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1、数控铣床编程实例实验六 数控铣床加工实验 实验目的 1掌握数控铣床的加工特点。 2掌握数控铣床加工程序的结构特点及编制方法。 3掌握数控铣床程序的输入、编辑、修改、调试、示教、运行等方法。 实验内容 数控铣床是计算机数控系统加上铣床本体，在工件安装完毕，由计算机控制的数控系统按以编好的程序发出各项指令，指挥铣床自动运行完成对零件的铣削加工，整个过程由加工前的各项准备和自动运行加工组成。 一、毛坯准备 分析零件图纸，选择加工方法，准备零件毛坯。毛坯的选择过程包括如下几个方面。第一：应满足零件工艺加工方面的要求，包括如何进行定位装夹，以及合理的加工余量。第二：应考虑数控铣床的工作特点，能实现自动安
2、装和自动定位的应尽量满足，以提高生产率减少工人劳动强度。第三：对一些加工安装前就需准备好的部位，应提前考虑安排加工准备好。 二、刀具准备 加工前应根据加工所需刀具情况，准备加工中所使用的各种刀具，本次实验用数控铣床无换刀功能，只能安装一把刀具。 三、铣加工程序的编制 铣削加工是机械加工中最常用的加工方式之一，一般有平面铣削和轮毂的外形铣削。平面铣削一般是两轴联动，另一轴作进给运动即可完成，这样的数控铣床我们称为两轴半控制。零件加工程序的编制过程，包括分析零件图纸、进行工艺处理、进行数学处理、编制程序清单、程序的输入等五个步骤。 1. 程序的结构与书写形式： 一个完整的数控加工程序由程序名和程序
3、段构成。程序的书写内容就是零件加工程序单。程序的编写可以用系统菜单中的“文件编辑”功能，也可以使用其它的文本编辑器，如MS-DOS中的EDIT命令等，程序名一律以NC作为后缀名进行文件存储。每一个程序段一般是由程序段号、功能字、坐标字、各种辅助功能等组成。整个程序内容是由全部的程序段，按段号由小到大排列组成。下面给出简单程序加以说明： 2. 坐标系统： Z系统采用空间右手笛卡尔坐标系统。空间一点的表示有绝对坐标、相对坐标和极坐标三种表示，如图12所示：G90有效时为z绝对坐标表示；G91有效时为相对坐标表示；E为极坐标描述标志。 3. 工件坐标系设定： P(x,y,z)机械零点：是机器上的固定
4、点，由装于每轴上的机械零点O接近开关决定，机械零点相对于对刀点的坐标值可通过系统的“参x数设定”来设定。 工件坐标系：G92 yXYG92命令定义当前点的绝对坐标值，工件并不移动。G92 H01H08。 图12 注意：系统默认为刚进入自动运行时，刀具处于坐标零点。 G92会改变进给长度，建议在程序开始时使用。G92具有模态，相互取消。 4. 程序编制时应注意的问题： 编制前应认真确定加工中的走刀路线，绘出走刀路线图，标出各个关键点的坐标值。 编制前应认真阅读相关的编程操作说明书，理解各指令的含义。 加工程序中应合理设置各项辅助功能，本系统不允许G、T、S、M指令共段。 实际加工前一定要进行反复
5、调试，防止刀具与工件发生碰撞或超程现象。 四、实验步骤 1实验前应仔细阅读实验指导书内容，并掌握相关的数控机床知识。 2按实验要求编制加工程序单。 3启动数控铣床，在空运转的情况下反复演练，熟悉其操作系统，对各项菜单进行熟悉，对各控制按钮进行熟悉。 4根据实验要求，在相应菜单中对“坐标系统”进行调整满足加工要求，对“参数设定”菜单中相关参数进行设定。 5将编制好的加工程序复制到系统中。 6运用“示教功能”对加工程序进行反复调试，检查是否存在语法错误，如需修改请返回“编辑功能”中进行，直到加工程序满足要求。 7关闭机床，安装工件毛坯并校正。 8运用“模拟加工”对零件进行检查，检查零件毛坯是否满足
6、加工要求，机床运行中是否超程。 9将准备好的刀具安装在刀具夹头上，手动调整确定刀尖位置，建立坐标系。至此全部调试完毕。 10进入“自动运行”菜单执行加工程序，加工中可通过屏幕对加工过程进行监测，加工完毕后对零件进行检测，分析实验结果。 五、思考题 （学号9-12、29-33) 数控NC代码 注：粗加工时，设定刀具半径比实际刀具半径大一些，即留一定的余量进行精加工。精加工则是将刀具半径设置为刀具的实际半径即可。 O0023 G55G90G17G00X0Y0 M03M08S600 X-20.Y-52. Z2. G01Z-3.F60 D01M98P0022 F48D02M98P0022 G01Z-6
7、 F60D01M98P0022 F48D02M98P0022 G01Z-8 F60D01M98P0022 F48D02M98P0022 G28Z0 G28X0Y0 M09M30 % O0022 G02G42X-4.96Y-37.68R13.34 G03X0.Y38.R-38 X-10.05Y31.48R11. G01X-20.09Y8.96 G03X-21.09Y-6.26R22. G01X-14.07Y-29.9 G03X-4.96Y-37.68R11. G02X6.6Y-52.R13.34 G01X24.68Y-40. G03X24.68Y40.R47. G01X-15.2Y40. X-2
8、5.Y0 X-21.15Y-40. G40X-20.Y-52. M99 % 坐标系设定；绝对坐标编程；选择XY平面为插补平面 主轴正转，600r/min，冷却液开 快速进给 直线进给，60mm/min 粗加工，调用子程序 精加工， Z轴方向进给 粗加工 精加工 Z轴方向进给 粗加工 精加工 冷却液关，程序结束 子程序 刀具半径补偿，右补 取消刀补 子程序结束 （学号29-32、9-12) 数控NC代码 O0025 G56G90G17G00X0Y0 M03M08S600 X-18.7Y-77.55 Z2. G01Z-2.F60 D03M98P0026 F48D04M98P0026 G01Z-4.
9、 F60D03M98P0026 F48D04M98P0026 G28Z0 G28X0Y0 M09M30 % O0026 G42X6.Y-49.64R28.12 G03X21.99Y-44.91R50 G02X44.91Y-21.99R36.5 G03X49.64Y-6.R50. G01X25.Y-6. G02X25.Y6.R6. G01X49.64 G03X44.91Y21.99R50 G02X21.99Y44.91R36.5 G03X6.Y49.64R50 G01Y25. G02X-6.R6. G01Y49.64 G03X-21.99Y44.91R50. G02X-44.91Y21.99R3
10、6.5 G03X-49.64Y6.R50. G01X-25. G02Y-6.R6. G01X-49.64 G03X-44.91Y-21.99R50. G02X-21.99Y-44.91R36.5 G03X-6.Y-49.64R50. 坐标系设定；绝对坐标编程；选择XY平面为插补平面 主轴转，600r/min，冷却液开 直线进给60mm/min 子程序调用，粗加工 精加工，48mm/min 粗加工 精加工 冷却液关，程序结束 子程序调用，使用右刀补 G01Y-25. G02X6.R6. G01Y-49.64 Y-77.55 X28.84Y-50. G02X50Y-28.84R28.5 G01Y2
11、8.84 G02X28.84Y50R28.5 G01X-28.84 G02X-50.Y28.84R28.5 G01Y-28.84 G02X-28.84Y-50.R28.5 G01X6.Y-77.55 X37.15Y-50. G02X50.Y-37.15R20.5 G01Y37.15 G02X37.15Y50.R20.5 G01X-37.15 G02X-50.Y37.15R20.5 G01Y-37.15 G02X-37.15Y-50.R20.5 G01X6.Y-77.55 X45.94Y-50. G02X50.Y-45.94R12.5 G01Y45.94 G02X45.94Y50R12.5 G01X-45.94 G02X-50.Y45.94R12.5 G01Y-45.94 G02X-45.94Y-50.R12.5 G01G40X-18.74Y-77.55 M99 % 取消刀补 子程序结束
