数控铣床综合编程实训

数控加工工艺与编程---------铣削实例分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①尺寸及加工精度–外圆Φ104Φ90Φ80Φ16–内圆Φ60R20–浅槽宽1470花瓣外形96.88高度3–过渡凸台高度10②加工部位与技术要求–三棱台、螺旋面、内外圆、腔槽、轮廓、深度、孔、其余尺寸。③确认走刀空间–槽宽：12～14～15最小内圆半径R7。005.0005.0004.0005.004.00004.0005.004.0004.0003.003.0四、教学过程3．选择刀具–圆柱键槽铣刀Φ10Z=3–圆柱键槽铣刀Φ12Z=3，4–圆柱球头铣刀Φ12Z=2–中心钻Φ3–钻头Φ9–钻头Φ9.8–绞刀Φ10四、教学过程4．确定加工方法–①孔2-Φ10钻（Φ9）→扩（Φ9.8）→铰（Φ10）–②内外圆、腔槽、螺旋面粗铣（硬质合金键槽铣刀Φ12）→精铣（硬质合金键槽铣刀Φ12）–③三棱台粗铣（硬质合金键槽铣刀Φ12）→精铣（硬质合金球头铣刀Φ12）四、教学过程5．精度保证措施–①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；–②合理安排加工顺序先铣B面，后铣A面。保证装夹牢靠；–③铣三棱台斜面时，Z向步距增量应小于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Dvnc1000nzfFzmin)/(100mvcmin)/(26531210010001000nDvncmin)/(4242653404.0mmnzfFzmin)/(120mvcmin)/(3183nnmin)/(509mmF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Φ3Φ3钻孔Φ9Φ9扩孔Φ9.8Φ9.8B面2粗铣花瓣外形98Φ126.5环行槽12Φ126.5浅U形槽12Φ120.0大凸缘Φ105Φ126.53精铣花瓣外形98.88Φ125.98浅U形槽14Φ125.98大凸缘Φ104Φ125.98四、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Φ80外圆Φ81Φ126.5Φ90外圆Φ91Φ126.5Φ60内圆Φ59Φ126.514宽缺口12Φ126.55精铣Φ80外圆Φ80Φ125.98Φ90外圆Φ90Φ125.98Φ60内圆Φ60Φ125.9814宽缺口14Φ125.98螺旋面Φ126精铣三棱台Φ12球孔7铰孔Φ10Φ10四、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Φ124外廓2粗、精铣垂直S2653，F424S3183，F509Φ103内圆3粗、精铣螺旋线U形槽4粗、精铣垂直A面Φ124外圆5粗、精铣垂直Φ103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；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；发送工艺信息的密电码就是程序；工艺是思想，程序是躯干；无工艺内涵的程序是陈设，非程序而实现的工艺是古董；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；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、……R255FANUC系统中的宏变量–#1、#2、……#N参考程序：1．铣三棱台G60G54M3S2000F200M8G111X0Y0G0AP=270RP=23Z2R1=0.5R2=1/COS（30）R3=R1*R2R4=6*COS（30）R5=-10R6=15+R4/SIN（30）G0AP=276.587RP=22.65AA：G1Z=R5AP=30RP=R6CHR=5.2AP=150RP=R6CHR=5.2AP=270RP=R6CHR=5.2R5=R5+R1R6=R6-R3IFR5＜0GOTOBAAG0Z100M9M5G74Y0M30参考程序：2．铣螺旋面G54G0X-7Y-60M3S2000M8Z2TT：R1=6R2=40R3=0.5R4=0AA：R5=R2-R4G0X=-R1Y-48Z2G1Y=-R5G3X=R1Y=R5Z=7I=R1J=R5R4=R4+R3IFR5≤30GOTOBAAAROTRPL=180REPEATTTG0Z100M9M5G74Y0M30循环内核零件图制图校核1:1AA1414φ30φ453.2243A-A30°φ60+0.040Bφ56B向6-R1012-R286-R614+0.040122411φ1040-0.05φ900-0.05φ800-0.0510±0.033±0.03z5螺旋面高度变化曲线-90090180270技术要求未注公差均为IT10。1.6其余材料45操作试题96.880-0.04φ160-0.0470+0.040φ40+0.040山西省高职高专“双师型”教学名师大赛组委会θ(°)230±0.0410±0.032-φ10+0.030备用图过切现象示意图备用图备用图