数控资料5465636

项目二平面凸轮廓零件的工艺及程序编制项目导入一相关知识二项目实施三拓展知识四知识目标1．掌握数控系统的G00/G01/G02/G03/G41/G42/G40/G54/G90/G17/G18/G19等指令的编程格式及应用2．掌握平面凸轮廓类零件的结构特点和加工工艺特点，正确分析平面凸轮廓零件的加工工艺3．掌握平面凸轮廓类零件的工艺编制方法4．掌握平面凸轮廓零件的手工编程方法能力目标1．针对加工零件，能分析平面凸轮廓类零件的结构特点、特殊加工要求，理解加工技术要求2．会分析平面凸轮廓零件的工艺性能，能正确选择设备、刀具、夹具与切削用量，能编制数控加工工艺卡3．能使用数控系统的基本指令，正确编制平面凸轮廓零件的数控加工程序一、项目导入使用数控铣床加工零件，一般来说都需要经过4个主要的工作环节，即确定工艺方案、编写加工程序、实际数控加工、零件测量检验。本项目主要学习平面凸轮廓零件的数控加工工艺制定和程序编制。图2-1所示为凸模板，已知材料为45#钢，毛坯为100mm80mm22mm，分析零件的加工工艺，填写工艺文件，编写零件的加工程序。项目分析：平面凸轮廓零件（含与底面垂直的侧壁外表面铣削加工）是数控铣削加工的典型零件，该类零件一般分平面和外轮廓的铣削加工。如何制定平面凸轮廓零件的数控加工工艺，编制其加工程序，本项目以凸模板为例，首先学习相关的数控铣削加工指令和工艺知识，然后完成项目要求，再通过对凸模板图样分析，进行零件加工工艺分析，设计加工工艺方案，编制工艺卡、刀具卡等数控加工技术文件，应用G00、G01、G02、G03、G41、G42、G40、G90、G91等指令编写数控加工程序，完成项目任务要求。图2-1凸模板二、项目实施图2-1所示为一凸模板的零件图，毛坯100mm80mm22mm，材料为45#钢，采用数控铣床加工，分析加工工艺并编制凸模板的数控加工程序。（一）加工工艺分析1．零件图工艺分析该零件主要由平面及外轮廓组成。上表面、凸模板轮廓和凸台底面的表面粗糙度为Ra3.2，要求较高，无垂直度要求。该零件材料为45#钢，切削加工性能较好。2．选择加工方案①粗、精加工上表面；②粗、精加工外轮廓。3．确定装夹方案零件毛坯外形为规则的长方形，因此加工上表面与轮廓时选择平口机用虎钳。装夹高度25mm，因此须在虎钳定位基面加垫铁。4．确定加工顺序及走刀路线5．刀具及切削用量的选择切削用量选择见工艺文件。6．填写工艺文件凸模板数控加工工序卡片见表2-3。表2-3凸模板数控加工工序卡片数控加工工序卡片产品名称或代号零件名称材料零件图号凸模板45X02工序号程序编号夹具名称夹具编号使用设备车间O0210O0211机用平口虎钳200XK714数控实训中心工步号工步内容刀具号刀具规格主轴转速n（r/min）进给速度F（mm/min）背吃刀量ap（mm）量具备注1粗铣顶面留余量0.2T01100端铣刀3802001.8100游标卡尺2精铣顶面控制高度尺寸达Ra3.2T01100端铣刀5001500.2100游标卡尺3粗铣外轮廓留侧余量0.5，底余量0.2T0216立铣刀20001804.5125精铣外轮廓达图纸要求T0216立铣刀28002500.50.2千分尺6清理、入库编制审核共页第页（二）编制加工程序①凸模板平面铣削数控加工程序见表2-4程序单。②凸模板轮廓精加工程序见表2-5程序单。表2-4凸模板平面铣削数控加工程序卡零件号X02零件名称凸模板编程原点上表面的中心程序号O0210数控系统FANUC0i编制程序内容简要说明G54G90G17G00X0.Y0.；确定工作坐标系及加工平面M03S380；主轴正转，转速380r/minG00X-120.Y0.Z2.；定位到加工起点G01Z-1.8F200；粗铣上表面零件号X02零件名称凸模板编程原点上表面的中心程序号O2010数控系统FANUC0i编制程序内容简要说明X120.；M03S500；Z-2.；X-120F150；精铣上表面G0Z200.；主轴抬起M05；主轴停M30；程序结束表2-5凸模板轮廓精加工程序卡零件号X02零件名称凸模板编程原点上表面的中心程序号O0211数控系统FANUC0i编制程序内容简要说明G54G90G17G00X0.Y0.；确定工作坐标系及加工平面M03S2800；主轴正转，转速2800r/minG00X-60.Y-60.Z2.；定位到加工起点G01Z-5.F250；G41G01X-40.Y-40.D01；建立刀具半径补偿Y20.；沿轮廓进行加工X-10.Y30.；X30.；G02X40.Y20.R10.；G01Y-10.；G03X10.Y-30.R20；G01X-50.；G40G00X-60.Y-60.；取消刀具半径补偿G00Z200.；主轴抬起M05；主轴停M30；程序结束四、拓展知识—SIEMENS系统编程简介（一）NC编程基本结构1．程序名称在编制程序时按以下规则确定程序名。①开始的两个符号必须是字母。②其后的符号可以是字母、数字或下划线。③最多16个字符。④得使用分隔符。例如：ZLXl_12．程序结构和内容NC程序由若干个程序段组成，所采用的程序段格式属于可变程序段格式。每一个程序段执行一个加工工步，每个程序段由若干个程序字组成，最后一个程序段包含程序结束符：M02或M30。请看如下程序：ZLX1；N10T1D1；N20G90G54；N30G60X30Y20Z5S1500M03；N40G01Z-10F100；N50G91G02X0Y0I30J0；N60G90G00Z5；N70G00X0Y0；N80MIRRORX0；N90L10；N100…………NXXXXM303．程序字及地址符程序字是组成程序段的元素，由程序字构成控制器的指令。程序字（如功能字G1、F50，坐标字X120等）由以下几部分组成。①地址符：地址符一般是一个字母。②数值：数值是一个数值串，它可以带正负号和小数点，正号可以省略不写。③多个地址符：一个程序字可以包含多个字母，数值与字母之间还可以用符号“，”隔开。例如，CR=16.5，表示圆弧半径=16.5mm。此外，G功能也可以通过一个符号名进行调用。例如，SCALE，即打开比例系数。④扩展地址：对于如下地址：R计算参数HH功能I，J，K插补参数/中间点可以通过l～4个数字进行地址扩展。在这种情况下，其数值可以通过“=”进行赋值。例如：R10=5，H6=10。4．程序段结构程序段由若干个字和程序段结束符“LF”组成。在程序编写过程中进行换行时或按输入键时，可以自动产生程序段结束符。①字顺序：②程序段号说明：建议以5或10为间隔选择程序段号，以便修改插入程序段时赋予程序段号。在程序运行过程中，一旦跳跃程序段生效，则所有带“/”符的程序段都不予执行，当然这些程序段中的指令也不予考虑。程序从下一个没带斜线符的程序段开始执行。③说明：利用加注释的方法可在程序中对程序段进行说明。注释可作为对操作者的提示显示在屏幕上。例如：N10G17G54G94F100S1200M3D2；主程序N20G00G90X100Y200；N30G01Yl85；N40X112；/N50X118Y180；N60X150Y120；N70G00G90X200；N80M02（二）SIEMENS系统G功能代码SIEMENS系统数控铣床和加工中心G功能格式见表2-6。表2-6数控铣床和加工中心G功能格式地址含义及赋值说明编程D刀具刀补号0～9整数不带符号用于某个刀具T__.的补偿参数；D0表示补偿值=0；一个刀具最多有9个D号D__F进给率（与G4一起可以编程停留时间）0.001～99999.999刀具/工件的进给速度，对应G95，单位分别为mm/min或mm/TF__S主轴转速，在G4中表示暂停时间0.001～99999.999主轴转速单位是转/分，在G4中作为暂停时间S__T刀具号1～32000整数，无符号可以用T指令直接更换刀具，可由M6进行。这可由机床数据设定T__续表地址含义及赋值说明编程GG功能（准备功能字）已事先规定G功能按G功能组划分，一个程序段只能有一个G功能组中的一个G功能指令。G功能按模态有效（直到被同组中其他功能替代），或者以程序段方式有效G_G0快速移动运动指令（插补方式）G0X__Y__Z__G1直线插补G1X__Y__Z__F__G2顺时针圆弧插补G2X__Y__Z__I__K__;圆心和终点G2X__Y__CR=__F__;半径和终点G2AR=__I__J__F__;张角和圆心G2AR=__X__Y__F__；张角和终点G3逆时针圆弧插补G3__；其他同G2G5中间点圆弧插补G5X__Y__Z__IX=__JY=__KZ=__F__G33恒螺距的螺纹切削模态有效S__M__;主轴转速，方向G33Z__K__;在Z轴方向上带补偿夹具攻丝G331不带补偿夹具切削内螺纹N10SPOS=__主轴处于位置调节状态N20G331Z__K__S__;在Z轴方向不带补偿夹具攻丝；右旋螺纹或左旋螺纹通过螺距的符号（比如K+）确定：+：同M3−：同M4G332不带补偿夹具切削内螺纹—退刀模态有效G332Z__K__;不带补偿刀具切削螺纹i—退刀；螺距符号同G331G4暂停时间特殊运行，程序段有效G4F__或G4S__；自身程序段G63带补偿刀具切削内螺纹G63Z__F__S__M__自身程序段G74回参考点G74X__Y__.Z__;自身程序段