数控加工工艺与编程

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1、数控加工工艺与编程数控加工工艺与编程德州科技职业学院机电学院德州科技职业学院机电学院德州科技职业学院德州科技职业学院课课 程程 目目 录录第一章概论第二章数控加工工艺基础第三章数控编程基础第四章数控车床加工及其程序编制第五章数控铣床和加工中心加及其程序编制第六章数控电火花线切割加工第七章宏程序在数控编程中的应用德州科技职业学院德州科技职业学院第一章概论第一章概论第一节数控加工技术的概况第二节数控加工的特点第三节数控机床的加工原理第四节数控加工技术的主要应用对象第五节 数控编程技术第六节 数控技术的发展趋势德州科技职业学院德州科技职业学院第一节第一节 数控加工技术的概况数控加工技术的概况一、数控

2、概念 数字控制( NC）：用数字化信息进行控制的自动控制技术.其含义使用以数值和符号构成的数字信息自动控制机床的运转. 一般说，数控加工技术涉及数控机床加工工艺和数控编程技术两个方面二、数控机床的出现和发展史 第一代: 1952年 ,美国麻省理工学院研制，电子管控制的第一台三坐标联动的铣床；第一章概论第一章概论德州科技职业学院德州科技职业学院 第二代:1959年,出现了晶体管控制的“加工中心”； 第三代:1965年,出现了小规模集成电路.使数控系统的可靠性得到了进一步的提高；以上三代数控系统都是采用专用控制硬件逻辑数控系统,称为普通数控系统,即NC系统. 第四代:1967年以计算机作为控制单元

3、的数控制系统. 第五代:1970年,美国英特尔开发使用了微处理器， 进入计算机数控即是CNC。第一节第一节 数控加工技术的概况数控加工技术的概况第一章概论第一章概论德州科技职业学院德州科技职业学院第二节数控加工的特点第二节数控加工的特点 与普通机床相比，数控机床的特点： 1.自动化程度高； 2.高效率: 是普通机床效率的25倍； 3.高柔性：适应70%以上多品种小批量零件自动加工； 4.高可靠性：无故障时间迅速增加； 5.生产准备周期短； 6.具有加工复杂形状零件的能力； 7.易于建立计算机通信网络。第一章概论第一章概论德州科技职业学院德州科技职业学院一、一、数控机床的组成： 1.程序编制及控

4、制介质 2.输入/输出装置 3.数控装置及辅助控制装置 4.伺服驱动系统及位置检测装置 5.机械部件二、数控机床加工原理第三节第三节 数控机床的加工原理数控机床的加工原理第一章概论第一章概论德州科技职业学院德州科技职业学院数控机床加工原理如图所示：控制介质零件图样数控程序伺服系统数控系统 执 行 机 构工艺方案脉冲信号脉冲信号PLC脉冲信号脉冲信号第一章概论第一章概论第三节第三节 数控机床的加工原理数控机床的加工原理德州科技职业学院德州科技职业学院第四节第四节 数控加工技术的主要应用对象数控加工技术的主要应用对象 目前加工主要应用于零件形状比较复杂、精度要求较高，以及产品更换频繁、生产周期要求

5、短的场合。 下面类型零件适宜数控加工： （1）形状复杂、加工精度高或复杂曲线、曲面轮廓； （2）公差小，互换性高、要求精确复制的零件； （3）价值高的零件； （4）小批量生产的零件； （5）钻、镗、铰、攻螺纹及铣削加工联合加工； （6）工艺装备复杂及调整时间的零件。第一章概论第一章概论德州科技职业学院德州科技职业学院第五节第五节 数控编程技术数控编程技术一、 数控编程的内容：（1）分析零件图样，确定工艺过程（2）数学处理（3）编写程序单（4）制作程序介质并输入程序信息（5）程序校验和试切削二、 数控编程的方法 1.手工编程：指零件图样的分析、工艺处理、数值计算、书写程序单和校验等均由人工完成。

6、第一章概论第一章概论德州科技职业学院德州科技职业学院 手工编程的内容与步骤：（1）分析工件图纸（2）确定加工工艺过程 （3）数值计算 （4）编写零件的加工程序单 （5）程序输入数控系统 （6）校对加工程序 （7）首件试加工2.自动编程：是借助数控自动编程系统由计算机辅助生成程序。自动编程的内容与步骤如下：第一章概论第一章概论第五节第五节 数控编程技术数控编程技术德州科技职业学院德州科技职业学院（1）零件的几何建模（2）加工方案与加工参数的合理选择（3）刀具轨迹生成（4）数控加工仿真（5）后置处理（6）首件试加工三、数控编程技术的发展趋势 数控编程技术向集成化、智能化、自动化、易使用化和面向车间

7、编程方向发展。第一章概论第一章概论第五节第五节 数控编程技术数控编程技术德州科技职业学院德州科技职业学院第一章概论第一章概论第六节数控技术的发展趋势第六节数控技术的发展趋势一、数控系统的发展趋势 目前，国内外数控系统发展的总体趋势是：德州科技职业学院德州科技职业学院1.数控系统采用开放式体系结构；2.数控系统控制性能大大提高。1.高速、高效化2.高精度化3.高可靠性4.模块化、专门化与个性化5.高柔性化6.复合化7.出现新一代数控加工工艺与装备第一章概论第一章概论第六节数控技术的发展趋势第六节数控技术的发展趋势德州科技职业学院德州科技职业学院二、数控机床的发展趋势数控加工工艺与编程-铣削实例分

8、析与宏程序编制课序：八 课时：6 主讲：翟肖墨 一、教学目标 1通过分析零件，使学生学会合理安排数控加工工艺路线，形成较为完善的数控加工方案；2帮助学生总结工艺内容，使其条理化；3掌握编制宏程序的方法；4注重理论联系实际的原则；5拓展知识面。 二、教学方法 1讲授法；2分析法；3探求法；4比较法。 三、教学内容 1零件分析；2工艺方案的制定；3宏程序的编写。 四、教学过程 第一节 工艺方案1展示零件图 A面 B面四、教学过程2读图尺寸及加工精度外圆104 90 80 16内圆60 R20 浅槽宽14 70 花瓣外形 96.88 高度3过渡凸台高度10加工部位与技术要求三棱台、螺旋面、内外圆、腔

9、槽、轮廓、深度、孔、其余尺寸。确认走刀空间 槽宽：1214 15 最小内圆半径R7。四、教学过程3选择刀具 圆柱键槽铣刀 10 Z=3圆柱键槽铣刀 12 Z=3，4圆柱球头铣刀 12 Z=2中心钻 3钻头 9钻头 9.8绞刀 10四、教学过程4确定加工方法 孔2-10钻（9）扩（9.8）铰（10）内外圆、腔槽、螺旋面粗铣（硬质合金键槽铣刀12） 精铣（硬质合金键槽铣刀12 ）三棱台粗铣（硬质合金键槽铣刀12） 精铣（硬质合金球头铣刀12 ）四、教学过程5精度保证措施 正确设置刀具补偿参数精加工外轮廓时，刀具半径补偿5.98；合理安排加工顺序先铣B面，后铣A面。保证装夹牢靠；铣三棱台斜面时，Z向

10、步距增量应小于0.19；铣螺旋面时，径向步距增量应小于0.2。四、教学过程6切削用量 主轴转速进给速度本例中取若则四、教学过程7加工路线 工序号工序工步至尺寸刀具刀补孔1粗钻钻中心孔33钻孔99扩孔9.89.8B面2粗铣花瓣外形98126.5环行槽12126.5浅U形槽12120.0大凸缘105126.53精铣花瓣外形98.88125.98浅U形槽14125.98大凸缘104125.98四、教学过程7加工路线工序号工序工步至尺寸刀具刀补A面4粗铣80外圆81126.590外圆91126.560内圆59126.514宽缺口12126.55精铣80外圆80125.9890外圆90125.9860内

11、圆60125.9814宽缺口14125.98螺旋面126精铣三棱台12球孔7铰孔1010四、教学过程8工艺方案顺序刀具及齿数加工部位工步尺寸及精度加工方法下刀方式切削用量孔1钻-扩垂直S600，F60B面124外 廓2粗、精铣垂直S2653，F424S3183，F509103内 圆3粗、精铣螺旋线U 形槽4粗、精铣垂直A面124外 圆5粗、精铣垂直103腔 槽6粗、精铣螺旋线缺 口7粗、精铣垂直螺旋面8粗、精铣垂直三棱台9粗、精铣垂直孔10铰垂直四、教学过程第二节 宏程序编制1宏变量的引用2编写方法先编内核，后造循环；先写主体，后书首尾。3编写技巧用倒角指令巧避过切现象的发生。五、理解误区的辨

12、析 1“一刀切”与“修一丝”的认识误区；2粗糙度与亮度的理解误区；粗糙度：表面微观几何形状不平度。Ra轮廓算术平均偏差；Rz微观不平度十点平均高度；Ry轮廓最大高度。3选刀与成本之间的关系；4刀具参数中，齿数的选择；5螺旋面高度的理解。 六、互动体验 程序与工艺的关系：数控加工程序包容着数控加工工艺，而数控加工工艺需要由数控加工程序的执行来体现。要成为一个好的程序员，必须是一个好的工艺员。形象地讲：数控加工程序是加工工艺的载体；数控加工程序是加工工艺的载体； 透过程序的背后，看到的是工艺；透过程序的背后，看到的是工艺；工艺是附着在程序上的灵魂；工艺是附着在程序上的灵魂； 发送工艺信息的密电码就

13、是程序；发送工艺信息的密电码就是程序；工艺是思想，程序是躯干；工艺是思想，程序是躯干；无工艺内涵的程序是陈设，无工艺内涵的程序是陈设，非程序而实现的工艺是古董；非程序而实现的工艺是古董；程序是流动的工艺；程序是流动的工艺； 工艺是先行者，程序是先行者走过的足迹；工艺是先行者，程序是先行者走过的足迹；七、教学原则 1由易到难、深入浅出、循序渐进2理论联系实际 教材分析依据教学大纲的要求，在完成了铣平面及外轮廓、铣槽及内轮廓、铣曲面的单项教学任务后，结合教材内容（第三章、第三节 数控铣床综合编程实训）进行本次课的教学；因教材中所选实例较为简单，内涵也不够全面，故另选此例；在机械加工中，因被加工零件

14、形式多种多样，加工方法及程序实现过程迥然各异，所以此类课型宜重点解决数控加工的方法、步骤与实践性的问题。 学情分析本课程是在学生尚未完全建立起数控加工工艺整体架构的基础之上进行的，为了培养学生的实践能力，需要以条理化的工艺知识为出发点，以实践性操作技巧为突破，帮助学生构建知识体系；教学手段多媒体声、形、色的变化吸引注意力；师生互动交流、问答加强思维；八、重点与难点 1重点工艺方案的整合与确定；宏程序的编制。2难点加工精度的控制九、学法指导通过教学，使学生意识到如下几点： 思维全面； 步骤条理； 程序严谨； 品德高尚。宏变量SIEMENS系统中的宏变量R1、R2、R255FANUC系统中的宏变量

15、#1、#2、#N参考程序：1铣三棱台铣三棱台 G60 G54 M3 S2000 F200 M8 G111 X0 Y0 G0 AP=270 RP=23 Z2 R1=0.5 R2=1/COS（30） R3=R1*R2 R4=6*COS（30） R5=-10 R6=15+R4/SIN（30） G0 AP=276.587 RP=22.65AA： G1 Z=R5 AP=30 RP=R6 CHR=5.2 AP=150 RP=R6 CHR=5.2 AP=270 RP=R6 CHR=5.2 R5=R5+R1 R6=R6-R3 IF R50 GOTOB AA G0 Z100 M9 M5 G74 Y0 M30参考

16、程序：2铣螺旋面铣螺旋面G54 G0 X-7 Y-60 M3 S2000 M8Z2TT：R1=6R2=40R3=0.5R4=0AA：R5=R2-R4G0 X=-R1 Y-48Z2G1 Y=-R5G3 X=R1 Y=R5 Z=7 I=R1 J=R5 R4=R4+R3IF R530 GOTOB AAAROT RPL=180REPEAT TTG0 Z100 M9M5G74 Y0M30n n循环内核循环内核零件图备用图过切现象示意图备用图备用图项目三：数控加工中心应用项目三：数控加工中心应用模块三：数控加工工艺应用模块模块三：数控加工工艺应用模块 任务任务1：认识加工中心：认识加工中心任务任务2：熟悉

17、加工中心自动换刀：熟悉加工中心自动换刀任务任务3：学会孔加工循环应用：学会孔加工循环应用任务任务4：钻孔、扩孔、锪孔加工工艺编程：钻孔、扩孔、锪孔加工工艺编程任务任务5：学会攻丝加工工艺编程：学会攻丝加工工艺编程 任务任务6：学会铰孔加工工艺编程：学会铰孔加工工艺编程 任务任务7：学会镗孔加工工艺编程：学会镗孔加工工艺编程 任务任务8：熟悉加工中心对刀方案设计：熟悉加工中心对刀方案设计任务任务9：加工中心综合加工实践：加工中心综合加工实践摘要幻灯片摘要幻灯片任务任务1：认识加工中心认识加工中心加工中心特点1.1.全封闭防护全封闭防护2.2.工序集中，加工连续进行工序集中，加工连续进行3.3.使

18、用多把刀具，自动进行刀具交换使用多把刀具，自动进行刀具交换4.4.使用多个工作台，自动进行工作台交换使用多个工作台，自动进行工作台交换5.5.功能强大，趋向复合加工功能强大，趋向复合加工6.6.高自动化、高精度、高效率高自动化、高精度、高效率7.7.高投入高投入8.8.在适当的条件下才能发挥最佳效益在适当的条件下才能发挥最佳效益 加工中心分类 按结构分按结构分立式加工中心立式加工中心卧式加工中心卧式加工中心 龙门式加工中心龙门式加工中心 立式加工中心 卧式加工中心 龙门加工中心 加工中心主要加工对象加工中心主要加工对象 适用于：适用于：精密、复杂零件加工；周期性重复投产精密、复杂零件加工；周期

19、性重复投产零件加工；多工位、多工序集中的零件加工；具有适零件加工；多工位、多工序集中的零件加工；具有适当批量的零件加工等当批量的零件加工等1.1.箱体类零件箱体类零件2.2.复杂曲面复杂曲面3.3.异形件异形件4.4.盘、套、板类零件盘、套、板类零件主要加工对象：主要加工对象： 加工中心加工的零件 加工中心主要技术参数加工中心主要技术参数1.1.工作台尺寸、工作台承重、交换时间工作台尺寸、工作台承重、交换时间2.2.坐标行程、摆角范围坐标行程、摆角范围3.3.主轴转速范围、功率，主轴孔锥度主轴转速范围、功率，主轴孔锥度4.4.刀库容量、换刀时间、最大刀具尺寸及最大刀具重刀库容量、换刀时间、最大

20、刀具尺寸及最大刀具重量量5.5.交换工作台尺寸、数量、交换时间交换工作台尺寸、数量、交换时间6.6.定位精度、重复定位精度定位精度、重复定位精度7.7.快速进给速度、切削进给速度快速进给速度、切削进给速度8.8.外形尺寸外形尺寸9.9.净重净重任务任务2：熟悉加工中心自动换刀熟悉加工中心自动换刀MOV36 ATCMOV36 ATC 1.1.刀库容量适当刀库容量适当2.2.换刀时间短换刀时间短3.3.换刀空间小换刀空间小4.4.动作可靠、使用稳定动作可靠、使用稳定5.5.刀具重复定位精度高刀具重复定位精度高6.6.刀具识别准确刀具识别准确对自动换刀装置的要求 刀库刀库 在在加加工工中中心心上上使

21、使用用的的刀刀库库主主要要有有两两种种，一一种种是是盘盘式式刀库，一种是链式刀库。刀库，一种是链式刀库。1.1.盘式刀库盘式刀库 刀库容量相对较小，一般在刀库容量相对较小，一般在1 12424把刀把刀具，主要适用于小型加工中心；具，主要适用于小型加工中心；2.2.链式刀库链式刀库 刀库容量大，一般在刀库容量大，一般在1 1100100把刀具，主把刀具，主要适用于大中型加工中心。要适用于大中型加工中心。 换刀方式换刀方式 1.1.机械手换刀机械手换刀2.2.主轴换刀主轴换刀 机械手换刀 MOV37 主轴换刀 刀具识别方法1.1.刀座编码刀座编码2.2.刀柄编码刀柄编码 刀座编码 刀座编码 识别码

22、块识别传感器刀柄编码 刀具装入刀库刀具装入刀库 将刀具装入刀库的过程，也是确定刀具号码的过程。将刀具装入刀库的过程，也是确定刀具号码的过程。可以先确定刀具号码再将刀具装入刀库，也可以先将刀可以先确定刀具号码再将刀具装入刀库，也可以先将刀具装入刀库再确定刀具号码。无论采用哪种方法，都应具装入刀库再确定刀具号码。无论采用哪种方法，都应确定每把刀具在机床中唯一的刀具号码。确定每把刀具在机床中唯一的刀具号码。 1.直接往刀库中手动装入刀具（1 1）适用于刀柄编码的机床：将已确定刀具号的刀柄）适用于刀柄编码的机床：将已确定刀具号的刀柄装入刀库中任意位置，由系统自动识别。装入刀库中任意位置，由系统自动识别

23、。（2 2）若在刀座编码的机床上使用，需按照刀具号将刀）若在刀座编码的机床上使用，需按照刀具号将刀具装入对应的刀座中；或是先随机将刀具装入刀库后，具装入对应的刀座中；或是先随机将刀具装入刀库后，进行刀具重整（进行刀具重整（M80M80、M81M81），），确定刀具号。确定刀具号。（3 3）刀库位置要方便操作。）刀库位置要方便操作。 MOV41 MOV41 手动装入刀具手动装入刀具 2.通过机械手或主轴装入刀具通过机械手或主轴装入刀具（1 1）将全部刀具装夹到刀柄上，并调整到准确尺寸；）将全部刀具装夹到刀柄上，并调整到准确尺寸；（2 2）根据加工程序确定每把刀具的刀具号；）根据加工程序确定每把刀

24、具的刀具号；（3 3）主轴回换刀点；）主轴回换刀点；（4 4）手动输入并执行）手动输入并执行“T1 M6”T1 M6”；（5 5）手动将手动将1 1号刀具装入主轴，主轴上刀具即为号刀具装入主轴，主轴上刀具即为1 1号刀具；号刀具；（6 6）手动输入并执行）手动输入并执行“T2 M6”T2 M6”；（7 7）手动将手动将2 2号刀具装入主轴，主轴上刀具即为号刀具装入主轴，主轴上刀具即为2 2号刀具；号刀具；（8 8）其它刀具按照以上步骤依次放入刀库。）其它刀具按照以上步骤依次放入刀库。适用于刀座编码的机床，操作步骤如下：适用于刀座编码的机床，操作步骤如下： MOV42 MOV42 机械手装入刀具

25、机械手装入刀具任务任务3：学会孔加工循环应用学会孔加工循环应用孔加工的主要技术要求有孔加工的主要技术要求有 尺寸精度：配合孔的尺寸精度要求控制在尺寸精度：配合孔的尺寸精度要求控制在IT6IT6IT8IT8 形状精度：主要是指圆度、圆柱度及孔轴心线的直线度形状精度：主要是指圆度、圆柱度及孔轴心线的直线度 位置精度：一般有各孔距间误差位置精度：一般有各孔距间误差 表面粗糙度：一般在表面粗糙度：一般在Ra12.5Ra12.50.4 0.4 mm之间。之间。 孔加工的六个运动及孔加工的六个运动及 G90或或G91时的坐标计算方法时的坐标计算方法 孔加工动作及固定循环格式中的指令字(1)G17平面快速定

26、位；给定孔中心定位位置X，Y值(1)Z向快速进给到R点；给定开始工进的起始位置R值(1)Z轴切削进给，进行孔加工；给定工进的终止位置，孔底Z值给定孔进给加工时信息F，Q值(1)孔底部的动作；给定刀具在孔底的暂停时间P值(1)Z轴退刀到R点；给定返回R平面模式G99(1)Z轴快速回到起始位置。给定返回初始平面模式G98 孔加工固定循环及动作一览表孔加工固定循环及动作一览表G代码加工动作 ( -Z方向)孔底动作退刀动作（+Z方向）用途G73间歇进给快速进给高速深孔加工G74切削进给暂停、主轴正转切削进给攻左旋螺纹G76切削进给主轴准停快速进给精镗G80取消固定循环G81切削进给快速进给钻孔G82切

27、削进给暂停快速进给钻、镗阶梯孔G83间歇进给快速进给深孔加工G84切削进给暂停、主轴反转切削进给攻右旋螺纹G85切削进给切削进给镗孔G86切削进给主轴停快速进给镗孔G87切削进给主轴正转快速进给反镗孔G88切削进给暂停、主轴停手动镗孔G89切削进给暂停切削进给镗孔 G81与G82动作图 G73与G83动作图 （a）示例工件图）示例工件图 （b）中心孔定距重复加工图）中心孔定距重复加工图任务任务4：钻孔、扩孔、锪孔加工工艺编程钻孔、扩孔、锪孔加工工艺编程实体上钻孔加工实体上钻孔加工扩孔加工扩孔加工锪孔加工锪孔加工 实体上钻孔加工刀具实体上钻孔加工刀具麻花钻麻花钻 钻引正孔刀具 硬质合金刀尖钻头、

28、扁钻、可转位硬质合金钻头 扩孔钻 锪钻的加工 孔切削加工的工件图样 任务任务5：学会攻丝加工工艺编程学会攻丝加工工艺编程 需要攻丝加工的工件图样 刚性丝锥 浮动丝锥 加工右旋螺纹G84循环和加工左旋螺纹G 74循环攻左旋螺纹：G74 XYZRPF；攻右旋螺纹：G84 XYZRPF； O6500； N050 G95 G90 G00 X0 Y0；（加工右旋螺纹M12）M03 S100G99 G84 X-25.0 Y0 Z-24 R10.0 F1.75；(换左旋螺纹丝锥，加工左旋螺纹M12LH)M04 S100；G98 G74 X25.0 Y0 Z-24.0 R10.0 F1.75；G80 G94

29、G91 G28 Z0； 工艺计算例：工艺计算例：分别计算在钢件和铸铁件上攻M10螺纹时的底孔直径各为多少?若攻不通孔螺纹，其螺纹有效深度为30mm，求底孔深度为多少? 解： M10 ，P1.5mm。钢件攻螺纹底孔直径：D钻DP101.58.5(mm)铸铁件攻螺纹底孔直径：D钻D(1.051.1)P10(1.051.1)1.510(1.5751.65)8.4258.35(mm)。取D钻84(mm)(按钻头直径标准系列取一位小数)底孔深度：H钻 h有效+0.7D20+0.7 1027(mm)任务任务6：学会铰孔加工工艺编程学会铰孔加工工艺编程 钻孔是在实体材料中钻出一个孔，而铰孔是扩大一个已经存在

30、的孔钻孔是在实体材料中钻出一个孔，而铰孔是扩大一个已经存在的孔铰孔和钻孔、扩孔一样都是由刀具本身的尺寸保证被加工孔的尺寸铰孔和钻孔、扩孔一样都是由刀具本身的尺寸保证被加工孔的尺寸铰孔的质量要高得多铰孔的质量要高得多铰刀从工件孔壁上切除微量金属层，以提高其尺寸精度和表面质量铰刀从工件孔壁上切除微量金属层，以提高其尺寸精度和表面质量铰孔是孔的精加工方法之一常用作直径不很大、硬度不太高的工件孔铰孔是孔的精加工方法之一常用作直径不很大、硬度不太高的工件孔的精加工的精加工也可用于磨孔或研孔前的预加工也可用于磨孔或研孔前的预加工机铰生产率高，劳动强度小，适宜于大批大量生产机铰生产率高，劳动强度小，适宜于大

31、批大量生产 铰刀结构 铰刀选用铰刀结构 铰刀直径尺寸的确定铰刀齿数确定 铰刀材料确定 铰削用量的选用铰削用量的选用铰削余量铰削余量 通常要进行铰孔余量比扩孔或镗孔的余量要小。通常要进行铰孔余量比扩孔或镗孔的余量要小。 铰孔的进给率比钻孔要大，通常为它的铰孔的进给率比钻孔要大，通常为它的2 23 3倍。倍。 通常铰孔的主轴转速可选为同材料上钻孔主轴转速的通常铰孔的主轴转速可选为同材料上钻孔主轴转速的2 23 3 适合于铰孔切削循环适合于铰孔切削循环Fanuc控制系统合适的循环为G85实现进给运动“进”和进给运动“出”两种运动的进给率相同如：G85 X30 Y30 R5.0 Z-40.0 P100

32、 F80. 工艺编程实例：工艺编程实例：零件，毛坯尺寸：零件，毛坯尺寸：909090904242材料为材料为 4545钢，正火处理钢，正火处理侧面轮廓和基本定位面底平面已加工，现需要加工：侧面轮廓和基本定位面底平面已加工，现需要加工：铣削上表面，保证尺寸铣削上表面，保证尺寸3030，上表面达到，上表面达到Ra3.2Ra3.2的表面质量要求；的表面质量要求；6 620H720H7圆周均布通孔加工，孔面达到圆周均布通孔加工，孔面达到Ra1.6Ra1.6的表面质量要求的表面质量要求工序卡顺序顺序加工内容加工内容刀具号刀具号刀具规格刀具规格主轴转主轴转速速(r/min)(r/min)进给速进给速度度(

33、mm/min(mm/min) )补偿号补偿号子程序子程序号号1 1铣平面铣平面T1T1硬质合金硬质合金端铣刀盘端铣刀盘8080300300200200H01H01O6601O66012 2引正孔引正孔T2T24 4中心钻中心钻200020008080H02H02O6602O66023 3钻钻6618.18.底底孔孔T3T3高速钢高速钢8.58.5钻头钻头5505508080H03H03O6603O66034 419.819.8扩孔钻扩孔钻扩孔扩孔T4T419.819.8扩孔钻扩孔扩孔钻扩孔300300150150H04H04O6604O66044 4孔口倒角孔口倒角T5T53030点钻点钻(9

34、0(900 0) )3003005050H04H04O6605O66055 5铰孔精加工铰孔精加工T6T620H720H7机用铰刀机用铰刀1001008080H05H05O6606O6606备注备注设子程序号设子程序号O8888O8888；设孔定位子程序号；设孔定位子程序号O6607O6607任务任务7：学会镗孔加工工艺编程学会镗孔加工工艺编程 镗孔加工要求镗孔加工要求镗孔是加工中心的主要加工内容之一，它能精确地保证孔系的尺镗孔是加工中心的主要加工内容之一，它能精确地保证孔系的尺寸精度和形位精度，并纠正上道工序的误差。寸精度和形位精度，并纠正上道工序的误差。镗孔加工方法镗孔加工方法 粗镗粗镗后

35、一般留单边粗镗粗镗后一般留单边2 23 mm3 mm的余量。的余量。 半精镗半精镗是精镗的预备工序，主要是解决粗镗时残留下来半精镗半精镗是精镗的预备工序，主要是解决粗镗时残留下来的余量不均部分。的余量不均部分。 精镗：在粗镗和半精镗的基础上，用较高的切削速度、较小的精镗：在粗镗和半精镗的基础上，用较高的切削速度、较小的进给量，切去粗镗或半精镗留下的较少余量，准确地达到图纸规进给量，切去粗镗或半精镗留下的较少余量，准确地达到图纸规定的内孔表面。定的内孔表面。 a)通孔镗刀通孔镗刀 b)阶梯孔镗刀阶梯孔镗刀 c)盲孔镗刀盲孔镗刀 l、调节螺钉、调节螺钉 2、紧固螺钉、紧固螺钉单刃镗刀 双刃机夹镗刀

36、双刃机夹镗刀 微调镗刀微调镗刀 G85 XG85 XY YZ ZR RF F； G89 XG89 XY YZ ZR RP PF F；镗孔循环 镗孔循环 G86、G76、G88固定循环路线图固定循环路线图 G87固定循环路线图固定循环路线图 镗孔加工工艺编程实例镗孔加工工艺编程实例加工加工25和和30的两同轴孔，毛坯是实心件，材料是中碳钢。的两同轴孔，毛坯是实心件，材料是中碳钢。顺序加工内容刀具号刀具规格主轴转速(r/min)进给速度(mm/min)补偿号子程序号1铣平面T1硬质合金端铣刀盘80300200H01O67112引正孔T24中心钻200040H02O67123钻224.底孔T3高速钢

37、24钻头30050H03O67134镗25mm的孔T4硬质合金直径25镗刀900100H04O67145正镗29.5mm的孔T5硬质合金直径29.5正镗刀900120H05O67156反镗29.5mm的孔T6硬质合金直径29.5反镗刀900120H06O67167正镗30H7的孔T7硬质合金30H7正镗刀1000100H07O67178反镗30H7的孔T8硬质合金30H7反镗刀1000100H08O6718备注设主程序：O6710；换刀子程序号O8888；工序卡 任务任务8：熟悉加工中心对刀方案设计熟悉加工中心对刀方案设计执行加工前应明确机床、工件和刀具相互位置以便数控系统掌握足够的信息，正确

38、地理解人的加工意图，从而代替人准确地控制加工运动。 刀具长度补偿设置 模块五 加工中心与操作（1 1）将所有刀具放入刀库，利用）将所有刀具放入刀库，利用Z Z向设定器确定每把刀具到工向设定器确定每把刀具到工件坐标系件坐标系Z Z向零点的距离，如图所示的向零点的距离，如图所示的A A、B B、C C，并记录下来；并记录下来；（2 2）选择其中一把最长（或最短）即与工件距离最小（或最大）选择其中一把最长（或最短）即与工件距离最小（或最大）的刀具作为基准刀，如图中的的刀具作为基准刀，如图中的T03T03（或（或T01T01），），将其对刀值将其对刀值C C（或（或A A）作为工件坐标系的作为工件坐标

39、系的Z Z值，此时值，此时H03=0H03=0；（3 3）确定其它刀具相对基准刀的长度补偿值，即）确定其它刀具相对基准刀的长度补偿值，即H01=C-H01=C-AA，H02=C-BH02=C-B，正负号由程序中的正负号由程序中的G43G43或或G44G44来确定；来确定；（4 4）将获得的刀具长度补偿值对应刀具和刀具号输入到机床中。）将获得的刀具长度补偿值对应刀具和刀具号输入到机床中。 1.1.机内设置机内设置 MOV43 刀具长度补偿设置 2.2.机外设置机外设置 （1 1）利用刀具预调仪精确测量每把在刀柄上装夹）利用刀具预调仪精确测量每把在刀柄上装夹好的刀具的轴向和径向尺寸；好的刀具的轴向

40、和径向尺寸； （2 2）在机床上用其中最长或最短的一把刀具进行）在机床上用其中最长或最短的一把刀具进行Z Z向对刀，设定工件坐标系；向对刀，设定工件坐标系； （3 3）确定每把刀具的长度补偿值，输入机床。）确定每把刀具的长度补偿值，输入机床。 刀具预调仪刀具预调仪任务任务9：加工中心综合加工实践加工中心综合加工实践零件加工实例零件加工实例 壳体零件壳体零件工艺规程工序工序名称加工内容加工设备1划 线按图样外形尺寸及支承孔位置，划出底面、导向面、顶面的加工线及找正线辅助工序2铣平面粗铣顶面、底面，留余量24m，铣削工件的后侧面普通铣床3热处理时效处理4划线按图样外形尺寸及主轴孔位置划出加工线及找

41、正线辅助工序5铣、镗以顶面为基准面定位，半精、精铣底面，粗、精镗支承孔加工中心或镗床6铣、钻、攻丝以底面为基准面，铣上表面，铣环形槽攻4个螺孔。加工中心7钳工去毛刺，清洗上油辅助工序刀具明细表刀具号(T)刀柄型号刀具型号刀 具 直径长度补 偿 量备 注T1BT40-XM32-75硬质合金端铣刀盘80H0l长度补偿T2BT40-Z10-75中心钻3H02长度补偿T3BT40-M1-45高速钢钻头8.4H03长度补偿T4BT40-M1-45高速钢钻头(900)18H04长度补偿T5BT40-G10-130丝锥M101.5H05长度补偿T6BT40-M1-45高速钢立铣刀10 D01/H06半径、长度补偿工序卡片工步号工步内容刀具号刀具规格主轴转速进给速度背吃刀量/mml粗铣平面T180硬质合金端铣刀30020042精铣平面T180硬质合金端铣刀35020013点4M10窝T23中心钻16001600.24钻4M10底孔T3高速钢8.5钻头6004055螺纹口倒角T418钻头(900)400500.56攻丝4M10T5M10(1.5)31845357粗铣槽T610高速钢立铣刀12001000.58精铣槽T610高速钢立铣刀12001000.5