加工中心编程讲义.ppt

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5）重复固定循环
• 可用地址L规定重复次数。例如可用来加 工等距孔。L最大值为9999，L只在其存 在的程序段中有效。
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(3) G76精镗
P表示暂停； OSS表示主轴 定向停止；
表示刀具移 动。刀具的 偏移量由地 址Q来规定
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(5) G82钻孔、镗孔
• 该指令使刀具在孔底暂停，暂停时间用P来指定。
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(6) G83深孔钻削
G83与G73的区别是：G83指令在每次进刀q距 离后返回R点，这样对深孔钻削时排屑有利。
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当刀具要移动到机床上某一预选点（如换 刀点）时，则使用该指令。
• 注意，当执行G53指令时，应取消刀具半 径补偿、刀具长度补偿、刀具位置偏置， 机床坐标系必须在G53指令执行前建立， 即在电源接通后，至少回过一次参考点 （手动或自动）。
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2）G54一G59指令
• 若在工作台上同时加 工多个相同零件时， 可以设定不同的程序 零点。
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加工中心的加工工艺
加工中心的主要加工对象
一、既有平面又有孔系的零件
箱体类零件、盘、套、板类零件
二、结构形状复杂，普通机床难加工的零件
凸轮类（盘形、圆柱形、圆锥形、端面凸轮）
叶轮、模具
三、异形零件
支架、拨叉
四、新产品试制
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8.1.2 自动换刀装置
• 用途：是按照加工需要，自动地更换装 在主轴上的刀具。自动换刀装置是一套 独立、完整的部件。
• 任选方式是对刀具或刀座进行编码，并根据编 码选刀。它可分为刀具编码和刀座编码两种方 式
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8.2 加工中心编程基础
8.2.1 数控系统的功能 1．准备功能G代码

数控铣床/加工中心常用刀具
【知识准备】
（二）数控铣床/加工中心加工平面常用刀具
整体式面铣刀
【知识准备】
（二）数控铣床/加工中心加工平面常用刀具
硬质合金整体焊接式面铣刀
【知识准备】
（二）数控铣床/加工中心加工平面常用刀具
硬质合金可转位式面铣刀
1－刀垫 2－轴向支撑块 3－可转位刀片
【知识准备】
三、任务实施
（一）工艺分析 （二）编写加工程序 （三）数控加工
1.安装刀具与装夹工 件 2.数控程序的输入与 校验 3.数控自动运行操作 (1）程序校验 (2）自动运行操作过 程
【任务实施】
1）在系统控制面板下，按下“自动加工F1” 按键，进入程序运行子菜单；
2）在程序运行子菜单下，可以自动运行零件程序。
【技能目标】
1
熟悉平面铣削工艺特点
2
学会一般平面铣削工艺设计编程
3
具有加工平面的实践能力
二、知识准备
（一）数控铣床/加工中心用铣平面夹具
（a）
（b）
（c）
（d）
a) 螺旋夹紧式通用平口钳 b)液压式正弦规平口钳 b) c) 气动式精密平口钳 d) 液式压精密平口钳
【知识准备】
（二）数控铣床/加工中心加工平面常用刀具
（三）平面铣削工艺
周边铣削
【知识准备】
（三）平面铣削工艺
端面铣削
【知识准备】
（三）平面铣削工艺
水平面加工
【知识准备】
（三）平面铣削工艺
50 10 φ10
10 40 7
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行切法铣削平面
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【知识准备】
（四）数控编程规则
1.小数点编程 2.米、英制编程 G21/G20 3.平面选择指令 G17/G18/G19 4.绝对值/增量值编程 G90/G91 (1)绝值编程G90 (2）增量值编程G91

(2)机械手换刀。 采用机械手进行刀具交换的方 式(如图7.2所示)应用得最为广泛， 这是因为机械手换刀有很大的灵 活性，而且可以减少换刀时间。
机 械 手 式 换 刀
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7.2 加工中心的换刀程序
7.2.1 加工中心主轴的准停 主轴准停也叫主轴定向。在加工中心等数控机床上，由于 有机械手自动换刀，要求刀柄上的键槽对准主轴的端面键上， 因此主轴每次必须停在一个固定准确的位置上，以利于机械手 换刀。主轴准停装置有机械式和电气式两种。
凸轮毛坯
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1、工艺分析 装夹：以ф45㎜的孔和K 面定位在，专用夹具装夹。 刀具：用三把ф25㎜的四刃硬质合金锥柄端铣刀，分别用于粗加 工(T03)、半精加工(T04)和精加工(T05)。为保证顺利下刀到要求 的槽深，要先用钻头钻出底孔，然后再用键槽铣刀将孔底铣平，因 此还要一把ф25㎜的麻花钻(T01)和一把ф25㎜的键槽铣刀(T02)。 工步：为达到图纸要求的表面粗糙度，分粗铣、半精铣、精铣三 个工步完成加工。半精铣和精铣单边余量分别为1～1.5mm和0.1～ 0.2mm。在安排上，根据毛坯材料和机床性能，粗加工分两层加工 完成，以避免Z向吃刀过深。半精加工和精加工不分层，一刀完成。 刀具加工路线选择顺铣，可避免在粗加工时发生扎刀划伤加工面， 而且在精铣时还可以提高表面光洁程度。
在具有自动交换工作台时，一个工件在加工时，另一个工作台 可以实现工件的装夹，从而大大缩短辅助时间，提高加工效率
刀具容量越大，加工范围越广，加工的柔性化程序越高。
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7.1.2 加工中心程序的编制特点
一般使用加工中心加工的工件形状复杂、工序多， 使用的刀具种类也多，往往一次装夹后要完成从粗加工、 半精加工到精加工的全部过程。因此程序比较复杂。在 编程时要考虑下述问题。

图6-2 卧式加工中心
优点：加工时排屑容易。
缺点：与立式加工中心相比较，卧式加工中心在调试 程序及试切时不宜观察，加工时不便监视，零件装夹和测 量不方便；卧式加工中心的结构复杂，占地面积大，价格 也较高。
应用：最适合加工箱体类零件。
(3) 龙门加工中心 其形状与龙门铣床相似，主轴多为垂直设置，除自 动换刀装置以外，还带有可更换的主轴头附件，数控装 置的软件功能也较齐全，能够一机多用。
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§2.4 加工中心编程实例 例1 图6-8a为零件图，图6-8b为加工毛坯料图，试 编制其加工程序。
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4
4 14
2 14
9
18×1
4-14 8
45º Y
4-20Байду номын сангаас
R5 X
84
140
140
168 250
(a) 零件图
图6-8 例1
250 (b) 毛坯图
工艺过程可分为：先用中心钻、钻头、锪刀加工孔，再
2．复杂曲面 适合于加工复杂曲面，如飞机、汽车零件型面、叶 轮、螺旋桨、各种曲面成型模具等。
3．异形件 异形件是外形不规则的零件，大多数需要进行点、 线、面多工位混合加工，如支架、基座、样板、靠模、 支架等。
加工异形件时，形状越复杂，精度要求越高，使用 加工中心就越能显示其优势。
4．盘、套、板类零件 端面有分布孔系、曲面的盘、套、板类零件宜选用 立式加工中心，有径向孔的可选用卧式加工中心。
对中间凸台盘进行粗、精加工。精加工余量为0.5mm，
其中4段R39圆弧可用镜像编程，4个缺口可考虑用子程
序调用方式处理。需要进行数值计算的是4段R39圆弧
的圆心。
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4 14

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2、实验内容及步骤 (1) 加工中心编辑与程序调试， (2) 自动换刀程序编制与对刀。
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步骤： (1 )程序输入与空运行调试： a. 点【程序】键—点编辑键—输入地址 “O0001”，按“EOB”（注意：地址要是里面没 有的程序号）—新程序即建立好。
简单的对刀有三种常用的方法，分别为直接式 对刀，贴纸式对刀和滚刀法对刀。以下对最常用 “直接式对刀”作简单介绍：
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直接式对刀:
所谓直接式对刀就是指不用借助任何刀具 进行对刀，也是最简便的对刀方法。
其优点是简单快捷，点到即止。 其缺点是对刀精度不高。 所以“直接式对刀”适合于对加工精度要求不高 的工件上。
主轴
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程序单（2）
G00 G43 Z-12.0 H02 G01 G42 X36.0 D02 F80 X-36.0 T03 Y-25.0 X36.0 Y30.0 G00G40Y40.0 Z0 G01Y-40.0 F80 X21.0 Y40.0 X-21.0 Y2-04210/3.0/12
下刀到Z= -12高度处，
b. 逐词逐行输入程序内容，输入时均按【插入】 键—使用【上光标】或【下光标】可对程序内容 进行插入、修改和删除。
c. 完成输入/修改后，必须按【复位】键结束。
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(2 )对刀操作(刀具偏置/刀补的测量与输入） 对刀是加工前让机床识别、确认加工工作原点
的必要步骤，对刀的精度和准确度会直接影响工件 的尺寸精度，所以对刀操作在加工中占重要的地位。
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i. 按面板上的“OFFSET”→“坐标系”按键进入 坐标系界面下，用“↑”、“↓”、“←”、“→”键 将光标移动到“G54”一栏中，在面板上输入“X0” 再按显示屏的测量下方的按钮，测量当前的机械 坐标值。

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第五章 加工中心编程
MOV42 机械手装入刀具
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第五章 加工中心编程
五、 对刀与刀具补偿
1、对刀 对刀方法与具体操作同加工中心。
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第五章 加工中心编程
2、刀具长度补偿设置
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第五章 加工中心编程
a.机内设置
（1）将所有刀具放入刀库，利用Z向设定器确定每把刀 具到工件坐标系Z向零点的距离，如图所示的A、B、 C，并记录下来；
入刀库中任意位置，由系统自动识别。 （2）若在刀座编码的机床上使用，需按照刀具号将刀具
装入对应的刀座中；或是先随机将刀具装入刀库后， 进行刀具重整（M80、M81），确定刀具号。 （3）刀库位置要方便操作。
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第五章 加工中心编程
MOV41 手动装入刀具
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第五章 加工中心编程
2.通过机械手或主轴装入刀具 适用于刀座编码的机床，操作步骤如下： （1）将全部刀具装夹到刀柄上，并调整到准确尺寸； （2）根据加工程序确定每把刀具的刀具号； （3）主轴回换刀点； （4）手动输入并执行“T1 M6”； （5）手动将1号刀具装入主轴，此时主轴上刀具即为1号刀具； （6）手动输入并执行“T2 M6”； （7）手动将2号刀具装入主轴，此时主轴上刀具即为2号刀具； （8）其它刀具按照以上步骤依次放入刀库。
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第五章 加工中心编程
七、 程序运行
在程序正式运行之前，要先检查加工前的准备工作是否 完全就绪。确认无误后，选择自动加工模式，按下数控启 动键运行程序，对工件进行自动加工。
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第五章 加工中心编程
八、 零件检测
将加工好的零件从机床上卸下，根据零件不同尺寸精 度、粗糙度、位置度的要求选用不同的检测工具进行检 测。