数控铣床加工实验指导书.doc

PAGE  PAGE - 6 - 三、数控铣床加工实验指导书 （一） 实验目的 1、了解数控铣床组成及其工作原理。 2、了解零件数控加工的手工编程和自动编程方法。 3、熟悉数控铣床CAD/CAM 软件的使用方法。 4、掌握用数控铣床加工零件的工艺过程。 （二）实验内容及安排 1）实验前仔细阅读本实验指示书的内容。 2）教师利用微机演示数控铣CAM 软件的使用方法。 3）学生使用数控铣CAM 软件对指定零件进行三维设计和编程。 4）教师讲解数控铣床的组成及其工作原理，演示数控铣床操作过程。 5） 学生进行程序传输和机床操作，完成零件加工。 （三）实验设备 1）数控铣床5台。 2）由10台计算机组成的局域网。 3）与机床通讯用计算机5台。 （四）CAD/CAM软件——CAXA制造工程师简介 CAXA制造工程师（以下简称ME）是一套具有Windows风格的全中文软件，通过曲面与实体结合可进行三维造型，利用软件与数控加工相关的菜单功能，可以自动生成适用于数控系统的加工程序，从而实现CAD/CAM一体化。该软件的基本功能为绘制曲线、绘制曲面、实体造型和自动生成零件表面的加工轨迹和加工程序。下面分别加以讲解。 1.绘制曲线 在ME中的曲线绘制分为草图曲线绘制和空间曲线绘制。草图曲线的绘制主要为生成实体作准备，它是一个平面的封闭图形。空间曲线（包括平面曲线）主要为生成曲面作准备，它既可以封闭，也可以开放。 （1）绘制草图曲线 ①确定基准平面 绘制草图曲线必须依赖于一个基准平面，因此开始绘制新草图前就必须先选择一个平面作为基准面。 ②选择基准平面 用鼠标点取特征树中平面（包括三个坐标平面和已构造的平面）的任何一个，或直接用鼠标点取已生成的实体上的某个平面。 ③点取草图器按钮“”，在特征树中添加了一个草图树枝，表示已经处于草图状态，可以绘制一个新草图。 ④执行平面曲线绘制命令、 删除命令 、“曲线裁剪”命令 、点选取工具 ⑤执行“检查环是否闭合”命令 点取右边工具条最下方的“检查环是否闭合”图标 表明草图是闭合的可以进行后续操作。注：只有封闭的草图曲线才能进行特征造型。 （2）空间曲线 在非草图状态下绘制的曲线称为空间曲线，其绘制方法与绘制草图基本类似。此时一定要使草图图标 处于关闭状态。 2.绘制曲面 绘制曲面又称曲面造型，必须先构造决定曲面形状的关键线框后，选用各种曲面的生成和编辑方法生成曲面。曲面形状的关键线框主要取决于曲面特征线。 曲面特征线的定义：曲面特征线是指曲面的边界线和曲面的截面线(也称剖面线，为曲面与各种平面的交线)。 曲面生成方式：曲面生成方式共有十种：直纹面、旋转面、扫描面、边界面、放样面、网格面、导动面、等距面、平面和实体表面。 3.特征实体造型 通过对已生成的草图进行特征实体造型可以直接构成零件模型。特征生成方式有拉伸增料与减料、旋转增料与减料、放样增料与减料、导动增料与减料、曲面加厚、增料与除料、过渡、拔模等功能。例如通过拉伸增料构成零件模型，做出草图后： （1）．点击草图器按钮“ ”，退出草图状态。 （2）．点击拉伸增料功能图标“ ”，弹出拉伸增料对话框如图20，选择固定深度方式，输入深度值20，拉伸对象为草图0，点击确定，拉伸完成。 4.生成数控铣削加工轨迹和程序 （1）刀具轨迹 刀具轨迹生成模块中有如下一些功能：平面轮廓加工、平面区域加工、参数线加工、限制线加工、曲面轮廓加工、曲面区域加工等。在各种轨迹生成功能中，要设置一些通用的选项，如刀具参数、机床参数、进退刀参数、下刀参数等。 这里以等高加工功能为例介绍生成刀具轨迹的步骤。 ① 用鼠标点取菜单“应用”“轨迹生成”“等高粗加工”,系统弹出加工参数表。 系统提示：“填写加工参数表”，各参数如图所示。 ②点取切削用量的参数表，出现切削用量。其中： 主轴转速：机床主轴旋转的转速，本实验取500（rpm/min）。（注：对话框中的计量单位为缺省项。） 切削速度：正常切削工件时刀具移动的线速度，一般取100～150（mm/min）。 接近速度：从慢速下刀高度切入工件前刀具行进的速度，取150（mm/min）。 退刀速度：刀具离开工件回到安全高度时刀具行进的速度取300（mm/min），在安全高度以上刀具行进的线速度取机床的G00。 行间连接速度：用于有往复加工的加工方式中，避免在顺逆铣的变换过程中，机床的进给方向产生急剧变化对机床及工件的损坏。此速度一般小于进给速度，取100（mm/min）。 高度设定：填写安全高度、终止高度和慢速下刀相对