数控编程及加工技术模块二任务六

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1、任务目标相关知识教学内容一、任务描述图示零件，材料硬铝合金，毛坯100X100X22,使用VDF850立式数控加工中心，单件生产，编写加工程序，运用VNUC4.3软件进行仿真加工。二、知识目标1.熟悉椭圆、铳螺纹和空间倒角与倒圆的加工工艺2.掌握G65、G02和G03指令及应用3.学习铳削加工时变量的编程方法三、技能目标1.具有一定的读图能力2.具有使用变量和G65、G02和G03指令编写加工程序的初步能力3.具有使用仿真软件验证程序正确性的能力四、素质目标1.培养质量意识、守时意识和规范意识2•培养努力钻研业务和刻苦学习精神一、加工工艺1.椭圆的铳削方式(1)椭圆型腔铳削方式1）用直

2、径较大的立铳刀在椭圆的长轴线上走一段直线，精加工沿椭圆轮廓绕行一周，如图（a）所示。2）粗加工时让刀具走同心圆坏，精加工沿椭圆轮廓绕行一周，如图（b）所zKo3）在椭圆的长轴线上走一段直线，然后粗精加工刀具均走椭圆路线，如图（c）所示。三种铳削方式特点：铳削方式1和2编程简单，但精加工椭圆时加工余量不均匀，轮廓度较差；铳削方式2和3不需要太大直径的刀具。（2）椭圆凸台铳削方式（a）（b）（c）1）采用车锥法去除周边残料，如图（a）所示。2）采用同心圆法（改变刀具半径）去除周边残料，如图（b）所示。3）采用同心椭圆法（改变刀具半径）去除周边残料，如图（c）所示。三种铳削方式特点：铳削方式

3、1走刀路线短，铳削方式2编程简单，铳削方式3加工余量均匀。2.铳螺纹（1）工作原理铳螺纹就是利用螺纹铳刀铳削内、外螺纹的加工方法。其工作原理是应用G0RG03螺旋插补指令，刀具沿工件表而切削，螺旋插补一周，刀具沿Z轴负方向走一个螺距。右旋内螺纹加工从里往外切削，左旋内螺纹加工从外往里切削，主要是为了保证顺铳，提高加工效率高。（2）铳螺纹特点1）加工精度高、效率高。2）一把铳刀可以加工相同螺距的任意直径螺纹，既可以加工右旋螺纹，也可以加工左旋螺纹。3）加工吋产生的始终是短切屑，不存在切屑处理问题。4）免去了采用大量不同类型丝锥的必要性。5）大批量生产广泛使用。3.轮廓空间倒角与倒圆加工（

4、1）加工刀具与方式1）成型铳刀铳削方式通过调整成型铳刀的刀具半径补偿值，完成倒角与倒圆加工。成型铳刀属于非标刀具，成本高，用于大批量生产。2）普通铳刀铳削方式采用宏程序，通过拟合理论轮廓的方式，完成空间倒角与倒圆加工。常用平底立铳刀粗加工，再用球头铳刀精加工，主要用于单件、小批量生产。（2）普通铳刀铳削工艺1）加工工序：一般先加工零件基本轮廓，然后用宏程序指令使刀具在轮廓上进行拟合加工，最后加工出相应的空间倒角或倒圆。2）精加工切削用量选择：精铳时为了保证质量，一般采用小切深、大进给、高转速的策略。二、编程基础1.椭圆的编程（1）椭圆凸台编程椭圆初始角度#1为主变量，进行轮廓拟合加工吋

5、的X和Y坐标（#2和#3）为从变量,根据椭圆方程知X坐标#2=40*C0S[#l],Y坐标#3=30*SIN[#l]o粗、精加工都采用椭圆路线走刀，加工程序见表。（2）椭圆型腔编程1）方法：采用G65宏程序调用2）指令格式：G65P（宏程序号）L（重复次数）（变量分配）其中：P（宏程序号）一被调用的宏程序号L（重复次数）一宏程序重复运行的次数，重复次数为1时可以省略（变量分配）一为宏程序中使用的变量赋值3）【举例】参见例题1.G02/G03螺旋插补指令（1）功能：刀具作圆弧插补的同时与之同步地作轴向直线运动，形成螺旋线。（2）指令格式：以XY平面为例格式1：G17G02/G03X_Y_

6、Z_T_J_□_（P_）F_；格式2：G17G02/G03X_Y_Z_R_a_（p_）F_；其中：G02/G03一螺旋线的旋向X、Y、Z—螺旋线终点坐标T、J—螺旋线投影圆的圆心在X、Y轴相对于螺旋线起点的相对坐标R—螺旋线投影圆的半径a、圆弧插补不用的任意一轴，最多可以同时指定两个其它轴，如无特殊要求可以省略F—沿圆弧的进给速度；沿螺纹轴线的进给速度=FX直线轴的长度/圆弧的长度3）【举例】参见例题2.轮廓空间倒角与倒圆编程（1）轮廓空I'可倒角编程80♦使用立铳刀，采用等高路径自下而上粗铳。以Z向下刀量#4作为主变量、法向距离#5作为从变量，如图（a）所示，各部分尺寸关系如下：#4

7、二#1#5二#3-[#6-#l]*TAN[#2]其中：#1—深度变量；#2—倒角角度；#3—刀具半径；#6—倒角高度任务实施(a)(b)使用球头铳刀，采用等高路径自上而下精铳。以深度方向变量#1作为主变量,Z向下刀量#4、法向距离#5作为从变量，如图(b)所示，各部分尺寸关系如下:#4二#1+#3*[1-SIN[#2]]#5二#3*C0S[#2]-[#6-#1]*TAN[#2](2)轮廓空间倒圆编程【举例】参见例题一、图样分析零件加工表面有倒圆