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1、教学目的教学目的: : 掌握点的绘制，钻孔的刀具路径的编制。掌握点的绘制，钻孔的刀具路径的编制。第第5章章 铭牌的钻孔加工铭牌的钻孔加工 教学重点：点的绘制方法，钻孔的刀具路径的编制。教学难点：钻孔加工工艺。教学内容: 5.1 铭牌孔的位置图铭牌孔的位置图 在第4章所加工的铭牌零件的四个角上钻4个3的通孔。如图5-1所示。图5-1 铭牌铭牌的钻孔铭牌的钻孔 5.2 5.2 绘图前的设置绘图前的设置绘图前的设置绘图前的设置 5.3 5.3 孔的绘制孔的绘制孔的绘制孔的绘制 5.3.1 5.3.1 绘制任意点绘制任意点绘制任意点绘制任意点 单击单击单击单击 绘图绘图绘图绘图 点点点点 指定位置指定
2、位置指定位置指定位置 任意点任意点任意点任意点 命令，命令，命令，命令，键盘输入左下键盘输入左下角第一点标角第一点标 -45-45，-15-15 。 构图深度设为Z：-2，当前图层设为4，命名为“孔”，将尺寸标注所在的图层2关闭，其余设置为默认值，如图5-2所示。 铭牌的钻孔铭牌的钻孔5.3.2 5.3.2 绘制相对点绘制相对点绘制相对点绘制相对点 单击单击单击单击 绘图绘图绘图绘图 点点点点 指定位置指定位置指定位置指定位置 相对点相对点相对点相对点 命令。命令。命令。命令。 捕捉捕捉“ “点点1”1”为指定的已知点为指定的已知点 极坐标极坐标极坐标极坐标 输入距输入距离为离为 9090 ，
3、输入角度为，输入角度为 0 0 ，回车，回车 绘制好右下角的绘制好右下角的“ “点点2”2”。 捕捉捕捉“ “点点1”1”为指定的已知点为指定的已知点直角坐标直角坐标直角坐标直角坐标 输入输入相对于已知点的坐标值相对于已知点的坐标值 9090，3030 ，回车。绘制好右，回车。绘制好右上角的上角的“ “点点3”3”。 5.3.3 5.3.3 绘制交点绘制交点绘制交点绘制交点 单击单击单击单击 绘图绘图绘图绘图 点点点点 指定位置指定位置指定位置指定位置 交点任意点交点任意点交点任意点交点任意点 命命命命令令令令，分别点选内框的左上角水平线与垂直线，便绘，分别点选内框的左上角水平线与垂直线，便绘
4、制好了左上角的制好了左上角的“ “点点4”4”。铭牌的钻孔铭牌的钻孔 5.3.4 5.3.4 绘制圆绘制圆绘制圆绘制圆 单击单击 绘图绘图绘图绘图 圆弧圆弧圆弧圆弧 点直径圆点直径圆点直径圆点直径圆 命令，输入直径为命令，输入直径为 3 3 ，回车，分别，回车，分别捕捉已绘制好的四点，绘制好四个直径为捕捉已绘制好的四点，绘制好四个直径为3mm3mm的圆。的圆。 5.45.4尺寸标注与分析尺寸标注与分析尺寸标注与分析尺寸标注与分析 标注尺寸如图标注尺寸如图标注尺寸如图标注尺寸如图5-15-1所示。所示。所示。所示。 也可采用的方法：单击也可采用的方法：单击也可采用的方法：单击也可采用的方法：单击
5、 主菜单主菜单主菜单主菜单 分析分析分析分析 两点间两点间两点间两点间 命令命令命令命令 。 5.5 5.5 加工工艺分析加工工艺分析加工工艺分析加工工艺分析 一般先用中心钻加工中心孔，然后用小钻头扩孔，再用符合要求的钻一般先用中心钻加工中心孔，然后用小钻头扩孔，再用符合要求的钻头加工到位。要求不高时可省略用小钻头扩孔这一步。头加工到位。要求不高时可省略用小钻头扩孔这一步。钻孔加工工艺流程图钻中心孔直径为3钻头钻孔铭牌的钻孔铭牌的钻孔 5.6 5.6 编制钻孔加工刀具路径编制钻孔加工刀具路径编制钻孔加工刀具路径编制钻孔加工刀具路径 5.6.1 5.6.1钻中心孔的刀具路径钻中心孔的刀具路径钻中
6、心孔的刀具路径钻中心孔的刀具路径 单击单击 主菜单主菜单主菜单主菜单 刀具路径刀具路径刀具路径刀具路径 钻孔钻孔钻孔钻孔 手动手动手动手动 命令，按顺时针点选四命令，按顺时针点选四点，颜色变为黄色，单击点，颜色变为黄色，单击 返回返回返回返回 执行执行执行执行 命令，出现如图命令，出现如图5-115-11所示钻所示钻孔对话框。孔对话框。铭牌的钻孔铭牌的钻孔确定钻孔参数确定钻孔参数确定钻孔参数确定钻孔参数 点选点选 深钻孔深钻孔深钻孔深钻孔无琢钻无琢钻无琢钻无琢钻 按钮，出现如图按钮，出现如图5-135-13所示对话框。参数如下：所示对话框。参数如下： 退刀高度退刀高度 2 2 绝对坐标绝对坐标
7、 要加工的表面要加工的表面 -2-2 绝对坐标绝对坐标 深度深度 -4 -4 绝对坐标绝对坐标 其余为默认值。其余为默认值。 点选点选 确定确定确定确定 按钮，完成中心钻钻孔刀具路径。按钮，完成中心钻钻孔刀具路径。铭牌的钻孔铭牌的钻孔刀具路径模拟刀具路径模拟刀具路径模拟刀具路径模拟实体切削验证实体切削验证实体切削验证实体切削验证 点选参数设定按钮点选参数设定按钮“” “”，设定毛坯的第二点，设定毛坯的第二点Z Z轴最高为轴最高为 2 2 铭牌的钻孔铭牌的钻孔5.6.2 5.6.2 钻孔的刀具路径钻孔的刀具路径钻孔的刀具路径钻孔的刀具路径 用直径为用直径为33钻头钻钻头钻4 4个孔。采用个孔。采
8、用 拷贝拷贝 粘贴粘贴 的方法的方法 ，产生钻孔的，产生钻孔的刀具路径，修改命名为刀具路径，修改命名为 “ “钻孔钻孔” ”，如图，如图5-175-17所示。点选所示。点选 “ “ ” ” 按钮，出现图按钮，出现图5-185-18所示的对话框。所示的对话框。 图5-17铭牌的钻孔铭牌的钻孔1 1刀具参数刀具参数刀具参数刀具参数输入主要刀具参数如下： 进给率： 90 90 毫米/分。主轴转速 20002000 转/分。冷却液 喷油。喷油。其余为默认值。图5-18铭牌的钻孔铭牌的钻孔2 2确定钻孔参数确定钻孔参数确定钻孔参数确定钻孔参数点选深钻孔无琢钻按钮，输入参数如下：退刀高度2 绝对坐标。要加
9、工的表面-2 绝对坐标。深度-9 绝对坐标。其余为默认值。点选确定确定按钮，返回图5-17，选项 下面的刀具路径刀具路径选项变为“ ”，点选重新重新计算计算按钮，完成了钻孔刀具路径。 铭牌的钻孔铭牌的钻孔3. 3. 3. 3. 刀具路径模拟刀具路径模拟刀具路径模拟刀具路径模拟图5-19图5-20在图5-17所示对话框中，选取 ，点选刀路模拟刀路模拟自动执行自动执行命令，检验所产生的刀具路径，是符合加工要求的，如图5-19所示。4实体切削验证实体切削验证点选图5-17中的实体切削验证实体切削验证选项，出现如图5-20所示的对话框，点选“持续执行”按钮“ ”，出现模拟实体加工过程，验证加工结果，已
10、完成了钻孔加工。铭牌的钻孔铭牌的钻孔5.75.7后处理，产生后处理，产生后处理，产生后处理，产生NCNC加工程序加工程序加工程序加工程序1钻中心孔钻中心孔点选图5-17中的第8个程序，即选取钻中心孔的刀具路径，点选后后处处理理 选项，选择保存的目录与文件名称，如F:MASTERCAMMILLNC目录下，文件名为：MP8.NC。2钻孔钻孔点选图5-17中的第9个程序，即选取钻孔的刀具路径，点选后后处处理理 选项，选择保存的目录与文件名称，如F:MASTERCAMMILLNC目录下，文件名为：MP9.NC。3.3.存档存档保存档案，点选档档案案存存档档命令，在存档对话框中输入档案名：铭铭牌钻孔牌钻
11、孔.MC9回车，完成存档铭牌的钻孔铭牌的钻孔数控加工程序单图号：工件名称：铭牌钻孔编程人员：编程时间：操作者：开始时间：完成时间：检验：检验时间：文件档名：F：Mcam9.1millMC9铭 牌钻孔.MC9序号程序名加工方式刀具装刀长度理论加工进给速率/时间备注(余量)1MP8钻中心孔 3中心钻1090/2分12秒02MP9钻孔 3钻头20110/2分12秒0零件简图及零点位置：1. 毛坯尺寸为963612的铝铭牌外形。2. 用铣外形时用的装夹位，尺寸如图所示，采用虎钳装夹。注意钻孔位置下面要避空。 3. X、Y方向分中为零点，Z向以工件顶面为零点4. 记录对刀器顶面距零点的距离Z0：5.85
12、.8程序单程序单程序单程序单铭牌的钻孔铭牌的钻孔5.9CNC5.9CNC加工加工加工加工现采用DYNA加工中心加工铭牌，操作系统为发那科系统，其操作过程如下。5.9.1坯料的准备坯料的准备坯料采用第4章所加工的铭牌。5.9.2刀具的准备刀具的准备1按程序单选择2中心孔钻头。将刀具装在BT40的夹头上，装刀长度为10mm。2按程序单选择3钻头。将刀具装在BT40的夹头上，装刀长度为20mm。 铭牌的钻孔铭牌的钻孔5.9.3 5.9.3 5.9.3 5.9.3 操作操作操作操作 CNC CNC CNC CNC机床，钻中心孔机床，钻中心孔机床，钻中心孔机床，钻中心孔 调用程序“铭牌-中心孔.NC”，
13、加工方法与第3章的铭牌的外形加工方法基本相同，包括开机，装刀，装工件，分中对零，设定工作坐标，传输数据，加工，检验等步骤，不过有2点不同。1.Z轴对零轴对零为保护顶平面，Z轴对零时，以要钻孔的平面（Z坐标为-2）为基准，将中心钻装在主轴上，启动主轴，在将要钻孔的位置，向下移动中心钻，碰到基准面时，停止移动主轴，在操作面板中将光标移到Z轴坐标位置，按输入键（CAN），Z轴坐标清零。向上移动主轴，使Z轴坐标值为2，Z轴坐标再清零。以此时的Z轴的机械坐标设为工作坐标G54的Z轴坐标。2.刀具长度补正参数刀具长度补正参数使用对刀器，测量对刀器的顶面相对零点的高度为Z0。铭牌的钻孔铭牌的钻孔5.9.4
14、5.9.4 5.9.4 5.9.4 操作操作操作操作 CNC CNC CNC CNC机床，钻孔加工机床，钻孔加工机床，钻孔加工机床，钻孔加工调用程序“铭牌-钻孔.NC”，加工方法与5.9.3加工方法基本相同。不同的是，使用对刀器对零，刀具长度补正参数为-Z0。详细步骤不再介绍，请参考第3章3.7.3节。5.10检验与分析检验与分析1钻中心孔加工完后，可用肉眼观察孔深是否符合要求。2游标卡尺检验孔的尺寸是否为3，孔距是否为90，30。孔是否对称。3通过检验，分析加工工艺是否合理，对不合理的地方进行改进，重新编写CNC程序。 到本例为止，已将铭牌的设计与加工介绍完毕，实际加工时，为了减小装夹次数及带来的误差，减小刀长补正操作的次数，一般采用一次装夹的方法，加工完外形，雕刻，钻孔，最后再反过来装夹，用普通铣床铣掉装夹位至尺寸。 铭牌的钻孔铭牌的钻孔总结总结1.1.绘制任意点绘制任意点绘制任意点绘制任意点2.2.2.2.绘制相对点绘制相对点绘制相对点绘制相对点3.3.3.3.绘制交点绘制交点绘制交点绘制交点4.4.4.4.钻孔的刀具路径的编制。钻孔的刀具路径的编制。 铭牌的钻孔铭牌的钻孔练习练习练习练习5 51点的绘制有几种方法？2请给出3钻头钻铝铭牌的钻孔参数。3若3孔的上偏差为0.05，请给出钻孔的加工工艺。铭牌的钻孔铭牌的钻孔
