13.2数控铣削(加工中心)加工基础（课件）-《机械加工技术》同步教学(航空出版社)

机械加工技术 第十三章 数控加工基础 数控车削加工基础 1 数控铣削(加工中心)加工基础 2 第二节 数控铣削(加工中心)加工基础 各种数控铣削加工面对不同的加工对象分别采用不同的编程方式。 以成型曲面、多结构等为主要特征的零件(模具等) CAM 自动编程为主; 以轮廓、平面、孔结构等为主要特征的零件 手工编程为主; 一、数控铣床(加工中心)结构及其坐标系统 数控铣床有卧式、立式两种形式,立式数控铣床的机械结构如下图所示。 如左图所示，立式数控铣床由床身、 进给传动系统、主轴传动系统等结构组成。 加工中心与数控铣床的唯一区别是:加工中 心在数控铣床的结构基础上增加了刀库及 自动换刀系统。 立式数控铣床的机械结构 数控为简化编程和保证程序的通用性,对数控机床的坐标轴的命名和方向制定了统一的标准,遵循笛卡儿坐标系和右手定则，如右图所示。 4 二、常用数控铣削刀具 铣削刀具 数控铣刀根据结构形式分类,常见的有整体式、机夹可转位式;根据形状分类,常见的有面铣刀、平底铣刀、环形铣刀、球头铣刀、倒角刀等。 孔加工刀具 常见的有:中心钻、钻头(麻花钻)、扩孔钻、铰刀、镗刀、丝锥、螺纹铣刀、锪孔钻、复合钻、机夹式硬质合金钻头等。 数控铣削刀具 三、常见数控铣削装夹方式 铣削 装夹 方式 平口钳装夹 压板螺栓装夹 平口钳结构 平口钳拖表校正 压板螺栓装夹方式 6 四、数控铣削工艺基础 工艺规程制定 零件的工 艺性分析 工艺路线 的确定 选择刀具 零件的工艺性分析包括零件图样分析、零件结构工艺性分析、零件毛坯的工艺性分析。 切削用量 的选择 首先确定方法,然后划分加工阶段、工序、装夹方法,最后确定进给路线。 ① 确保排屑顺畅、进退刀空间等主要因素,尽量使用大直径刀具。 ② 粗、精加工刀具应分开使用。 切削用量包括切削速度(主轴转速)、进给速度、背吃刀量和侧吃刀量。 7 五、FANUC 0iMD 编程简介 1. FANUC 0iMD基本编程指令 编程 指令 准备功能指令 辅助功能指令 用于实现刀具轨迹控制、刀具补偿、尺寸单位设定、坐标系原点设定等。 用于实现机床的辅助功能,如主轴启停、切削液开关、自动换刀等。 其中,S指令用来指定主轴转速,F指令用来指定进给速度,T 指令用来指定所换刀具,其余辅助控制指令由 M 指令实现 。 2. FANUC 0iMD的钻孔循环指令 （1）钻孔循环指令 由于各种钻孔动作过程类似,均由如下图所示6个动作顺序组成,因此根据不同的情况设计成相应的固定循环指令。 钻孔循环的6个标准动作顺序 示例 如下图所示孔系的加工,孔深30mm,孔直径为10mm,钻孔的程序如下: 解答 O1234 G90 G54 S1000 M03 G00 Z50. G99 G73 X20. Y20. Z-30. R5. Q3. F80. ;钻孔1,返回到R点平面 X50. Y40. ;钻孔2,返回到R点平面 X80. Y20. ;同上 Y60. ;同上 G98 X20. ;钻孔5,返回到初始平面 G80 G28 G91 X0 Y0 Z0 ;返回到参考点 M05 M30 孔系分布图 3. FANUC 0iMD的宏指令编程 （1）钻孔循环指令 下面简要介绍在FANUC系统中必要的宏指令编程。 宏指令 变量 运算指令 变量分为局部变量、公共变量、系统变量,各类变量的用途和特性各不相同。 变量之间可以进行各类运算,运算指令右边的表达式可以是常量、变量、函数的组合。 转移与重复指令 在程序中,可使用GOTO、IF、WHILE实现转移和重复功能。 六、数控加工的自动编程 自动编程是从零件的设计模型或几何图样获得数控加工程序的全部过程。 编程人员在对加工对象和工艺要求进行仔细分析的基础上,借助CAD/CAM 系统的交互式编程功能,对零件进行几何造型,确定工艺步骤,输入加工参数,系统自动生成刀具运动轨迹,并经后置处理输出零件加工程序。 过程 Thank You ! $$