《第5章加工中心中级工实训》.doc

第5章 加工中心中级工实训 学习目标与要求： 1.了解加工中心适用加工零件的类型，加工工艺范围。加工中心刀具的种类及其选用。加工中心机床的日常维护知识。加工中心常用的零件测量仪器和测量方法。 2.掌握加工中心的基本操作知识。会熟练操作中心机床。熟练掌握加工中心编程指令的使用。会手工编制一般二维零件轮廓程序。要求对零件图能给出合理的加工工艺，选择合理的加工刀具和切削参数。设计合理的工件定位和装夹的工装。掌握零件常用的检验方法。会检测常见加工工件的精度。 5.1 加工中心的基本操作 加工中心有刀库及自动换刀的功能。我们在编程中所使用到的刀具必须装入刀库中相应的正确位置；另外我们必须把每把刀具的半径及长度补偿设置好，以便加工中心在加工过程中调用。 一、加工中心的换刀指令 加工中心的换刀过程是由主轴上升到特定位置、刀库前移夹住刀柄、主轴继续上升卸刀、刀库旋转选刀、主轴下降装刀、刀库后退等一系列动作所组成，所以必须有一个专门的子程序（由机床生产厂家根据换刀过程编制的一个专门程序，并存储在数控系统中）用于刀具的换刀。华中系统、FANUC系统的换刀指令为M6；SIEMENS系统直接调用换刀的子程序名L6。具体换刀指令格式见表5-1。 表5-1 加工中心的换刀指令格式 系 统 华中系统 FANUC系统 SIEMENS系统 指令格式 M6T××（××为刀具号） M6T×× T×× L6 二、刀具装入刀库的操作 加工中心在制定工艺及编程中所指定的刀具，在自动运行程序前必须把刀具装入刀库。例如16mm立铣刀为1号刀；10mm键槽铣刀为3号刀，其操作过程如下： 1.在锁刀座上把所使用的刀具装入刀柄并拧紧。 2.在MDI（或MDA）方式下，输入M6T1（或T1、L6）；按“起动”键执行（为避免误动作，尽量不要使用单步运行）。 3.待加工中心换刀动作全部结束后（实际上是在刀库1号位空抓一下后返回），换到手动方式，在加工中心面板或主轴立柱上按下“松/紧刀”按钮，把1号刀具装入主轴。 4.继续在MDI（或MDA）方式下，输入M6T3（或T3、L6）；按“起动”键执行。 5.待把1号刀装入刀库，在3号位空抓了一下等动作全部结束后，换到手动方式，按下“松/紧刀”按钮，把3号刀具装入主轴。 三、把刀具从刀库中取下的操作 对于加工零件完毕且暂不使用的刀具，为避免刀库长期受载而产生变形，应及时取下，其操作过程为： 1.看清要取下刀具在刀库中的刀位号，如5号刀。 2.在MDI（或MDA）方式下，输入M6T5（或T5、L6）；按“起动”键执行。 3.待换刀动作全部完成后，换到手动方式，按下“松/紧刀”按钮，把5号刀取下。 四、加工中心的工件装夹 对于三轴加工中心的工件装夹与数控铣床的工件装夹相同，具体参见第4章。对有第四轴“A”的加工中心，在圆柱类工件上加工时，一般采用“一卡一顶”的装夹方式，即工件用第四轴的卡盘夹住一端；另一端用125mm中心高的顶尖顶住（圆柱上钻有中心孔）。 五、加工中心的坐标系设定与刀具半径及长度补偿的设置 加工中心的坐标系设定与数控铣床的方法相同，用刀具或寻边器对刀可确定X、Y轴的坐标原点，用Z轴设定器可确定Z轴的坐标原点。刀具半径及长度补偿的设置也与数控铣床所介绍的方法相同。具体参见第4章。 5.2 孔加工训练 一、孔加工的常用方法 孔加工的常用方法有：钻孔、扩孔、铰孔、锪孔、镗孔等。加工中心和数控铣床多了一种方法即整圆铣孔。普通钻床可以实现孔的钻、扩、铰等加工；镗床可以实现孔的镗削加工；加工中心可以实现孔的所有加工手段。 表5-2 用高速钢钻头钻孔切削用量 工件材料 工件材料 牌号或硬度 切削用量 钻头直径d（mm） 1～6 6～12 12～22 22～50 铸铁 160～200HBS VC（m/min） 16～24 F（mm/r） 0.07～0.12 0.12～0.2 0.2～0.4 0.4～0.8 200～240HBS VC（m/min） 10～18 F（mm/r） 0.05～0.1 0.1～0.18 0.18～0.25 0.25～0.4 300～400HBS VC（m/min） 5～12 F（mm/r） 0.03～0.08 0.08～0.15 0.15～0.2 0.2～0.3 钢 35、45钢 VC（m/min） 8～25 F（mm/r） 0.05～0.1 0.1～0.2 0.2～0.3 0.3～0.45 15Cr、20Cr VC（m/min） 12～30 F（mm/r） 0.05～0.1 0.1～0.2 0.2～0.3 0.3～0.45 合金钢 VC（m/min） 8～15 F（mm/r） 0.03～0.08 0.05～0.15 0.15～0.25 0.