1、Cnc銑床是廣泛應(yīng)用于機(jī)械設(shè)備的加工機(jī)器，可執(zhí)行表面銑削、表面型腔銑削、輪廓銑削、三維和三維以上復(fù)雜表面銑削、鉆孔、鏜孔、螺紋切削等孔加工。加工中心、柔性制造單元等都是在數(shù)控銑床的基礎(chǔ)上產(chǎn)生和開發(fā)的。4章數(shù)控銑床的編程、4.1 CNC銑床編程的基本4.2 CNC銑床編程的基本方法、4章CNC銑床的編程、4.1 CNC銑床編程的基本CNC銑床具有豐富的加工功能和廣闊的加工技術(shù)范圍，面臨著更多的技術(shù)問題。開始編寫銑削加工節(jié)目之前，應(yīng)詳細(xì)分析CNC銑削加工工藝，掌握銑削加工工藝設(shè)備的特點(diǎn)，充分發(fā)揮CNC銑床的加工能力。不同類型數(shù)控銑床配置的數(shù)控系統(tǒng)各不相同，但不同數(shù)控系統(tǒng)的功能基本相同，只有幾個(gè)茄子

2、特殊功能不同。1、點(diǎn)控制功能2、連續(xù)輪廓控制功能3、刀具半徑補(bǔ)償功能4、刀具長度補(bǔ)償功能5、比率和鏡像加工功能6、旋轉(zhuǎn)功能7、子節(jié)目調(diào)用功能8、宏節(jié)目功能、4.1.1 CNC銑床的主要功能、第4章CNC銑床的編程N(yùn)C銑削主要適用于以下類型的零件加工：1，平面類零件平面類零件是加工面平行或垂直于水平面，加工面和水平面之間的角度固定的零件，可以展開為平面。A)輪廓A b)輪廓c)輪廓c，第4章CNC銑床的編程，2、直曲面類零件直曲面類零件是以固定直線移動(dòng)的曲面類零件。規(guī)則曲面、第四章數(shù)控銑床的編程、第三章、立體曲面零件加工面為空間曲面的零件稱為立體曲面類零件。這些零件的切割面不能顯示為平面。一般使

3、用球頭銑刀切削，加工面始終與銑刀接觸，用其它刀具加工時(shí)容易引起干涉，銑削相鄰曲面。立體曲面類零件加工一般使用三坐標(biāo)數(shù)控銑床，采用以下兩種茄子加工方法：(1)行切削法使用3坐標(biāo)數(shù)字控制銑床進(jìn)行2軸半坐標(biāo)控制加工，即行切削法。如圖所示，(2) 3坐標(biāo)聯(lián)動(dòng)加工更多的是3坐標(biāo)數(shù)控銑床的3軸聯(lián)動(dòng)加工，即空間直線插補(bǔ)，4章數(shù)控銑床的編程，4.1.3數(shù)控銑床的工藝設(shè)備數(shù)字控制銑床的工藝設(shè)備。這里主要分析夾具和刀具。1，夾具控制機(jī)器主要用于加工形狀復(fù)雜的零件，但使用的夾具的結(jié)構(gòu)往往不復(fù)雜。CNC銑削夾具的選擇首先可以根據(jù)生產(chǎn)零件的批量確定。對于單個(gè)、小批量、工作量大的模具加工，通常直接在機(jī)床上進(jìn)行調(diào)整以定位和

4、固定，然后通過加工坐標(biāo)系設(shè)置確定零件的位置。對于具有固定批量的零件，可以選擇結(jié)構(gòu)相對簡單的夾具。第4章CNC銑床的編程、第2章，刀具CNC銑床使用的刀具應(yīng)根據(jù)加工零件的材料、幾何、表面質(zhì)量要求、熱處理狀態(tài)、切削性能和加工馀量等選擇剛度和耐久性強(qiáng)的刀具。一般刀具見右圖。第4章數(shù)控銑床的編程，(1)選取銑削類型加工零件的幾何是選取刀具類型的主要標(biāo)準(zhǔn)。1)加工加工加工曲面類零件時(shí)，為了確保刀具切削刃與加工輪廓相切，且刀片不干涉工件輪廓，通常使用球刀，粗加工使用雙刃銑削刀具。2)銑削大平面時(shí)，為了提高生產(chǎn)率和提高加工表面粗糙度，通常使用刀片鑲嵌圓盤銑刀，如圖所示。銑削、3)側(cè)或樓梯側(cè)時(shí)，通常使用常規(guī)銑

5、削刀具，如圖所示。4)銑削鍵槽時(shí)，通常要使用雙刃鍵槽銑削刀具，以確保槽的尺寸精度(請參閱圖)。5)在孔加工中，可以使用鉆孔、鏜孔刀具等孔加工刀具(見圖)。第4章CNC銑床的編程，(2)銑削結(jié)構(gòu)選擇銑刀通常由刀片、位置元素、固定元素和刀具本體組成。銑削刀具的結(jié)構(gòu)很多，分類方法也很多，因?yàn)榈镀诘毒呱嫌胁煌亩ㄎ缓蛫A緊方法和刀片定位組件的結(jié)構(gòu)不同。選擇時(shí)主要可以根據(jù)刀片進(jìn)行排列。刀片陣列可以分為兩大類：平裝結(jié)構(gòu)和支架結(jié)構(gòu)。平裝結(jié)構(gòu)銑削刀具(如圖所示)的刀具結(jié)構(gòu)易于加工，無孔刀片(因?yàn)榈镀瑑r(jià)格低，所以可以重新加工)。由于必須固定元件，葉片的一部分被復(fù)蓋，碎屑空間小，切削力方向的硬質(zhì)合金截面小，因此，

6、紙張結(jié)構(gòu)的銑刀通常用于輕型和重量型銑削加工，2)支架結(jié)構(gòu)(葉片切線陣列)唇結(jié)構(gòu)銑削刀具(見圖)的葉片只固定在一個(gè)螺釘插槽中。刀具零件較少，但刀具主體加工困難，通常需要使用5坐標(biāo)加工中心加工。刀片使用切削力鉗制，隨著切削力的增加，夾緊力會(huì)增加，因此可以移除夾緊元件，增加頭屑空間。刀片相切安裝使切削力方向的硬質(zhì)合金截面大小，允許大切削深度、大通路切削。牙齒銑削適用于中型和中型銑削。第4章CNC銑床的編程，(3)銑削角度的可選銑削刀具的角度為前角度、后角度、主角度、輔助角度、葉片傾角等。有多種角度組合型式，以滿足不同的加工需求。各種角度中最重要的是主要偏角和前角。制造廠的產(chǎn)品樣品通常明確說明刀具的主

7、要偏角和前角度。第四章數(shù)控銑床的編程，2)前角銑削刀具的前角可分解為徑向前角F(圖A)和軸向前角P(圖B)，徑向前角F主要影響切削功率。軸向前角度P影響籌碼形成和軸向力方向，P為正時(shí)從加工面飛出去?？梢钥吹綇较蚯敖嵌菷和軸向前角度P的正負(fù)判別圖。第4章數(shù)控銑床的編程，(4)銑削刀具的齒數(shù)(齒距)選擇銑削刀具的齒數(shù)較多，可以提高生產(chǎn)率，但受齒屑槽、刀具齒強(qiáng)度、機(jī)械動(dòng)力和剛度等限制，并對直徑不同的銑削刀具的齒數(shù)進(jìn)行了規(guī)定。徐璐為了滿足其他用戶的需要，具有相同直徑的銑刀通常有三種茄子類型：粗、中、密。粗齒銑刀適用于一般工件機(jī)床的大裕度粗加工，以及軟材料或切削寬度大的銑削。機(jī)床功率小時(shí)，為了穩(wěn)定切削，

8、還經(jīng)常使用粗齒銑刀。中齒銑刀廣泛使用，金屬去除率和切削穩(wěn)定性高。銑刀主要用于鑄鐵、鋁合金和有色金屬的大進(jìn)給率切削。專業(yè)化生產(chǎn)中，為了充分利用設(shè)備功率，滿足生產(chǎn)節(jié)奏要求，還經(jīng)常使用推拉銑刀。還有不等齒距銑削刀具，用于平滑切削以避免工藝系統(tǒng)共振。在鑄鋼、鑄鐵的大間隙粗加工中，建議優(yōu)先使用非均勻齒距的銑刀。第四章數(shù)控銑床的編程，(5)銑削直徑的選擇銑削直徑的選擇很大程度上取決于產(chǎn)品和生產(chǎn)批量，刀具直徑的選擇主要取決于設(shè)備的規(guī)格和工件的加工尺寸。1)端面銑削刀具在選擇端面銑削直徑時(shí)，主要考慮刀具所需的功率必須在機(jī)器功率范圍內(nèi)，或者可以使用機(jī)器主軸直徑作為選擇標(biāo)準(zhǔn)。端面銑削直徑可選取為D1.5d(d是主

9、軸直徑)。大量生產(chǎn)時(shí)，也可選取刀具直徑，其寬度為工件切削寬度的1.6倍。2)立銑刀端銑刀直徑的選擇主要應(yīng)考慮工件加工尺寸的要求，并確保刀具所需功率在機(jī)床額定范圍內(nèi)。對于小直徑立銑刀，主要要考慮機(jī)床的最大轉(zhuǎn)數(shù)是否能達(dá)到刀具的最小切削速度(60m/min)。3)槽銑削凹槽銑削刀具的直徑和寬度應(yīng)根據(jù)加工工件尺寸進(jìn)行選擇，并確保加工功率在機(jī)床允許的功率范圍內(nèi)。第4章數(shù)控銑床的編程，(6)銑削刀具最大切削深度不同的系列可旋轉(zhuǎn)面銑削刀具具有不同的最大切削深度。最大切削深度較大的刀具所使用的刀片尺寸越大，價(jià)格也越高，因此，從降低成本和降低成本的角度來看，在選擇刀具時(shí)，通常應(yīng)選擇適合最大加工馀量和刀具最大切削

10、深度的規(guī)格。當(dāng)然，機(jī)床的額定功率和剛度也必須能夠滿足刀具使用最大切削深度時(shí)的要求。第4章數(shù)字控制銑床的編程表示ISO工程繪圖表面光潔度符號，F(xiàn)-精加工M-中間加工R-粗加工U-通用加工，N-負(fù)前角度P-正前角度S-銳邊W-精加工刀片H重新加工，英制：2表示2/，第4章cn在選擇、1、CNC銑削加工零件和工藝內(nèi)容的選擇和確定CNC銑削加工內(nèi)容時(shí)，應(yīng)充分發(fā)揮CNC銑床的優(yōu)勢和核心作用。主要選擇包括：第四章數(shù)控銑床的編程，(1)工件的曲線輪廓，特別是以數(shù)學(xué)表達(dá)式提供的非圓曲線和列表曲線等曲線輪廓，例如圖中所示的正弦曲線。(2)給出了數(shù)學(xué)模型的空間曲面，如圖4.18所示。(3)形狀復(fù)雜，大小不同，下劃

11、線和難以檢測的部位；(4)用通用銑床加工時(shí)，很難觀察、測量和控制進(jìn)給的內(nèi)部和外部凹槽。(5)調(diào)整大小的高精度孔和面；(6)一次安裝即可銑削的簡單表面或形狀(7)通過數(shù)字銑削加工后，生產(chǎn)率加倍，大大減少勞動(dòng)強(qiáng)度的一般加工內(nèi)容。第四章數(shù)控銑床的編程，(2)均勻內(nèi)壁圓弧的尺寸加工輪廓上內(nèi)壁圓弧的尺寸經(jīng)常限制刀具的尺寸。2，根據(jù)零件圖的工藝分析數(shù)控銑削的特點(diǎn)，在執(zhí)行零件陣列的工藝分析時(shí)，主要應(yīng)分析和考慮以下問題。(1)零件陣列尺寸的正確尺寸是在加工程序中以精確座標(biāo)點(diǎn)建立的，因此每個(gè)幾何幾何元素之間的相互關(guān)系(例如相切、相交、垂直和平行等)，會(huì)影響一個(gè)零件內(nèi)壁轉(zhuǎn)接圓弧半徑尺寸的大小和一致性，進(jìn)而影響加工

12、能力、加工品質(zhì)、刀具更換數(shù)等。因此，過渡弧半徑尺寸的大小應(yīng)合理，半徑尺寸應(yīng)盡可能一致，至少應(yīng)分組半徑尺寸以改進(jìn)銑削過程。第四章數(shù)控銑床的編程，第三，保證基準(zhǔn)統(tǒng)一的原則部分工件在銑削完成后必須重新安裝銑削另一側(cè)。在CNC銑削中，建議使用統(tǒng)一的基準(zhǔn)位置，因?yàn)椴荒苁褂闷胀ㄣ姶渤Ｓ玫臏y試方法來撿取刀。4、分析零件的變形情況，加工時(shí)銑削工件的變形會(huì)影響加工質(zhì)量。此時(shí)，可以使用粗、精分離、對稱去除等一般方法，也可以使用鋼零件曹征、鑄鋁零件退火等熱處理方法。加工板材時(shí)，切削力和板材的彈性讓步容易引起切削面的振動(dòng)，因此不能保證板材厚度尺寸公差和表面粗糙度，應(yīng)考慮適當(dāng)?shù)墓ぜA緊方法。總之，加工工藝取決于產(chǎn)品零件

13、的結(jié)構(gòu)外觀、尺寸、技術(shù)要求等。第4章CNC銑床的編程，第5章，零件的加工路徑(1)銑削輪廓曲面通常在銑削輪廓曲面上使用端銑刀側(cè)加工邊切削。對于二維輪廓加工，常用加工路徑是1)從起始點(diǎn)到底部刀具點(diǎn)的2)以相切方向切入工件。3)輪廓切削；4)工具向上提刀，退出工件。5)返回起點(diǎn)。第4章數(shù)控銑床的編程，(2)順銑和逆銑對銑削的影響銑削中使用順銑或逆銑是影響加工表面粗糙度的重要因素之一。在逆銑中，切削力F的水平分力FX的方向與進(jìn)給運(yùn)動(dòng)Vf的方向相反，在順銑中，切削力F的水平分力FX的方向與進(jìn)給運(yùn)動(dòng)Vf的方向相同。銑削方法的選擇應(yīng)根據(jù)零件陣列的加工要求、工件材料的屬性、屬性和機(jī)床、刀具等條件進(jìn)行綜合考慮

14、。通常，CNC機(jī)床傳動(dòng)使用滾珠絲杠結(jié)構(gòu)，因此進(jìn)給間隙小，順銑優(yōu)于逆銑。為了降低、表面粗糙度值并提高刀具耐用性，請盡可能對鋁鎂合金、鈦合金和耐熱合金等材質(zhì)使用順銑。但是，如果零件毛坯是黑色金屬鍛造或鑄件，表皮堅(jiān)硬，剩余量一般較大，則使用逆銑是合理的。第4章CNC銑床編程、4.2 CNC銑床編程的基本方法、牙齒部分介紹了基于XK5032立式CNC銑床進(jìn)行CNC銑床編程的基本方法。XK5032立式數(shù)控銑床由FANUC-0MC數(shù)控系統(tǒng)組成。牙齒系統(tǒng)的主要特點(diǎn)是軸控制強(qiáng)，默認(rèn)控制軸數(shù)為X，Y，Z 3軸，擴(kuò)展后的聯(lián)動(dòng)控制軸數(shù)為4軸。編程代碼多才多藝，編程方便，可靠性高。常用的字符代碼及其含義見表。第4章C

15、NC銑床編程，構(gòu)建4.2.1加工坐標(biāo)系，1，G92 -加工坐標(biāo)系編程格式設(shè)置：G92 X Y ZG92命令在相對于刀具起點(diǎn)的空間點(diǎn)上設(shè)置加工原點(diǎn)。如果程序格式為G92 X a Y b Z c，則加工原點(diǎn)在刀具起始距離處設(shè)定為X=-a，Y=-b，Z=-c。例如：G92 X20 Y10 Z10設(shè)置了在刀具起點(diǎn)X=-20、Y=-10、Z=-10處設(shè)置的加工原點(diǎn)，如圖所示。第4章CNC銑床編程，第2章，G53 -機(jī)械坐標(biāo)系編程格式選擇：g53g 90x Y z；G53指令可讓您將刀具快速放置在加工座標(biāo)系的指定位置，加工座標(biāo)系的座標(biāo)值為x、y、z格式的值全部為負(fù)值。示例：G53 G90 X-100 Y-

16、100 Z-20，第4章CNC銑床的編程，在圖中使用CRT/MDI在參數(shù)設(shè)置方法中設(shè)置了兩個(gè)加工坐標(biāo)系(G54: X-50Y-50Z-11)。如果執(zhí)行n10g 53g 90x 0y 00 z0n 20g 54g 90g 01x 50y 0z 0f 100 n30g 55g 90g 01x 100 y00 z0f 100過程段，則刀具提示的運(yùn)動(dòng)軌跡顯示在圖OAB中。3、G54、G55、G56、G57、G58和G59分別選取16號加工坐標(biāo)系，可用于選取相應(yīng)的加工坐標(biāo)系。程式設(shè)計(jì)格式：g54 g90 g00(g01)x y z(f)；執(zhí)行牙齒指令時(shí)，由所有座標(biāo)值指定的座標(biāo)尺寸是所選工件加工座標(biāo)系統(tǒng)中的位置。工件加工坐標(biāo)系16通過CRT/MDI設(shè)置。第4章CNC銑床的編程，(1)G54和G55G59的區(qū)別G54G59設(shè)置加工坐標(biāo)系的方法相同，但實(shí)際上，為了滿足用戶的不同需要，機(jī)器制造商在使用G54設(shè)置機(jī)器原點(diǎn)時(shí)，機(jī)器坐標(biāo)值顯示為G54的設(shè)置。如果使用G55G59