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数控铣削(加工中心)编程

时间:2023-12-13 11:52:07 作者:环球直播网 点击:16 次

  加工中心具有自动换刀功能,不同的加工中心,其换刀 过程是不完全一样的,通常选刀和换刀可分开进行,选 刀动作可与机床的加工一起进行,即利用切削时间进行 选刀。 多数加工中心都规定了固定的换刀点位置,各运动部件 只有移动到这一个位置,才能开始换刀动作。 换刀完毕后需要启动主轴,才可以进行后面程序内容的加 工。 T01… M06

  一、初始状态的设置 二、工件坐标系的选定 三、换刀指令 四、刀具长度补偿 五、刀具半径补偿 六、自动返回参考点指令G28 七、固定循环 八、子程序

  数控铣床是一种工艺范围较广的数控加工机床,能实现 三轴或三轴以上的联动控制,进行铣削(平面、轮廓、 三维复杂型面)、镗削、钻削和螺纹加工。

  毛坯材料通常把坐标原点设在工件上表面中心处。 用G54~G59定义工件坐标系,通常按约定用G54。 G54为零点偏置法。与刀具的起始位置无关。 在数字控制机床上,通过对刀并在数控系统面板上设置工件 坐标原点与机床坐标原点的距离。

  进给量和转速各有两个单位。在数铣(加工中心)编程 时常用单位是转速S(r/min),进给量F(mm/min)。 例4-1 使用Φ80mm,6齿的面铣刀,铣削碳钢表面,已 知切削速度νc=100m/min。fz=0.08mm/齿,求主轴转速n

  加工外轮廓时,立铣刀从安全高度下降到切削高度,应 离开工件毛坯边缘一定距离,不能直接下刀切削到工件, 以免发生危险。 对于型腔的粗铣加工,立铣刀应从工艺孔进刀,再横向 进行型腔加工。 进刀段、退刀段通常沿轮廓的切线方向。通常在此建立 或取消刀具半径补偿,因此,可把此段设为直线或直线章 数控铣削编程

  (2)对称的零件,工件坐标原点应设在对称中心上,便于对刀。 (3)Z轴零点,一般设在工件最高表面。 (4)对于一般零件,通常设在工件外轮廓的某一角上。 (5)毛坯材料通常把坐标原点设在工件上表面中心处。

  G43刀具长度正补偿, G44刀具长度负补偿, 通常用刀具正补偿 G43。 正补偿:将Z坐标尺寸 字与H代码中长度补 偿的量相加,按其结 果进行Z轴运动。 负补偿:将Z坐标尺寸 字与H中长度补偿的 量相减,按其结果进 行Z轴运动。

  能承受高速切削和强力切削并且性 能稳定 刀具的精度指刀具的形状精度和刀 具与装卡装置的位置精度

  面铣刀 立铣刀 球头刀 环形刀 面铣刀常用于端铣较大的平 面;立铣刀的端刃切削效果 钻头 差,不能作轴向进给;球头 刀常用于精加工曲面,刀具 镗刀 半径需要小于内凹曲面半径。

  一、数控铣床的加工特点 二、数控铣床的编程特点 三、数控铣床的选择 四、数控铣床刀具 五、工件坐标原点的选择 六、安全高度的确定 七、顺铣和逆铣对加工的影响 八、进刀/退刀方式的确定 九、数控系统功能 十、切削用量的选择

  加工中心适合单件、中小批量的生产,加工对象主要是形状复杂、工序较 多、精度要求高,一般机床难以加工或需使用多种类型的通用机床、刀具 和夹具,经多次装夹和调整才能完成加工的零件。

  (1)刀补、圆弧平面选择:G14、G18、G19 (2)返回参考点:G28X_Y_Z_;式中X_Y_Z_为中间点的坐标值, 用于加工中心回参考点结束程序或换刀,可自动取消刀具长度补 偿。 (3)刀具半径补偿:G41/G42D_ (4)刀具长度补偿:G43/G44Z_Hxx。Z坐标值为刀补后刀位点移 动到的坐标值。相当于G43/G44 HxxG00 Z_ (5)取消刀具长度补偿:G49 或G43/G44H00 (6)工件坐标系的设置:G54~G59,通常按约定选用G54。 (4)固定循环:G43、G44、G46、G80~G86 用于孔加工。 (8)绝对坐标/增量坐标指令:G90/G91 都用相同字母X_Y_Z_ (9)每分/每转进给:G94/G95 (10)固定循环返回起始点/返回R点:G98/G99

  对于铣削(加工中心)加工零件时,开始段和结束段采 用快速移动定位,节省空刀时间。起刀点和退刀点必须 离开零件表面一定的安全高度,避免撞刀。 通常在安全高度之上完成刀具长度补偿。安全高度不能 设得太小,也不能设得太大。如安全高度定为50mm。

  格式:G41/G42D 刀具半径左补偿与顺铣相对应,反之,则右补偿与逆铣对应。 刀具半径补偿偏置寄存器号D ,其偏置量的大小在操作面板的偏 置寄存器中设定。 刀具半径补偿的三个过程: 刀具半径补偿在直线段建立; 补偿状态下加工零件; 在直线段取消刀具半径补偿。 可用如下程序格式: G00/G01 G41/G42 X Y D 建立补偿程序段 …… 轮廓切削程序段 …… G00/G01 G40 X Y 补偿撤消程序段 其中: G41/G42程序段中的X、Y值是建立补偿直线程序段中的X、Y值是撤消补偿直线段的终点坐标;

  为了保证程序的运行完全,通常在程序开始时设定初始 状态。 G90、G80、G40、G14、G49、G21 G90:绝对坐标 G80:取消循环 G40:取消刀具半径补偿 G14:选择刀径补偿和圆(弧)加工平面为XY平面 G49:取消刀具长度补偿 G21:尺寸单位为公制

  刀径补偿的作用:利用刀具半径补偿功能,可按加工工件轮廓编程, 即使刀具在因磨损、重磨或更换后直径发生改变,或者零件的尺寸 有加工误差时只需改变半径补偿参数,仍用同一个程序;刀具半径 补偿值不一定等于刀具半径值,用同一个程序通过改变刀具半径的 刀补量,可以对零件轮廓进行粗、精加工。

  格式:G28X_Y_Z_; 说明: X_Y_Z_为经过中间点坐标值,可避免刀具与工 件或夹具发生干涉。 加工中心常用格式G91G28Z0;代表从当前点Z坐标轴返 回参考点。

  例4-4 在加工中心上按如图所示的走刀路径铣削工 件外轮廓,试编制加工程序。已知立铣刀直径 φ16mm,半径补偿号为D01。(编写精加工程序)

  1.数控铣床(加工中心)可用绝对值编程或增量值 (相对坐标)编程,分别用G90/G91指定。

  加工中心分立式、卧式和复合;三轴或多轴。最常见的 是三轴立式加工中心。 立式加工中心的主轴垂直于工作台,一般适用于加工板 材类、壳体类零件,形状复杂的平面或立体零件、以及 模具的内、外型腔等,应用场景范围广泛。卧式加工中心的 主轴轴线与工作台台面平行,它的工作台大多为由伺服 电动机控制的数控回转台,在工件一次装夹中,通过工 作台旋转可实现多个加工面的加工,适用于加工箱体、 泵体、壳体等零件加工。复合加工中心主要是指在一台 加工中心上有立、卧两个主轴或主轴可90°改变角度, 因而可在工件一次装夹中实现五个面的加工。

  M06,M98,M99 在同一程序段中若有两个M代码出现时,虽其动作不相 冲突,但以排列在最后面的代码有效,前面M代码被忽 略而不执行。 注:M代码分为前指令码和后指令码,前指令码和同一 程序段中的移动指令同时执行,后指令码在同段的移动 指令完后才执行。

  在铣削加工中,采用顺铣还是逆铣方式是影响加工表面 粗糙度的主要的因素之一。铣削方式的选择应视零件图样 的加工要求,工件材料的性质、特点以及机床、刀具等 条件考虑。通常,由于数字控制机床传动采用滚珠丝杠 结构,其进给传动间隙很小,顺铣的工艺性就优于逆铣。 在铣削加工零件轮廓时应尽量采用顺铣加工方式;同时, 为降低表面粗糙度值,提高刀具耐用度,对于铝镁合 金、钛合金和耐热合金等材料,尽量采用顺铣加工;但 如果零件毛坯为黑色金属锻件或铸件,表皮硬而且余量 一般较大,这时采用逆铣较为合理。

  例4-3在立式数控铣床上按如图所示的走刀路线铣削 工件外轮廓,已知主轴转速为400r/min,进给量为 200mm/min。试编制加工程序。

  d e f g h i j Z轴回参考点,主轴停转 k 工件台移动到起始位置,取消刀径补偿

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