第三单元数控加工工艺和数控机床编程及加工

数控加工工艺第三单元工件的裝夹

掌握夹具的分类、组成和作用，了解各典型夹具的结构和功能。教学目的：内容知识点学习要求建议学时机床夹具概述

工件的安装了解2

夹具的分类

夹具的组成和作用掌握

新型数控夹具与组合夹具工件定位的基本原理

六点定位原理重点掌握

2

六点定位原理的应用掌握定位基准的选择原则

精基准的选择原则

粗基准的选择原则

辅助基准的选择原则常见定位元件及定位方式

以平面定位的定位元件掌握2

以圆孔定位的定位元件

以外圆柱面定位的定位元件定位误差

定位误差的概念和产生的原因重点掌握

定位误差的计算了解学习内容与知识点：第三单元工件的裝夹定位

夹紧

使工件相对于机床及刀具处于正确的位置

工件定位后，将工件紧固，使工件在加工过程中不发生位置变化

找正安装

专用夹具安装

工件安装的内容

安装的方法

工件的安装夹具的分类通用夹具通用可调夹具专用夹具组合夹具成组夹具拼拆式夹具按用途分类夹具的分类手动夹具气动夹具液压夹具气液增压夹具电动夹具磁力夹具真空夹具离心力夹具其它按动力源分类夹具的分类车床夹具铣床夹具钻床夹具镗床夹具磨床夹具齿轮机床夹具其它机床夹具按使用机床分类夹具的组成与作用组成作用作用：保证加工精度，提高生产率，扩大机床工艺范围，减轻工人劳动强度。

定位元件、夹紧装置、联接元件、对刀或导向元件、其它装置、夹具体。1-夹具体2-液压缸3-压板4-对刀块5-V形架6-圆柱销7-定向键夹具的组成与作用新型数控夹具与组合夹具新型数控夹具体新型数控夹具与组合夹具夹具体元件新型数控夹具与组合夹具孔系组合夹具新型数控夹具与组合夹具槽系组合夹具六点定位原理

夹具用合理分布的六个支承点，分别限制工件的六个自由度，使工件在夹具中的位置完全确定，称为“六点定位原理”。六点定位原理的应用完全定位ab六点定位原理的应用cd完全定位六点定位原理的应用ef完全定位六点定位原理的应用abc过定位六点定位原理的应用圆柱体工件欠定位六点定位原理的应用abcdefg欠定位定位基准的选择原则

基准零件上用以确定其它点、线、面位置所依据的那些点、线、面。设计基准零件图上用以确定其它点、线、面位置的基准。工艺基准零件加工、测量和装配过程中使用的基准。分为定位基准、工序基准、测量基准和装配基准。精基准的选择原则

应保证加工精度和工件安装方便可靠。基准重合原则选用设计基准作为定位基准。基准统一原则自为基准原则互为基准原则采用同一组基准定位加工零件上尽可能多的表面。选择加工表面本身作为定位基准。工件上两个相互位置要求很高的表面加工时，互相作为基准。精基准的选择原则

精基准的选择精基准的选择原则

精基准的选择粗基准的选择原则

应保证各加工面有足够的余量，并尽快获得精基面。若要求保证某重要表面加工余量均匀，选该表面为粗基准。若要求保证加工面与不加工面间的位置，选不加工表面为粗基准。粗基准在同一尺寸方向上只能使用一次。粗基准表面，应平整光洁。粗基准的选择原则

粗基准的选择粗基准的选择原则

粗基准的选择

为装夹方便或实现基准统一，人为制造的一种定位基准。

辅助基准的选择原则

辅助基准辅助基准的选择原则

工艺凸台常用定位元件及定位方式

以平面定位以圆柱孔定位以外圆柱面定位支承钉支承板浮动支承圆柱销各种心轴V型块定位套辅助支承定位误差的概念

误差产生原因：基准不重合误差△B与基准位移误差△Y。

定位误差指一批工件在夹具中的位置不一致而引起的误差。用△D表示。定位误差的计算

误差计算公式：△D=△B±△Y当工件以平面定位时:△D=△B，（△Y=0）当工件以内孔定位时:△Y=1/2（D+d）当工件以外圆柱面定位时:△D（90°V型块定位）

定位误差的计算

定位误差的计算

机械工程实验教学中心数控机床编程及加工机械工程实验教学中心实验目的通过数控机床的加工程序编制，掌握编程的方法及技巧；将在计算机上用OpenSoftCNC软件模拟显示加工过程校验程序，然后在数控机床上对工件进行加工；结合机械加工工艺，实现最优化编程，提高加工质量和生产效率。机械工程实验教学中心数控编程的基本原理数控编程的目的；数控编程的内容；编程步骤。机械工程实验教学中心数控编程的基本原理所谓编程，就是把零件的图形尺寸、工艺过程、工艺参数、机床的运动以及刀具位移等内容，按照数控机床的编程格式和能识别的语言记录在程序单上的全过程。这样编制的程序还必须按规定把程序单制备成控制介质如程序纸带、磁带等，变成数控系统能读懂的信息，再送入数控机床，数控机床的CNC装置对程序经过处理之后，向机床各坐标的伺服系统发出指令信息，驱动机床完成相应的运动。数控编程的目的机械工程实验教学中心数控编程的基本原理①分析零件图纸，确定加工工艺过程；②计算走刀轨迹，得出刀位数据；③编写零件加工程序；④制作控制介质；⑤校对程序及首件试加工。数控编程的内容机械工程实验教学中心数控编程的基本原理数控编程的步骤零件图纸分析零件图纸制定工艺规程数学处理编写程序文件制作控制介质程序校验及试切数控机床机械工程实验教学中心OpenSoftCNC软件介绍OpenSoftCNC软件包括数控车床模拟仿真和数控铣床模拟仿真系统，由软件+标准硬件系统构成，不要求专用硬件或运动控制卡，所有数控功能和逻辑控制功能均由软件完成，操作界面由系统操作和机床控制两大部分组成。机械工程实验教学中心OpenSoftCNC软件介绍为例，软件提供下列指令：以数控车床模拟仿真系统（OpenSoftCNC01T）组别指令功能编程格式模态

1G00快速线性移动G00X(U)_Z(W)_√G01直线插补G01X(U)_Z(W)_√G02顺时针圆弧插补G02I_K_X(U)_Z(W)_√G03逆时针圆弧插补G03I_K_X(U)_Z(W)_√G32恒螺距公制螺纹插补G32X(U)_Z(W)_K_I_H√G33恒螺距英制螺纹插补G33X(U)_Z(W)_K_I_H√G27X轴返回程序零点G27

G28Z轴返回程序零点G28

G92定义绝对坐标系G92X_Z_√2G04延时G04E_

3M00暂停M00

M02程序结束M02

4M03主轴正转M03√M04主轴反转M04√M05主轴停M05√5M08开冷却液M08√M09关冷却液M09√

6M97程序跳转M97P_

M98子程序调用M98P_L_

M99子程序返回M99

7M20自定义开关1有效M20√M21自定义开关1无效M21√8M22自定义开关2有效M22√M23自定义开关2无效M23√9S主轴转速控制S00～S07；S0000～S9999√10T指定刀具T00～T05√11F指定速度F12～F4000√机械工程实验教学中心OpenSoftCNC软件介绍在程序管理界面下，可进行有关数控加工程序文件的各种操作，如读入程序、编辑修改及查错编译等。每一个工件程序由若干个程序段组成；每一个程序段完成一个加工步骤；每一个程序指令有程序段号和若干个指令代码组成，指令代码在程序段中的位置可以是任意的，同组指令在同一程序段中不能重复使用；最后一个程序段由指令代码M02作为程序结束标志。机械工程实验教学中心OpenSoftCNC软件介绍

在运行加工程序之前，必须通过参数设置对机床和刀具进行调整，使其与加工要求相符，这样才能正确地进行加工或模拟加工。OpenSoftCNC软件系统的参数主要有以下内容：①基本设置设置可修改的基本参数。②刀具设置设置刀具编号、类型和刀具补偿等参数。③轴参设置设置和查看坐标轴参数。④工件坐标设置设置G54—G59等工件坐标系的原点坐标。⑤PLC设置用于查看PLC缓冲区配置、PLC程序梯形图及PLC程序指令流程。机械工程实验教学中心