零件机械加工 0255课件库 025511教案1.doc

任务一 数控铣床认识与编程 课题：数控铣床认识与编程 4课时 一、教学目标 知识目标 使学生了解数控铣床的组成及工作过程 使学生了解数控铣床加工特点和加工范围 使学生熟悉数控铣床坐标系 能力目标 知道FANUC 0I系统数控铣床操作面板上各按键的作用 会使用指令（G54、G90、G91、G00、G01、G02、G03）编写简单的刀心轨迹 知道M、S指令的用法 二、教学知识的重点与难点： 重点 铣床面板的熟悉 基本编程指令的用法 难点 圆弧插补时IJK的算法 程序的编写 数控铣床坐标系 三、教学方法 任务驱动法 四、教具及课前准备 教学资源库资源（图片、实训报告单等）、多媒体、仿真软件 五、教学组织与实施 教学内容 一、数控铣床的结构，各部分的名称和作用 1.给出数控铣床图片一组。（资源库中图片资源1组） 2.数控铣床的组成 3.数控铣床的工作过程。（资源库中图片资源1组） 二、数控铣床加工范围及特点 与普通铣床相比，数控铣床具有加工精度高、加工零件的形状复杂、加工范围广等特点。它除了能铣削普通铣床能铣削的各种零件表面外，还能铣削需二至五坐标联动的各种平面轮廓和立体轮廓。就加工内容而言，数控铣床的加工内容与镗铣类加工中心的加工内容有许多相似之处，但从实际应用的效果来看，数控铣削加工更多地用于复杂曲面的加工，而加工中心更多地用于有多工序零件的加工。 1.数控铣床的分类及适用范围 按机床主轴的布置形式及机床的布局特点分类，数控铣床可分为立式数控铣床、卧式数控铣床、龙门数控铣床和立卧两用数控铣床等。 1）立式数控铣床 立式数控铣床的主轴轴线垂直于水平面，是数控铣床中最常见的一种布局方式，应用范围也最广，如图5-1-1所示。 图5-1-1立式数控铣床 图5-1- 2）卧式数控铣床 卧式数控铣床的主轴轴线平行于水平面，主要用于加工箱体类零件，如图5-1-2 3）龙门数控铣床 如图5-1-3 图5-1-3龙门数控铣床 图5-1- 4）立卧两用数控铣床 如图5-1-4所示,也称万能式数控铣床，主轴可以旋转90°或工作台带着工件旋转90° 2．适合数控铣削的加工对象 1）平面类零件 这类零件的加工面平行或垂直于水平面，或加工面与水平面的夹角为定角（见图5-1-5）。其特点是各个加工面是平面，或可以展开成平面，目前在数控铣床上加工的大多数零件都是平面轮廓类零件。例如，图5-1- a) b) c)图 a) b) c) 图5-1-5 a)带平面轮廓的平面类零件 b)带正圆台和斜筋的平面类零件 c)带斜平面的平面类零件 平面类零件是数控铣削加工中最简单的一类零件，一般只需用三坐标数控铣床的两坐标联动（即两轴半坐标联动）就可以把它们加工出来。 2）变斜角类零件 加工面与水平面的夹角呈连续变化的零件称为变斜角类零件（见图5-1-6 图5-1- 图5-1-6 3）曲面类零件 一般指具有三维空间曲面的零件，曲面通常由数学模型设计给出，因此往往要借用于计算机来编程，其加工面不能展开成平面，加工时，铣刀与加工面始终为点接触，一般用球头铣刀采用两轴半或三轴联动的三坐标数控铣床加工。当曲面较复杂、通道较狭窄，会伤及毗邻表面及需刀具摆动时，要采用四坐标或五坐标数控铣床加工，如模具类零件、叶片类零件、螺旋桨类零件等。 三、数控铣床的坐标系与运动方向的规定 数控机床上，为确定机床运动的方向和距离，必须要有一个坐标系才能实现，我们把这种机床固有的坐标系称为机床坐标系。为了使数控机床规划化（标准化、开放化）及简化编程，国际标准化组织ISO对数控机床坐标系作了统一规定，即ISO841标准。 1.数控机床坐标系的有关规定 1）假定刀具相对于静止的工件而运动的原则。这个原则规定，加工时无论是刀具运动还是工件运动，均假定刀具运动而工件静止。 2）采用右手笛卡尔直角坐标系原则。三个移动轴的关系如图5-1-7a)所示，拇指指向X轴、食指指向Y轴、中指指向Z轴，规定增大刀具与工件距离的方向为各轴正向。三个旋转轴与三个移动轴的关系如图5-1-7b)所示，其正方向根据右手螺旋法则确定。 2.坐标轴的确定 1）Z坐标 （1）规定平行于主轴轴线的坐标为Z坐标。 （2）若有几根主轴，则Z坐标平行与垂直于工件装夹表面的一