數(shù)控銑加工編程實例分析

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1、數(shù)控銑加工編程實例分析 歐陽軍 （廣東省佛山市順德區(qū)北滘職業(yè)技術(shù)學校，廣東順德 528311） 摘要：數(shù)控銑加工技術(shù)是一門應(yīng)用性極強的技術(shù)，這門技術(shù)設(shè)計到面廣，包括數(shù)控車床、數(shù)控刀具、裝夾、數(shù)控工藝、數(shù)控編程、數(shù)控加工及數(shù)控操作等。而數(shù)控銑削加工工藝是否合理是數(shù)控銑削加工技術(shù)的關(guān)鍵，削面就以一個非常典型的十字型腔類零件為例，詳細分析其數(shù)控銑加工工藝及編程。 關(guān)鍵詞：數(shù)控銑、加工工藝、刀具、精度、零件 一、前言 在數(shù)控銑削加工技術(shù)中，其加工工藝是否合理直接影響到零件的加工精度和加工質(zhì)量，為此，根據(jù)本人幾年的數(shù)控加工技術(shù)經(jīng)驗，以十字型腔類零件為例，詳細分析其數(shù)控銑削加工工藝及編程

2、。 十字型腔的外形圖如下圖： 零件圖 從零件圖紙的總體來看，此零件結(jié)構(gòu)形狀并不復(fù)雜，但其軌跡曲線有著嚴格的幾何精度要求，加工難度大，而且軌跡精度要求高，必須要保證十字型腔的尺寸精度和位置精度要求。 加工前的的準備工作 1) 此零件在FNUC數(shù)控系統(tǒng)的數(shù)控銑床上進行實際加工和調(diào)試。 2) 配備零件毛坯一件，材料：HT200.　102x102x25。 3) 配備心軸、螺栓、虎鉗等相關(guān)裝夾輔具。 4) 配備：Φ20普通立銑刀一把，用與粗、精銑加工。 Φ10普通立銑刀一把，用于精銑加工。 二、數(shù)控銑加工工藝分析 一般輪廓加工用圓柱形銑刀的側(cè)刃來進行切削工

3、作，形成一定尺寸和形狀的輪廓。在切削加工工件的外輪廓時，刀具切入和切出時要注意避讓夾具，并使刀具切入點的位置和方向盡可能選擇在切削輪廓的延長線上或在切線方向進刀，以利于刀具切入時受力平穩(wěn)。 1．結(jié)構(gòu)分析 零件銑削加工成型軌跡的形狀并不復(fù)雜，但是零件的尺寸精度和幾何精度的要求較高。 2．精度分析 由零件圖可知，在零件數(shù)控銑削加工前，公差為0.039mm的Φ35圓柱孔與零件的下平面,是零件的裝配基準和數(shù)控銑削加工的定位基準,必須予以保證。 在數(shù)控銑削加工中,主要的加工部位有：零件周邊的長和寬為100mm,公差0.028mm,對稱度0.08mm;零件型腔內(nèi)形Φ96mm,公差為0.05mm

4、,與Φ35基準孔同軸度為0.08mm,零件型腔深度5mm,公差為0.08mm.必須保證型腔周邊的軌跡是連續(xù)的、無阻礙的圓滑過渡連續(xù)。 3．加工刀具分析 在零件的數(shù)控銑削加工中,使用Φ20普通立銑刀進行零件周邊的加工，使用Φ10普通立銑刀進行零件型腔周邊的加工，就可以達到其加工要求。 4．結(jié)構(gòu)工藝性分析 毛坯零件為銑削成型，所以工件輪廓的切削余量不大。被加工表面的最大高度為25mm，加工高度為5mm，由零件結(jié)構(gòu)可知，其銑削工藝性較好。 5．零件裝夾方式分析 在立式數(shù)控銑床上，用定位心軸裝夾零件，是X、Y軸聯(lián)動實現(xiàn)直線圓弧功能，通過控制加工中進刀、退刀和軌跡曲線加工的運動，來進行

5、十字型腔零件的數(shù)控銑削加工。采用此方式加工零件輪廓精度較為理想。優(yōu)點是定位精度可靠，可以在零件的一次性裝夾定位中，進行零件周邊和型腔的全部加工；缺點是需要制作簡單的專用定位心軸工裝。適合于中等以上批量的零件加工。 6．定位基準分析 零件可以利用Φ35mm圓柱孔及其端面作為定位基準，使用定位心軸裝夾零件，并將定位心軸及零件直接固定在銑床工作臺上；或?qū)⒘慵b夾在虎鉗上，并將虎鉗固定在銑床工作臺上。這兩種裝夾方式均在保證了車削加工基準、裝夾定位基準與設(shè)計基準重合的同時，敞開了加工中銑刀運行的空間。 三、工藝處理 1、數(shù)控加工前的零件預(yù)加工 其目的是切除零件大部余量，并為數(shù)控銑削

6、加工工序提供可靠的裝夾工藝基準。其工藝內(nèi)容是：用三爪自動定心卡盤裝夾零件毛坯，車削加工十字型腔零件內(nèi)孔及毛坯兩端面達加工要求，即后續(xù)銑削裝夾的工藝基準。 2、數(shù)控銑削加工工序 數(shù)控銑削加工分粗加工和精加工二次切削進行，其工序如下： 粗銑加工 使用Φ20mm立銑刀，加工工件周邊，留精加工0.5mm（單邊） 精銑加工 使用Φ20mm立銑刀，加工工件周邊成型達加工要求； 粗銑加工 使用Φ10mm立銑刀，加工型腔輪廓，留精加工余量0.5mm（周邊）； 精銑加工 使用Φ10mm立銑刀，加工型腔輪廓成型達加工要求。 4、數(shù)控銑削加工刀具 使用Φ10mm, Φ20mm普通

7、立銑刀.粗、精加工使用不同規(guī)格的銑刀，可以共用相同的加工程序，有利于曲線軌跡精度的控制，有利于表面粗糙度的保證。 四、用MasterCAM制造軟件進行自動編程和模擬加工 　　首先在AutoCAD設(shè)計軟件里繪制好零件圖，然后將圖導入到MasterCAM制造軟件里進行數(shù)控編程，根據(jù)前面的工藝要求進行合理選擇加工參數(shù)，設(shè)定好加工參數(shù)，經(jīng)過后處理功能自動生成加工程序。 十字型腔周邊加工參數(shù)和加工模擬圖如下: 十字型腔周邊加工刀具參數(shù)設(shè)置 十字型腔周邊加工參數(shù)設(shè)置 十字型腔周邊加工模擬圖 十字型腔周邊加工程序的生成: 十字型腔加工刀具參數(shù)設(shè)置 十字型腔加工參數(shù)設(shè)置 十字型腔輪廓加工模擬圖如下: 十字型腔輪廓加工模擬圖 十字型腔輪廓加工程序的自動生成: 聯(lián)系方式：(請老師能否盡快審稿，希望能在09年5月刊登在貴刊物上，謝謝！) 通訊地址：廣東省佛山市順德區(qū)北滘職業(yè)技術(shù)學校高一老師辦公室 郵編：528311 姓名：歐陽軍 單位：廣東省佛山市順德區(qū)北滘職業(yè)技術(shù)學校 聯(lián)系電話：0757-28130890 ouyangjun2000