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23实训项目8:数控铣床加工实例

更新时间: 2025-11-29 02:03:00 |   作者: 爱游戏开户app

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详细介绍

  MDI(手动数据输入) 编辑程序,修改程序 对程序指令错误、坐标值错误、几何图形错误等进行 修改,待加工程序检查完全正确后,才能进行空运行操作。

  一般在主程序中使用绝对坐标编程,可方便直观地确定每一个加 工部分的具置,而在子程序中使用增量式编程,避免多次调用子 程序出现的坐标干涉。也可使用G92指令在子程序中重新定义工件坐 标系。从图中能够准确的看出,加工的槽的位置呈前后、左右对称状,故工 件坐标系的原点定在工件中心的上表面,将使加工的轮廓槽在整个工 件上的位置很直观。 由于10个矩形槽的形状和尺寸完全一样,只是旋转的角度不同, 为了轮廓上节点坐标的计算方便和简化编程,用子程序来完成水平形 状的矩形槽的切削,在主程序中通过旋转坐标系后分别调用子程序。 在计算轮廓的节点坐标时,使用其公称尺寸来计算,它的公差在刀具 半径补偿中和刀具实际尺寸一并考虑。

  完成了数控 铣床的基本操 作和运转之后, 便可执行加工 程序的空运行 操作,其操作 过程如图所示。

  进给速度倍率旋钮 用来选择程序运行和坐标位置 调整时进给速度的调整。 进给速度倍率旋钮逆旋,降低 进给速度,进给速度倍率旋钮顺旋, 提高进给速度。

  用于手动移动坐标轴时选择 运动坐标和运行方向。 按下相应移动坐标轴按钮, 机床运动,松开坐标轴按钮,机 床运动停止。可同时按动几个坐 标轴按钮,机床以合成运动运行。

  本例工件毛坯的外形是圆柱 形,为使工件定位和装夹准确可靠, 选择两块V形块和平口钳来进行装夹。

  综合分析工件的材料和硬度、 加工的精度要求、刀具的材料和 耐用度、使用切削液等因素,主 轴转速S设为800 r/min ,切削用 量F设为40 mm/min 。

  手摇脉冲发生器操作: 功能选择旋钮旋到手脉操作(左1图);坐标轴选择“Z”轴(左2图); 移动量选择100(左3图);-方向转动手轮,机床向左运动; 方向转动手轮,机床向右运动; 例如:坐标轴选择“X”轴;移动量选择100; -方向转动手轮,机床向前运动;方向转动手轮,机床向后运动;

  用来选择机床的操作方式。 把旋转选钮旋到功能的相应位置, 就可以选定编辑、手动输入、手 动、回原点、手脉操作、自动执 行、快速进给等方式。

  用来调整主轴转速。主轴实际 转速为设定值乘以旋钮所指的倍率 值。 倍率旋钮逆旋,降低主轴转速, 倍率旋钮顺旋,应该主轴转速。

  坐标轴运动选择按钮 用于手动移动坐标轴时选择 运动坐标和运行方向。 按下相应移动坐标轴按钮, 机床运动,松开坐标轴按钮,机 床运动停止。可同时按动几个坐 标轴按钮,机床以合成运动运行。

  手摇脉冲发生器 用于准确调整机床机床位置。 坐标轴选择按钮(中图) 使用手摇脉冲发生器时选择坐标。 移动量选择按钮(右图) 使用手摇脉冲发生器时确定移动坐 标的脉冲当量。

  编制轮廓加工程序时,不但要选择合理的切入、切出 点和切入、切出方向,还要考虑轮廓的公差带范围,尽可 能使用公称尺寸来编程,而将尺寸偏差使用刀具半径补偿 来调节,但如果轮廓上不同尺寸的公差带不在轮廓的同一 侧,就应根据标注的尺寸公差选择准确合理的编程轮廓。 切削液的开、关指令可不编入程序,在切削过程中根据需 要用手动的方式打开或关闭切削液。

  完成了数控铣床 的基本操作、运转 操作和加工程序的 空运行操作之后, 便可执行加工程序 的实际切削运行操 作,其操作的流程如 图所示。

  选择加工状态 运作时的状态 程序编辑 程序校验 重新运行 保存断点 恢复断点 恢复断点后重新运行 从指定序号开始运行 MDI 报警号显示 错误内容显示 文件管理 选择编辑程序 保存文件 查找替换 程序字操作 程序段删除 参数 刀库表 刀偏表 刀补表 坐标系 选择标刀 MDI运行 参数索引 修改指令 输入权限 恢复前值 备份参数 输入参数 序列号查看

  工件坐标系原点确定得是否合适,对编程时节点坐标值的计算有着十 分重要的作用。如果工件坐标系确定后,轮廓上的某些点的坐标值计算较 麻烦,而将坐标系旋转一定角度后计算较简单时,能够正常的使用坐标系旋转指 令,但在同一个连续的轮轮廓上,一般不宜将轮廓分割后使用坐标系旋转, 以增加程序的直观性和可读性。 圆形工件一般将工件坐标系的原点选在圆心上,由于本例的加工轮廓 关于圆心和X轴有一定的对称性,所以将工件的上表面中心作为工件坐标系 的原点。 根据计算,图中轮廓上各点的坐标分别是:A (27.5 ,21.651 );B(5, 34.641 );C (-32.5,12.990 );D (-32.5,-12.990 );E (5. -34.641 );F (27.5, -21.651 )。

  在加工过程中如果有完全相同的部分,可以 将这相同的部分编成子程序,通过调用子程序来 实现相同的部分加工。编子程序时要注意子程序 的完整性和独立性,如果在其它工件上有和它完 全相同的部分,这个子程序也可以被其它主程序 调用。

  数控系统中操作面板上半区为控制 系统操作区,显示屏用来显示坐标、 程序、图形、诊断、报警等;字母键 和数字键用来进行手动数据输入,程 序、参数和指令的输入;功能键进行 机床功能操作的选择。 数控系统中操作面板下半区为机床 操作区, 用来进行机床的调整、运动 的控制等。有急停、操作方式选择、 轴向选择、切削速度调整、快速进给 速度调整、主轴的启停、程序调试功 能和M、S、T功能等。

  工艺分析及处理 工件材料为45号钢,加工图中的矩形槽及其底部的圆 孔。要加工的槽共有10个,其中每一排的5个槽的形状完 全一样,仔细分析可知,第1排的槽和第2排的槽其形状和 尺寸完全一样,只是旋转的角度不同,可优先考虑使用坐标 系旋转指令,这样还能使矩形槽轮廓的点的坐标值计算方 便。关于挖槽的其它考虑因素与上例类似。 由于矩形槽四角的过渡圆弧半径为R5mm,槽底部的 圆孔直径为¢10mm;故选择直径为¢8mm的直柄键槽铣 刀。主轴转速S选择800 r/min ,进给速度F选择:Z方向 为20mm/min ,XY方向为40mm/min。

  在紧急情况下停止机床运动。 启动键(中图) 启动加工程序的执行。 复位键(右图) 用于终止加工程序的执行,也用于 恢复参数的设置。

  工件毛坯为¢85mm ×30mm 的圆柱件,材料为硬铝,加工其上 部轮廓后形成如图所示的凸台。加 工部分凸台的精度不高,可根据 图纸的基本尺寸进行编程,一次铣 削完成。

  由于凸台的高度是5 mm ,工 件轮廓外的切削余量不均匀,根 据计算,选用¢10 mm的圆柱形 直柄铣刀可通过一次铣削成形凸 台轮廓。

  用于手动控制主轴正、反向转 动和停止。 选择手动控制方式,按正转, 主轴正向转动;按反转,主轴反向 转动;按停止,主轴停止转动。

  主轴操作 功能选择旋钮旋到手动方式(左图); 主轴转速倍率旋钮置于100%(右图); 按正转,执行原主轴转速; 按停止,主轴停止转动; 按停止→按反转,主轴反向转动。

  为保证加工精度,一定要进行刀具补偿。每 把刀具的补偿量需在执行或调试前输入,以 便在程序的运行中自动补偿。

  电源接通前后的 检查操作 回零操作 主轴的操作 铣刀安装操作 手摇轮进给操作

  工件的加工程序输入到数控系统后,经检验无误,在刀具的位置补偿值和 刀尖圆弧半径补偿值已输入的前提下,便可进行机床的实际切削。 数控铣床的空运行是指在不装工件的情况下,自动运行加工程序。在机床 空运行之前,操作者一定得完成下面的准备工作: 刀具装夹完毕


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