铣床轮廓加工项目

1、项目、二维内外轮廓及孔系零件铣削加工零件图零件图纸零件效果图零件效果图活动一、 二维内外轮廓及孔系零件铣削加工工艺文件一教学目的1. 掌握内、外轮廓零件及孔系的基本加工工艺2. 了解数控铣削加工工艺的制订二工作任务在拿到图纸后，制定零件的铣削加工工艺是零件铣削加工的首要任务。铣削加工工艺制定的合理与否，直接影响到零件的加工质量、生产率和加工成本。本活动的任务就是以零件图纸为基础，对零件的结构、技术要求、切削加工工艺、加工顺序，走刀路线以及刀具与切削用量等进行全面、详细的分析，为后面的编程及加工活动作充分准备。三实践操作1. 零件的结构，技术要求分析经过对图纸的分析可以看出，本零件由内轮廓、外轮

2、廓、开口轮廓和孔系加工四部分组成。内轮廓为25*25的矩形轮廓和20圆孔。外轮廓一个为十字轮廓由R20圆角过渡，加工深度为2mm，另一个为98*78的矩形轮廓。开口轮廓为两个梯形轮廓。孔系加工为绕80圆四等分一周的沉头孔。其中矩形外轮廓98*78和十字轮廓的宽度16*70及20圆孔的轮廓尺寸有公差要求，以及矩形内轮廓及开口轮廓深度有公差要求。毛坯材料为铝合金，尺寸为10080*20。2. 切削工艺分析1) 装夹工具：由于是方形毛坯，所以采用平口钳夹紧零件宽度为80mm的两个面。2) 加工方案的选择：采用一次装夹完成零件内外轮廓的粗,精加工。3. 确定加工顺序：走刀路线(如图1-3-1、1-3-

3、2)图1-3-1 零件的外轮廓走刀路线图1-3-2 零件的内轮廓走刀路线1) 建立工件坐标系原点：工件坐标系原点建立在方形工件的表面中心。2) 确定加工起刀点：加工起刀点设在工件的表面中心上方100 mm.。3) 确定加工顺序，走刀路线。4) 采用先外轮廓后内轮廓的加工顺序，粗加工完单边留0.2 mm余量，然后检测零件的几何尺寸，根据检测结果决定Z向深度和刀具半径补偿的修正量，再分别对零件的内,外轮廓进行精加工。5) 矩形内轮廓及十字外轮廓周遍有R5圆角，因为选用10的铣刀，所以R5为刀具直接成形。6) 由于十字轮廓与梯形开口轮廓相切，为保证两轮廓加工时交错导致过切，因先加工十字轮廓保证其精度

4、，加工开口轮廓时可根据实际情况对尺寸稍做改动。4. 刀具与切削用量选择刀具选择：材料为HSS的平底铣刀，直径10、8.5的麻花钻头及3的中心钻。切削用量选择：平底铣刀：主轴转速粗加工时取S=1200r/min，精加工时取S=1500r/min，进给量轮廓粗加工时取f=180mm/min，轮廓精加工时取f=150mm/min，内轮廓Z向下刀时进给量取f=50mm/min。中心钻：主轴转速取S=1000r/min，进给量取f=50mm/min。麻花钻：主轴转速取S=700r/min，进给量取f=60mm/min。四知识拓展数控铣削加工刀具的选择1对刀具的基本要求(1)刚性要好要求铣刀刚性好的目的有

5、二：一是为提高生产效率而采用大切削用量的需要；二是为适应数控铣床加工过程中难以调整切削用量的特点。例如，当工件各处的加工余量相差悬殊时，通用铣床很容易采取分层铣削方法加以处理，而数控铣削必须按程序规定的进给路线前进，遇到余量大时，就无法像通用铣床那样“随机应变”，除非在编程时能够预先考虑到余量相差悬殊的问题，否则铣刀必须返回原点，用改变切削面高度或加大刀具半径补偿值的方法从头开始加工，多进给几次。但这样势必造成余量少的地方经常空进给，降低了生产效率。如果刀具刚性较好就不必这样处理。再者，在通用铣床上加工时，若遇到刚性不好的刀具，也比较容易从振动、手感等方面及时发现并及时调整切削用量加以弥补，而

6、数控铣削时则很难办到。在数控铣削中，因铣刀刚性较差而断刀并造成零件损伤的事例是常有的。所以解决数控铣刀的刚性问题是至关重要的。(2)耐用度要高铣刀的耐用度要高，尤其是当一把铣刀加工的内容很多时，如果刀具不耐用而磨损较快，不仅会影响零件的表面质量与加工精度，而且会增加换刀引起的调刀与对刀次数，也会使工作表面留下因对刀误差而形成的接刀台阶，从而降低零件的表面质量。除上述两点之外，铣刀切削刃的几何角度参数的选择及排屑性能等也非常重要。切屑粘刀形成积屑瘤在数控铣削中是十分忌讳的。总之，根据被加工工件材料的热处理状态、切削性能及加工余量，选择刚性好、耐用度高的铣刀，是充分发挥数控铣床的生产效率和获得满意

7、加工质量的前提。2铣刀的种类铣刀种类很多，这里只介绍几种在数控机床上常用的铣刀。1）面铣刀 如图2-2所示，面铣刀的圆周表面和端面上都有切削刃，端部切削刃为副切削刃。面铣刀多制成套式镶齿结构，刀齿为高速钢或硬质合金，刀体为40Cr。高速钢面铣刀按国家标准规定，直径d=80250mm，螺旋角=10，刀齿数z=1026。硬质合金面铣刀与高速钢铣刀相比，铣削速度较高、加工效率高、加工表面质量也较好，并可加工带有硬皮和淬硬层的工件，故得到广泛应用。硬质合金面铣刀按刀片和刀齿的安装方式不同，可分为整体焊接式、机夹焊接式和可转位式三种(见图2-3)。图2-2面铣刀 (a)整体焊接式 (b)机夹焊接式 (c

8、)可转位式 图2-3硬质合金面铣刀由于整体焊接式和机夹一焊接式面铣刀难以保证焊接质量，刀具耐用度低，重磨较费时,目前已逐渐被可转位式面铣刀所取代。可转位式面铣刀是将可转位刀片通过夹紧元件夹固在刀体上，当刀片的一个切削刃用钝后，直接在机床上将刀片转位或更换新刀片。因此，这种铣刀在提高产品质量、加工效率、降低成本，操作使用方便等方面都具有明显的优越性，目前已得到广泛应用。可转位式铣刀要求刀片定位精度高、夹紧可靠、排屑容易、更换刀片迅速等，同时各定位、夹紧元件通用性要好，制造要方便，并且应经久耐用。2）立铣刀 立铣刀是数控机床上用得最多的一种铣刀，其结构如图2-4所示。立铣刀的圆柱表面和端面上都有切

9、削刃，它们可同时进行切削，也可单独进行切削。 (a)硬质合金立铣刀 (b)高速钢立铣刀 图2-4立铣刀立铣刀圆柱表面的切削刃为主切削刃，端面上的切削刃为副切削刃。主切削刃一般为螺旋齿，这样可以增加切削平稳性，提高加工精度。由于普通立铣刀端面中心处无切削刃，所以立铣刀不能作轴向进给，端面刃主要用来加工与侧面相垂直的底平面。为了能加工较深的沟槽，并保证有足够的备磨量，立铣刀的轴向长度一般较长。为了改善切屑卷曲情况，增大容屑空间，防止切屑堵塞，立铣刀的刀齿数比较少，容屑槽圆弧半径则较大。一般粗齿立铣刀齿数z=34，细齿立铣刀齿数z=58，套式结构z=1020，容屑槽圆弧半径r=25mm。当立铣刀直径

10、较大时，还可制成不等齿距结构，以增强抗振作用，使切削过程平稳。标准立铣刀的螺旋角为40。45。粗齿)和30。35。(细齿)，套式结构立铣刀的为15。25。直径较小的立铣刀，一般制成带柄形式。27mm的立铣刀制成直柄；。663mm的立铣刀制成莫氏锥柄；。2580mm的立铣刀做成7：24锥柄，内有螺孔用来拉紧刀具。但是由于数控机床要求铣刀能快速自动装卸，故立铣刀柄部形式也有很大不同，一般是由专业厂家按照一定的规范设计制造成统一形式，统一尺寸的刀柄。直径大于4060mm的立铣刀可做成套式结构。3）模具铣刀 模具铣刀由立铣刀发展而成，可分为圆锥形立铣刀(圆锥半角a2=3。，5。，7。，10。)、圆柱形

11、球头立铣刀和圆锥形球头立铣刀三种，其柄部有直柄、削平型直柄和莫氏锥柄。它的结构特点是球头或端面上布满了切削刃，圆周刃与球头刃圆弧连接，可以作径向和轴向进给。铣刀工作部分用高速钢或硬质合金制造。国家标准规定直径d=463mm。图2-5所示为高速钢制造的模具铣刀，图2-6所示为用硬质合金制造的模具铣刀。小规格的硬质合金模具铣刀多制成整体结构，6mm 以上直径的，制成焊接或机夹可转位刀片结构。a)圆锥形立铣刀 b)圆柱形球头立铣刀 c)圆锥形球头铣刀 图2-5高速钢模具铣刀 图2-6硬质合金模具铣刀4）键槽铣刀 键槽铣刀如图2-7所示，它有两个刀齿，圆柱面和端面都有切削刃，端面刃延至中心，既像立铣刀

12、，又像钻头。加工时先轴向进给达到槽深，然后沿键槽方向铣出键槽全长。 图2-7键槽铣刀 按国家标准规定，直柄键槽铣刀直径d=222mm，锥柄键槽铣刀直径d=1450mm。键槽铣刀直径的偏差有e8和d8两种。键槽铣刀的圆周切削刃仅在靠近端面的一小段长度内发生磨损，重磨时，只需刃磨端面切削刃，因此重磨后铣刀直径不变。5）鼓形铣刀 图2-8所示是一种典型的鼓形铣刀，它的切削刃分布在半径为及的圆弧面上，端面无切削刃。加工时控制刀具上下位置，相应改变刀刃的切削部位，可以在工件上切出从负到正的不同斜角。R越小，鼓形刀所能加工的斜角范围越广，但所获得的表面质量也越差。这种刀具的缺点是刃磨困难，切削条件差，而且

13、不适合加工有底的轮廓表面。图2-8鼓形铣刀6）成型铣刀：图2-9是常见的几种成型铣刀，一般都是为特定的工件或加工内容专门设计制造的，如角度面、凹槽、特形孔或台等。除了上速几种类型的铣刀外，数控铣床也可使用各种通用铣刀。但因不少数控铣床的主轴内有特殊的拉刀位置，或因主轴内锥孔有别，须配制过渡套和拉钉。图2-9几种常见的成型铣刀活动二、二维内外轮廓及孔系零件铣削加工程序编制一教学目的1. 掌握内、外轮廓零件的基本编程步骤2. 掌握内、外轮廓的基本编程方法3. 掌握孔系加工的基本编程方法二工作任务要加工出合格的零件，在制定合理的加工工艺的基础上，按照图纸及加工工艺编制数控程序就显得尤其重要。本活动的

14、任务就是在充分掌握编程基本指令的基础上，严格按图纸及加工工艺正确地编出二维内外轮廓零件加工的程序，为在机床上加工出合格的零件打下基础。三实践操作1编程准备在编程前，先要清楚加工零件的数控铣床是采用的什么系统，阅读一下机床说明书及编程手册。本节主要采用FANUC系统进行编程。所以在编程前必须把FANUC系统所用的指令格式掌握。以下为FANUC数控指令格式：数控程序是若干个程序段的集合。每个程序段独占一行。每个程序段由若干个字组成，每个字由地址和跟随其后的数字组成。地址是一个英文字母。一个程序段中各个字的位置没有限制，但是，长期以来以下排列方式已经成为大家都认可的方式：N-G-X- Y- Z-&#

15、183;···F-S-T-M-LF行号准备功能位置代码进给速度主轴转速刀具号辅助功能行结束在一个程序段中间如果有多个相同地址的字出现，或者同组的G功能，取最后一个有效。1）行号Nxxxx程序的行号，可以不要，但是有行号，在编辑时会方便些。行号可以不连续。行号最大为9999，超过后再从1开始。选择跳过符号“/”，只能置于一程序的起始位置，如果有这个符号，并且机床操作面板上“选择跳过”打开，本条程序不执行。这个符号多用在调试程序，如在开冷却液的程序前加上这个符号，在调试程序时可以使这条程序无效，而正式加工时使其有效。2）准备功能地址“G”和数字组成的字表示准备功能，也

16、称之为G功能。G功能根据其功能分为若干个组，在同一条程序段中，如果出现多个同组的G功能，那么取最后一个有效。以下为常用准备功能：a）绝对值或相对值输入 格式: G90 绝对值输入指令. G91 相对值(增量值)输入指令. b）快速点定位:格式: G00 X_Y_Z_ 以最快速度、最短距离到达目标点。 注意:用G00指令不加工,不能碰到工件.c）直线插补:格式: G01 X_Y_Z_F_ 以直线形式移动到程序中的目标点. 任何斜率直线插补,对工件加工. 其进给速度由F码指定.d）圆弧插补:顺圆插补 G02 ;逆圆插补 G03格式: G02 X_Y_Z_I_J_K_（R）F_ G03 X_Y_Z_

17、I_J_K_（R）F_I、J、K为圆心相对于圆弧起点的矢量值。R为圆弧半径。e)刀具半径补偿指令G41 D_ 刀具半径左补偿G42 D_ 刀具半径右补偿G40 取消刀具半径补偿式中: D为刀具半径补偿寄存器地址字。 D值直接输入机床参数设定操作面板。程序中加入补偿时注意:l 补偿指令必须成对出现。l 补偿指令必须放在需加工轮廓的程序之前。左右补偿的判别：沿进给方向看，刀具位置在工件的左边，就是左补偿。反之则是右补偿。如图所示:G功能分为模态与非模态两类。一个模态G功能被指令后，直到同组的另一个G功能被指令才无效。而非模态的G功能仅在其被指令的程序段中有效。例：N10 G01 X250. Y30

18、0.N11 G04 X100N12 G01 Z-120.N13 X380. Y400.在这个例子的N12这条程序中出现了“G01”功能，由于这个功能是模态的，所以尽管在N13这条程序中没有“G01”，但是其作用还是存在的。3）辅助功能地址“M”和两位数字组成的字表示辅助功能，也称之为M功能。以下为常用辅助功能a）程序停止M00计划停止M01b）主轴指令:主轴正转M03 主轴反转M04主轴停 M05 c）切削液指令切削液开M08切削液关M09d）程序结束M02(M30)4）主轴转速地址S后跟四位数字；单位：转/分钟。格式： Sxxxx5）进给功能地址F后跟四位数字；单位：毫米/分钟格式：Fxxx

19、x尺寸字地址：X，Y，Z，I，J，K，R数值范围：999999.999毫米999999.999毫米。2编写程序以下为参考程序O198 min *78 min外轮廓M3S1200;G54G90G0X0Y0Z100.;X-70.Y40.;Z2.;G1Z-6.F50;G41D1X-60.F180;X49.;Y-39.;X-49.;Y50.;G40Y60.;G0Z100.;M30;O2十字外轮廓M3S1200;G54G90G0X0Y0Z100.;G0X-35.Y-50.;G0Z5.;G1Z-2.F50.;G41G1Y-40.D01F180;G1Y0;G2X-27.Y8.R8.;G1X-18.33;G2

20、X-8.Y18.33R20.;G1Y27.;G2X8.R8.;G1Y18.33;G2X18.33Y8.R20.;G1X27.;G2Y-8.R8.;G1X18.33;G2X8.Y-18.33R20.;G1Y-27.;G2X-8.R8.;G1Y-18.33;G2X-18.33Y-8.R20.;G1X-27.;G2X-35.Y0R8.;G1Y40.;G40G1Y50.;G0Z100.;M30;O325 min *25 min矩形内轮廓G54G90G0X0Y0Z100.M3S1200;G0Z2.;G1Z-4.F50;G41G1D1X12.5F120;G1Y12.5;X-12.5;Y-12.5;X12.

21、5;Y0;G40G1X0;G0Z100.;M30;O420圆孔G54G90G0X0Y0Z100;.M3S1200；Z2.;G1Z-6.F50;G41G1D1X8.F200;G3I-8.;G3I-8.;G40G1X0;G0Z100.;M30;O5梯形轮廓M3S1200;G54G90G0X0Y0Z100.;M98P6;G68X0Y0R180.;M98P6;G0Z100;M30;O6G0X60.Y55.;Z2.;G1Z-8.F50;G41D1G1Y50.F180;G1X49.Y19.;X40.Y13.8;G3X35.Y5.77R10.;G1Y-5.77;G3X40.Y-13.8R10.;G1X49.

22、Y-19.;G1X60.Y-50.;G40G1Y-55.;G0Z100.;M99;O715圆孔加工M3S1200;G54G90G0X0Y0Z100.;G68X0Y0R45.;M98P8G68X0Y0R135.;M98P8;G68X0Y0R225.;M98P8G68X0Y0R315.;M98P8;G00Z100.;M30;O8X40.Y0;Z2.;G1Z-4.F50;G41D1X47.5F180;G3I-7.5;G3I-7.5;G40G1X40.;G0Z2.;M99；O98.5孔定位（中心钻）M3S1000;G54G90G0X0Y0Z100.;G68X0Y0R45.;G98G81X-40.Y0Z

23、-5.R2. F50;X0Y40.;X40.Y0;X0Y-40.;G80;M30;O108.5孔加工（麻花钻）M3S700;G54G90G0X0Y0Z100.;G68X0Y0R45.;G98G83X-40.Y0Z-9.R2.Q2.F50;X0Y40.;X40.Y0;X0Y-40.;G80;M30;四问题探究FANUC数控铣床指令格式1G指令格式代码分组意义格式G0001快速进给、定位G00 X- Y- Z-G01直线插补G01 X- Y- Z-G02圆弧插补CW（顺时针）XY平面内的圆弧：G17 G02 (G03) X Y R (I, J )ZX平面的圆弧：G18 G02 (G03) X Z

24、R (I, K )YZ平面的圆弧： G19 G02 (G03) Y Z R (J K )G03圆弧插补CCW（逆时针）G0400暂停G04 P|X 单位秒，增量状态单位毫秒，无参数状态表示停止G1517取消极坐标指令G15 取消极坐标方式G16极坐标指令Gxx Gyy G16 开始极坐标指令G00 IP_ 极坐标指令Gxx：极坐标指令的平面选择（G17，G18，G19）Gyy：G90指定工件坐标系的零点为极坐标的原点G91指定当前位置作为极坐标的原点IP：指定极坐标系选择平面的轴地址及其值第1轴：极坐标半径第2轴：极角G1702XY平面G17选择XY平面；G18选择XZ平面；G19选择YZ平面

25、。G18ZX平面G19YZ平面G2006英制输入G21米制输入G2800回归参考点G28 X- Y- Z-G29由参考点回归G29 X- Y- Z-G4007刀具半径补偿取消G40G41左半径补偿G41（G42） DXXG42右半径补偿G4308刀具长度补偿+G43（G44） HXXG44刀具长度补偿G49刀具长度补偿取消G49G5011取消缩放G50 缩放取消G51比例缩放G51 X_Y_Z_P_：缩放开始X_Y_Z_：比例缩放中心坐标的绝对值指令P_：缩放比例G51 X_Y_Z_I_J_K_：缩放开始X_Y_Z_：比例缩放中心坐标值的绝对值指令I_J_K_：X，Y，Z各轴对应的缩放比例G5

26、200设定局部坐标系G52 IP_：设定局部坐标系G52 IP0：取消局部坐标系IP：局部坐标系原点G53机械坐标系选择G53 X- Y- Z-G5414选择工作坐标系1GXXG55选择工作坐标系2G56选择工作坐标系3G57选择工作坐标系4G58选择工作坐标系5G59选择工作坐标系6G6816坐标系旋转（G17/G18/G19）G68 a_ b_R_：坐标系开始旋转 G17/G18/G19：平面选择，在其上包含旋转的形状 a_ b_：与指令坐标平面相应的X，Y，Z中的两个轴的绝对指令，在G68后面指定旋转中心 R_：角度位移，正值表示逆时针旋转。根据指令的G代码（G90或G91）确定绝对值或

27、增量值最小输入增量单位：0.001deg有效数据范围：-360.000到360.000G69取消坐标轴旋转G69：坐标轴旋转取消指令G7309深孔钻削固定循环G73 X- Y- Z- R- Q- F- G74左螺纹攻螺纹固定循环G74 X- Y- Z- R- P- F- G76精镗固定循环G76 X- Y- Z- R- Q- F-G9003绝对方式指定GXXG91相对方式指定G9200工作坐标系的变更G92 X- Y- Z-G9810返回固定循环初始点GXXG99返回固定循环R点G8009固定循环取消G81钻削固定循环、钻中心孔G81 X- Y- Z- R- F-G82钻削固定循环、锪孔G82

28、 X- Y- Z - R- P- F-G83深孔钻削固定循环G83 X- Y- Z - R- Q- F-G84攻螺纹固定循环G84 X- Y- Z- R- F-G85镗削固定循环G85 X- Y- Z- R- F-G86退刀形镗削固定循环G86 X- Y- Z - R- P- F-G88镗削固定循环G88 X- Y- Z - R- P- F-G89镗削固定循环G89 X- Y- Z - R- P- F-2M指令格式代码意义格式M00停止程序运行M01选择性停止M02结束程序运行M03主轴正向转动开始M04主轴反向转动开始M05主轴停止转动M06换刀指令M06 T-M08冷却液开启M09冷却液关

29、闭M30结束程序运行且返回程序开头M98子程序调用M98 Pxxnnnn调用程序号为Onnnn的程序xx次。M99子程序结束子程序格式：OnnnnM99活动三.二维内外轮廓零件铣削仿真加工一.教学目的1掌握仿真软件的使用2掌握内,外轮廓零件的仿真加工二工作任务在数控程序编制完成后准备加工前，一方面为防止程序出错或工艺不合理，另一方面为了熟悉机床操作的整个过程及机床面板的使用，我们可以在数控仿真软件上进行模拟操作，待确认无错时再上机床进行加工。这样可以更加确保加工零件的合格率，还可以提高数控机床的使用效率。本活动的任务是熟练使用宇龙数控仿真软件以及用宇龙数控仿真软件进行二维内外轮廓零件的模拟铣削

30、加工。三实践操作1. 进入仿真系统打开“开始”菜单。在“程序/数控加工仿真系统/”中选择“数控加工仿真系统”点击，进入。2. 选择机床如图2-11点击菜单“机床/选择机床”，在选择机床对话框中控制系统选择FANUC 0i，机床类型选择标准铣床并按确定按钮，此时界面如图2-12所示。 图2-11 “机床”菜单及选择机床对话框图2-12 “数控加工仿真系统”软件界面3. 机床回零如图2-12所示，在操作面板的位置点击鼠标左键，在回原点模式下，先将X轴回原点，点击操作面板上的按钮，此时X轴将回原点，X轴回原点灯变亮，CRT上的X坐标变为“0.000”。同样，再分别点击Y轴、Z轴方向移动按钮、，此时Y

31、轴，Z轴将回原点，Y轴，Z轴回原点灯变亮，。此时CRT界面如图2-13所示。同时机床的变化如图2-14所示。 图2-13 CRT界面图2-14铣床位置4. 安装零件点击菜单“零件/定义毛坯”，在定义毛坯对话框（如图2-15）中将零件材料改为铝，形状改为圆柱形，尺寸改为高30、直径80，并按确定按钮。图2-15 “定义毛坯”对话框点击菜单“零件/安装夹具”，在选择夹具对话框（如图2-16）中，选择零件栏选取“毛坯1”，选择夹具栏选取“卡盘”，夹具尺寸用缺省值，并按确定按钮。图2-16 “选择夹具”对话框点击菜单“零件/放置零件”，在选择零件对话框（如图2-17）中，选取名称为“毛坯1”的零件，并

32、按确定按钮，界面上出现控制零件移动的面板，可以用其移动零件，此时点击面板上的退出按钮，关闭该面板，此时机床如图2-18所示，零件已放置在机床工作台面上。图 2-17 “选择零件”对话框 图 2-18 移动零件面板及机床上的零件5. 输入NC程序数控程序可以通过记事本或写字板等编辑软件输入并保存为文本格式文件，也可直接用FANUC系统的MDI键盘输入。点击操作面板上的编辑，编辑状态指示灯变亮，此时已进入编辑状态。点击MDI键盘上的，CRT界面转入编辑页面。选定了一个数控程序后，此程序显示在CRT界面上，可对数控程序进行编辑操作。移动光标：按和用于翻页，按方位键移动光标插入字符：先将光标移到所需位

33、置，点击MDI键盘上的数字/字母键，将代码输入到输入域中，按键，把输入域的内容插入到光标所在代码后面；删除输入域中的数据：按键用于删除输入域中的数据；删除字符：先将光标移到所需删除字符的位置，按键，删除光标所在的代码；查找：输入需要搜索的字母或代码；按开始在当前数控程序中光标所在位置后搜索。（代码可以是：一个字母或一个完整的代码。例如：“N0010”，“M”等。）如果此数控程序中有所搜索的代码，则光标停留在找到的代码处；如果此数控程序中光标所在位置后没有所搜索的代码，则光标停留在原处；替换：先将光标移到所需替换字符的位置，将替换成的字符通过MDI键盘输入到输入域中，按键，把输入域的内容替代光标

34、所在的代码；6检查运行轨迹NC程序编完后，可检查运行轨迹。点击操作面板上的自动运行按钮，使其指示灯变亮，转入自动加工模式，点击MDI键盘上的按钮，点击数字/字母键，输入“Ox”（x为所需要检查运行轨迹的数控程序号），按开始搜索，找到后，程序显示在CRT界面上。点击按钮，进入检查运行轨迹模式，点击操作面板上的循环启动按钮，即可观察数控程序的运行轨迹，此时也可通过“视图”菜单中的动态旋转、动态放缩、动态平移等方式对三维运行轨迹进行全方位的动态观察。运行轨迹如图2-19所示。 图 2-19 运行轨迹图7. 对基准、装刀具运行轨迹正确，表明输入的程序基本正确，数控程序以零件上表面中心点为原点，下面将说

35、明如何通过对基准来建立工件坐标系与机床坐标系的关系。1）X，Y轴对刀一般铣床在X，Y方向对刀时使用的基准工具包括刚性靠棒和寻边器两种。点击菜单“机床/基准工具”，弹出的基准工具对话框中，左边的是刚性靠棒基准工具，右边的是寻边器。如图2-20 。本例用寻边器进行对基准（寻边器前面已介绍过）。图 2-20X轴方向对刀点击操作面板中的按钮进入“手动”方式；点击MDI键盘上的使CRT界面显示坐标值；借助“视图”菜单中的动态旋转、动态放缩、动态平移等工具，适当点击操作面板上的，按钮和，按钮，将机床移动到如图2-4-11所示的大致位置。在手动状态下，点击操作面板上的或按钮，使主轴转动。未与工件接触时，寻边

36、器测量端大幅度晃动。移动到大致位置后，可采用手动脉冲方式移动机床，点击操作面板上的手动脉冲按钮或，使手动脉冲指示灯变亮，采用手动脉冲方式精确移动机床，点击显示手轮，将手轮对应轴旋钮置于X档，调节手轮进给速度旋钮，在手轮上点击鼠标左键或右键精确移动寻边器。寻边器测量端晃动幅度逐渐减小，直至固定端与测量端的中心线重合，如图2-21所示，若此时用增量或手轮方式以最小脉冲当量进给，寻边器的测量端突然大幅度偏移，如图2-22所示。即认为此时寻边器与工件恰好吻合。 图2-21 图2-22记下寻边器与工件恰好吻合时CRT界面中的X坐标。将寻边器沿Z向抬起（此时Y轴不能移动）。移动X轴到工件左边重复以上动作，

37、得到的X坐标与前面得到的X坐标取中既可。Y方向对刀采用同样的方法。得到工件中心的Y坐标，记为Y。完成X，Y方向对刀后，点击按钮，将Z轴提起，停止主轴转动，再点击菜单“机床/拆除工具”拆除基准工具。2）Z轴对刀铣床Z轴对刀时采用实际加工时所要使用的刀具。点击菜单“机床/选择刀具”或点击工具条上的小图标，选择所需刀具。装好刀具后，点击操作面板中的按钮进入“手动”方式；利用操作面板上的，按钮和，按钮，将机床移到如图2-23的大致位置。类似在X，Y方向对刀的方法进行塞尺检查，得到“塞尺检查：合适”时Z的坐标值，记为Z1。则工件中心的Z坐标值为Z1 塞尺厚度。得到工件表面一点处Z的坐标值，记为Z。图2-

38、23 8. 设置参数1）输入零件原点参数G54 如图2-24 图2-24 图2-25在MDI键盘上点击键，按软键“坐标系”进入坐标系参数设定界面，用方位键选择所需的坐标系和坐标轴。利用MDI键盘输入通过对刀得到的工件坐标原点在机床坐标系中的坐标值。设通过对刀得到的工件坐标原点在机床坐标系中的坐标值（如-500，-415，-404），则首先将光标移到G54坐标系X的位置，在MDI键盘上输入“-500.00”，按软键“输入”或按，参数输入到指定区域。按键逐字删除输入域中的字符。点击，将光标移到Y的位置，输入“-415.00”，按软键“输入”或按，参数输入到指定区域。同样的可以输入Z的值。此时CRT

39、界面如图2-25所示。注：X坐标值为-100，须输入“X-100.00”；若输入“X-100”，则系统默认为-0.100如果按软键“+输入”，键入的数值将和原有的数值相加以后输入。2）输入刀具补偿参数：此处半径补偿值为4mm。FANUC 0i的刀具半径补偿包括形状半径补偿和摩耗半径补偿。（1）在MDI键盘上点击键，进入参数补偿设定界面。如图2-26所示图2-26（2）用方位键选择所需的番号，并用确定需要设定的半径补偿是形状补偿还是摩耗补偿，将光标移到相应的区域。（3）点击MDI键盘上的数字/字母键，输入刀尖半径补偿参数（4）按软键“输入”或按，参数输入到指定区域。按键逐字删除输入域中的字符。注

40、：半径补偿参数若为4mm，在输入时需输入“4.000”，如果只输入“4”，则系统默认为“0.004”。9. 自动加工 机床位置确定和刀补数据输入后，就可以开始自动加工了。首先手工移动刀具到工件上方位置，点击操作面板上的“自动运行”按钮，使其指示灯变亮。点击操作面板上的，程序开始执行。加工完毕就会出现如图2-27所示的结果。图 2-27中断运行：数控程序在运行过程中可根据需要暂停，停止，急停和重新运行。数控程序在运行时，按暂停键，程序停止执行；再点击键，程序从暂停位置开始执行。数控程序在运行时，按停止键，程序停止执行；再点击键，程序从开头重新执行。数控程序在运行时，按下急停按钮，数控程序中断运行

41、，继续运行时，先将急停按钮松开，再按按钮，余下的数控程序从中断行开始作为一个独立的程序执行。四问题探究仿真加工不能顺利完成的原因分析。仿真加工不能顺利完成的原因有很多。下面就学生操作中最常碰到的问题加以分析：1打开仿真后不能动：急停是否弹开、电源是否打开、回零操作是否做过。2程序无法输入：功能按钮是否放在编辑状态，程序名是否输入。3撞刀：对刀操作是否做过或对刀是否准确无误、对刀的数值是否输入准确。3加工到一半停并显示出错：程序编错或输入错。查程序时在停止段开始往后查35段。4撞刀或误操作后无法继续操作：可将工件拆掉，进行复位、回零操作后再装工件加工。5程序输错：查时注意是否漏输、少输，是否漏掉

42、小数点，是否由于手误造成指令格式错。活动四、二维内外轮廓及孔系零件的铣削加工一教学目的掌握内、外轮廓及孔系零件的数控铣削加工方法二工作任务通过上述的加工工艺、程序编制及仿真加工等活动，最终在数控铣床上加工零件。这是本活动的教学目的。本活动的任务是熟练使用数控铣床进行二维内、外轮廓零件的铣削加工。加工出符合图纸要求的合格零件。三实践操作1. 加工准备1) 阅读零件图，并按图纸要求检查坯料的尺寸2) 开机，机床回参考点3) 输入程序并校验该程序4) 安装夹具，夹紧工件先将平口钳用螺栓固定在数控铣床工作台上，校对平口钳其固定侧与X轴平行度，然后将毛坯安放在装有平行垫铁的平口钳上，夯实夹紧。5) 刀具

43、准备将直径为10mm的键槽铣刀牢固的夹紧在刀柄上，然后将刀柄安装到主轴锥孔中。安装刀具时要保证刀具悬伸长度满足零件的厚度，并考虑刀具的刚性。（麻花钻及中心钻同上）2. 对刀，正确输入工件坐标系及刀具半径补偿1) x、y向对刀本例选择刀具试切法对方形毛坯的x向(或y向)的对称点进行对刀操作，得到x、y零偏值，并输入到G54G59工件坐标系中。2) z向对刀用刀具试切法将刀具底刃碰到毛坯上表面。得到z零偏值，并输入到G54G59工件坐标系中。3) 刀具半径补偿输入将刀具半径值5.2（粗加工）输入到工具补正表中与其程序对应的地址符号(D)中。3. 程序校验1) 锁住机床，将加工程序输入数控系统，在“图形模拟”功能下，实现图形轨迹的校验。2) 把工件坐标系中的偏移坐标系z值朝正方向平移50 mm。按下启动键，检查刀具运动是否正确。4. 加工工件把偏移坐标系的z值恢复原值，调慢进给速度，按下启动键。机床加工时适当调整主轴转速和进给速度，保证加工正常。5. 尺寸测量程序执行完毕后，用游标卡尺测量轮廓尺寸和深度尺寸，根据测量结果，修改相应刀具补偿值的数据，重新执行程序，精加工工件，直到加工出合格产品。6. 结束加工松开夹具，卸下工件，清理机床。四问题探究零件的粗、精加工：以上操作加工虽能把零件加工出来，但如果零件的尺寸精度和表面粗糙度要求较高时，就