數(shù)控銑削加工技術

數(shù)控銑床認識項目一、

數(shù)控銑床分類

二、

數(shù)控銑床主要加工對象三、

數(shù)控銑床主要技術參數(shù)四、數(shù)控銑床坐標系數(shù)控銑床了解項目一、

數(shù)控銑床的基本組成二、銑刀及其它旋轉刀具數(shù)控銑床與操作

三、對刀與刀具補償數(shù)控銑床程序編寫一、快速定位和直線插補進給二、圓弧插補進給三、刀具半徑補償指令

數(shù)控銑床與操作無論哪一種數(shù)控機床都規(guī)定Z軸作為平行于主軸中心線的坐標軸，如果一臺機床有多根主軸，應選擇垂直于工件裝卡面的主要軸為Z軸。

X軸通常選擇為平行于工件裝卡面，與主要切削進給方向平行。旋轉坐標A、B、C的方向分別對應X、Y、Z按右手螺旋方向確定

數(shù)控銑床坐標系

數(shù)控銑床與操作

數(shù)控銑床與操作坐標軸的方向確定以后，接著是確定坐標原點的位置，只有當坐標原點確定后坐標系統(tǒng)才算確定了，加工程序就在這個坐標系內(nèi)運行。由于數(shù)控系統(tǒng)類型不同，所規(guī)定的建立坐標系的方法也不同，下面介紹幾種情況。1、機床坐標系它是坐標原點在機床上某一點，是固定不變的，機床出廠時已確定，機床的基準點、機床限位開關或檔塊的位置都是機床上固有的點，這些點在機床坐標系中都是固定點。機床坐標系是最基本的坐標系，不受控制程序和設定新坐標系的影響。

數(shù)控銑床與操作

2.工件坐標系工件坐標系是程序編制人員在編程時使用的。程序編制人員以工件上的某一點為坐標原點，建立一個新坐標系。在實際加工中，操作者在機床上裝好工件之后要測量該工件坐標系的原點和基本機床坐標系原點的距離，并把測得的距離在數(shù)控系統(tǒng)中預先設定，這個設定值叫工件零點偏置。在刀具移動時，工件坐標系零點偏置便加到按工件坐標系編寫的程序坐標上。對于編程者來說，只是按圖樣上的坐標來編程，而不必事先考慮該工件在機床坐標系中的具體位置。

立式數(shù)控銑床數(shù)控銑床與操作

臥式數(shù)控銑床數(shù)控銑床與操作

數(shù)控銑床與操作龍門數(shù)控銑床

三、數(shù)控銑床主要加工對象數(shù)控銑床與操作加工精密、復雜的平面類、曲面類零件數(shù)控銑削加工的零件

模塊四數(shù)控銑床與操作數(shù)控銑削加工的零件

數(shù)控銑床與操作數(shù)控銑削加工的零件

數(shù)控銑床與操作數(shù)控銑削加工的零件

數(shù)控銑床與操作

數(shù)控銑床與操作

三、數(shù)控銑床主要技術參數(shù)數(shù)控銑床與操作1.工作臺尺寸、工作臺承重2.坐標行程范圍3.主軸轉速范圍、功率，主軸孔錐度4.主軸端面到工作臺的距離5.定位精度、重復定位精度6.快速進給速度、切削進給速度7.外形尺寸8.凈重

數(shù)控銑床與操作數(shù)控銑床了解項目

一數(shù)控銑床的基本組成數(shù)控銑床一般由數(shù)控系統(tǒng)、主傳動系統(tǒng)、進給伺服系統(tǒng)、冷卻潤滑系統(tǒng)等幾大部分組成。

數(shù)控銑床與操作在數(shù)控銑床上使用的刀具主要為銑刀，包括面銑刀、立銑刀、球頭銑刀、三面刃盤銑刀、環(huán)形銑刀等，除此以還有各種孔加工刀具，如鉆頭（锪鉆、鉸刀、鏜刀等）、絲錐等。旋轉刀具

1.刀具種類（1）立銑刀（2）球頭銑刀（3）環(huán)形銑刀

常用銑刀：

數(shù)控銑床與操作立（端）銑刀

數(shù)控銑床與操作直線銑削斜線銑削圓弧銑削螺旋銑削鉆式銑削立銑刀切削方式

數(shù)控銑床與操作ap立銑刀銑削深度

數(shù)控銑床與操作立銑刀鉆銑加工

數(shù)控銑床與操作球頭銑刀

模塊四數(shù)控銑床與操作球頭銑刀曲面銑削方式

數(shù)控銑床與操作鉆頭

數(shù)控銑床與操作

2.刀具選擇

（1）根據(jù)加工表面的特點和尺寸選擇刀具的類型（2）根據(jù)工件材料和加工要求選擇刀片材料及尺寸（3）根據(jù)加工條件選擇刀柄

數(shù)控銑床與操作加工形狀與銑刀的選擇

對刀與刀具補償數(shù)控銑床與操作對刀的目的是通過刀具或對刀工具確定工件坐標系與機床坐標系之間的空間位置關系，并將對刀數(shù)據(jù)輸入到相應的存儲位置，是數(shù)控加工中最重要的操作內(nèi)容，其準確性將直接影響零件的加工精度。對刀可以采用銑刀接觸工件或通過塞尺接觸工件對刀，但精度較低。加工中常用尋邊器和Z向設定器對刀，效率高，能保證對刀精度。對刀操作分為X、Y向對刀和Z向對刀。

一、對刀

數(shù)控銑床與操作1.對刀方法根據(jù)現(xiàn)有條件和加工精度要求選擇對刀方法，可采用試切法、尋邊器對刀、機內(nèi)對刀儀對刀、自動對刀等。其中試切法對刀精度較低，加工中常用尋邊器和Z向設定器對刀，效率高，能保證對刀精度。2.對刀工具（1）尋邊器（2）Z軸設定器

數(shù)控銑床與操作偏心式尋邊器光電式尋邊器

數(shù)控銑床與操作數(shù)控銑床程序編寫一、快速定位和直線進給G00X_Y_Z_2.直線進給運動1.快速定位G01X_Y_Z_F_

例1

編制加工右上圖所示的輪廓加工程序，工件的厚度為5mm。設起刀具點相對工件的坐標為(0,0,0)。YXYXO刀O工10108816324028例1BACD

數(shù)控銑床與操作

F300進給量(工作臺每分鐘移動300毫米)數(shù)控銑床程序編寫

S300主軸轉速(主軸每分鐘轉300轉)

M03主軸正轉

M05主軸停M30程序結束返回首行輔助功能M

數(shù)控銑床與操作

N01G90設定絕對坐標系

N03G01Z-5F280

切深2毫米N04G01X8Y8F280

刀具移動道A點N05G01X40Y8

刀具移動道B點N06G01X32Y28

銑BC段YXYXO機O工10108816324028例1B

CD

N02M03S500主軸轉動A

數(shù)控銑床與操作YXYXO機O工10108816324028例1BCDN11M05

主軸停止N10G00Z20抬起刀具N09G01X0Y0

刀具回到o點

N08X8Y8

銑DA段N07X16Y28

銑CD段N12M30

程序結束A

數(shù)控銑床與操作二、圓弧進給1.平面定義指令I,J,K為圓心坐標，圓弧半徑R。例2

編制右下圖圓弧加工的程序。絕對坐標編程：G90G03X25Y40I25J20F50或G90G03X25Y40R20F50G17指令XY平面；G02或G03XYIJ(或R)FG18指令ZX平面；G02或G03XZIK(或R)FG19指令YZ平面；G02或G03YZJK(或R)F。起點終點(X,Y)圓心(I,J)25452040XYO例2

數(shù)控銑床與操作相對坐標編程：G91G03X-20Y20I-20J0F50或G91G03X-20Y20R20F50A10101010①O工O機YYXXB②CR103040O1O2DR1030③

④

E20⑤

⑥

⑦

機床原點，起刀點編程原點

例3例3

用數(shù)控銑床加工右圖所示的輪廓BCDEA。(分別用絕對坐標和相對坐標方式編寫加工程序。)

數(shù)控銑床與操作絕對坐標程序N01G90N02M03S500N03G01Z-2F200N04G01X10Y10N05G01X30F100N06G03X40Y20I30J20N07G02X30Y30I30J40N08G01X10Y20N09Y10N10G01X0Y0N11G00Z20N12M05N13M30A10101010①O工O機YYXXB②CR103040O1O2DR1030③

④

E20⑤

⑥

⑦

例3

數(shù)控銑床與操作N01G90A10101010①O工O機YYXX

G90絕對坐標指令，G01直線插補，X10Y10指A點在工件坐標系內(nèi)的坐標值。

該段程序的含義是指令刀具相對于工件由起刀點O工快速移動到A點。N04G01X10Y10

數(shù)控銑床與操作N05G01X30F100A10101010①O工O機YYXXB②30

G01直線插補指令，F(xiàn)100進給速度為100mm/min

該程序段的含義是以直線插補和進給速100mm/min的方式從點A向點B加工直線AB段。

數(shù)控銑床與操作N06G03X40Y20I30J20

G03逆時針圓弧插補指令；X40Y20圓弧的終點相對于工件坐標原點的坐標值；I30J20為圓弧的圓心坐標。

該段程序的含義是以逆時針圓弧插補的方式從點B到點C加工BC圓弧段。A10101010①O工O機YYXXB②CR103040O1③

數(shù)控銑床與操作N07G02X30Y30I40J30

G02順時針圓弧插補指令；X30Y30圓弧的終點相對于工件坐標原點的坐標值；I40J30為圓弧的圓心相對于起點的坐標。

該段程序的含義是以順時針圓弧插補的方式從點C到點D加工CD圓弧段。A10101010①O工O機YYXXB②CR103040O1O2DR1030③

④

數(shù)控銑床與操作N08G01X10Y20A10101010①O工O機YYXXB②CR103040O1O2DR1030③

④

E20⑤

該程序段的含義是以直線插補的方式從點D向點E加工直線DE段。

數(shù)控銑床與操作N09Y10A10101010①O工O機YYXXB②CR103040O1O2DR1030③

④

E20⑤

⑥

該程序段的含義是以直線插補的方式從點E向點A加工直線EA段。

數(shù)控銑床與操作N10G01X0Y0A10101010①O工O機YYXXB②CR103040O1O2DR1030③

④

E20⑤

⑥

⑦

G01直線插補，X0Y0指O工點在工件坐標系內(nèi)的坐標圓點，M02程序結束指令。N13M30

數(shù)控銑床與操作

2.相對坐標程序N01G91G17G00X20Y20N02G01X20F100N03G03X10Y10I0J10N04G02X-10Y10I0J10N05G01X-20Y-10N06Y-10N07G00X-20Y-20M02A10101010①O工O機YYXXB②CR103040O1O2DR1030③

④

E20⑤

⑥

⑦

數(shù)控銑床與操作三、刀具半徑補償指令

數(shù)控程序時刀具的中心軌跡按零件輪廓編制的，加工時，刀具中心軌跡相對于零件輪廓讓開一個刀具半徑的距離，即所謂的刀具偏置或刀具半徑補償。具有刀具半徑補償功能的數(shù)控系統(tǒng)具有如下優(yōu)點：1）在編程時可以不考慮刀具的半徑，直接按零件輪廓編程，只要在實際加工時把刀具半徑輸入刀具半徑補償?shù)刂分屑纯伞?）刀具磨損后可以通過補償彌補。3）可以使粗加工的程序簡化。

1.基本概念

數(shù)控銑床與操作2.指令

G40是取消刀具半徑補償功能。

G41是刀具半徑左補償指令。即沿著刀具前進方向，刀具始終位于工件的左側。刀具左補償

數(shù)控銑床與操作

G42是刀具半徑右補償指令。即沿著刀具前進方向，刀具始終位于工件的右側。

刀具右補償

數(shù)控銑床與操作刀補指令的程序段格式：1）G00／G01G41／G42DXYF2）G00／G01G40XY

1）中的D為刀具半徑補償?shù)刂?，地址中存放的是刀具半徑的補償量；XY為由非刀補狀態(tài)進入刀具半徑補償狀態(tài)的起始位置。2）中的XY為由刀補狀態(tài)過渡到非刀補狀態(tài)的終點位置，這里的XY即為刀具中心的位置。

1）只能在G00或G01指令下建立刀具半徑補償狀態(tài)及取消刀具半徑補償狀態(tài)。注意：

數(shù)控銑床與操作

2）在建立刀補時，必須有連續(xù)兩段的平面位移指令。這是因為，在建立刀補時，控制系統(tǒng)要連續(xù)讀入兩段平面位移指令，才能正確計算出進入刀補狀態(tài)時刀具中心的偏置位置。否則，將無法正確建立刀補狀態(tài)。例4右下圖所示加工路線為實際零件輪廓，刀具初始位置為(0,0,200)，工件坐標系原點在工件上表面處，用

10的立銑刀精銑厚為4mm的工件。YX40-4080-80R60-20R40O-40例4

數(shù)控銑床與操作

編程如下：

N01G90G92X0Y0Z200設置刀具起始位置N02G00X