数控铣削加工编程

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1、第5章数控铣削加工编程5.1数控铣削编程概述数控铣床是机床设备中应用非常广泛的加工机床，它可以进行平面铣削、平面型腔铣削、外形轮廓铣削、三维复杂型面铣削，还可进行钻削、镗削、螺纹切削等孔加工。加工中心、柔性制造单元等都是在数控铣床的基础上产生和发展起来的。数控铣床分类：a.立式铣床b.卧式铣床c.万能式数控铣床d.龙门式铣床5.1.1.数控铣削加工特点数控铣床具有丰富的加工功能和较宽的加工工艺范围。各种类型数控铣床所配置的数控系统虽然各有不同，但各种数控系统的功能，除一些特殊功能不尽相同外，其主要功能基本相同。数控铣床的主要功能有:1、点位控制功能2、连续轮廓控制功能3、刀具半径补偿功

2、能4、刀具长度补偿功能5、比例缩放及镜像加工功能6、旋转功能7、子程序调用功能8、用户宏程序功能数控铣床的加工范围铣削加工是机械加工中最常用的加工方法之一，它主要包括平面铣削和轮廓铣削，也可以对零件进行钻、扩、铰、镗、锪加工及螺纹加工等。数控铣削主要适合于下列几类零件的加工。1、平面类零件平面类零件是指加工面平行或垂直于水平面，以及加工面与水平面的夹角为一定值的零件，这类加工面可展开为平面。2、直纹曲面类零件直纹曲面类零件是指由直线依某种规律移动所产生的曲面类零件。加工面不能展开为平面。3、立体曲面类零件加工面为空间曲面的零件称为立体曲面类零件。这类零件的加工面不能展成平面，一般使用球

3、头铣刀切削，加工面与铣刀始终为点接触，若采用其它刀具加工，易产生干涉而破坏邻近表面。可采用行切法或三坐标联动加工（空间直线插补）。数控铣床的夹具和刀具　1、夹具数控铣床主要用于加工形状复杂的零件，但所使用夹具的结构往往并不复杂，数控铣床夹具的选用可首先根据生产零件的批量来确定。对单件、小批量、工作量较大的模具加工来说，一般可直接在机床工作台面上通过调整实现定位与夹紧，然后通过加工坐标系的设定来确定零件的位置。对有一定批量的零件来说，可选用结构较简单的夹具。312、刀具数控铣床上所采用的刀具要根据被加工零件的材料、几何形状、表面质量要求、热处理状态、切削性能及加工余量等，选择刚性好、耐用

4、度高的刀具。常见刀具见右图。铣刀类型选择1）铣较大平面时为了提高生产效率和提高加工表面粗糙度，一般采用刀片镶嵌式盘形铣刀。2）曲面类零件加工曲面类零件时，为了保证刀具切削刃与加工轮廓在切削点相切，而避免刀刃与工件轮廓发生干涉，一般采用球头铣刀。粗加工用两刃铣刀，半精加工和精加工用四刃铣刀,如图所示。3）铣小平面或台阶面4）键槽铣小平面或台阶面一般采用通用铣刀，铣键槽时，为了保证槽的尺寸精度、一般用如图所示。两刃键槽铣刀，如图所示。5）孔加工孔加工时，可采用钻头、镗刀等孔加工类刀具如图所示。315.1.2数控铣床的坐标系机床坐标系是机床固有的坐标系，机床坐标系的原点也称为机床原点或机床零

5、点。在机床经过设计制造和调整后这个原点便被确定下来，它是固定的点。遵循右手笛卡尔直角坐标系原则:数控机床采用的是笛卡尔的直角三坐标系统，X、Y、Z三轴之间的关系遵循右手定则。如右图所示，右手三指尽量互成直角，拇指指向X轴正方向，食指指向Y轴正方向，中指指向Z轴正方向。数控装置通电后通常要进行回参考点操作，以建立机床坐标系。参考点可以与机床原（零）点重合，也可以不重合，通过参数来指定机床参考点到机床原点的距离。机床回到了参考点位置也就知道了该坐标轴的零点位置，找到所有坐标轴的参考点，CNC装置就建立起了机床坐标系。机床坐标系的原点简称为机床原点，通常在各坐标轴的正向最大极限处。工件坐标系

6、1.用来确定工件几何形体上各要素的位置而设置的坐标系，工件坐标系的原点即为工件原（零）点。2.工件零点的位置是任意的，它是由编程人员在编制程序时根据零件的特点选定的。3.考虑到编程的方便性，工件坐标系中各轴的方向应该与所使用的数控机床的坐标轴方向一致。数控铣削加工工件的安装数控铣削加工选择定位基准应遵循的原则：1.尽量选择零件上的设计基准作为定位基准2.定位基准选择要能完成尽可能多的加工内容3.定位基准应尽量与工件坐标系的对刀基准重合4.必须多次安装时，应遵从基准统一原则零件结构的工艺性分析零件结构工艺性分析的主要内容：1.审查与分析零件图纸中尺寸标注方法是否适合数控加工；2.审查与分

7、析图纸中几何元素的条件是否充分、正确；3.审查与分析数控加工零件的结构合理性；预防零件变形措施：1.对于大面积的薄板零件，改进装夹方式，采用合适的加工顺序和刀具2.采用适当的热处理方法3.粗、精加工分开及对称去除余量等措施来减小或消除变形的影响提高工艺性的措施：1.减少薄壁零件或薄板零件2.尽量统一零件轮廓内圆弧的有关尺寸3.保证基准统一原则315.1.3数控铣削加工工艺与编程要点数控铣床的加工工艺1、选择并确定数控铣削加工部位及工序内容（1）