《数控加工工艺及设备教学课件作者第二版赵长明刘万菊课件第二篇项目三1课件》由会员分享，可在线阅读，更多相关《数控加工工艺及设备教学课件作者第二版赵长明刘万菊课件第二篇项目三1课件（275页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、项目3：四轴加工中心性能检验试件工艺编制及程序生成,该零件由校企合作企业提供 相关技术资料由企业提供,3-1项目导入 项目来源：该零件图纸、技术要求等资料由校企合作企业提供，是来自企业的真实产品，用于四轴加工中心性能检验，如径向加工功能，空间曲面加工功能，圆周分度加工功能，四轴联动加工功能，雕刻加工功能等。 本项目在教学中为提高教学效率、减少刀具消耗等，实训的毛坯采用铝件。,图2-3-1 四轴加工中心性能检验试件三维图,图2-3-1四轴加工中心性能检验试件实物图,3-2 项目教学目标 【能力目标】通过完成四轴加工中心性能检验试件四轴加工中心加工工艺制定，学生能运用数控加工工艺知识，根据数控加工
2、工艺规范，能够制定四轴加工中心加工工艺、操作使用四轴加工中心设备并能在工作中与人进行良好的沟通、合作。,【知识目标】知道四轴加工中心工艺制定规范、四轴加工中心操作守则；掌握数控加工工艺制定方法、步骤、原则；掌握四轴加工中心设备操作、使用、维护、保养等相关知识；掌握四轴加工中心加工典型零件数控刀具的选用和切削参数选用等知识；掌握典型四轴加工中心加工零件的工艺制定的知识。,【素质目标】培养学生具有良好的爱岗勤业、认真负责的职业道德，与人团结合作、胜任工作的职业素质，时刻遵守安全制度、工艺规程的职业行为规范。,3-3项目教学内容及学生任务：四轴加工中心性能检验试件四轴加工中心加工工艺方案制定及程序生
3、成 按照制定四轴加工中心性能检验试件四轴加工中心加工工艺需完成任务的顺序，应依次完成以下工作: 学生任务1：填写表2-3-1四轴加工中心性能检验试件需加工表面,表2-3-1四轴加工中心性能检验试件需加工表面,表2-3-9学生任务1参考答案：四轴加工中心性能检验试件需加工表面,学生任务2：确定四轴加工中心性能检验试件毛坯的种类及形状、尺寸,学生任务2参考答案： 毛坯准备：毛坯长290mm（零件长220mm，按230 mm长加工，加工件夹持部分长50mm，夹持部分留长10mm），毛坯直径115mm，毛坯去余量加工后尺寸为 112 mm（加工面最大直径110.4 mm，留粗加工直径余量1.6mm）；
4、一端面钻中心孔。本零件案例加工时采用铝件毛坯。,学生任务3：填写表2-3-2四轴加工中心性能检验试件加工表面的加工方法及刀路生成方式,表2-3-2 四轴加工中心性能检验试件加工表面的加工方法及刀路生成方式,表2-3-10学生任务3参考答案：四轴加工中心性能检验试件加工表面的加工方法及刀路生成方式,表2-3-10学生任务3参考答案：四轴加工中心性能检验试件加工表面的加工方法及刀路生成方式,学生任务4：选择四轴加工中心性能检验试件加工的设备,学生任务4：选择四轴加工中心性能检验试件加工的设备参考答案,因零件上有径向分布的平面、孔、过渡曲面、凹曲面、缺口、圆柱上的螺旋槽、圆柱上刻字等表面，需四轴分度
5、或联动加工，故需选四轴加工中心加工，如图2-3-2所示。,学生任务4：选择四轴加工中心性能检验试件加工的设备参考答案,图2-3-2 四轴加工中心机床,学生任务5：填写表2-3-3 四轴加工中心性能检验试件加工选用的刀具及参数,表2-3-3 四轴加工中心性能检验试件加工选用的刀具及参数,表2-3-11学生任务5参考答案：四轴加工中心性能检验试件加工选用的刀具及参数,表2-3-11学生任务5参考答案：四轴加工中心性能检验试件加工选用的刀具及参数,学生任务6：填写表2-3-4 四轴加工中心性能检验试件加工合理的装夹方案,表2-3-4 四轴加工中心性能检验试件加工合理的装夹方案,表2-3-12 学生任
6、务6参考答案：四轴加工中心性能检验试件加工合理的装夹方案,在四轴加工中心数控回转盘上安装三爪卡盘夹紧工件，工件以右侧外圆柱面+台阶左端面为定位基准，工件左端面中心孔用顶尖支撑。,学生任务6参考答案：四轴加工中心性能检验试件加工合理的装夹方案,图2-3-3 四轴加工中心加工工件的装夹,学生任务7：填写表2-3-5四轴加工中心性能检验试件四轴加工中心加工的工步内容,表2-3-5 四轴加工中心性能检验试件加工中心加工的工步内容,表2-3-13 学生任务7参考答案：四轴加工中心性能检验试件加工中心加工的工步内容,表2-3-13 学生任务7参考答案：四轴加工中心性能检验试件加工中心加工的工步内容,学生任
7、务8：编写表2-3-6 四轴加工中心性能检验试件数控加工工序卡片,表2-3-6 四轴加工中心性能检验试件数控加工工序卡片,表2-3-14 学生任务8参考答案：四轴加工中心性能检验试件数控加工工序卡片,表2-3-14 学生任务8参考答案：四轴加工中心性能检验试件数控加工工序卡片,学生任务9：编写表2-3-7 四轴加工中心性能检验试件数控加工刀具卡片,表2-3-7 四轴加工中心性能检验试件数控加工刀具卡片,表2-3-15 学生任务9参考答案：四轴加工中心性能检验试件数控加工刀具卡片,表2-3-15 学生任务9参考答案：四轴加工中心性能检验试件数控加工刀具卡片,学生任务10：生成四轴加工中心性能检验
8、试件数控加工程序，填写表2-3-8四轴加工中心性能检验试件加工程序单,表2-3-8 四轴加工中心性能检验试件加工程序单,表2-3-16 学生任务10参考答案：四轴加工中心性能检验试件加工程序单,表2-3-16 学生任务10参考答案：四轴加工中心性能检验试件加工程序单,3-4四轴加工中心性能检验试件加工程序生成步骤,一、创建坐标系 以9个小平面组成的棱柱面的端面中心为加工坐标系原点,创建几何体 几何体子类型：MCS 几何体：GEOMETY 名称：MCS 【应用】,图2-3-4,图2-3-5,安全设置选项： 自动平面； 安全距离：10 点击“CSYS” 图标出现图2- 3-6,默认自动选9个小平面
9、组成的棱柱面的端面中心为工件坐标系原点【确定】【确定】，可设置MCS。,图2-3-6,二、创建刀具 创建刀具 子类型：MILL图标； 名称：D20【应用】直径：20【确定】。 分别创建D20平底刀、D10平底刀、D8平底刀、D8R4球刀、D6R3球刀、D3R1.5球刀（刻字刀）6把刀具。,图2-3-7,三、创建程序 创建程序： 程序，NC_PROGRAM； 名称：1【应用】 程序：开始事件 【确定】。 按上述方法分别创建1-11个程序。,图2-3-8,四、创建工序 1开粗（粗加工9个小平面、过渡曲面和圆柱面） 类型：mill_contour（轮廓铣） 工序子类型： CAVITY_MILL（通用
10、行腔铣） 程序：1 刀具：D20 几何体：MCS 方法：MILL_ROUGH 名称：CAVITY_MILL1,图2-3-9,型腔铣对话框 指定部件： 点击“选择或编辑部件几何体”图标出现图2-3-10,在主界面上的“类型过滤器”处：实体；选择范围：整个装配点选工件实体，部件呈黄色，列表集处出现1（参见图2-3-11）【确定】,图2-3-10,图2-3-11,图2-3-12,指定毛坯：点击“选择或编辑毛坯几何体”图标出现图2-3-12。,图2-3-13,点击主界面上图层设置菜单出现图2-3-13图层2打（显示毛坯），同时去掉图层12（不显示该图层）,图2-3-14,关闭图层设置对话框点选毛坯实体
11、，毛坯呈黄色，列表集处出现1（参见图2-3-14）,图2-3-15,再点击图层设置菜单将图层2去掉（不显示毛坯）、同时图层12打，显示该图层（参见图2-3-15）再关闭图层设置对话框【确定】返回到图2-3-9。,刀具设置：D20。展开刀轴选项，轴：选“指定矢量”出现图2-3-16。,图2-3-16,图2-3-17,点击“矢量对话框”图标出现图2-3-17,图2-3-18,点击“类型选项”按钮出现图2-3-18选“面/平面法向”选项,图2-3-19,选工件上要加工的小平面出现图2-3-19，在工件上要加工的小平面上出现与其垂直的箭头，表示刀轴方向为该表面的法向。,刀轨设置（参见图2-3-20）：
12、 方法：MILL_ROUGH 切削模式：跟随周边 步距：残余高度 最大残余高度：0.1 每刀的公共深度：恒定 最大距离：1,图2-3-20,图2-3-21,点击“切削层”设置图标出现图2-3-21,范围类型：用户定义 切削层：恒定；每刀的公共深度：恒定 最大距离：1；范围1的顶部：默认ZC60.8 范围定义：列表中点击删除“”符号，去掉原范围深度，选工件上9个小平面中要加工的表面（代表要加工位置的最深处） 范围深度改变为10.196291 测量开始位置：顶层 【确定】返回到图2-3-20,图2-3-22,点击“切削参数”设置图标出现图2-3-22。 切削方向：顺铣 切削顺序：层优先 刀路方向：
13、向内 其他：默认,余量：选中（使底面余量与侧面余量一致） 部件侧面余量：0.5 毛坯余量：0 检查余量：0 修剪余量：0 公差： 内公差：0.03 外公差：0.03,图2-3-23,拐角点击“拐角”界面出现图2-3-24 光顺：无；调整进给率：无；减速距离：无。,图2-3-24,连接点击“连接”界面出现图2-3-25区域排序：优化。,图2-3-25,空间范围：修剪方式：无；处理中的工件：无 碰撞检测：默认；小封闭区域：切削。,图2-3-26,刀具夹持器：默认；刀柄：默认；刀颈：默认 原有的：默认；下限选项：使用继承的；操作：警告,图2-3-27,点击“非切削移动”设置图标出现图2-3-28,图
14、2-3-28,进刀封闭区域，进刀类型：螺旋 直径：90%刀具；斜坡角：15；高度：3 高度起点：前一层 最小安全距离：0 最小斜面长度：70%刀具 开放区域进刀类型：线性 长度：50%刀具；旋转角度：0；斜坡角：0；高度：3 最小安全距离：50%刀具；修剪至最小安全距离 初始封闭区域进刀类型：与封闭区域相同 初始开放区域进刀类型：与开放区域相同,图2-3-29,退刀，退刀类型：与进刀相同 最终，退刀类型：与退刀相同,起点/钻点 重叠距离：0； 默认区域起点：中点 有效距离：指定 距离：500%刀具 预钻孔点：默认 有效距离：指定 距离：500%刀具。,图2-3-30,图2-3-31,转移/快速
15、 安全设置选项：自动平面 安全距离：5 区域之间转移类型：安 全距离-刀轴 区域内转移方式：进刀/ 退刀； 转移类型：安全距离-刀轴 初始的和最终的逼近类 型：安全距离-刀轴 离开类型：安全距离-刀轴,图2-3-32,避让 出发点点选项：无；刀轴：指定,图2-3-33,选择刀轴：点击“矢量对话框”图标出现图2-3-33,图2-3-34,类型： 点击“类型选择”按钮出现图2-3-34 选择“面/平面法向”,图2-3-35,点选工件上要加工的小平面出现图2-3-35，在图2-3-35的工件要加工的小平面上出现一向上箭头,图2-3-32,（参见图2-3-32）起点点选项：无；返回点点选项：无；回零点
16、点选项：无；刀轴：指定,图2-3-36,点击选择刀轴“矢量对话框”图标在类型中选“面/平面法向”点选工件要加工的小平面出现图2-3-36，在工件小平面上再出现向上箭头【确定】,图2-3-37,更多（参见图2-3-37）碰撞检查：碰撞检查 刀具补偿，刀具补偿位置：无 【确定】返回到图2-3-20所示界面。,进给率和速度 表面速度：125 每齿进给量0.05 主轴速度：2000 输出模式：RPM 方向：顺时针,图2-3-38,进给率 切削：400 快速输出：G0-快速模式 逼近：快速 进刀：90（切削百分比） 第一刀切削：60（切削百分比） 步进：100（切削百分比） 移刀：快速 退刀：100（切削百分比） 离开：快速,图2-3-39,图2-3-40,展开机床控制项目 （参见图2-3-40） 开始刀轨事件：默认 结束刀轨事件：默认 运动输出类型：圆弧-垂直于刀轴 程
