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第五章數(shù)控加工程序設(shè)計(jì)5.1程序編制的方法和步驟

5.2手工編程技巧

5.3手工編程應(yīng)注意的問(wèn)題

5.4手工編程舉例

5.1程序編制的方法和步驟

一、圖紙及工藝處理

在編制數(shù)控加工的程序時(shí),首先要研究零件圖紙、零件機(jī)械加工工藝規(guī)程及數(shù)控加工工藝、材料、數(shù)控加工前工件狀況(數(shù)控加工毛坯)及數(shù)控加工后還有無(wú)其他工藝要求等,明確加工內(nèi)容及要求,確定走刀路線(xiàn)和加工用量等。

二、進(jìn)行數(shù)值計(jì)算

根據(jù)零件圖紙的要求,按照已確定的加工路線(xiàn)和程序編制誤差,計(jì)算出數(shù)控機(jī)床所需的輸入數(shù)據(jù),稱(chēng)為數(shù)值計(jì)算。數(shù)值計(jì)算的內(nèi)容包括基點(diǎn)和節(jié)點(diǎn)的計(jì)算、刀具中心運(yùn)動(dòng)軌跡的計(jì)算及其他輔助計(jì)算。三、編寫(xiě)程序單

根據(jù)計(jì)算出的數(shù)值和已確定的走刀順序、切削參數(shù)、刀具號(hào)及輔助功能(如主軸正反轉(zhuǎn)、冷卻液使用等),按照規(guī)定的指令代碼和程序格式逐段編寫(xiě)程序單。

四、程序輸入、校驗(yàn)和試切削

將程序單上的內(nèi)容直接輸入數(shù)控裝置進(jìn)行機(jī)床的空運(yùn)轉(zhuǎn)檢查,在具有圖形顯示功能的數(shù)控機(jī)床上先用模擬刀具和工件切削過(guò)程的動(dòng)態(tài)圖形檢查編程正確與否,將使效果更佳。如發(fā)現(xiàn)錯(cuò)誤,立即分析原因,并進(jìn)行修改,然后進(jìn)行試切削。上述編制程序的過(guò)程離不開(kāi)人的手工工作,所以稱(chēng)為手工編程。當(dāng)加工程序不多,計(jì)算不太復(fù)雜時(shí),手工編程經(jīng)濟(jì)方便,因此應(yīng)用十分廣泛。當(dāng)加工具有非圓曲線(xiàn)等復(fù)雜表面時(shí),計(jì)算工作量很大,編程十分復(fù)雜繁瑣,出錯(cuò)率很高,此時(shí)可借助計(jì)算機(jī)和專(zhuān)用的編程語(yǔ)言進(jìn)行自動(dòng)編程。關(guān)于自動(dòng)編程的詳細(xì)內(nèi)容,可參閱有關(guān)文獻(xiàn)。

5.2手工編程技巧

一、衡量程序的標(biāo)準(zhǔn)

衡量程序好壞的標(biāo)準(zhǔn)是:設(shè)計(jì)質(zhì)量高,加工效果好,通用性較強(qiáng),編制時(shí)間短。

(1)設(shè)計(jì)質(zhì)量高。程序設(shè)計(jì)的思路應(yīng)正確,程序內(nèi)容應(yīng)簡(jiǎn)單、明了;占用存儲(chǔ)器內(nèi)存??;加工軌跡、切削參數(shù)選擇合理。

(2)加工效果好。該程序加工出的零件要達(dá)到圖紙要求,操作要簡(jiǎn)單,調(diào)試方便,加工效率較高。

(3)通用性較強(qiáng)該程序除了加工某個(gè)零件外,還能對(duì)加工與其相似的其他零件有參考價(jià)值,或稍加修改就能應(yīng)用。這樣可提高成組零件的編程能力。

(4)編制時(shí)間短。一個(gè)程序在編制和調(diào)試上所花費(fèi)的時(shí)間不能太長(zhǎng),否則可能會(huì)耽誤生產(chǎn),造成不應(yīng)有的損失。

二、輔助編程功能的靈活應(yīng)用

1.靈活應(yīng)用子程序功能

(1)子程序的定義。在編制加工程序中,有時(shí)可能會(huì)遇到一組程序段在一個(gè)程序中多次出現(xiàn),或在幾個(gè)程序中都要用它。這組程序可以單獨(dú)命名做成固定程序,這組單獨(dú)命名的程序段就稱(chēng)為子程序。

(2)目的和作用。應(yīng)用子程序可以減少不必要的重復(fù)編程,從而達(dá)到減化編程的目的。主程序可以調(diào)用子程序,一個(gè)子程序也可以調(diào)用下一級(jí)的子程序。子程序必須在主程序結(jié)束指令后建立,其作用相當(dāng)于一個(gè)固定循環(huán)。

(3)子程序的調(diào)用。在主程序中,調(diào)用子程序的指令是一個(gè)程序段,其格式隨具體的數(shù)控系統(tǒng)而定,F(xiàn)ANUC-0i系統(tǒng)子程序調(diào)用格式為

M98P?×××?××××

由此可見(jiàn),子程序由程序調(diào)用指令、調(diào)用次數(shù)和子程序號(hào)組成。

(4)子程序的返回。子程序返回主程序用指令M99,它表示子程序運(yùn)行結(jié)束,請(qǐng)求返回到主程序。

(5)子程序的嵌套。子程序調(diào)用下一級(jí)子程序稱(chēng)為嵌套。上一級(jí)子程序和下一級(jí)子程序的關(guān)系,與主程序和第一層子程序的關(guān)系相同。子程序可以嵌套多少層由具體的數(shù)控系統(tǒng)決定,在FANUC-0i系統(tǒng)中,最多可有四層。

下面舉例說(shuō)明子程序的編程方法。

如圖5-1所示為車(chē)削不等距槽的示例。對(duì)等距槽采用循環(huán)比較簡(jiǎn)單,而不等距槽采用調(diào)用子程序較為簡(jiǎn)單。圖5-1子程序的應(yīng)用已知:毛坯直徑為f32?mm,長(zhǎng)度為77?mm,一號(hào)刀為外圓車(chē)刀,三號(hào)刀為切斷刀,其寬度為2?mm。加工程序如下:

2.合理運(yùn)用鏡像、固定循環(huán)、坐標(biāo)軸旋轉(zhuǎn)等功能

(1)鏡像功能。鏡像功能可用于對(duì)稱(chēng)切削??梢允巧舷聦?duì)稱(chēng)、左右對(duì)稱(chēng),也可以與某一直線(xiàn)對(duì)稱(chēng)。使用鏡像功能會(huì)使數(shù)控程序簡(jiǎn)單清晰。

(2)固定循環(huán)功能。利用固定循環(huán)功能可大大簡(jiǎn)化程序。數(shù)控裝置預(yù)先存儲(chǔ)有鏜孔、鉆深孔、攻螺紋等多種固定循環(huán)動(dòng)作的加工程序,用戶(hù)只要輸入相應(yīng)的參數(shù)就能進(jìn)行這些工序的加工。例如,操作人員只要輸入刀具空行程的長(zhǎng)度和螺孔的深度,用一條加工指令就能夠完成攻螺紋切削。

(3)坐標(biāo)軸旋轉(zhuǎn)功能。當(dāng)工件不便與機(jī)床的控制坐標(biāo)平行安裝時(shí),利用這個(gè)功能就能照樣按照編程時(shí)的坐標(biāo)系進(jìn)行正確加工。

(4)點(diǎn)、線(xiàn)、圓弧的幾何定義功能。利用這一功能可以確定由CNC系統(tǒng)計(jì)算出點(diǎn)、線(xiàn)和圓弧。這些點(diǎn)、線(xiàn)、圓弧是繼續(xù)執(zhí)行程序所需要的,卻又不能直接從圖紙上得到。

(5)參數(shù)指令?,F(xiàn)代數(shù)控系統(tǒng)廣泛采用參數(shù)指令,將輸入的數(shù)據(jù)用參數(shù)代替。參數(shù)可以由各種運(yùn)算產(chǎn)生,參數(shù)指令可用來(lái)實(shí)現(xiàn)多種復(fù)雜的編程功能。

(6)用戶(hù)宏功能。用戶(hù)借助宏功能中類(lèi)似計(jì)算機(jī)程序設(shè)計(jì)的技巧,根據(jù)自己的需要,可編制出各種特殊類(lèi)型的循環(huán)加工程序,例如變螺距的螺紋切削,棒料和型材的軸向和徑向斷續(xù)切削等。用戶(hù)宏功能是通過(guò)子程序調(diào)用指令、參數(shù)指令和宏指令這三種指令的組合應(yīng)用來(lái)實(shí)現(xiàn)的。所謂宏指令,實(shí)際就是一些常用的算術(shù)運(yùn)算、三角函數(shù)、邏輯運(yùn)算指令和計(jì)算機(jī)語(yǔ)言中的轉(zhuǎn)移指令等。宏指令的作用就是供用戶(hù)對(duì)參數(shù)進(jìn)行運(yùn)算,以簡(jiǎn)化程序的編制,提高編程的靈活性和程序質(zhì)量。如FANUC-11M和西門(mén)子SMC等系統(tǒng)都具有類(lèi)似功能特征的編程,這種功能有時(shí)也稱(chēng)為“自由編程”。

5.3手工編程應(yīng)注意的問(wèn)題

一、合理確定加工路線(xiàn)

對(duì)點(diǎn)位加工的數(shù)控機(jī)床,如鉆、鏜床,要考慮盡可能縮短進(jìn)給路線(xiàn),以減少空行程時(shí)間。在車(chē)削和銑削零件時(shí),應(yīng)盡量避免徑向切入和切出??臻g曲面加工中,進(jìn)給路線(xiàn)的選擇要使得加工面的表面粗糙度好。二、合理處理程序編制中的誤差

程序編制的允許誤差(簡(jiǎn)稱(chēng)編程誤差)是計(jì)算和檢查零件輪廓節(jié)點(diǎn)的主要原始數(shù)據(jù)之一,零件圖樣所給的公差是數(shù)控機(jī)床加工零件時(shí)必須保證的技術(shù)要求。數(shù)控機(jī)床的加工誤差,主要由控制系統(tǒng)誤差、伺服驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)誤差、零件的定位誤差、對(duì)刀誤差、刀具和機(jī)床系統(tǒng)彈性變形誤差以及編程誤差等部分所組成。應(yīng)盡可能減小編程誤差,一般將它取為工件允差的1/5~1/10。

編程誤差Sp由三部分組成,即

Sp?=?f(Δa,Δb,Δc)三、零件尺寸公差對(duì)編程的影響

在數(shù)控編程中,常常對(duì)如圖5-2所示零件要求的尺寸取其最大和最小極限尺寸的平均值(即“中值”,如圖5-3所示)作為編程的尺寸依據(jù),以保證零件加工后的尺寸精度要求。圖5-2軸的零件圖圖5-3軸的中值尺寸同樣,在數(shù)控銑削編程中,往往由于零件各處尺寸的公差帶不同,若采用同一把銑刀,并用同一個(gè)刀具半徑補(bǔ)償值按基本尺寸編程加工,就很難保證各處尺寸在其公差范圍之內(nèi)。因此也必須將圖5-2中所有非對(duì)稱(chēng)公差帶的標(biāo)注尺寸均改為中值尺寸,如圖5-4所示。圖5-4中值尺寸編程四、不同類(lèi)型的零件應(yīng)選擇不同的加工方法

1.平面孔系零件的加工

平面孔系零件的孔數(shù)較多或孔位精度要求較高時(shí),宜用點(diǎn)位直線(xiàn)控制的數(shù)控鉆床或鍵床加工。這樣不僅可以減輕工人的勞動(dòng)強(qiáng)度,提高生產(chǎn)率,而且還易于保證精度。這類(lèi)零件加工時(shí),孔系的定位可采用快速運(yùn)動(dòng)。

在編制此類(lèi)零件的加工程序時(shí),應(yīng)盡可能應(yīng)用子程序調(diào)用的方法來(lái)減少程序段的數(shù)量,以減小加工程序的長(zhǎng)度和提高加工的可靠性。

2.旋轉(zhuǎn)體類(lèi)零件的加工

旋轉(zhuǎn)體類(lèi)零件用數(shù)控車(chē)床或數(shù)控磨床來(lái)加工。由于車(chē)削零件毛坯多為棒料或鍛坯,加工余量較大且不均勻,因此在編程中,粗車(chē)的加工線(xiàn)路往往是要考慮的主要問(wèn)題。

影響數(shù)控車(chē)削加工的其他因素還很多,必須根據(jù)具體情況確定合理的工藝方案,才能收到好的效果。

3.平面輪廓零件的加工

平面輪廓零件的輪廓多由直線(xiàn)和圓孤組成,一般在兩坐標(biāo)聯(lián)動(dòng)的銑床上用半徑為R的立銑刀加工。當(dāng)數(shù)控系統(tǒng)具有刀具半徑補(bǔ)償功能時(shí),可按其零件輪廓編程;當(dāng)數(shù)控系統(tǒng)不具備刀具半徑補(bǔ)償功能時(shí),則應(yīng)按刀具中心軌跡編程。為保證加工平滑,應(yīng)增加切入和切出程序段。若平面輪廓為非圓曲線(xiàn)時(shí),可用圓弧或直線(xiàn)去逼近。

4.立體輪廓表面的加工

立體曲面加工時(shí),根據(jù)曲面形狀、機(jī)床功能、刀具形狀以及零件的精度要求有不同的加工方法。

(1)在三坐標(biāo)控制兩坐標(biāo)兩聯(lián)動(dòng)的機(jī)床上,用“行切法”進(jìn)行加工。即以X、Y、Z三軸中任意兩軸作插補(bǔ)運(yùn)動(dòng),第三軸作周期性進(jìn)給,刀具采用球頭銑刀。如圖5-5所示,在X向分為若干段,球頭銑刀沿YZ平面的曲線(xiàn)進(jìn)行插補(bǔ)加工。當(dāng)一段加工完后進(jìn)給ΔX,再加工另一相鄰曲線(xiàn),如此依次用平面曲線(xiàn)來(lái)逼近整個(gè)曲面。其中ΔX根據(jù)表面粗糙度的要求

及刀頭的半徑選取,球頭銑刀的球半徑應(yīng)盡可能選得大一些,以利于降低表面粗糙度Ra值,增加刀具剛度和散熱性能。但在加工凹面時(shí),球頭半徑必須小于被加工曲面的最小曲率

半徑。圖5-5曲面行切法

(2)三坐標(biāo)聯(lián)動(dòng)加工。圖5-6為內(nèi)循環(huán)滾珠螺母的回珠器示意圖,其滾道母線(xiàn)SS′為一空間曲線(xiàn),它可用空間直線(xiàn)去逼近,因此,可在有空間直線(xiàn)插補(bǔ)功能的三坐標(biāo)聯(lián)動(dòng)機(jī)床上加工。但其編程計(jì)算較復(fù)雜,加工程序可采用自動(dòng)編程系統(tǒng)來(lái)編制。圖5-6三坐標(biāo)加工

(3)四坐標(biāo)聯(lián)動(dòng)加工。如圖5-7所示的飛機(jī)大梁,它的加工表面是直紋扭曲面,若采用三坐標(biāo)聯(lián)動(dòng)機(jī)床和球頭銑刀加工,不但生產(chǎn)率低,而且零件的表面粗糙度也很差。為此,可采用圓柱銑刀周邊切削方式,在四坐標(biāo)機(jī)床上加工,除了三個(gè)移動(dòng)坐標(biāo)的聯(lián)動(dòng)外,為保證刀具與工件型面在全長(zhǎng)上始終貼合,刀具還應(yīng)繞O1(或O2)作擺動(dòng)聯(lián)動(dòng)。由于擺動(dòng)運(yùn)動(dòng),導(dǎo)致直線(xiàn)移動(dòng)坐標(biāo)需作附加運(yùn)動(dòng),其附加運(yùn)動(dòng)量與擺動(dòng)中心O1(或O2)的位置有關(guān),因此編程計(jì)算比較復(fù)雜。圖5-7四坐標(biāo)加工

(4)五坐標(biāo)聯(lián)動(dòng)加工。船用螺旋槳是五坐標(biāo)聯(lián)動(dòng)加工的典型零件之一,其葉片形狀及加工原理如圖5-8所示。半徑為Ri的圓柱面與葉面的交線(xiàn)為螺旋線(xiàn)的一部分,螺旋角為φi,葉片的徑向葉型線(xiàn)(軸向剖面)EF的傾角α稱(chēng)為后傾角。由于葉面的曲率半徑較大,常用面銑刀進(jìn)行加工以提高生產(chǎn)率和降低加工表面粗糙度值。葉面的螺旋線(xiàn)可用空間直線(xiàn)進(jìn)行逼近,為了保證面銑刀的端面與曲面的切平面重合,銑刀還應(yīng)作螺旋角φi(坐標(biāo)A)與后傾角α(坐標(biāo)B)的擺動(dòng)運(yùn)動(dòng)。由于機(jī)床結(jié)構(gòu)的原因,擺角中心不在銑刀端平面的中心,故在擺動(dòng)運(yùn)動(dòng)的同時(shí),還應(yīng)作相應(yīng)的附加直線(xiàn)運(yùn)動(dòng),以保證銑刀端面位于切削的位置。當(dāng)半徑為Ri上的一條葉型線(xiàn)加工完畢后,改變Ri,再加工相鄰的一條葉型線(xiàn),依次逐一加工,即可形成整個(gè)葉面。綜上分析,葉面的加工需要五個(gè)坐標(biāo)聯(lián)動(dòng),即X,Y,Z,A,B。這種加工的編程計(jì)算就更為復(fù)雜了。圖5-8五坐標(biāo)加工五、合理選擇零點(diǎn)設(shè)定功能

所謂“零點(diǎn)”,就是程序運(yùn)行的起點(diǎn),又稱(chēng)“對(duì)刀點(diǎn)”或“起刀點(diǎn)”,也就是刀具相對(duì)零件運(yùn)動(dòng)的起點(diǎn)。對(duì)刀點(diǎn)選定后,便確定了機(jī)床坐標(biāo)系和工件坐標(biāo)系的關(guān)系。

刀具在機(jī)床上的位置是由“刀位點(diǎn)”的位置來(lái)表示的。所謂刀位點(diǎn),對(duì)立銑刀、面銑刀和鉆頭而言,是指它們的底面中心;對(duì)球頭銑刀是指球頭球心;對(duì)車(chē)刀和鏜刀是指它們的刀尖。選擇對(duì)刀點(diǎn)的原則為:

(1)為了提高零件的加工精度,刀具的起點(diǎn)應(yīng)盡量選在零件的設(shè)計(jì)基準(zhǔn)或工藝基準(zhǔn)上。如以孔定位的零件,應(yīng)將孔的中心作為對(duì)刀點(diǎn)。

(2)對(duì)刀點(diǎn)應(yīng)選在對(duì)刀方便的位置,便于觀(guān)察和檢測(cè)。

(3)對(duì)刀點(diǎn)的選擇應(yīng)便于坐標(biāo)值的計(jì)算,對(duì)于建立了絕對(duì)坐標(biāo)系統(tǒng)的數(shù)控機(jī)床,對(duì)刀點(diǎn)最好選在該坐標(biāo)系的原點(diǎn)上,或者選在已知坐標(biāo)值的點(diǎn)上。

(4)在加工中心機(jī)床上,加工過(guò)程中每次換刀所選擇的換刀位置要在工件的外部,以免換刀時(shí)刀具與工件相碰。六、合理選擇數(shù)學(xué)處理方法

1.直線(xiàn)逼近的數(shù)學(xué)處理

如前所述,曲線(xiàn)用直線(xiàn)逼近有等間距法、等步長(zhǎng)法、等誤差法等。

(1)等間距法。該方法用于曲率變化大的曲線(xiàn)節(jié)點(diǎn)計(jì)算,是一種最簡(jiǎn)單的處理方法。但由于間距取定值,因此程序段數(shù)可能過(guò)多。

(2)等步長(zhǎng)法。該方法用于曲率變化不大的曲線(xiàn)節(jié)點(diǎn)計(jì)算。但當(dāng)曲線(xiàn)各處的曲率相差較大時(shí),所求得的節(jié)點(diǎn)數(shù)會(huì)過(guò)多。

(3)等誤差法。對(duì)于曲率變化較大的曲線(xiàn),使用這種方法求得的節(jié)點(diǎn)數(shù)最少,但計(jì)算稍繁瑣。

2.圓弧逼近的數(shù)學(xué)處理

曲線(xiàn)用圓弧逼近有曲率圓法、三點(diǎn)圓法和相切圓法等。

三點(diǎn)圓法和相切圓法都需先用直線(xiàn)逼近方法求出各節(jié)點(diǎn),再求出各圓,計(jì)算較繁瑣。

3.列表曲線(xiàn)的數(shù)學(xué)處理

列表曲線(xiàn)的處理方法有三次樣條曲線(xiàn)擬合法、圓弧樣條曲線(xiàn)擬合法、雙圓弧樣條曲線(xiàn)擬合法等。

(1)三次樣條曲線(xiàn)擬合。三次樣條函數(shù)的一階和二階導(dǎo)數(shù)都連續(xù),故擬合效果好,曲線(xiàn)整體光滑,應(yīng)用較廣。但其擬合曲線(xiàn)隨其坐標(biāo)的改變而變化,即其圖形不具有幾何不變性;在處理大撓度曲線(xiàn)時(shí),可能產(chǎn)生較大的誤差,甚至?xí)霈F(xiàn)多余的拐點(diǎn)。近年來(lái)應(yīng)用的參數(shù)樣條法避免了三次樣條法的缺點(diǎn),它的曲線(xiàn)形狀與坐標(biāo)系無(wú)關(guān),而且處理大撓度曲線(xiàn)時(shí)誤差小。

(2)圓弧樣條曲線(xiàn)擬合。圓弧樣條曲線(xiàn)在總體上是一階導(dǎo)數(shù)連續(xù),分段為等曲率的圓弧,并直接按該分段的圓弧編程,將三次樣條的兩次擬合變?yōu)橐淮?,所以?jì)算簡(jiǎn)單,程序段數(shù)少,也沒(méi)有尖角過(guò)渡的處理問(wèn)題,而擬合精度也可滿(mǎn)足一般的數(shù)控加工,在我國(guó)廣為應(yīng)用。但當(dāng)型值點(diǎn)為曲線(xiàn)上的拐點(diǎn)時(shí),此法擬合的效果不好。該法只限于描述平面曲線(xiàn),不適于空間描述。

(3)雙圓弧樣條曲線(xiàn)擬合。采用雙圓弧樣條曲線(xiàn)擬合時(shí),程序段數(shù)比圓弧樣條曲線(xiàn)擬合多一倍,且擬合精度和光滑性比圓弧樣條曲線(xiàn)擬合高;當(dāng)曲線(xiàn)存在拐點(diǎn)時(shí),較易處理。這種擬合方法應(yīng)用較為廣泛。

實(shí)際上,每一數(shù)學(xué)處理方法都有其優(yōu)缺點(diǎn),應(yīng)視具體情況合理選用。

5.4手工編程舉例

一、車(chē)削編程

圖5-9所示為一車(chē)削零件圖,材料為鋁合金,毛坯為f28mm棒料,用TND—360數(shù)控車(chē)床進(jìn)行加工,試編制其加工程序。圖5-9車(chē)削零件圖

1.定位與裝夾

用氣動(dòng)卡盤(pán)夾持棒料外圓,伸出70?mm長(zhǎng)(不計(jì)端面余量),如圖5-10所示。圖5-10工件裝夾示意圖

2.確定程序原點(diǎn)和坐標(biāo)系

以工件外端面的中心為編程原點(diǎn)。由機(jī)床說(shuō)明書(shū)可知,機(jī)械原點(diǎn)位于距卡盤(pán)端面140mm的主軸中心線(xiàn)上,加上工件的伸出長(zhǎng)度,程序原點(diǎn)與機(jī)械原點(diǎn)的距離為210?mm。X和Z軸的方向如圖5-10所示,X坐標(biāo)值以工件的直徑尺寸表示。該機(jī)床說(shuō)明書(shū)中規(guī)定以G59表示設(shè)置零件程序原點(diǎn),即

G59X0Z210M41

3.確定加工順序

所確定的加工順序?yàn)椋很?chē)端面—粗切外輪廓—精切外輪廓—切螺紋—切斷。

4.選擇刀具和切削用量

加工該零件共需用三把車(chē)刀:外輪廓的粗精車(chē)用右偏刀,切螺紋用螺紋車(chē)刀,切斷用切斷刀。上述刀具安裝在數(shù)控車(chē)床的轉(zhuǎn)塔刀架上,它們的形狀和編號(hào)如圖5-11所示。因?yàn)槭羌庑蔚?,刀位點(diǎn)為刀尖,所以不需用刀補(bǔ)指令。圖5-11刀具形狀和編號(hào)(a)外圓車(chē)刀;(b)螺紋車(chē)刀;(c)切斷刀

切削用量選擇如下:

車(chē)端面:v?=?80m/min,f=?0.08mm/r;

粗車(chē)外圓:v?=?80m/min,f=?0.25mm/r;

精車(chē)外圓:v?=?150m/min,f=?0.05?mm/r;

車(chē)螺紋轉(zhuǎn)速:n1?=?600r/min,f?=?1.5mm/r;

切斷轉(zhuǎn)速:n2=500r/min,f?=?0.05mm/r。

5.加工程序

加工程序見(jiàn)表5-1。表5-1加工程序單

二、銑削編程

圖5-12所示的樣板零件,材料為45鋼,中批生產(chǎn),用XK0816A數(shù)控銑床加工。試編制精銑該樣板輪廓的加工程序。圖5-12樣板零件圖

1.工藝分析

該零件形狀較簡(jiǎn)單;尺寸標(biāo)注齊全、無(wú)封閉尺寸及其他標(biāo)注錯(cuò)誤;精度要求不高,均在IT11~I(xiàn)T10級(jí)內(nèi);且凹形尖角處允許留有刀具半徑圓角。但從加工位移過(guò)程中有多處換向運(yùn)動(dòng),不過(guò)現(xiàn)代數(shù)控系統(tǒng)大都具有反向間隙自動(dòng)補(bǔ)償功能,能自動(dòng)控制補(bǔ)償其反向間隙。

該零件為軸對(duì)稱(chēng)圖形,既便于定位裝夾,又可采用鏡像功能指令加工。

2.定位裝夾

由于該零件為中批生產(chǎn),宜采用專(zhuān)用夾具以f15?mm孔定位兼壓緊;再在?-Y軸適當(dāng)?shù)奈恢蒙?,鉆一個(gè)工藝孔(圖5-14中的虛線(xiàn)孔)作為第二個(gè)定位孔,以一面兩孔實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確而可靠的定位,如圖

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