零件的数控铣削加工、看

U形件加工U形件加工★知识目标⒈掌握数控铣床的铣削方式⒉学会熟练使用指令绘制零件图形。★技能目标⒈熟悉数控铣床操作界面。⒉了解数控铣床轮廓加工编程的基本格式。⒊掌握平面加工的加工工艺粗、精加工平面的走刀路线。⒋掌握外轮廓加工的加工工艺粗、精加工的走刀路线。⒌熟练利用修改刀具半径补偿值去除余量的方法。U形件加工★任务描述加工工件如图2-1所示。毛坯外形尺寸：60mm×60mm×30mm，材料：硬铝。分析加工工艺，编写加工程序。图2-1

U形凸台U形件加工★任务分析本任务主要是训练学生掌握数控铣削加工中平面加工以及外轮廓加工的基本方法。★知识准备一、铣削的方式铣削的方式可分为周铣和端铣，逆铣和顺铣。周铣和端铣用刀齿分布在圆周表面的铣刀而进行铣削的方式叫

做周铣，如图2-2(a)所示；用刀齿分布在圆柱端面上的铣刀而进行铣削的方式叫做端铣，如图2-2(b)所示。U形件加工图2－2周铣和端铣(a)周铣(b)端铣与周铣相比，端铣铣平面时较为有利。端铣刀的副切削刃对已加工表面有修光作用，能使粗糙度降低。周铣的工件表面则有波纹状残留面积。同时参加切削的端铣刀齿数较多，切削力的变化程度较小，因此工作引起的振动较周铣为小。端铣刀的主切削刃刚接触工件时，切屑厚度不等于零，使刀刃不易磨损。端铣刀的刀杆伸出较短，刚性好，刀杆不易变形，可用较大的切削用量。U形件加工2、顺铣和逆铣顺铣是指铣刀旋转方向与工件进给方向一致，逆铣是指铣刀旋转方向与工件进给方向相反，如图2-3所示。(a)(b)图2-3铣削方式(a)逆铣(b)顺铣项目二

U形件加工二、G02（顺时针圆弧插补）/G03（逆时针圆弧插补）G2/G3

X_

Y_

Z_(圆弧终点坐标)R_(圆弧半径)或

G2/G3

X_

Y_

Z_(圆弧终点坐标)I_

J_

K_(圆心相对于圆弧起点的偏移值)其中：X、Y、Z——在G90时为圆弧终点在工件坐标系中的坐标，在G91时为圆弧终点相对于圆弧起点的位移量。I、J、K——圆心相对于圆弧起点的偏移值，在G90/G91时都是以增量方式指定R——圆弧半径。F——被编程的两个轴的合成进给速度。项目二

U形件加工圆弧插补G02/G03在三个平面中方向的规定，如图2-4所示。图2-4

G02/G03在不同平面中的方向规定使用圆弧半径R插补时，X、Y为圆弧终点坐标，当

圆弧圆心角小于180°时R

为正值，否则R

为负值，F为刀具的进给速度。例1使用G02加工劣弧a和优弧b编程，如图2-5所示。项目二U形件加工图2-5圆弧编程应用（举例：X/Y轴）图2-6整圆编程应用程序为：圆弧aG90

G02

X0

Y30

R30

F300圆弧bG90

G02

X0

Y30

R-30

F300项目二

U形件加工例2使用G02/G03对整圆加工编程，如图2-6所示。程序为：⑴从A点顺时针一周时G90

G02

X30

Y0

I-30

J0

F300⑵从B点逆时针一周时G90

G03

XO

Y-30

I0

J30

F300注意：⒈顺时针或逆时针是从垂直于圆弧所在平面的坐标轴的正方向看到的回转方向；⒉整圆编程时不可以使用R

只能用I、J、K；⒊同时编入R

与I、J、K

时R

有效；项目二

U形件加工粗加工，精加工路线，如图2-7所示。(a)

(b)图2-7铣削粗、精加工路线(a)粗铣加工路线(b)精铣加工路线项目二

U形件加工三、平面铣削方法：⒈手动：手动铣削平面时，只需Z向对刀，对刀时用手摇脉冲向下移动面铣刀试切工件上表面，并使主轴正向旋转，使面铣刀的底刃与工件的上表面轻微接触，此时将刀具X或Y向离开工件，利用“增量”使刀具移动至要切削的深度后，使用“手动”或“手摇脉冲”X和Y向移动铣削平面。⒉自动：利用程序铣削平面。项目二

U形件加工★任务实施一、平面加工的实训步骤⒈确定加工工艺⑴确定工艺路线①铣削平面，可选用Φ55mm可转位面铣刀②粗加工外轮廓，选用Φ20mm键槽铣刀③精加工外轮廓，选用Φ20mm键槽铣刀⑵夹具选用与工件装夹由于毛坯形状比较规则，零件复杂程度一般，通常选用机用虎钳装夹。装夹工件时用机用虎钳装夹毛坯的两侧面，在工件下表面与机用虎钳之间放入精度较高的平行垫铁，垫铁的厚度与宽度要适当，应保证工件在本项目二

U形件加工次定位装夹中所有需要完成的待加工面充分暴露在外，以方便加工，最后用塑胶榔头敲击工件，使垫铁不能移动后夹紧工件。⑶刀具的选择加工过程中采用的刀具有Φ55mm可转位面铣刀，面铣刀刀片安装如图2-8所示，其他常见可转位铣刀安装图，如图2-9所示。图2-8面铣刀安装图1-刀片螺钉2-刀片螺刀3-刀垫4-刀垫螺钉5-刀垫扳手项目二U形件加工图2-9常见可转位铣刀安装图项目二

U形件加工⑷工量刀具清单：工量刀具清单，见表2-1。表2-1

工量刀具清单项目二

U形件加工⑸切削用量的选择切削用量的选择，见表2-2。表2-2

切削用量的选择⒉对刀（设定工件坐标系）⑴X、Y向对刀⑵Z向对刀项目二

U形件加工⒊编制数控加工程序⑴铣削平面加工程序项目二U形件加工项目二

U形件加工⑵U形凸台加工程序项目二U形件加工四、实体造型项目二U形件加工项目二U形件加工项目二U形件加工项目二

U形件加工五、仿真加工采用数控仿真软件仿真加工，检查加工程序，具体步骤，见表2-3。表2-3

仿真加工操作步骤项目二U形件加工项目二U形件加工项目二U形件加工项目二U形件加工项目二U形件加工项目二U形件加工项目二

U形件加工六、加工加工操作步骤，见表2-4。表2-4

加工操作步骤项目二

U形件加工★任务评价零件加工结束后，把检测结果填入评价表2-5。表2-5

U形凸台加工评分表项目二U形件加工项目二

U形件加工★任务反馈根据加工要求采用正确的对刀工具，控制对刀误差在对刀过程中，可通过改变微调进给量来提高对刀精度；对刀时需小心谨慎操作，尤其要注意移动方向，避免发生碰撞危险；对刀数据一定要存入与程序对应的存储地址，防止因调用错误而产生严重后果。采用寻边器对刀时，注意主轴移动方向，尤其是Z向对刀时。注意切入和切出方式。工件要装