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数铣轮廓加工案例

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数控车床外轮廓加工课件

数控车床外轮廓加工课件
总结
数控车床在加工复杂外轮廓零件方面具有显著优势，可以大大提高生产效率和产品质量。
案例二：不锈钢零件的加工
总结词
材料硬度高、加工难度大
详细描述
该案例以一个不锈钢零件为例，说明了数控车床在加工高硬度材料方面的优越性。不锈钢的硬度较高，加工难度较大 ，需要使用特殊的刀具和加工参数。在数控车床上，通过精确控制刀具的速度和深度，可以实现对不锈钢的高效加工 。
加工效率高
数控车床可以连续进行加工，能够有效提高 生产效率。
技术含量高
数控车床需要专业的技术人员进行编程、操 作和维护，技术含量较高。
数控车床外轮廓加工的工艺流程
装夹
将工件固定在数控车床上，确 保工件位置准确、稳定。
加工
按照程序进行加工，注意控制 加工速度和进给速度。
编程
根据零件图纸和技术要求，编 写数控程序。
加工精度概述
数控车床外轮廓加工的精度是指加工后零件的实际几何参数与理想几何参数的符 合程度，包括尺寸精度、形状精度和位置精度。
影响因素分析
影响数控车床外轮廓加工精度的因素主要包括机床误差、刀具误差、夹具误差、 测量误差、工件误差等。
表面质量及影响因素
表面质量概述
数控车床外轮廓加工的表面质量是指加工后零件表面微观几何形状误差和物理力学性能的总和，包括表面粗糙度 、表面波纹度、表面加工硬化等。
冷却方式选择
根据加工要求和刀具材料选择合 适的冷却方式，如喷雾冷却、切
削液冷却等。
润滑方式选择
根据加工要求和工件材料选择合适 的润滑方式，如切削液润滑、固体 润滑等。
冷却润滑剂选用
根据加工要求和刀具、工件材料选 用合适的冷却润滑剂，如切削液、 润滑油等。
05

数控铣床平面轮廓的加工方法

数控铣床平面轮廓的加工方法
2.运动方向的确定
（1）Z坐标的确定 Z坐标的运动由传递切削力的主轴所决定，与主轴轴线平行的标准坐标轴为Z坐标。
（2）X坐标的确定 X坐标是水平的，它平行于工件装夹面，是刀具或工件在定位平面内运动的主要坐标。
（3）Y坐标的确定 Y坐标的方向可根据X坐标和Z坐标的运动，按照笛卡儿坐标系来确定。
3.数控铣床机床坐标系
技 能
目 标
能正确快速的输入程序
情 感
目 标
培养学生动手与操作能力，分析问题、解决问题、归纳问题、总结问题的能力。
教学步骤
教 学 过 程
教 师 活 动
学 生 活 动
教学方法及时间分配
【导入】
【讲解新课】
【课堂小结】
班级分为六组，每组建立小组长，
进行学习机床操作面板，程序的输入，刀具、量具的使用。
1、6S的管理要求及安全操作规范
M98
调用子程序
M04
主轴反转
M99
子程序结束
M05
主轴停止
M30
程序结束
7.准备功能：G
地址：G从G00～G99，前置的“0”可以省略，如G03与G3可以互用。
功能：是建立机床或控制系统工作方式的一种命令。
G代码
含义
组别
G代码
含义
组别
G00
快速定位
1
G44
负向长度补偿
8
G01
直线插补
1
G49
取消长度补偿
3
G42
刀具半径右补偿
7
G98
固定循环返回起点
11
G43
正向长度补偿
8
G99
返回固定循环R点
11
三、程序的编制

刀具半径补偿在直线段建立零件外轮廓数控铣削加工

刀具半径补偿在直线段建立零件外轮廓数控铣削加工

刀具半径补偿的概念
01
刀具半径补偿是指在进行数控铣 削加工时，根据刀具的实际半径 对加工的轮廓进行偏置，以补偿 刀具半径对加工精度的影响。
02
在实际加工中，刀具半径补偿通 常通过数控编程指令来实现，如 G40、G41、G42等。
刀具半径补偿的作用
提高加工精度
通过补偿刀具半径，可以减小因 刀具半径造成的加工误差，提高 零件的加工精度。
必要性
01
02
03
提高加工精度
刀具半径补偿能够修正刀 具半径对加工精度的影响， 确保零件外轮廓的准确性 和一致性。
简化编程
通过刀具半径补偿，可以 在编程时简化零件外轮廓 的描述，减少编程工作量。
提高加工效率
刀具半径补偿能够优化切 削路径，减少空行程和不 必要的加工，提高加工效 率。
刀具半径补偿在直线段建立零件外轮廓数控铣削加工中的 实现方式
CHAPTER
提高刀具半径补偿的精度
总结词
提高刀具半径补偿的精度是优化直线段建立零件外轮廓数控 铣削加工的关键。
详细描述
在实际加工过程中，由于刀具半径的存在，切削路径会受到 一定影响。为了减小这种影响，提高加工精度，需要对刀具 半径补偿进行精确计算和控制。可以采用高精度的测量设备 和算法，确保刀具半径补偿值的准确性。
直线段建立零件外轮廓的数控铣削加工方法
刀具半径补偿法
通过控制刀具半径的大小，实现对零 件外轮廓的精确加工。
数控编程法
CAD/CAM软件法
利用CAD/CAM软件进行零件建模和 加工模拟，生成数控程序，控制刀具 路径和切削参数，实现零件外轮廓的 加工。
通过编写数控程序，控制刀具的路径 和切削参数，实现零件外轮廓的加工。

数控铣削编程案例

数控铣削编程案例

数控铣削编程案例一、铣削四方凸台 １.零件图２.实体图3.程序4.刀具半径补偿后的刀轨路径图(刀具为Φ20立铣刀,Ｄ01=10.2)O1201;N10 G90 G80 G40 G69 G21N20 G54 G00 X100 Y100; N30 G00 Z100; N40 M03 S800; N50 G00 Z10;N60 G00 X55 Y0;N70 G01 Z-5 F80; N80 G41 G01 X55 Y20 D01 F150;N90 G03 X35 Y0 R20; N100 G01 X35 Y-20; N110 G02 X20 Y-35 R15; N120 G01 X-20 Y-35; N130 G02 X-35 Y-20 R15; N140 G01 X-35 Y20; N150 G02 X-20 Y35 R15; N160 G01 X20 Y35; N170 G02 X35 Y20 R15;N180 G01 X35 Y0; N190 G03 X55 Y-20 R20; N200 G01 G40 X55 Y0; N210 G00 Z100; N220 Y150; N230 M30;５.仿真加工结果图１.零件图2.实体图如图所示计算Ａ点坐标：AB/OA=SIN600 AB=30.311A 点坐标值为（17.5,30.311） 4.程序5. 刀具半径补偿后的刀轨路径图(刀具为Φ35立铣刀,Ｄ01=17.5)6. 仿真加工结果图O1202;N10 G90 G80 G40 G69 G21N20 G54 G00 X100 Y100; N30 G00 Z100;N40 M03 S800;N50 G00 Z10;N60 G00 X0 Y-50.311;N70 G01 Z-5 F80;N80 G41 G01 X20 Y-50.311 D01 F150;N90 G03 X0 Y-30.311 R20; N100 G01 X-17.5 Y-30.311; N110 G01 X-35 Y0 ; N120 G01 X-17.5 Y30.311; N130 G01 X17.5 Y30.311; N140 G01 X35 Y0; N150 G01 X17.5 Y-30.311; N160 G01 X0 Y-30.311; N170 G03 X-20 Y-50.311 R20;N180 G01 G40 X0 Y-50.311; N190 G00 Z100; N200 Y150; N210 M30三、铣削对称轮廓 １.零件图2.实体图3.程序４. 刀具半径补偿后的刀轨路径图O1203; 主程序N10 G90 G80 G40 G69 G21 N20 G54 G00 X100 Y100; N30 G00 Z100; N40 M03 S600; N50 G00 Z10; N60 G00 X-50 Y-60;N70 G01 Z-5 F80;N80 G41 G01 X-30 Y-60 D01 F150;N90 M98 P0301; N100 G90 G01 Z10; N110 G00 G40 X0 Y-60 ; N120 G01 Z-5 F80;N121 G01 X10 Y-60 D01 F150; N130 M98 P0301; N140 G01 G40 X0 Y-60; N150 G90 G00 Z100; N160 Y150;N170 M30; O0301; 子程序 N10 G91 G01 X0 Y80; N20 G02 X20 Y0 R10; N30 G01 X0 Y-45; N40 G01 X-30 Y0 N50 M99５.仿真结果四、铣削四方型腔１.零件图2.实体图3.程序4. 刀具半径补偿后的刀轨路径图5.仿真结果O1204N10 G90 G80 G40 G69 G21;N20 G54 G00 X100 Y100;N30 G00 Z100;N40 M03 S600; N50 G00 Z10; N60 G00 X20 Y0; N70 G01 Z-5 F80;N80 G41 G01 X20 Y10 D01 F150;N90 G03 X10 Y0 R10;N100 G01 X10 Y-5;N110 G02 X5 Y-10 R5; N120 G01 X-5 Y-10; N130 G02 X-10 Y-5 R5; N140 G01 X-10 Y5; N150 G02 X-5 Y10 R5; N160 G01 X5 Y10; N170 G02 X10 Y5 R5; N180 G01 X10 Y0; N190 G03 X20 Y-10 R10; N200 G01 G40 X20 Y0;N210 G41 G01 X20 Y-10 D01 F150; N220 G03 X30 Y0 R10; N230 G01 X30 Y20; N240 G03 X20 Y30 R10; N250 G01 X-20 Y30; N260 G03 X-30 Y20 R10; N270 G01 X-30 Y-20; N280 G03 X-20 Y-30 R10; N290 G01 X20 Y-30; N300 G03 X30 Y-20 R10;N310 G01 X30 Y0; N320 G03 X20 Y10 R10; N330 G01 G40 X20 Y0; N340 G00 Z100; N350 Y150; N360 M30;五、铣削图形旋转１.零件图2.实体图3.程序4. 刀具半径补偿后的刀轨路径图（刀具直径Φ15mm ）5．仿真结果六、铣削型腔槽板 １.零件图O1205N10 G90 G80 G40 G69 G21; N20 G54 G00 X100 Y100; N30 G00 Z100; N40 M03 S600; N50 G00 Z10; N60 G00 X6 Y0; N70 G01 Z-10 F80;N80 G41 G01 X6 Y-10 D01 F150; N90 G03 X16 Y0 R10; N100 G03 X16 Y0 I-16 J0;N110 G03 X6 Y10 R10; N120 G01 G40 X6 Y0; N130 G01 Z-5; N140M98 P0501 N150 G68 X0 Y0 R90 N160 M98 P0501 N170 G68 X0 YO R180 N180 M98 P0501 N190 G68 X0 Y0 R270 N200 M98 P0501N210 G69 N220 G00 Z100 N230 Y150; N240 M30; O0501 N10 G01 X0 Y0N20 G01 G41 X0 Y-9 D01 N30 G01 X28 Y-9 N40 G03 X28 Y9 R9 N50G01 X0 Y9N60 G01 G40 X0 Y0 N70 M99２.实体图3.七、铣削图形镜像与缩放１.零件图２.实体图3.。

外轮廓精铣实例

外轮廓精铣实例

粗加工：
根据目前现有的设备来选择，如果设备允许，夹具允许，当然选择大直径的刀盘来一次性把面做完，但是往往在粗加工，由于切削的余量很大，受机床和工装的限制，只能用小一点的刀盘直径来分几次加工，当然会有接刀痕，但是粗加工是无所谓的。

精加工：由于很多情况下不允许接刀痕的存在，必须使用大刀盘一次覆盖整个行走路径上的面，因为加工余量小，往往设备能承受。

如果使用大一点刀盘一次覆盖的方法，请让刀盘的直径比平面的宽度大25%左右
选O点为编程原点（见图），轮廓各基点坐标值略写。

数控铣床典型零件加工实例

数控铣床典型零件加工实例

数控铣床典型零件加工实例模块五如果希望掌握这门技列举了典型数控铣削编程实例，本单元从综合数控技术的实际应用出发，术，就应该仔细的理解和消化它，相信有着举一反三的效果。

学习目标知识目标：●学会对工艺知识、编程知识、操作知识的综合运用能力目标：●能够对适合铣削的典型零件进行工艺分析、程序编制、实际加工。

——槽类零件一、数控铣床加工实例1所示的槽，工×㎜毛坯为70×70㎜18㎜板材，六面已粗加工过，要求数控铣出如图2-179 钢。

件材料为45图2-179 凹槽工件1．根据图样要求、毛坯及前道工序加工情况，确定工艺方案及加工路线1）以已加工过的底面为定位基准，用通用机用平口虎钳夹紧工件前后两侧面，虎钳固定于铣床工作台上。

2）工步顺序四角倒圆的正方形。

㎜50×㎜50铣刀先走两个圆轨迹，再用左刀具半径补偿加工①．②每次切深为2㎜，分二次加工完。

2．选择机床设备根据零件图样要求，选用经济型数控铣床即可达到要求。

3．选择刀具现采用φ10㎜的平底立铣刀，定义为T01，并把该刀具的直径输入刀具参数表中。

4．确定切削用量切削用量的具体数值应根据机床性能、相关的手册并结合实际经验确定，详见加工程序。

5．确定工件坐标系和对刀点在XOY平面内确定以工件中心为工件原点，Z方向以工件上表面为工件原点，建立工件坐标系，如图2-118所示。

采用手动对刀方法（操作与前面介绍的数控铣床对刀方法相同）把点O作为对刀点。

6．编写程序考虑到加工图示的槽，深为4㎜，每次切深为2㎜，分二次加工完。

为编程方便，同时减少指令条数，可采用子程序。

该工件的加工程序如下：O0001;主程序N0010 G90 G00Z2.S800T01M03;N0020X15.Y0M08;N0030G01 Z-2. F80;N0040M98 P0010;调一次子程序，槽深为2㎜N0050G01Z-4.F80;N0060M98 P0010; 再调一次子程序，槽深为4mmN0070G00 Z2.Z150. M09;Y0X0N0080 G00．N0090M02主程序结束O0010 子程序N0010G03X15.Y0I-15.J0；N0020G01X20.；N0030G03X20.YO I-20.J0；N0040G41G01X25.Y15.；左刀补铣四角倒圆的正方形；I-10.J0 Y25.N0050G03X15.；G01X-15.N0060；I0J-10.N0070 G03X-25.Y15.Y-15.G01N0080 J0; I10.G03X-15.Y-25.N0090 X15.;G01N0100 J10.; I0X25.Y-15.N0110G03 Y0;G01N0120左刀补取消X15.Y0; N0130G40G01 子程序结束N0140 M99;程序的输入（参见模块四具体操作步骤）7. 8.试运行（参见模块四具体操作步骤）对刀（参见模块四具体操作步骤）9. 10.加工选择“自动方式”，按“启动”开始加工。

数控铣---内外轮廓的编程(最全)word资料

数控铣---内外轮廓的编程(最全)word资料项目一数控铣---内外轮廓的编程1、何谓机床原点、机床参考点?【教学目的】:1．理解刀具半径补偿的概念及意义；2．掌握G40、G41、G42指令的应用格式和特点。

3．了解固定循环中孔系加工指令的功能及应用；4．掌握G81、G80、G84、G98、G99指令功能及应用格式。

【重点】:刀具半径补偿的意义及G40、G41、G42指令的应用;钻孔循环指令G81；攻螺纹循环指令G84【难点】:刀具半径补偿的方法;深孔钻孔循环指令G83一、旧课复习1、G92与G54有何差别?2、刀具长度补偿有什么意义？3、何谓插补平面?4、如何判断不同插补平面圆弧的顺逆方向?5、圆弧插补指令格式?二、新课教学内容（一）内外轮廓的编程与加工1．刀具半径补偿功能的概念（1）用铣刀铣削工件的轮廓时，刀具中心的运动轨迹并不是加工工件的实际轮廓。

如图10-1所示，由于数控系统控制的是刀心轨迹，编程时要根据零件轮廓尺寸计算出刀心轨迹图10-1 刀具半径的补偿（2）注意到零件轮廓可能需要粗铣、半精铣和精铣三个工步，由于每个工步加工余量不同，因此它们都有相应的刀心轨迹。

（3）另外刀具磨损后，也需要重新计算刀心轨迹，这样势必增加编程的复杂性。

编程工作简化成只按零件尺寸编程，将加工余量和刀具半径值输入系统内存并在程序中调用。

这样既简化了编程计算，又增加了程序的可读性。

（4）以按照零件轮廓编制的程序和预先设定的偏置为依据，自动生成刀具中心轨迹的功能即称为刀具半径补偿功能数控装置大都具有刀具半径补偿功能，为程序编制提供了方便。

当编制零件加工程序时，只需按零件轮廓编程，使用刀具半径补偿指令，数控系统便能自动计算出刀具中心的偏移量，并使系统按刀具中心轨迹运动。

如图10-2。

图10-2 刀具半径的补偿这样，既简化了编程，而且变换刀具后，无需更改程序，只需将对应的刀补值变换即可，在同一轮廓的粗精加工中也可以使用同一程序，粗加工时的补偿值等于刀具的半径值加上轮廓的余量值，精加工时的补偿值等于刀具的半径值。

数控铣床加工中心加工工艺编程和操作-轮廓型腔类零件加工共107页文档


任务1 平面加工
（4）公英制转换指令
G21公制编程单位mm G20英制编程单位in（inch的缩写，1in=25.4mm）
任务1 平面加工
8、与插补有关的指令详解
（1）快速点定位G00（模态指令） 作用：控制刀具以点位控制方式从刀具所设在点快速移
单向多次粗加工 单向多次精加工 双向多次粗加工 双向多次精加工
任务1 平面加工
7、程序初始化指令详解 （1）绝对尺寸指令G90和增量尺寸指令G91
1）绝对编程G90 （默认值）（模态指令）
坐标值以原点作为基准，表示刀具终点的绝对坐标。
2）增量编程G91 （模态指令）
坐标值以刀具起点作为基准，表示刀具终点相对于刀 具起点坐标值的增量值。
任务1 平面加工
3、平面铣削刀具及选用
（1）类型选择
直柄
粗齿：（3-4）
立铣：中心无切削刃 结构 锥柄 齿数 细齿：（5-8）
套式
密齿：10-20（多套式）
面铣：一般为硬质合金可转位机夹式铣刀
任务1 平面加工
3、平面铣削刀具及选用
（2）直径选择 刀宽=材料宽度×1.3～1.6 面铣时避免全齿切削
任务1 平面加工
2、平面铣削方法
一般情况下，铣平面时，端铣的生产效率和铣削 质量都比周铣高，所以平面铣削应尽量选用端铣方法。 一般大面积的平面铣削使用面铣刀，在小面积平面铣 削时也可使用立铣刀端铣。
任务1 平面加工
3、平面铣削刀具及选用
主要有圆柱形铣刀、端铣刀、三面刃铣刀、立铣刀等多 种，一般大面积的平面铣削使用面铣刀，在小面积平面铣削 也可使用立铣刀端铣。
任务1 平面加工
3） G54、G55、G56、G57、G58、G59选择1～6号加工坐 标系

数控铣常用指令及编程实例

1
补偿量
刀
具
刀具旋转方向
刀
刀具旋转方向
具
前 进
前
方
进 方 向
在前进方向 右侧补偿
向
补偿量
(a)
(b)
图 31 刀具补偿方向
(a)左刀补 (b)右刀补
2
例. 见图32所示的刀具半径补偿程序。设加工开始时 刀具距离工件表面50mm，切削深度为10mm.
Y 50
A
b
B
N4
40
a
N3
N5
c
30 N6
20
• 用G43、G44指令偏置的方向。H指令设定补偿量在偏置存储器中的 偏置号。
• G43发生前，刀具长度补偿值必须在刀具长度偏置寄存器中设 置完成。执行G43指令时，刀具移动的实际距离等于指令值加 上长度补偿值。而执行G44指令时，刀具移动的实际距离等于 指令值减去长度补偿值。
• G43：其它刀长度-标准刀长度=长度补偿值 • G44：标准刀长度-其它刀长度=长度补偿值
13
• 练习：根据所绘图形读懂程序，写出图中的基点P3、P4、P5、P9的 坐标，在空白括弧中填写对应程序的注释。
• P3（
） P4（
） P5（
） P6（
）
• G92 X0 Y0 Z100(
)
• S800 M03
• G90 G00 X-65.0 Y-95.0 (
)
• G43 G01 Z-15.0 H01(
• 例一：如图所示，加工两个相同的工件，试编写
其加工程序。Z轴开始点为工件上方100mm处，
切深10mm。
18
Y
D
E
50
C
B

数控铣削加工工艺及编程实例


（2）加工过程 1）粗、精铣B面。平面B采用铣削加工，表面粗糙度Ra 值为6.3μm，依据经济加工精度，选用粗铣→精铣加工 方案。B面的粗、精铣削加工进给路线根据铣刀直径 （φ100mm），确定为沿X方向两次进刀。
2）粗镗、半精镗、精镗φ60H7孔镗孔。φ60H7孔采用镗 削加工，精度等级IT7，表面粗糙度 Ra 值为0.8μm，依 据经济加工精度，选用粗镗→半精镗→精镗三次镗削加 工方案。所有孔加工进给路线按最短路线确定，孔的位 置精度要求不高，所以机床的定位精度完全能保证。
4.评分标准
3.6.2 平面内轮廓零件的编程与操作
平面内轮廓零件如图3-101所 示。已知毛坯尺寸为 70mm×70mm×20mm的长方 料，材料为45钢，按单件生产 安排其数控加工工艺，试编写 出该型腔加工程序并利用数控 铣床加工出该工件。
1.加工工艺方案 （1）加工工艺路线 1）切入、切出方式选择。铣削封闭内轮廓表面时，刀具 无法沿轮廓线的延长线方向切入、切出，只有沿法线方 向切入、切出或圆弧切入、切出。切入、切出点应选在 零件轮廓两几何要素的交点上，而且进给过程中要避免 停顿。 2）铣削方向选择。一般采用顺铣，即在铣削内轮廓时采 用沿内轮廓逆时针的铣削方向比较好。 3）铣削路线。凸台轮廓的粗加工采用分层铣削的方式。 由中心位置处下刀，采用环切的切削方法进行铣削，去 除多余材料。粗加工与精加工的切削路线相同。
图3-103所示为零件，已 知材料为45钢，毛坯尺 寸为 80mm×80mm×20mm， 所有加工面的表面粗糙 度值为Ra1.6μm。试编 写此工件的加工程序并 在数控铣床上加工出来。
1.确定加工工艺 （1）加工工艺分析 按长径比的大小，孔可分为深孔和浅孔两类。 （2）加工过程 确定加工顺序时，按照先粗后精、先面后孔的原则，其 加工顺序为： 1）编程加工前，应首先钻孔前校平工件、用中心钻钻 6×φ8mm的中心孔； 2）同φ10mm铣刀铣削型腔； 3）用φ8mm钻头钻6×φ8mm的通孔，加工路线： L→M→N→I→J→K；
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