《数控加工仿真项目化教程》-项目四　数控铣床及加工中心零件仿真加工

项目四数控铣床及加工中心零件仿真加工任务一平面轮廓类零件的仿真加工任务二仿真加工型腔类零件任务三仿真加工综合类零件任务四仿真加工孔类循环零件返回任务一平面轮廓类零件的仿真加工【步骤一】分析图纸工件轮廓由直线和４个Ｒ１０ｍｍ的圆弧构成，轮廓高２ｍｍ；该工件轮廓表面无粗糙度要求，加工中一次成形。【步骤二】确定加工方案①装夹方式:平口钳装夹在工作台上，工件装夹在平口钳上，使加工表面高于钳口５~１０ｍｍ。②工件坐标系建立:根据工件坐标系的建立原则，该零件工件坐标系建立在工件几何中心上较为合适。③基点坐标计算:加工中采用刀具半径补偿功能，故只需计算工件轮廓上基点坐标，无须计算刀心轨迹及坐标。走刀路线如图４－１－２，基点坐标计算见表４－１－１。下一页返回任务一平面轮廓类零件的仿真加工【步骤三】确定工艺路线普通铣床和数控铣床加工槽与直线轮廓，铣镗加工中心加工型腔、型芯、曲面外形/轮廓，它们用到的铣刀形状有很多种，大体上分为:１.平头铣刀进行精铣或粗铣，铣凹槽，去除大量毛坯、小面积水平平面或者轮廓精铣。２.球头铣刀进行曲面半精铣和精铣，小刀可以精铣陡峭面/直壁的小倒角。３.圆鼻铣刀进行曲面变化较小、狭小凹陷区域较少、相对平坦区域较多的粗铣。上一页下一页返回任务一平面轮廓类零件的仿真加工４.平头铣刀带倒角可粗铣去除大量毛坯，还可精铣细平整面(相对于陡峭面)、小倒角。５.成形铣刀成形铣刀包括倒角刀、Ｔ形铣刀(或叫鼓形刀)、齿形刀、内Ｒ刀，其中倒角刀外形与倒角形状相同，分为铣圆倒角和铣斜倒角的铣刀；Ｔ形刀可铣Ｔ形槽，齿形刀可铣出各种齿形，比如齿轮。铣削平面轮廓时，采用平底铣刀切削，刀具切入工件时，应避免沿零件轮廓的法向切入，而应沿外轮廓曲线延长线的切向切入，以避免在切入处产生刀具的切痕而影响表面质量，保证零件外轮廓曲线平滑过渡。同理，在切出工件时，也应避免在零件的轮廓处直接退刀，而应沿零件轮廓延长线的切向逐渐切离工件。上一页下一页返回任务一平面轮廓类零件的仿真加工本任务４个圆弧轮廓直径为ϕ２０ｍｍ，所选铣刀直径不得大于ϕ２０ｍｍ，加工该零件选用直径为ϕ１６ｍｍ平底铣刀。刀具由１点运行至２点(轨迹延长线上)建立刀具半径补偿，然后按３→４→５→６→７→８→９→１０→１１→１２→１３→１４→１５→１６→１７的顺序铣削加工。切除时由１７点插补到１８点取消刀具半径补偿，见图４－１－２。【步骤四】制订工艺卡片刀具的选择见表４－１－２所示的刀具卡。切削用量的选择见表４－１－３所示的工序卡。【步骤五】编制程序外轮廓零件加工程序见表４－１－４。上一页下一页返回任务一平面轮廓类零件的仿真加工【步骤六】仿真加工１.选择机床单击菜单“机床/选择机床...”命令，在弹出的“选择机床”对话框中选择控制系统为“ＦＡＮＵＣ０ｉ”系统，机床选择规格为标准铣床，如图４－１－３所示。２.激活机床检查“急停”按钮是否松开至状态，若未松开，单击“急停”按钮，将其松开。单击操作面板上的“启动”按钮，加载驱动，当“机床电机”和“伺服控制”指示灯亮时，表示机床已被激活。上一页下一页返回任务一平面轮廓类零件的仿真加工３.机床回参考点在“回零指示”状态下，选择操作面板上的“Ｘ”轴，单击“”按钮，此时Ｘ轴将回零，当回到机床参考点时，相应操作面板上“Ｘ原点灯”的指示灯亮，同时ＬＣＤ上的Ｘ坐标变为“０.０００”，依次用鼠标右键单击Ｙ、Ｚ轴，再分别单击“”按钮，可以将Ｙ和Ｚ轴也回零，回零结束时ＬＣＤ显示的坐标值为(Ｘ０.０００，Ｙ０.０００，Ｚ０.０００)，操作面板上的指示灯为回零状态，如图４－１－４所示。此时，机床运动部件返回到机床参考点。４.程序输入在操作面板上单击“编辑”按钮，然后再单击面板上的键，进入程序编辑界面，直接用ＦＡＮＵＣ０ｉ系统的ＭＤＩ键盘输入。也可以采用通过记事本或写字板等编辑软件输入，并保存为文本格式文件，然后按照下面的方法调入程序:上一页下一页返回任务一平面轮廓类零件的仿真加工①打开机床面板，单击“编辑”按钮，进入编辑状态。②单击ＭＤＩ键盘上键，进入程序编辑状态。③单击菜单“机床/ＤＮＣ传送”命令，在“打开”对话框中选取文件，如图４－１－５所示。在文件名列表框中选中所需的文件，单击“打开”按钮确认。④单击ＬＣＤ中的“(操作)”的对应软键，在出现的下级子菜单中单击软键；再单击[ＲＥＡＤ]的对应软键。⑤在ＭＤＩ键盘输入域键入文件名，如“Ｏ０００１”。⑥单击ＬＣＤ中的[ＥＸＥＣ]的对应软键，即可输入预先编辑好的数控程序，并在ＬＣＤ显示，如图４－１－６所示。上一页下一页返回任务一平面轮廓类零件的仿真加工５.定义毛坯及装夹(１)定义毛坯单击菜单“零件/定义毛坯...”命令或在工具栏中选择图标，系统弹出“定义毛坯”对话框，有长方形和圆柱形两种毛坯可供选择，如图４－１－７所示。在定义毛坯对话框中，各字段的含义如下:名字:在毛坯名字输入框内输入毛坯名，也可使用缺省值；材料:毛坯材料列表框中提供了多种供加工的毛坯材料，可根据需要进行选择；形状:铣床、加工中心有两种形状的毛坯供选择，长方形毛坯和圆柱形毛坯；上一页下一页返回任务一平面轮廓类零件的仿真加工毛坯尺寸:单击“尺寸”输入框，即可改变毛坯尺寸，单位为毫米。完成以上操作后，单击“确定”按钮，保存定义的毛坯并且退出本操作，也可单击“取消”按钮，退出本操作。结合本任务，定义一个８０ｍｍ×８０ｍｍ×２０ｍｍ的方形毛坯，材料为４５＃钢，名字为外轮廓凸台，见图４－１－７。(２)安装夹具在仿真铣床系统界面中，单击菜单“零件/安装夹具...”命令或者在工具栏中选择图标，打开“选择夹具”对话框，如图４－１－８所示。在“选择零件”列表框中选择已定义毛坯。在“选择夹具”列表框中间选夹具，长方体零件可以使用工艺板或者平口钳，本任务选择“平口钳”，见图４－１－８(ｂ)。上一页下一页返回任务一平面轮廓类零件的仿真加工需要指出的是，“夹具尺寸”成组控件内的文本框仅供用户修改工艺板的尺寸，对平口钳无效。另外，“移动”成组控件内的按钮供调整毛坯在夹具上的位置使用。结合本任务的毛坯尺寸，向上移动毛坯使之伸出钳口之外，如图４－１－９所示。(３)放置零件单击菜单“零件/放置零件...”命令或者在工具栏中选择图标，系统弹出“选择零件”对话框，如图４－１－１０所示。６.刀具的选择及安装单击菜单“机床/选择刀具...”命令或者在工具栏中选择图标，弹出“选择铣刀”对话框，选出直径是１６的平底刀，如图４－１－１１所示。上一页下一页返回任务一平面轮廓类零件的仿真加工７.对刀刀具对刀之前，必须确保机床已回参考点。(１)Ｘ、Ｙ轴对刀一般铣床及加工中心在Ｘ、Ｙ方向对刀时使用的基准工具包括刚性芯棒和寻边器两种。具体操作参考项目二任务二中“相关链接———铣刀的对刀”中“(１)Ｘ、Ｙ轴对刀”的内容。上一页下一页返回任务一平面轮廓类零件的仿真加工(２)Ｚ轴对刀(塞尺法)数控铣床的Ｚ轴对刀铣床Ｚ轴对刀，需采用实际加工刀具进行对刀，选择需要对刀的刀具安装到主轴。装好刀具后，同样，利用操作面板上的“选择轴”按钮和“移动”按钮，采用手动方式移动机床，将装有刀具的机床主轴在Ｚ方向上移动到工件上表面的大致位置。类似在Ｘ、Ｙ方向对刀的方法进行塞尺检查，得到“塞尺检查的结果:合适”时Ｚ的坐标值，记为Ｚ１＝－３２７.０００，如图４－１－１２所示。则相应刀具在工件上表面中心的Ｚ坐标值为Ｚ１－塞尺厚度１，即为－３２８.０００。上一页下一页返回任务一平面轮廓类零件的仿真加工(３)设置工件坐标系和半径补偿值单击“ＭＤＩ”按钮，系统转到ＭＤＩ状态，再单击键进入参数设置界面，如图４－１－１３所示。在０１号刀具半径补偿位置输入补偿值８，然后单击“坐标系”对应软键，进入图４－１－１４所示界面，按ＭＤＩ键盘上的“光标”键，使光标停在图４－１－１４所示的亮条处，键入－５００.０００，接着单击ＭＤＩ键盘的键，同理，输入Ｙ、Ｚ的坐标－４１５.０００和－３２８.０００，设置完毕后，系统就转换到默认的Ｇ５４工件坐标系显示，分别如图４－１－１５、图４－１－１６所示。８.自动加工单击机床操作面板上的“自动运行”按钮，再单击“循环启动”按钮，程序开始执行，自动加工过程如图４－１－１７所示，最终零件加工结果如图４－１－１８所示。上一页下一页返回任务一平面轮廓类零件的仿真加工【步骤七】零件检测单击菜单“测量/剖面图测量...”命令，在弹出的对话框中分别对相应的尺寸进行检查，注意选择测量平面及调整高度，测量零件图上应该保证的尺寸，如图４－１－１９所示。上一页返回任务二仿真加工型腔类零件【步骤一】分析图纸该工件由一个腔槽组成，内轮廓线由直线和Ｒ１０ｍｍ、Ｒ６ｍｍ的凹弧和一个Ｒ２０ｍｍ的凸弧构成，腔槽深３ｍｍ，该工件的表面粗糙度为Ｒａ３.２ｍｍ，加工中需要安排粗铣加工和精铣加工。【步骤二】确定加工方案１.装夹方案先把平口钳装夹在铣床工作台上，用百分表校正平口钳，使钳口与铣床Ｘ方向平行。工件装夹在平口钳上，下面用垫铁支承，使工件放平并伸出钳口５~１０ｍｍ，夹紧工件。下一页返回任务二仿真加工型腔类零件２.工件坐标系的建立根据工件坐标系的建立原则，该零件的工件坐标系建立在工件几何中心上较为合适，Ｚ轴零点设在工件上表面。３.基点坐标计算本任务中的零件不仅要计算图４－２－２中基点７、８、９、１０、１１、１２、１３、１４等的坐标，还要计算环切余量时１、２、３、４、５、６点的坐标。其中，基点１、２、３、４、５、６、９、１０、１１、１２坐标不易计算，可以采用ＣＡＤ软件查找点坐标的方法。具体做法:在二维ＣＡＤ软件中画出内轮廓图形(注意工件坐标系与ＣＡＤ软件坐标系一致，坐标原点重合)，然后用“软件查询”工具查询各基点坐标，从而得到各基点的坐标值，见表４－２－１。上一页下一页返回任务二仿真加工型腔类零件【步骤三】确定工艺路线由于该零件内轮廓加工余量不多，应选择环切法并由里向外加工，加工中行距取刀具直径的５０％~９０％，加工路线见图４－２－２。由图４－２－２可知，刀具由１→２→３→４→５→６→３→７→８→９→１０→１１→１２→１３→１４→７→１的顺序按环切方式进行加工，刀具从点３运行至点７时建立刀具半径补偿，加工结束时刀具从点７运行至点１过程中取消刀具半径补偿。【步骤四】制订工艺卡片刀具的选择见表４－２－２所示的刀具卡。切削用量的选择见表４－２－３所示的工序卡。上一页下一页返回任务二仿真加工型腔类零件【步骤五】编制程序内轮廓零件加工主程序见表４－２－４、子程序见表４－２－５。【步骤六】仿真加工１.选择机床参考此项目任务一步骤六中“１.选择机床”。２.激活机床参考此项目任务一步骤六中“２.激活机床”。３.机床回参考点参考此项目任务一步骤六中“３.机床回参考点”。上一页下一页返回任务二仿真加工型腔类零件４.程序输入参考此项目任务一中的调入程序的方法，调入子程序Ｏ００１０，如图４－２－３所示。５.定义毛坯及装夹(１)定义毛坯参考此项目任务一中“定义毛坯”的方法，结合本任务，定义一个８０ｍｍ×８０ｍｍ×２０ｍｍ的方形毛坯，材料为４５＃钢，名字为型腔类零件，如图４－２－４所示。(２)安装夹具参考此项目任务一的“安装夹具”方法，本任务选择“平口钳”，如图４－２－５所示；并向上移动毛坯使之伸出钳口之外，如图４－２－６所示。上一页下一页返回任务二仿真加工型腔类零件(３)放置零件单击菜单“零件/放置零件...”命令或者在工具栏中选择图标，系统弹出“选择零件”对话框，如图４－２－７所示。在列表中单击所需的零件，选中的零件信息加亮显示，然后单击“安装零件”按钮，系统自动关闭对话框，零件和夹具将被放到机床上。６.刀具的选择及安装单击菜单“机床/选择刀具...”命令或者在工具栏中选择图标，弹出“选择铣刀”对话框，选出直径为１２.００的平底刀，如图４－２－８所示。７.对刀由于对刀的过程比较复杂，结合本任务零件的尺寸和选择的不同刀具，按照此项目任务一的步骤进行Ｘ、Ｙ、Ｚ轴的对刀。上一页下一页返回任务二仿真加工型腔类零件(１)Ｘ、Ｙ轴对刀Ｘ、Ｙ轴对刀参考项目二任务二“相关链接———铣刀的对刀”中“(１)Ｘ、Ｙ轴对刀”中的内容。(２)Ｚ轴对刀(塞尺法)铣床Ｚ轴对刀，需采用实际加工刀具进行对刀，选择需要对刀的刀具安装到主轴。装好刀具后，同样，利用操作面板上的“选择轴”按钮和“移动”按钮，采用手动方式移动机床，将装有刀具的机床主轴在Ｚ方向上移动到工件上表面的大致位置。类似在Ｘ、Ｙ方向对刀的方法进行塞尺检查，得到“塞尺检查的结果:合适”时Ｚ的坐标值，记为Ｚ１＝－３７７.０００，如图４－２－９所示。则相应刀具在工件上表面中心的Ｚ坐标值为Ｚ１－塞尺厚度１，即为－３７８.０００。上一页下一页返回任务二仿真加工型腔类零件(３)设置工件坐标系和半径补偿值单击“ＭＤＩ”按钮，系统转到ＭＤＩ状态，单击键进入参数设置界面，如图４－２－１０所示，在０１号刀具半径补偿位置输入补偿值６，然后单击“[坐标系]”的对应软键，进入图４－２－１１界面，单击ＭＤＩ键盘上的光标键，使光标停在图４－２－１１亮条处，键入－５００.０００，单击ＭＤＩ键盘上的键，同理，输入Ｙ、Ｚ的坐标－４１５.０００和－３７８.０００，设置完毕后，系统就已经转换到默认的Ｇ５４工件坐标系显示，分别如图４－２－１２和图４－２－１３所示。８.自动加工参考此项目任务一中的自动加工步骤进行加工，加工过程如图４－２－１４所示。最终零件加工结果如图４－２－１５所示。上一页下一页返回任务二仿真加工型腔类零件【步骤七】零件检测单击菜单“测量/剖面图测量...”，分别对相应的尺寸进行检查，注意选择测量平面及调整高度，测量零件图上应该保证的尺寸，如图４－２－１６所示。上一页返回任务三仿真加工综合类零件【步骤一】分析图纸工件轮廓由宽度为６ｍｍ的环形凹槽及６０ｍｍ×６０ｍｍ的矩形凹槽构成。矩形凹槽深度为６ｍｍ，环形凹槽深度为４ｍｍ，并且环形凹槽的最小拐角半径为Ｒ１１ｍｍ，矩形凹槽的拐角半径为Ｒ６ｍｍ。该零件槽特征的深度方向及宽度方向均有尺寸公差控制，且工件槽的底面及侧面粗糙度为Ｒａ３.２ｍｍ，加工中需安排粗铣加工和精铣加工。【步骤二】确定加工方案１.装夹方式可采用平口钳装夹，定位基准靠近平口钳固定钳口定位。工件上表面露出钳口５ｍｍ左右，其用于对刀。下一页返回任务三仿真加工综合类零件２.工件坐标系的建立根据工件坐标系的建立原则，该零件工件坐标系建立在工件几何中心上较为合适，如图４－３－２所示。３.基点坐标计算(１)粗加工矩形腔槽采用行切法，轮廓留加工余量１ｍｍ，行距为９ｍｍ，Ａ、Ｄ、Ｅ、、Ｈ各点的Ｘ坐标一样，Ｙ坐标依次扩大一个行距。Ｂ、Ｃ、Ｆ、、Ｉ各点也是Ｘ坐标一样，Ｙ坐标依次扩大一个行距，如图４－３－２(ａ)所示中标出的点，各基点的坐标值见表４－３－１。矩形腔精加工路线如图４－３－２(ｂ)所示，其各基点的坐标比较容易计算。(２)环形腔槽内、外侧基点示意图如图４－３－３所示，基点的坐标见表４－３－２。上一页下一页返回任务三仿真加工综合类零件【步骤三】确定工艺路线此零件应先加工矩形腔槽再加工中间环形腔槽。若先加工中间环形腔槽，一方面槽较深，刀具易断；另一方面加工矩形腔槽时会在环形腔槽中产生飞边，影响环形腔槽宽度尺寸。矩形腔槽深度为６ｍｍ，不能一次加工至深度尺寸，粗加工需分层铣削。在每一层表面加工中因铣刀直径是１０ｍｍ，还需采用行切法和环切法切除多余材料，见图４－３－２(ａ)。精加工采用圆弧切入、切出的方法以避免轮廓表面产生刀痕，见图４－３－２(ｂ)。环形腔槽深度为４ｍｍ，粗加工也应分两次进刀。槽两边曲线形状不同，应分别进行粗、精加工；粗、精加工可用同一程序，只需在加工过程中设置不同的刀具半径补偿值即可。上一页下一页返回任务三仿真加工综合类零件【步骤四】制订工艺卡片刀具的选择见表４－３－３所示的刀具卡。切削用量的选择见表４－３－４所示的工序卡。【步骤五】编制程序零件加工主程序见表４－３－５，矩形腔槽粗加工子程序见表４－３－６，矩形腔槽精加工子程序见表４－３－７，环形腔槽外侧加工子程序见表４－３－８，环形腔槽内侧加工子程序见表４－３－９。上一页下一页返回任务三仿真加工综合类零件【步骤六】仿真加工由于需要两把刀进行加工此零件，所以本任务选用立式加工中心进行仿真加工。１.选择机床单击菜单“机床/选择机床...”命令，选择北京第一机床厂ＸＫＡ７１４/Ｂ数控立式加工中心，控制系统为“ＦＡＮＵＣ０ｉ”系统，如图４－３－４所示。２.激活机床加工中心的激活机床步骤和数控铣床一致，可参考此项目任务一。３.机床回参考点加工中心的回参考点步骤和数控铣床一致，可参考此项目任务一。上一页下一页返回任务三仿真加工综合类零件４.程序输入加工中心的程序输入步骤和数控铣床一致，可参考此项目任务一。５.定义毛坯及装夹(１)定义毛坯加工中心的定义毛坯步骤和数控铣床一致，参考此项目任务一中“定义毛坯”的方法，结合本任务，定义一个８０ｍｍ×８０ｍｍ×２０ｍｍ的方形毛坯，材料为４５＃钢，名字为型腔综合类零件，如图４－３－５所示。(２)安装夹具参考此项目任务一中“安装夹具”的方法，本任务选择“平口钳”，如图４－３－６所示；并向上移动毛坯使之伸出钳口之外，如图４－３－７所示。上一页下一页返回任务三仿真加工综合类零件(３)放置零件单击菜单“零件/放置零件...”命令或者在工具栏中选择图标，系统弹出“选择零件”对话框。如图４－３－８所示。６.选择刀具单击菜单“机床/选择刀具...”命令或者在工具栏中选择图标，打开“选择刀具”对话框，选出直径为１０.００和５.００的立铣刀，如图４－３－９所示。７.对刀数控加工中心的对刀方法和数控铣床的对刀方法有相同的地方，也有不同的地方。刀具对刀之前，也必须确保机床已回完参考点。Ｘ、Ｙ轴的对刀方法和数控铣床一致，Ｚ轴对刀时，对完第一把刀之后需要换刀进行第二把刀的对刀。上一页下一页返回任务三仿真加工综合类零件(１)Ｘ、Ｙ轴对刀参考项目任务二中“相关链接———铣刀的对刀”中“(１)Ｘ、Ｙ轴对刀”的内容，完成第一把刀和第二把刀Ｘ、Ｙ轴的对刀，如图４－３－１０所示。完成Ｘ、Ｙ轴对刀后，单击菜单“塞尺检查/收回塞尺”命令，将塞尺收回；接着单击操作面板“手动”按钮，机床切换到ＪＯＧ手动方式，选择Ｚ轴，将主轴提起；再单击菜单“机床/拆除工具”命令，拆除基准工具；然后选中第一把刀单击下方的“添加到主轴”按钮，并单击“确认”按钮，把第一把刀添加到主轴上，如图４－３－１１所示，准备第一把刀的Ｚ向对刀。上一页下一页返回任务三仿真加工综合类零件(２)Ｚ轴对刀(塞尺法)加工中心Ｚ轴对刀，也需采用实际加工刀具进行对刀，装好刀具后，利用操作面板上的“选择轴”按钮和“移动”按钮，采用手动方式移动机床，将装有第一把刀的机床主轴在Ｚ轴上移动到工件上表面的大致位置。类似在Ｘ、Ｙ方向对刀的方法进行塞尺检查，得到“塞尺检查的结果:合适”时Ｚ的坐标值，记为Ｚ１＝－５０３.０００，如图４－３－１２所示。则相应刀具在工件上表面中心的Ｚ坐标值为Ｚ１－塞尺厚度１，即为－５０４.０００。上一页下一页返回任务三仿真加工综合类零件单击“ＭＤＩ”按钮，系统转到ＭＤＩ状态，接着单击键进入“参数设置”界面，如图４－３－１３所示。在Ｇ５４中输入Ｚ的坐标－５０４.０００，设置完毕后，系统就转换到默认的Ｇ５４工件坐标系的显示，分别如图４－３－１３、图４－３－１４所示。然后单击操作面板“手动”按钮，机床切换到ＪＯＧ手动方式，选择Ｚ轴，将主轴提起；再单击菜单“机床/拆除工具”命令，拆除基准工具；然后选中第二把刀单击下方的“添加到主轴”按钮，并单击“确认”按钮，把第二把刀添加到主轴上，如图４－３－１５所示，并准备第二把刀的Ｚ向对刀。用同样的塞尺法进行第二把刀的对刀，如图４－３－１６所示，为Ｚ向对刀完毕界面。上一页下一页返回任务三仿真加工综合类零件８.自动加工单击操作面板上的“自动运行”按钮，再单击“循环启动”按钮，自动开始执行，自动加工过程如图４－３－１７所示。刀库自动换刀如图４－３－１８所示。最终零件加工结果如图４－３－１９所示。【步骤七】零件检测单击菜单“测量/剖面图测量...”命令，分别对相应的尺寸进行检查，注意选择测量平面及调整高度，测量零件图上应该保证的尺寸，如图４－３－２０所示。上一页返回任务四仿真加工孔类循环零件【步骤一】分析图纸孔径尺寸公差为０.０４ｍｍ，需要精加工；孔壁粗糙度要求为Ｒａ３.２μｍ，需要精加工；孔间距公差为０.０４ｍｍ，需要考虑反向间隙的消除。【步骤二】确定加工方案１.装夹方案可采用平口钳装夹，定位基准靠近平口钳固定钳口定位。工件上表面露出钳口５ｍｍ左右，用于对刀。２.位置点(１)工件零点工件零点设置在矩形工件的中心。下一页返回任务四仿真加工孔类循环零件(２)起刀点起刀点一般选择在工件零点的上方５０ｍｍ处，主要的作用:一是刀具靠近工件，减少快速进刀路线长度；二是可以通过定位点位置检验对刀的正确性。【步骤三】确定工艺路线一般麻花钻的径向尺寸加工精度为ＩＴ１０级左右，图４－４－１所示的ϕ１０ｍｍ孔则加工径向尺寸会有０.１ｍｍ左右的偏差，孔标注公差为０.０４ｍｍ则直接钻削不能达到要求，需要先钻削再铣削。麻花钻直接钻削的孔的粗糙度一般大于Ｒａ６.４μｍ，图４－４－１中孔壁的粗糙度要求为Ｒａ３.２μｍ，则需要先钻削再铣削。所以本任务图４－４－１选择ϕ９ｍｍ麻花钻加ϕ１０ｍｍ立铣刀两把刀具加工。先用ϕ９ｍｍ麻花钻钻削沉刀孔，再换ϕ１０ｍｍ立铣刀精加工孔。上一页下一页返回任务四仿真加工孔类循环零件【步骤四】制订工艺卡片刀具的选择见表４－４－１所示的刀具卡。切削用量的选择见表４－４－２所示的工序卡。【步骤五】编制程序孔类零件加工主程序见表４－４－３。【步骤六】仿真加工１.选择机床单击菜单“机床/选择机床...”命令，在弹出的对话框中选择“北京第一机床厂ＸＫＡ７１４/Ｂ数控立式加工中心”，控制系统为“ＦＡＮＵＣ０ｉ”系统，如图４－４－２所示。上一页下一页返回任务四仿真加工孔类循环零件２.激活机床参考此项目任务一中的“激活机床”。３.机床回参考点参考此项目任务一中的“机床回参考点”。４.程序输入参考此项目任务一中的“程序输入”。５.定义毛坯及装夹(１)定义毛坯参考此项目任务一中“定义毛坯”的方法，结合本任务，定义一个８０ｍｍ×８０ｍｍ×５０ｍｍ的方形毛坯，材料为４５＃钢，名字为“孔类零件”，如图４－４－３所示。上一页下一页返回任务四仿真加工孔类循环零件(２)安装夹具参考此项目任务一中“安装夹具”的方法，本任务选择“平口钳”，如图４－４－４所示；并向上移动毛坯使之伸出钳口之外，如图４－４－５所示。(３)放置零件参考此项目任务一中“放置零件”的步骤，把零件和夹具放到机床上，如图４－４－６所示。６.选择刀具单击菜单“机床/选择刀具...”命令或者在工具栏中选择图标，弹出“选择铣刀”对话框，选出直径是９.００的麻花钻和直径是１０.００的平铣刀，如图４－４－７所示。上一页下一页返回任务四仿真加工孔类循环零件７.对刀结合本任务的零件毛坯尺寸和选刀进行三个纵坐标轴的对刀。(１)Ｘ、Ｙ轴对刀参考项目二任务二中“相关链接———铣刀的对刀”中“(１)Ｘ、Ｙ轴的对刀”的内容，完成第一把刀和第二把刀Ｘ、Ｙ轴的对刀，结果如图４－４－８所示。完成Ｘ、Ｙ轴对刀后，单击菜单“塞尺检查/收回塞尺”命令，将塞尺收回；接着单击操作面板上的“手动”按钮，机床切换到ＪＯＧ手动方式，选择Ｚ轴，将主轴提起；再单击菜单“机床/拆除工具”命令，拆除基准工具；然后选中第一把刀单击下方的“添加到主轴”按钮，并单击“确认”按钮，把第一把刀添加到主轴上，如图４－４－９所示，准备第一把刀的Ｚ向对刀。上一页下一页返回任务四仿真加工孔类循环零件(２)Ｚ轴对刀(塞尺法)加工中心Ｚ轴对刀，也需采用实际加工刀具进行对刀，装好刀具后，利用操作面板上的“选择轴”按钮和“移动”按钮，采用“手动”方式移动机床，将装有第一把刀的机床主轴在Ｚ方向上移动到工件上表面的大致位置。类似在Ｘ、Ｙ方向对刀的方法进行塞尺检查，得到“塞尺检查的结果:合适”时Ｚ的坐标值，记为Ｚ１＝－４４３.０００，如图４－４－１０所示。则相应刀具在工件上表面中心的Ｚ坐标值为Ｚ１－塞尺厚度１，即为－４４４.０００。上一页下一页返回任务四仿真加工孔类循环零件单击“ＭＤＩ”按钮，系统转到ＭＤＩ状态，接着单击键进入“参数设置”界面，如图４－４－１１所示。在Ｇ５４中输入Ｚ的坐标－４４４.０００，设置完毕后，系统就转换到默认的Ｇ５４工件坐标系的显示，如图４－４－１２所示。然后单击操作面板上的“手动”按钮，机床切换到ＪＯＧ手动方式，选择Ｚ轴，将主轴提起；再单击菜单“机床/拆除工具”命令，拆除基准工具；然后选中第二把刀单击下方的“添加到主轴”按钮，并单击“确认”按钮，把第二把刀添加到主轴上，如图４－４－１３所示，准备第二把刀的Ｚ向对刀。用同样的塞尺法进行第二把的对刀，得到“塞尺检查的结果:合适”时Ｚ的坐标值，如图４－４－１４所示。上一页下一页返回任务四仿真加工孔类循环零件由于对完第一把刀时系统就已经转换到默认的Ｇ５４工件坐标系显示，所以图４－４－１４中显示的Ｚ坐标－２９.０００是在Ｇ５４系中，那么在Ｇ５４系第二把刀Ｚ的对刀值应为－２９.０００减去塞尺的厚度１，应为－３０.０００，又因为第一把刀的对刀值在机床坐标系中为－４４４.０００，所以第二把的对刀值在机床坐标系中应为－４４４.０００－３０.０００＝－４７４.０００，在Ｇ５５中输入Ｚ的坐标－４７４.０００，如图４－４－１５所示。８.自动加工单击操作面板上的“自动运行”按钮，再单击“循环启动”按钮，程序开始执行，执行加工过程如图４－４－１６所示。刀库自动换刀过程如图４－４－１７所示。最终零件加工结果如图４－４－１８所示。上一页返回图４－１－２走刀路线图返回表４－１－１基点坐标计算返回表４－１－２刀具卡返回表４－１－３工序卡返回表４－１－４外轮廓零件加工程序返回图４－１－３“选择机床”菜单命令及对话框返回图４－１－４铣床回零返回图４－１－５“打开”对话框返回图４－１－５“打开”对话框图４－１－６导入的数控程序返回图４－１－７“定义毛坯”菜单命令及对话框返回图４－１－８平口钳装夹返回图４－１－９移动毛坯返回图４－１－１０“选择零件”对话框返回图４－１－１１“选择铣刀”菜单命令及对话框返回图４－１－１２Ｚ方向对刀合适返回图４－１－１３参数设置界面返回图４－１－１４工件坐标系设置界面返回图４－１－１５Ｇ５４工件坐标系设定返回图４－１－１６当前刀具在Ｇ５４坐标系下的坐标值返回图４－１－１７自动加工过程返回图４－１－１８零件加工结果返回图４－１－１９尺寸检查返回图４－２－２内轮廓零件加工路线返回表４－２－１各基点坐标值返回表４－２－２刀具卡返回表４－２－３工序卡返回表４－２－４内轮廓零件加工主程序返回表４－２－５内轮廓零件加工子程序返回图４－２－３导入的数控程序返回图４－２－４“定义毛坯”菜单命令及对话框返回图４－２－５平口钳装夹(型腔类零件)返回图４－２－６移动毛坯界面(型腔类零件)返回图４－２－７“选择零件”对话框(型腔类