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1、数控加工工艺与编程,项目A5 铣矩形槽一、学习目标： 1、了解数控铣削加工的主要对象； 2、掌握平面零件数控铣削加工工艺的制订方法； 3、掌握平面零件数控铣削加工走刀路线的设计原则。 4、练习铣削加工基本指令的使用方法； 5、熟悉数控铣床的基本操作方法。,二、项目任务： 零件图如下，生产要求： 1、确定工艺方案（编制数控加工工序卡）； 2、编写加工程序； 3、加工出零件,项目A5 铣矩形槽A5-1矩形槽的数控加工工艺设计与编程 A5-2数控铣床的基本操作 A5-3矩形槽的加工,A5-1 矩形槽的数控加工工艺设计与编程,一、学习目标 1、掌握平面零件数控铣削加工工艺的制订方法。 2、掌握平面零件
2、数控铣削加工走刀路线的设计原则。 3、学习数控铣削加工基本指令的使用方法。,项目五 铣矩形槽,A5-1 矩形槽的数控加工工艺设计与编程,二、项目任务1、确定该零件数控加工工艺方案 （编制数控加工工序卡）； 2、编写数控加工程序。,项目五 铣矩形槽,A5-1 矩形槽的数控加工工艺设计与编程,三、相关知识点（一）数控铣削加工的工艺设计（二）数控铣床的坐标系（三）数控铣床编程的基本指令,项目五 铣矩形槽,A5-1 矩形槽的数控加工工艺设计与编程,（一）数控铣削加工工艺1、对零件图样进行工艺分析 2、毛坯的选择 3、选择加工用数控机床的类型 4、工件的装夹及夹具的选择 5、刀具的选择 6、加工顺序（工
3、序、工步）的安排 7、加工路线的设计、计算 8、切削用量的选择 9、数控加工工艺文件的编制,项目五 铣矩形槽,A5-1 矩形槽的数控加工工艺设计与编程,1、对零件图样进行工艺分析,项目五 铣矩形槽,（一）数控加工工艺设计,A5-1 矩形槽的数控加工工艺设计与编程,1、对零件图样进行工艺分析 2、毛坯的选择,项目五 铣矩形槽,（一）数控加工工艺设计,A5-1 矩形槽的数控加工工艺设计与编程,1、对零件图样进行工艺分析 2、毛坯的选择 3、选择加工用数控机床的类型,项目五 铣矩形槽,（一）数控加工工艺设计,A5-1 矩形槽的数控加工工艺设计与编程,3、选择加工用数控机床的类型,项目五 铣矩形槽,数
4、控铣床加工范围数控铣床与普通铣床相比，具有加工精度高、加工范围广和自动化程度高等显著特点。但是数控铣床的价格较高，加工技术较复杂，零件的制造成本也较高，因此，正确选择合适该机床加工的零件十分重要。数控洗削主要适合于下列几种零件的加工：1.曲线轮廓类零件 2.空间曲面类零件 3.复杂零件 4.高精度零件 5.一致性要求好的零件,A5-1 矩形槽的数控加工工艺设计与编程,1、对零件图样进行工艺分析 2、毛坯的选择 3、选择加工用数控机床的类型 4、工件的装夹及夹具的选择,项目五 铣矩形槽,（一）数控加工工艺设计,A5-1 矩形槽的数控加工工艺设计与编程,4、工件的装夹及夹具的选择,项目五 铣矩形槽
5、,数控铣床的夹具1）基本要求：夹具应能保证在机床上实现定向安装，同时还要求能协调零件定位面与机床之间保持一定的坐标尺寸关系。 夹具在设计和制造时应尽可能使待加工面充分暴露，同时夹紧机构元件与加工面之间应保持一定的安全距离。 夹具的刚性与稳定性要好。,A5-1 矩形槽的数控加工工艺设计与编程,4、工件的装夹及夹具的选择,项目五 铣矩形槽,2）常用夹具： 万能组合夹具 专用铣切夹具 多工位夹具 气动或液压夹具 真空夹具。 除上述几种夹具外，数控铣削加工中也经常采用平口虎钳、 三爪夹盘 、 分度头和数控回转工作台等通用夹具。,A5-1 矩形槽的数控加工工艺设计与编程,4、工件的装夹及夹具的选择,项目
6、五 铣矩形槽,3）夹具选用的原则：在选用夹具时，通常需要考虑产品的生产批量，生产效率，质量保证及经济性等，选用时可参照下列原则：在生产量小或研制时，应广泛采用万能组合夹具，只有在组合夹具无法解决工件装夹时才可放弃； 小批或成批生产时可考虑采用专用夹具，但应尽量简单； 在生产批量较大时可考虑采用多工位夹具和气动、液压夹具。,A5-1 矩形槽的数控加工工艺设计与编程,项目五 铣矩形槽,4）常见的测量工具常见的测量工具有Z轴设定器和寻边器，Z轴设定器有指针式和光电式两种类型，主要作用是对加工的刀具对刀，如图5-7所示。寻边器分光电和机械偏心式两种，主要是对工件坐标进行找正的，如图5-8所示。,A5-
7、1 矩形槽的数控加工工艺设计与编程,1、对零件图样进行工艺分析 2、毛坯的选择 3、选择加工用数控机床的类型 4、工件的装夹及夹具的选择 5、刀具的选择,项目五 铣矩形槽,（一）数控加工工艺设计,A5-1 矩形槽的数控加工工艺设计与编程,(1)铣削用刀具的种类：面铣刀 立铣刀 模具铣刀 键槽铣刀 成型铣刀 孔加工类刀具,项目五 铣矩形槽,A5-1 矩形槽的数控加工工艺设计与编程,(2)铣削用刀具的种类：面铣刀 立铣刀 模具铣刀 键槽铣刀 成型铣刀 孔加工类刀具,项目五 铣矩形槽,A5-1 矩形槽的数控加工工艺设计与编程,项目五 铣矩形槽,A5-1 矩形槽的数控加工工艺设计与编程,项目五 铣矩形
8、槽,A5-1 矩形槽的数控加工工艺设计与编程,项目五 铣矩形槽,A5-1 矩形槽的数控加工工艺设计与编程,项目五 铣矩形槽,(2)数控铣削对刀具的要求 安装调整方便，刚性好，耐用度高。在满足加工要求的前提下，尽量选择较短的刀柄，以提高刀具加工的刚性。,A5-1 矩形槽的数控加工工艺设计与编程,一般为，根据加工表面的特点和尺寸选择刀具的类型；根据工件材料和加工要求选择刀片材料及尺寸；根据加工条件选择刀柄。,项目五 铣矩形槽,A5-1 矩形槽的数控加工工艺设计与编程,1、对零件图样进行工艺分析 2、毛坯的选择 3、选择加工用数控机床的类型 4、工件的装夹及夹具的选择 5、刀具的选择 6、加工顺序（
9、工序、工步）的安排,项目五 铣矩形槽,（一）数控加工工艺设计,6、数控加工工序、工步的安排 工序：是指一个（或一组）工人在一个工作地点，对一个（或同时对几个）工件连续完成的那一部分加工过程。划分工序的要点是工人、工作地点及工件三不变并加上连续完成。,A5-1 矩形槽的数控加工工艺设计与编程,项目五 铣矩形槽,工步：是指在一个安装或工位中，加工表面、切削刀具及切削用量都不变的情况下所进行的那部分加工。,A5-1 矩形槽的数控加工工艺设计与编程,项目五 铣矩形槽,加工顺序的安排原则 先粗后精 先近后远加工，减少空行程时间 先内后外 基面先行 保证工件加工刚度原则，同一把刀尽量连续加工原则,A5-1
10、 矩形槽的数控加工工艺设计与编程,项目五 铣矩形槽,A5-1 矩形槽的数控加工工艺设计与编程,（一）数控加工工艺设计1、对零件图样进行工艺分析 2、毛坯的选择 3、选择加工用数控机床的类型 4、工件的装夹及夹具的选择 5、刀具的选择 6、加工顺序（工序、工步）的安排 7、走刀路线的设计、计算,项目五 铣矩形槽,铣削方式： 1、顺铣 2、逆铣,A5-1 矩形槽的数控加工工艺设计与编程,项目五 铣矩形槽,走刀路线的设计 ：1、保证工件的加工精度和表面粗糙度要求 2、尽量缩短加工路线，减少刀具空行程时间 3、使数值计算简单，程序段数量少。,A5-1 矩形槽的数控加工工艺设计与编程,项目五 铣矩形槽,
11、A5-1 矩形槽的数控加工工艺设计与编程,1、保证工件的加工精度和表面粗糙度要求 。首先应选择好切入切出的方向。,项目五 铣矩形槽,A5-1 矩形槽的数控加工工艺设计与编程,其次，最终轮廓应一次走刀完成。,A5-1 矩形槽的数控加工工艺设计与编程,2、尽量缩短加工路线，减少刀具空行程时间。,图a 图b 图c,A5-1 矩形槽的数控加工工艺设计与编程,3、使数值计算简单，程序段数量少。,A5-1 矩形槽的数控加工工艺设计与编程,数控加工走刀路线图 表示了本道工序中刀具的走刀路线，如从哪里下刀、走什么样的规迹，在哪里抬刀等。,项目五 铣矩形槽,A5-1 矩形槽的数控加工工艺设计与编程,项目五 铣矩
12、形槽,A5-1 矩形槽的数控加工工艺设计与编程,（一）数控加工工艺设计1、对零件图样进行工艺分析 2、毛坯的选择 3、选择加工用数控机床的类型 4、工件的装夹及夹具的选择 5、刀具的选择 6、加工顺序（工序、工步）的安排 7、加工路线的设计、计算 8、切削用量的选择,项目五 铣矩形槽,A5-1 矩形槽的数控加工工艺设计与编程,数控铣床切削用量的选择原则1）背吃刀量(切削深度)的确定2）主轴转速的确定3）进给速度的确定：它与主轴转速S、铣刀齿数Z及进给吃刀量af,项目五 铣矩形槽,A5-1 矩形槽的数控加工工艺设计与编程,（一）数控加工工艺设计1、对零件图样进行工艺分析 2、毛坯的选择 3、选择
13、加工用数控机床的类型 4、工件的装夹及夹具的选择 5、刀具的选择 6、加工顺序（工序、工步）的安排 7、加工路线的设计、计算 8、切削用量的选择 9、数控加工工艺文件的编制,项目五 铣矩形槽,A5-1 矩形槽的数控加工工艺设计与编程,9、数控加工工艺文件的编制 1)机械加工工艺过程卡 2)数控加工工序卡 3)数控加工刀具调整卡 4)数控加工程序,A5-1 矩形槽的数控加工工艺设计与编程,三、相关知识点（一）数控加工的工艺设计（二）数控铣床的坐标系（三）数控铣床编程的基本指令,项目五 铣矩形槽,机床坐标系与工件坐标系1、机床坐标系与机床原点、机床参考点：机床坐标系：是机床上固有的座标系，并设有固
14、定的坐标原点，它具有唯一性，一般在机床出厂时由厂家设定。,A5-1 矩形槽的数控加工工艺设计与编程,项目五 铣矩形槽,（二）数控铣床的坐标系,机床原点：也就是机床坐标系的零点。这个原点是在机床调试完成后便确定了，是机床上固有的点。,A5-1 矩形槽的数控加工工艺设计与编程,项目五 铣矩形槽,机床参考点：是机床坐标系中一个固定不变的极限点，其固定位置由各轴上的机械挡块来确定，一般也由厂家在出厂时设定。,A5-1 矩形槽的数控加工工艺设计与编程,项目五 铣矩形槽,A5-1 矩形槽的数控加工工艺设计与编程,项目五 铣矩形槽,机床坐标系的确定方法首先都是假设工件静止，刀具运动。1）基本坐标系：即X、Y
15、、Z坐标轴的规定：,A5-1 矩形槽的数控加工工艺设计与编程,项目五 铣矩形槽,项目五 铣矩形槽,A5-1 矩形槽的数控加工工艺设计与编程,2、工件坐标系与工件原点：工件座标系：为了编程的方便，在工件上或与之相关的位置上选择一个适当的点作为基准点，建立的一个新坐标系，编程时，所有的尺寸都基于此坐标系而计算，这个坐标系称为工件坐标系。,项目五 铣矩形槽,A5-1 矩形槽的数控加工工艺设计与编程,工件（编程）原点：上面确定工件坐标时选定的基准点，即工件坐标系的原点称为工件原点，也称程序起点或程序零点。,项目五 铣矩形槽,A5-1 矩形槽的数控加工工艺设计与编程,零点偏置（工件原点偏置）：工件随夹具
16、在机床上安装后，工件原点相对于机床原点产生的偏移称为零点偏置。,项目五 铣矩形槽,A5-1 矩形槽的数控加工工艺设计与编程,A5-1 矩形槽的数控加工工艺设计与编程,三、相关知识点（一）数控加工的工艺设计（二）数控铣床的坐标系（三）数控铣床编程的基本指令,项目五 铣矩形槽,程序的组成：程序名 程序段 程序结束符,Oxxxx （CZ001.MPF） N10 G54 X-100 Y50 Z50 N20 M03 S600 N30 G00 X-10 Y-10 Z5G01 Z-4 F50 M07X-40Y-30 N80 G00 X50 Y50 Z50 M09 N90 M05 N100 M02(M30),A5-1 矩形槽的数控加工工艺设计与编程,项目五 铣矩形槽,（三）数控铣床编程的基本指令,
