数控铣技师论文

摘 要数控技术及数控机床的广泛应用，给机械制造业的产业结构、产品种类和档次以及生产方式带来了革命性的变化。数控机床是现代加工车间最重要的装备。它的发展是信息技术（1T）与制造技术（MT）结合发展的结果。现代的CAD/CAM，FMS，CIMS，敏捷制造和智能制造技术，都是建立在数控技术之上的。关键词：数控技术，加工工艺，编程铣削加工手工编程手工编程就是从分析零件图样、确定加工工艺过程、数值计算、编写零件加工程序单、制作控制介质到程序校验都是人工完成。它要求编程人员不仅要熟悉数控指令及编程规则，而且还要具备数控加工工艺知识和数值计算能力。对于加工形状简单、计算量小、程序段数不多的零件，采用手工编程较容易，而且经济、及时。因此，在点位加工或直线与圆弧组成的轮廓加工中，手工编程仍广泛应用。对于形状复杂的零件，特别是具有非圆曲线、列表曲线及曲面组成的零件，用手工编程就有一定困难，出错的概率增大，有时甚至无法编出程序，必须用自动编程的方法编制程序。数控编程的具体步骤如下：1、分析零件图；2、工艺处理；3、数值计算；4、编写加工程序单；5、制作控制介质；6、程序校验与首件试切。编程实例1、 按图1编程加工，机床XK713、材料Q235。加工要求：用10两刃平刀加工凹圆台阶,分二层粗加工、一层精加工。只精加工内轮廓，粗加工留余量0.5。粗加工中心垂直下刀，精加工采用圆切入切出，加工方式为顺铣。编程思考：根据加工内容及要求编制相应的加工程序。编程Z轴零位在工件上表面，编制粗加工程序在前、精加工程序在后。程序起始应有安全指令、应指定工件坐标系、应给出相应的起始高度和安全高度指令，应采用绝对(G90)方式定位,主轴切屑转数和切屑进给速度指令要结合刀具、加工材料设定。特别是的在无工艺落刀孔时Z轴的直线切入速度要慢，两刃平刀端面切屑性能差。编程时应根据使用的系统编制相应的加工程序。精加工程序为了便于再调用可在精加工程序前添加工件坐标系和程序号。工件装夹与校正：工件装夹用通用平口钳，装夹工件前应先校正钳口,再校正工件及分中。图1机床操作与设置：分中和对刀过程中应记录各有关的参数，处理完数据后设定好工件坐标系、Z轴零位应设置在工件上表面，根据程序设置好刀具补偿。机床的加工参数按钮应调到合适位置。检查与测量：加工前应仔细检查和校验加工程序，加工开始应用单段执行检查初始高和安全高度是否设置正确。在加工过程应密切注意加工情况，转数或进给速度不合理应修正，若有异常应立即急停。加工完后应对工件测量，加工不到位应根据测量尺寸调整补偿进行补加工。加工程序以华中系统为例参考程序如下：%123 程序起始符号；G54 G90 G00 X0 Y0 Z100 M03 S800 采用G54工件坐标系用绝对方式定位,定位初始高度在工件上表面100高度;Z5 M07 刀具下到上表面5的安全高度; G01 Z-2.5 F15 以直线插补方式下到第一层;G01 X10 F60 以直线插补到第一个圆弧起点;G03 X10 Y0 I-10 J0 以逆时针方向走R10的圆去量; G01 X14.5 以直线插补到第二个圆弧起点;G03 X14.5 Y0 I-14.5 J0 以逆时针方向走R14.5的圆去量;G00 X0 Y0 快速定位到原点;G01 Z-5 F15 以直线插补方式下到第二层;G01 X10 F60 以直线插补到第一个圆弧起点G03 X10 Y0 I-10 J0 以逆时针方向走R10的圆去量G01 X14.5 以直线插补到第二个圆弧起点G03 X14.5 Y0 I-14.5 J0 以逆时针方向走R14.5的圆去量G00 Z5 快速提刀到上表面5的安全高度G54 G90 G00 X0 Y0 Z100 M03 S1000 为了便于再次调用精加工程序重新定位Z5 刀具下到上表面5的安全高度;G41 X15Y-5 D01 刀具快速定位到建立刀具半径补偿点:G01 Z-5 F60 以直线插补方式将刀具下到加工深度;G03 X20 Y0 R5 F120 以逆时针方向走R5的圆弧进刀;G03 X20 Y0 I-20 J0 精加工轮廓；G03 X10 Y5 R5 走R5的圆弧退刀;G00 Z100 快速将刀具提出至安全高度;G40 X0 Y0 取消刀具半径补偿并快速定位到原点;M30 程序结束。小结：通过上述编程加工了解掌握粗加工的刀路编排，简单刀间距的排列和计算，刀具补偿的应用以及精加工程序的再调用，掌握工件的的装夹校正和机床的安全操作。图2加工设备XK713加工内容：加工凸台、内腔及孔。编程要求：根据先前学习内容结合机床、图形编制合理完整的粗精加工程序。结合先前学习内容根据机床及图形，不同加工区域的刀具选择。加工顺序先面后孔，先内腔后凸台（便于测量是否分中）。粗、精加工刀具分开使用。编程加工与思考：1、编程原点应放在内腔中心位置；2、编程前应计算出内外轮廓各刀位点的坐标；3、根据粗精加工确定刀具类型及大小,刀具选用见表4-1；4、先粗后精、由外至内、先面后孔；5、编排刀路，此图最大的残料区顶角至轮廓的最大距离可通过计算得出33.4,因此选用20三刃平刀可排二路铣完。第一圈的刀路X、轴向应一次能加工到此方向的最小距离处，应留精加工量。第二路加工只顺着两边斜线各加工一次。图2图2表1刀具卡序号工序内容刀号刀具类型补偿号加工坐标系1粗加工内腔，留单边余量0.3T18两刃平刀D01G542粗加工外台阶,留单边余量0.5以上T220三刃平刀D02G553半精加工、精加工内外轮廓T38三刃平刀D03、D04G564加工8中心孔T43中心钻G575加工8通孔T58钻头G58参考程序如下：主程序%1000T01 此时T01为标识,安装1#8两刃平刀；G54G90G00X0Y0Z100M03S800 G54工件从标系定位,Z轴原点在工件上表面；Z5M07 Z轴到工件表面的安全高度；G01Z0F300 Z轴至工件表面为调用子程序准备；M98P10L2 调用P10子程序2次粗加工内腔；G90G00Z100 粗加工完成提刀；M09 切屑液停；M00 程序暂停手动换2#20三刃平刀；T02G55G00G90X36Y45Z100M03S300 应用G55定位在工件外面；Z5M07 此时安全高度起检查作用；G01Z0F300 为调子程序准备；M98P20L5 调用P20子程序5次粗加工外台阶；G00G90Z100 M09M00T03 8三刃平刀；G56G00G90X0Y0Z100M03S1000 半精加工定位；Z5M07G41X10Y-35.5D03 建立刀具半径补偿,设置3#值4.3；M98P30 调用P30子程序半精加工外轮廓；Z100M09G56G00G90X0Y0Z100M03S1000 精加工重新定位, 方便尺寸不合时再调用；Z5G41X10Y-35.5D04 建立刀具半径补偿,设置4#值4；M98P30 调用P30子程序精加工外轮廓；G01Z-5F300 提刀准备加工内轮廓G41 D04 重新建立刀具半径补偿,设置4#值4；M98P110 调用子程序P110精加工内腔；Z100M00 程序暂停换4#中心钻；T04G57G00G90X30Y17Z100M03S1200G99G81X30Y17Z-3R3F60 钻孔循环；X-30G80Z100 取消固定循环；M00 程序暂停换5#钻头；T05G58G00G90X30Y17Z100M03S800G99G73X30Y17Z-24Q-3K0.5R3F60 钻深孔循环；X-30G80Z100 取消固定循环；M30 程序结束；子程序%100G01X5F300 刀具移动至下刀点；G91G03X0Y0I-5J0Z-2.5 用相对方式螺旋下刀；G90G41D01 注消G91,设置补偿 1#值4.3；M98P110 调用子程序P110；M99 子程序结束返回上主程序；%110X10.034Y2.868 内腔粗、精加工程序；G01X4.096Y11.348F100G03X-4.096Y11.348R5G01X-10.034Y2.868G03X-10.034Y-2.868R5G01X-4.096Y-11.384G03X4.096Y-11.348R5G01X10.034Y-2.868G03X10.034Y2.868R5G40G01X0Y0F300 取消上一级建立的补偿；M99 返回上一级程序；%200G91Z-1 用相对方式为循环调用准备；G90G01Y-31F60 注消G91开始去残料；X-36Y33X31G41x4.096y20.062D02 建立左补偿去残料，设置2#值11；X22.881Y-6.762G91Z8F300 用G91提刀保持循环深度一至性；G40G90G00X-30Y35 注消G91取消补偿至下一进刀点；G91G01Z-8F300 用G91提刀保持循环深度一至性；G90G42X-4.096Y-20.062D02F60 注消G91建立右补偿去残料，设置2#值11；X-22.881Y-6.762G91Z8F300G40G90G00X36Y45G91G01Z-8F300G90M99 返回主程序；%300G01Z-5F300 下刀，粗、精加工内腔轮廓；G03X0Y-20.5F80R10G01X-18.358G02X-23.072R5G03X-24.362Y-14.689R10G02X-24.388Y-8.915R5G01X-4.096Y20.065G03X4.096Y20.065R5G01X22.881Y-6.762G02X22.704Y-12.736R5G03X20.521Y-16.929R12.5G02X15.729Y-20.5R5G01X0G03X-10Y-30.5R10G00Z5G40X0Y0 取消上一级建立的补偿；M99 返回上一级程序；小结：通过编程应用简化加工程序，处理好程序的主次关系，掌握编程技巧，了解左右补偿的重要性（包括长度补偿），上述补偿设置是理论设置，实际补偿设置应通过加工测量来调整。理论尺寸因各种因素和实际尺寸不相符，这些因素有机床、刀具、材料、加工方法等因素影响。补偿不仅能应用于精加工也可以改变补偿设置用于粗加工。