数控铣床综合加工实例

hwq9420

例题1:用直径为20mm的立铣刀，加工如图1所示零件。要求每次最大切削深度不超过20mm。
(1)工艺分析
2 G- R; Z9 q' J- r& _零件厚度为40mm，根据加工要求，每次切削深度为20mm，分2次切削加工，在这两次切深过程中，刀具在XOY平面上的运动轨迹完全一致，故把其切削过程编写成子程序，通过主程序两次调用该子程序完成零件的切削加工，中间两孔为已加工的工艺孔，设图示零件上表面的左下角为工件坐标系的原点。
(2)加工程序

图1 轮廓铣削
O1000 程序号
& a% F7 k+ ?3 T. @* X6 Q7 E, NN010 G90 G92 X0 Y0 Z300     使用绝对坐标方式编程,建立工件坐标系
N020 G00 X-50 Y-50 S800 M03  快速进给至X=-50, Y=-50，主轴正转，转速800r/min
N030 G01 Z-20 F150   Z轴工进至Z=-20，进给速度150mm/min
N040 M98 P1010   调用子程序O1010
* Y% M9 R8 H: N$ w' k0 `N050 Z-45 F300   Z轴工进至Z=-45，进给速度300mm/min
0 }" J/ ?: {' h& m. h- G+ s- u- zN060 M98 P1010   调用子程序O1010
3 a4 V7 Z" n! ]. Z5 c: I' wN070 G00 X0 Y0 Z300  快速进给至X=0，Y=0，Z=300
, W3 t, s7 s( }0 iN100 M30   主程序结束
O1010 子程序号
N010 G42 G01 X-30 Y0 F300 H02 M08 切削液开，直线插补至X=-30，Y=0，刀具半径右补偿H02=10mm
0 p& k# ^& b) O$ o) FN020 X100 直线插补至X=100，Y=0
; w* X) t- |4 |0 ~N030 G02 X300 R100 顺圆插补至X=300，Y=0
N040 G01 X400 直线插补至X=400，Y=0
. i" H7 e3 E* {' y% s- a* DN050 Y300 直线插补至X=400，Y=300
N060 G03 X0 R200 逆圆插补至X=0，Y=300
N070 G01 Y-30 直线插补至X=0，Y=-30
N080 G40 G01 X-50 Y-50 直线插补至X=-50，Y=-50，取消刀具半径补偿
N090 M09 切削液关
, }3 V* m& R  v) W7 p* T5 nN100 M99 子程序结束并返回主程序
$ V+ ]$ o, \6 U5 V/ u例题2：用直径为8mm的立铣刀，粗铣如图2所示工件的型腔。
* H$ c) W0 l# L(1)工艺分析
①确定工艺路线。 如图3所示，采用行切法，刀心轨迹B→C→D→E→F作为一个循环单元，反复循环多次，设图示零件上表面的左下角为工件坐标系的原点。
②计算刀心轨迹坐标、循环次数及步进量（Y方向步距）。如图3所示，设循环次数为n，Y方向步距为y，步进方向槽宽为B，刀具直径为d，则各参数关系如下：
, T* J: E+ |6 ?
) W! p9 S1 O* U( r3 ]* P图2 工件的型腔铣削              图3 切削轨迹
" ]$ ^( P6 M* H* A. [循环1次 铣出槽宽y+d
循环2次 铣出槽宽3y+d
循环3次 铣出槽宽5y+d
┇
! W2 W% G* `, a; O, c* m循环n次 铣出槽宽(2n-1)y+d=B
根据图纸尺寸要求，将B=50，d=8代入式 (2n-1)y+d=B，即(2n-1)y=42
取n=4，得Y=6，刀心轨迹有1mm重叠，可行。
(2)加工程序
; @: Y# R7 j: xO1100   程序号
, }" F* \/ y8 V0 xN010 G90 G92 X0 Y0 Z20    使用绝对坐标方式编程，建立工件坐标系
N020 G00 X19 Y19 Z2 S800 M03    快速进给至X=19，Y=19，主轴正转，转速800r/min
# l  j  f1 Y  L' k' `) I0 n* IN030 G01 Z-2 F100    Z轴工进至Z=-2
N040 M98 P10104    重复调用子程序O1010四次
4 |2 _2 D/ ~$ c. D) z* ?1 t1 oN050 G90 G00 Z20    Z轴快移至Z=20
4 ^( f+ c: y# [* h6 }- o& c5 A0 aN060 X0 Y0 M05    快速进给至X=0，Y=0，主轴停
4 v% A1 I0 w) a+ m" c% ]+ b, ZN070 M30    主程序结束
, n: Y( p4 Q  g, l: O* XO1010    子程序号
, F, A" h0 _+ U3 N2 sN010 G91 G01 X47 F100    使用相对坐标方式编程，直线插补,X坐标增量47
6 X: ~7 K2 K+ ?* W* uN020 Y6    直线插补，Y坐标增量6
, u9 Z+ Q* m8 A" tN030 X-47    直线插补，X坐标增量-47
N060 Y6    直线插补，Y坐标增量6
* I$ |  ?+ a9 N- [1 ZN070 M99    子程序结束并返回主程序
+ d7 j# m* L+ x$ q' \习题3：用直径为8mm的立铣刀，加工如图4所示零件的槽，要求每次切深不超过4mm。

2 h+ b! R% a. M' r8 ?+ {1 n图4 曲线槽铣削
' D$ q: [3 r; Q( I; j1 E, Y) a图4中A（-33，-9）、B（-33，16）、C（-21，28）、D（12，28）、E（37，3）、F（37，-30）、G（25，-42）、H（15.68，-42）、I（4.404，-34.104）、J（2.872，-29.896）、K（-8.405，-22）、L（-20，-22）
(1)工艺分析
2 i, m. g* B6 L+ H) t( u* y) Q8 X将刀心运动轨迹A→B→C→D→E→F→G→H→I→J→K→L→A编写成子程序，设每次切削深度4mm，主程序两次调用该子程序完成槽的切削加工，槽的切削深度用相对坐标表示其增量，设零件上表面的对称中心为工件坐标系的原点。
(2)加工程序
2 s6 H8 O0 f1 G" p* i1 n6 rO1000    程序号
N01 G90 G92 X0 Y0 Z100    使用绝对坐标方式编程，建立工件坐标系
" w5 ^; k: A$ x7 R/ q1 VN02 G00 X-33 Y-9 Z2 S800 M03  快速进给至X=-33，Y=-9，Z=2，主轴正转，转速800r/min
N03 G01 Z0 F100    Z轴工进至工件表面，进给速度100mm/min
$ }  D/ l$ p# sN04 M98 P10102     重复调用子程序O1010两次
N05 G90 G00 Z100    Z轴快移至Z=100
' K& e+ M& H$ v9 FN06 X0 Y0 M05    快速进给至X=0，Y=0，主轴停
N07 M30    主程序结束
. t  R6 Y% ~7 J8 }" Z- f+ Z+ iO1010    子程序号
N10 G91 G01 Z-4    增量值输入，Z向切深4mm
N20 G90 X-33 Y16    绝对值输入，直线插补至B点
5 _6 t0 J8 x% L# IN30 G02 X-21 Y28 R12    圆弧插补至C点
N40 G01 X12    直线插补至D点
N50 G02 X37 Y3 R25    圆弧插补至E点
( C; }; A/ R8 s7 ~+ N0 Y  [2 V5 ON60 G01 Y-30   直线插补至F点
/ R, J2 M0 a- i! @N70 G02 X25 Y-42 R12    圆弧插补至G点
N80 G01 X15.68    直线插补至H点
7 C) _% J1 G; DN90 G02 X4.404 Y-34.104 R12    圆弧插补至I点
  p8 s2 m- f( }$ [, {: c% l: rN100 G01 X2.872 Y-29.896    直线插补至J点
1 t9 F4 U$ _& N$ x; N5 K( q# J+ ?) BN110 G03 X-8.405 Y-22 R8    圆弧插补至K点
N120 G01 X-20   直线插补至L点
- M5 G& h1 n8 q  ?N130 G02 X-33 Y-9 R13   圆弧插补至A点
# U! q2 V# Z9 I  EN140 M99    子程序结束并返回主程序【MechNet】
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