数控铣削加工工艺与编程实例研究报告.ppt

子程序: 3.6.4 加工中心零件的编程与操作 图3-105所示为端盖零件，其材料为45钢，毛坯尺寸为160mm×160mm×19mm。试编写该端盖零件的加工程序并在XH714加工中心上加工出来。 （1）加工方法 由图3-105可知，该盖板材料为铸铁，故毛坯为铸件，四个侧面为不加工表面，上下面、四个孔、四个螺纹孔、直径为φ60mm的孔为加工面，且加工内容都集中在A、B面上。从定位、工序集中和便于加工考虑，选择A面为定位基准，并在前道工序中加工好，选择B面及位于B面上的全部孔在加工中心上一次装夹完成加工。 该盖板零件形状较简单，尺寸较小，四个侧面较光滑，加工面与非加工面之间的位置精度要求不高，故可选机用平口钳，以盖板底面A和两个侧面定位，用机用平口钳的钳口从侧面夹紧。 （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。 3）钻各光孔、螺纹孔的中心孔。φ12H8mm孔精度等级IT7，表面粗糙度Ra值为0.8μm，为保证垂直度，防止钻偏，按钻中心孔→钻孔→扩孔→铰孔加工方案。 4）钻、扩、锪、铰φ12H8mm光孔和φ16mm的台阶孔；φ16mm孔在φ12mm孔基础上锪至要求尺寸即可。 第三章 数控铣床与加工中心编程与操作 3.6 典型零件的编程与操作 3.6.1 平面外轮廓零件的编程与操作 平面外轮廓零件如图3-99所示。已知毛坯尺寸为62mm×62mm×21mm的长方料，材料为45钢，按单件生产安排其数控加工工艺，试编写出凸台外轮廓加工程序并利用数控铣床加工出该零件。 1.加工工艺方案 （1）加工工艺路线 1）选择切入、切出方式。考虑刀具的进、退刀路线时，刀具的切出或切入点应在沿零件轮廓的切线上，以保证工件轮廓光滑；应避免在工件轮廓面上垂直上、下刀而划伤工件表面；尽量减少在轮廓加工切削过程中的暂停，以免留下刀痕。 2）选择铣削方向。一般情况下尽可能采用顺铣，即外轮廓铣削时宜采用沿工件顺时针方向铣削。 3）选择铣削路线。首先粗、精加工环凸台；然后粗、精加工六棱柱凸台；最后掉头，铣削四棱柱台外轮廓。 （2）工、量、刃具选择 （3）合理选择切削用量 2.参考程序编制 （1）工件坐标系建立： 根据工件坐标系建立原则，在φ40mm圆台中心建立工件坐标系，Z轴原点设在顶面上，圆台中心设为坐标系原点。 （2）基点坐标计算 如图3-100所示各基点的坐标值见表3-17。 （3）参考程序 3.操作步骤及内容 1）开机。开机，各坐标轴手动回机床原点。 2）刀具安装。根据加工要求选择φ16mm高速钢立铣刀，用弹簧夹头刀柄装夹后将其装上主轴。 3）清洁工作台，安装夹具和工件。将机用虎钳清理干净装在干净的工作台上，通过百分表找正，再将工件装正在机用虎钳上。 4）对刀设定工件坐标系。首先用寻边器对刀，确定X、Y向的零偏值，将X、Y向的零偏值输入到工件坐标系G54中；然后将加工所用刀具装上主轴，再将Z轴设定器安放在工件的上表面上，确定Z向的零偏值，输入到工件坐标系G54中。 5）设置刀具补偿值。首先将刀具半径补偿值8.3输入到刀具补偿地址D01；然后将刀具半径补偿值8.0输入到刀具补偿地址D02。 6）输入加工程序。将编写好的加工程序通过机床操作面板输入到数控系统的内存中。 7）调试加工程序。把工件坐标系的Z值沿+Z向平移100mm，按下数控启动键，适当降低进给速度，检查刀具运动是否正确。 8）自动加工。把工件坐标系的Z值恢复原值，将进给倍率开关打到低档，按下数控启动键运行程序，开始加工。机床加工时，适当调整主轴转速和进给速度，并注意监控加工状态，保证加工正常。 9）检测。取下工件，用游标卡尺进行尺寸检测。 10）清理加工现场。 11）按顺序关机。 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