數控銑技師論文

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1、 摘 要 數控技術及數控機床的廣泛應用，給機械制造業(yè)的產業(yè)結構、產品種類和檔次以及生產方式帶來了革命性的變化。數控機床是現(xiàn)代加工車間最重要的裝備。它的發(fā)展是信息技術（1T）與制造技術（MT）結合發(fā)展的結果?，F(xiàn)代的CAD/CAM，F(xiàn)MS，CIMS，敏捷制造和智能制造技術，都是建立在數控技術之上的。 關鍵詞：數控技術，加工工藝，編程 銑削加工手工編程 手工編程就是從分析零件圖樣、確定加工工藝過程、數值計算、編寫零件加工程序單、制作控制介質到程序校驗都是人工完成。它要求編程人員不僅要熟悉數控指令及編程規(guī)則，而且還要具備數控加工工藝知識和數值計算能力。對于加工形狀簡單、計算量小、程

2、序段數不多的零件，采用手工編程較容易，而且經濟、及時。因此，在點位加工或直線與圓弧組成的輪廓加工中，手工編程仍廣泛應用。對于形狀復雜的零件，特別是具有非圓曲線、列表曲線及曲面組成的零件，用手工編程就有一定困難，出錯的概率增大，有時甚至無法編出程序，必須用自動編程的方法編制程序。 數控編程的具體步驟如下：1、分析零件圖；2、工藝處理；3、數值計算；4、編寫加工程序單；5、制作控制介質；6、程序校驗與首件試切。 編程實例 1、 按圖1編程加工，機床XK713、材料Q235。 加工要求：用10兩刃平刀加工凹圓臺階,分二層粗加工、一層精加工。只精加工內輪廓，粗加工留余量0.5。粗加工中心垂直下

3、刀，精加工采用圓切入切出，加工方式為順銑。 編程思考：根據加工內容及要求編制相應的加工程序。編程Z軸零位在工件上表面，編制粗加工程序在前、精加工程序在后。程序起始應有安全指令、應指定工件坐標系、應給出相應的起始高度和安全高度指令，應采用絕對(G90)方式定位,主軸切屑轉數和切屑進給速度指令要結合刀具、加工材料設定。特別是的在無工藝落刀孔時Z軸的直線切入速度要慢，兩刃平刀端面切屑性能差。編程時應根據使用的系統(tǒng)編制相應的加工程序。精加工程序為了便于再調用可在精加工程序前添加工件坐標系和程序號。 工件裝夾與校正：工件裝夾用通用平口鉗，裝夾工件前應先校正鉗口,再校正工件及分中。 圖1 機床

4、操作與設置：分中和對刀過程中應記錄各有關的參數，處理完數據后設定好工件坐標系、Z軸零位應設置在工件上表面，根據程序設置好刀具補償。機床的加工參數按鈕應調到合適位置。 檢查與測量：加工前應仔細檢查和校驗加工程序，加工開始應用單段執(zhí)行檢查初始高和安全高度是否設置正確。在加工過程應密切注意加工情況，轉數或進給速度不合理應修正，若有異常應立即急停。加工完后應對工件測量，加工不到位應根據測量尺寸調整補償進行補加工。 加工程序以華中系統(tǒng)為例參考程序如下： %123 程序起始符號； G54 G90 G00 X0 Y0 Z100 M03

5、S800 采用G54工件坐標系用絕對方式定位,定位初始高度在工件上表面100高度; Z5 M07 刀具下到上表面5的安全高度; G01 Z-2.5 F15 以直線插補方式下到第一層; G01 X10 F60 以直線插補到第一個圓弧起點; G03 X10 Y0 I-10 J0 以逆時針方向走R10的圓去量; G01 X14.5

6、 以直線插補到第二個圓弧起點; G03 X14.5 Y0 I-14.5 J0 以逆時針方向走R14.5的圓去量; G00 X0 Y0 快速定位到原點; G01 Z-5 F15 以直線插補方式下到第二層; G01 X10 F60 以直線插補到第一個圓弧起點 G03 X10 Y0 I-10 J0 以逆時針方向走R10的圓去量 G01 X14.5

7、 以直線插補到第二個圓弧起點 G03 X14.5 Y0 I-14.5 J0 以逆時針方向走R14.5的圓去量 G00 Z5 快速提刀到上表面5的安全高度 G54 G90 G00 X0 Y0 Z100 M03 S1000 為了便于再次調用精加工程序重新定位 Z5 刀具下到上表面5的安全高度; G41 X15Y-5 D01 刀具快速定位到建立刀具半徑補償點

8、: G01 Z-5 F60 以直線插補方式將刀具下到加工深度; G03 X20 Y0 R5 F120 以逆時針方向走R5的圓弧進刀; G03 X20 Y0 I-20 J0 精加工輪廓； G03 X10 Y5 R5 走R5的圓弧退刀; G00 Z100 快速將刀具提出至安全高度; G40 X0 Y0 取消刀

9、具半徑補償并快速定位到原點; M30 程序結束。 小結：通過上述編程加工了解掌握粗加工的刀路編排，簡單刀間距的排列和計算，刀具補償的應用以及精加工程序的再調用，掌握工件的的裝夾校正和機床的安全操作。 圖2加工設備XK713 加工內容：加工凸臺、內腔及孔。 編程要求：根據先前學習內容結合機床、圖形編制合理完整的粗精加工程序。 結合先前學習內容根據機床及圖形，不同加工區(qū)域的刀具選擇。加工順序先面后孔，先內腔后凸臺（便于測量是否分中）。粗、精加工刀具分開使用。 編程加工與思考： 1、編程原點應放在內腔中心位置； 2、

10、編程前應計算出內外輪廓各刀位點的坐標； 3、根據粗精加工確定刀具類型及大小,刀具選用見表4-1； 4、先粗后精、由外至內、先面后孔； 5、編排刀路，此圖最大的殘料區(qū)頂角至輪廓的最大距離可通過計算得出33.4,因此選用Φ20三刃平刀可排二路銑完。第一圈的刀路X、軸向應一次能加工到此方向的最小距離處，應留精加工量。第二路加工只順著兩邊斜線各加工一次。圖2 圖2 表1刀具卡 序號 工序內容 刀號 刀具類型 補償號 加工坐標系 1 粗加工內腔，留單邊余量0.3 T1 Φ8兩刃平刀 D01 G54 2 粗加工外臺階,留單邊余量0.5以上 T2 Φ20三刃平刀

11、 D02 G55 3 半精加工、精加工內外輪廓 T3 Φ8三刃平刀 D03、D04 G56 4 加工Φ8中心孔 T4 Φ3中心鉆 G57 5 加工Φ8通孔 T5 Φ8鉆頭 G58 參考程序如下： 主程序 %1000 T01 此時T01為標識,安裝1#Φ8兩刃平刀； G54G90G00X0Y0Z100M03S800 G54工件從標系定位,Z軸原點在工件上表面； Z5M07 Z軸到工件表面的安全高度； G01Z0F300

12、 Z軸至工件表面為調用子程序準備； M98P10L2 調用P10子程序2次粗加工內腔； G90G00Z100 粗加工完成提刀； M09 切屑液停； M00 程序暫停手動換2#Φ20三刃平刀； T02 G55G00G90X36Y45Z100M03S300 應用G55定位在工件外面； Z5M07 此時安

13、全高度起檢查作用； G01Z0F300 為調子程序準備； M98P20L5 調用P20子程序5次粗加工外臺階； G00G90Z100 M09 M00 T03 Φ8三刃平刀； G56G00G90X0Y0Z100M03S1000 半精加工定位； Z5M07 G41X10Y-35.5D03 建立刀具半徑補償,設置3#值4.3； M9

14、8P30 調用P30子程序半精加工外輪廓； Z100 M09 G56G00G90X0Y0Z100M03S1000 精加工重新定位, 方便尺寸不合時再調用； Z5 G41X10Y-35.5D04 建立刀具半徑補償,設置4#值4； M98P30 調用P30子程序精加工外輪廓； G01Z-5F300 提刀準備加工內輪廓 G41 D04 重新建

15、立刀具半徑補償,設置4#值4； M98P110 調用子程序P110精加工內腔； Z100 M00 程序暫停換4#中心鉆； T04 G57G00G90X30Y17Z100M03S1200 G99G81X30Y17Z-3R3F60 鉆孔循環(huán)； X-30 G80Z100 取消固定循環(huán)； M00 程序暫停換5#鉆頭； T05 G58G00G90

16、X30Y17Z100M03S800 G99G73X30Y17Z-24Q-3K0.5R3F60 鉆深孔循環(huán)； X-30 G80Z100 取消固定循環(huán)； M30 程序結束； 子程序 %100 G01X5F300 刀具移動至下刀點； G91G03X0Y0I-5J0Z-2.5 用相對方式螺旋下刀； G90G41D01 注消G91,設置補償 1#值4.

17、3； M98P110 調用子程序P110； M99 子程序結束返回上主程序； %110 X10.034Y2.868 內腔粗、精加工程序； G01X4.096Y11.348F100 G03X-4.096Y11.348R5 G01X-10.034Y2.868 G03X-10.034Y-2.868R5 G01X-4.096Y-11.384 G03X4.096Y-11.348R5 G01X10.034Y-2.868 G03X10

18、.034Y2.868R5 G40G01X0Y0F300 取消上一級建立的補償； M99 返回上一級程序； %200 G91Z-1 用相對方式為循環(huán)調用準備； G90G01Y-31F60 注消G91開始去殘料； X-36 Y33 X31 G41x4.096y20.062D02 建立左補償去殘料，設置2#值11； X22.881Y-6.762 G91Z8F30

19、0 用G91提刀保持循環(huán)深度一至性； G40G90G00X-30Y35 注消G91取消補償至下一進刀點； G91G01Z-8F300 用G91提刀保持循環(huán)深度一至性； G90G42X-4.096Y-20.062D02F60 注消G91建立右補償去殘料，設置2#值11； X-22.881Y-6.762 G91Z8F300 G40G90G00X36Y45 G91G01Z-8F300 G90 M99

20、 返回主程序； %300 G01Z-5F300 下刀，粗、精加工內腔輪廓； G03X0Y-20.5F80R10 G01X-18.358 G02X-23.072R5 G03X-24.362Y-14.689R10 G02X-24.388Y-8.915R5 G01X-4.096Y20.065 G03X4.096Y20.065R5 G01X22.881Y-6.762 G02X22.704Y-12.736R5 G03X20.521Y-16.929R12.5 G02X15.729Y-20.5R5 G01X0 G03X-10Y-30.5R10 G00Z5 G40X0Y0 取消上一級建立的補償； M99 返回上一級程序； 小結：通過編程應用簡化加工程序，處理好程序的主次關系，掌握編程技巧，了解左右補償的重要性（包括長度補償），上述補償設置是理論設置，實際補償設置應通過加工測量來調整。理論尺寸因各種因素和實際尺寸不相符，這些因素有機床、刀具、材料、加工方法等因素影響。補償不僅能應用于精加工也可以改變補償設置用于粗加工。