。8.3.2切削刀具及切削用量的选择序号刀柄规格刀具规格备注1BT40铣刀柄直径90mm盘铣刀2BT40铣刀柄直径16mm立铣刀3BT40铣刀柄直径3mm中心钻4BT40铣刀柄直径6mm直柄麻花钻工序内容主轴转速(r/min)进给速度(mm/min)切削深度（mm）铣削工件上表面800-1000手动0.5-0.8内外轮廓粗加工650-800120-1508内外轮廓精加工1000-120065-800.3-0.5中心孔1000-1200100-1203.5钻孔600-80065-8088.3.3加工工艺卡的制定

正八边形零件加工工艺卡序号工艺内容切削用量备注

S(r/min)F(mm/min)ap(mm)

11号刀铣工件上表面1000800.5

22号刀粗铣90×90mm外轮廓、正八边形外轮廓8001508单边留余量0.25mm32号刀粗铣Φ50孔8001208单边留余量0.25mm42号刀精铣90×90mm外轮廓、正八边形外轮廓1200808加工至尺寸52号刀精铣Φ50孔1200808加工至尺寸63号刀钻8-Φ3mm中心孔12001003.5

74号刀钻8-Φ6mm孔800508

8去毛刺

锉刀8.4数控铣床加工程序编制

数控铣床程序编制是有一定规律可循的，通过分析不难发现其编程的方法，结合多年的教学经验总结总结归纳出一套较为合理的编程模板。根据编程模板来编制的程序不仅编程错误率降低，而且编程效率也会得到提高。1)G54G80G90;(选择工件坐标系G54～G59选其一，须与刀具偏置一致）。2)主轴运转（M03S800）。3)X轴、Y轴快速定位（G00X0Y0具体实际情况而定）。4)Z轴快速定位（G43H1G00Z50）。5)Z轴二次定位，验证刀具偏置是否有误（G00Z10）。6)切削液开（M08）;(根据实际情况选择是否开启冷却液)。7)选择下到点（G00X-60Y-60具体实际情况而定）。7)选择下到点（G00X-60Y-60具体实际情况而定）。8)下刀（G01Z-5F80）。9)建立刀具半径补偿（G41G01X-50Y-60D1具体实际情况而定）。10)----------（零件轮廓）。11)Z轴退刀，返回安全点（G01Z10）。12)取消刀具半径补偿（G40G00Z50）。13)切削液关（M09）；(根据实际情况选择是否关闭冷却液)。14)主轴停转（M05）。15)程序暂停/停止（M00/M30）。8.4.1零件图各坐标值的计算序号X值Y值Z值1-65-65-82-45-35-83-4535-84-3545-853545-864535-8745-35-8835-45-89-35-45-8正八边形零件90×90mm外轮廓各点坐标示意图5.4.1零件图各坐标值的计算序号X值Y值Z值1-65-65-82-450-83-31.5432.1-84045-8532.131.54-86450-8731.54-32.1-880-45-89-32.1-31.54-810-5012.07-8正八边形零件正八边形外轮廓各点坐标示意图5.4.1零件图各坐标值的计算正八边形零件内轮廓各点坐标示意图序号X值Y值Z值100-82-100-83-200-84-250-85.4.1零件图各坐标值的计算正八边形零件中心钻（钻孔）各点坐标示意图序号X值Y值Z值100-82-350-83-24.7524.75-84035-8524.7524.75-86350-8724.75-24.75-880-35-89-24.7524.75-88.5程序的录入与对刀8.5.1数控程序的录入与仿真

1.数控加工程序的录入1）.机床面板模式选择开关切换到编辑模式下2）.建立程序名3）.录入程序4）.将程序移至程序头2.程序的仿真校验8.5.2数控铣床刀具安装

1.16mm立铣刀的安装1）根据现场实际情况，选择采用HSKBT40刀柄，15-16mmER卡簧，16mm立铣刀，BT40刀柄拉钉、换刀扳手、换刀座等8.5.2数控铣床刀具安装2.中心钻及6mm直柄麻花钻的安装1）根据现场实际情况，选择采用BT40钻夹头刀柄，0-13mm钻夹头，6mm直柄麻花钻，BT40刀柄拉钉、换刀扳手、换刀座等。8.5.3数控铣床刀具偏置值的设定1.正八边形90×90mm外轮廓加工刀具对刀（1）16mm立铣刀X轴、Y轴对刀（采用试切法对刀）8.5.3数控铣床刀具偏置值的设定1.正八边形90×90mm外轮廓加工刀具对刀（2）16mm立铣刀Z轴对刀（采用50mm对刀仪手动对刀）1.正八边形外轮廓加工刀具对刀1）16mm立铣刀X轴、Y轴对刀，因该工序采用刀具与90×90mm外轮廓同一切削刀具，其对刀数据已确定，无须再进行对刀。2）16mm立铣刀Z轴对刀，因该工序采用刀具与90×90mm外轮廓同一切削刀具，其对刀数据已确定，无须再进行对刀。2.正八边形内轮轮廓加工刀具对刀1）16mm立铣刀X轴、Y轴对刀，因该工序采用刀具与90×90mm外轮廓同一切削刀具，其对刀数据已确定，无须再进行对刀。2）16mm立铣刀Z轴对刀，因该工序采用刀具与90×90mm外轮廓同一切削刀具，其对刀数据已确定，无须再进行对刀。

3）3mm中心钻X轴、Y轴对刀。因主轴与夹具位置固定不动，所以工件与主轴X、Y之间位置也没有发生变化，故在工件与夹具之间没有发生过位置变化的情况下X轴、Y轴上无需对刀，采用16mm立铣刀的G54刀具偏置值即可。4）3mm中心钻Z轴对刀。3mm中心钻Z向对刀采用16mm立铣刀同样步骤①-⑥即可，将对刀偏置值放在这H2数据中即可，完成对刀后的Z向刀具偏置

5）6mm直柄麻花钻X轴、Y轴对刀。因主轴与夹具位置固定不动，所以工件与主轴X、Y之间位置也没有发生变化，故在工件与夹具之间没有发生过位置变化的情况下X轴、Y轴上无需对刀，采用16mm立铣刀的G54刀具偏置值即可。8.6数控铣床程序调试与尺寸精度保证8.6.1数控铣床加工程序调试1.编辑模式并将光标移至程序头2.快速移动倍率切换至25%3.AUTO自动加工模式4.打开单步执行开关5.切削进给倍率切换至0%6.开始切削时左右手分工7.切削开始，注意观察机床运动8.如有意外按急停或REST9.测量精度检测10.精加工8.6.2零件尺寸测量及尺寸返修1.90×90mm尺寸的测量与控制

八边形零件90×90mm外轮廓粗铣结束后根据千分尺读数为90.54mm，实测尺寸比理论尺寸大0.04mm，在该刀具的磨损补偿中输入-0.05.2.外轮廓8mm深度尺寸的测量与控制

八边形零件内轮廓粗铣结束后用深度游标卡尺对8mm深度尺寸进行测量，根据深度游标尺读数，识读出该