数控铣床编程与操作项目教程 教学课件 作者 朱明松 王翔模块五课题一.ppt

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1、[学习目标]1.知识目标①理解局部坐标系概念；②熟练应用子程序编程；③掌握坐标轴偏移指令；④掌握键槽加工工艺制定方法。2.技能目标①会选择键槽铣刀；②掌握圆弧切向进刀方法；③掌握键槽铣削方法及尺寸控制方法。模块五凹槽加工课题1键槽铣削[知识学习]一、编程指令1.局部坐标系概念如果工件在不同位置有重复出现的形状或结构，可把这一部分形状或结构编写成子程序，主程序在适当的位置调用、运行，即可加工出相同的形状和结构，从而简化编程。而编写子程序时不可能用工件坐标系，必须重新建立一个子程序的坐标系，这种在工件坐标系中建立的子坐标系称为局部坐标系。图5-1-3如图5-1-3所

2、示：加工五个矩形槽，用子程序编程，方便快捷，工件坐标系XOY设置在左下角，而子程序坐标系，即局部坐标系则应设置在矩形槽中心，即X，0，Y，，子程序中基点坐标是相对对于局部坐标系X，0，Y，（当前坐标系）而言，其坐标值计算方便、快捷。2.坐标系（可编程的）偏移指令（1）指令功能通过编程将工件坐标系原点偏移到需要的位置，如偏移到局部坐标系原点上，使工件坐标系与局部坐标系重合。（2）指令格式坐标系偏移指令格式见表5-1-1。表5-1-1法那克系统与西门子系统坐标系偏移指令格式图5-1-3系统法那克系统西门子系统指令格式G52XYZ；坐标系偏移。G52X0Y0Z0；取消

3、坐标系偏移G158XYZ；可编程的零点偏移G158；指令后面不跟坐标轴名称，表示取消当前的可编程零点偏移。表5-1-2法那克系统与西门子系统示例程序程序段号程序内容（法那克系统）程序内容（西门子系统）指令说明N10G0G54X0Y0G0G54X0Y0刀具移动到工件坐标系原点O点处N20G52X20Y20Z0G158X20Y20Z0将工件坐标系偏移到X20Y20处N30G00X0Y0G00X0Y0在局部坐标（当前坐标）系中，刀具移动到X0Y0处即槽1#几何中心点N40G52X60Y20Z0G158X60Y20Z0将工件坐标系偏移到X60Y20处N50G00X0Y0

4、G00X0Y0在局部坐标（当前坐标）系中，刀具移动到X0Y0处即槽2#几何中心点N60G52X0Y0Z0G158取消坐标系偏移N70G00X0Y0G00X0Y0刀具移动到工件坐标系原点O点处（3）指令使用说明坐标系偏移指令要求为一个独立程序段。坐标系偏移指令可以对所有坐标轴零点进行偏移。后面的偏移指令取代先前的偏移指令（即都是在工件坐标系基础上进行偏移）。坐标系偏移指令有多种，可设定的偏移（如G54、G55等）、可编程的偏移等。法那克系统说明书中常称G52指令为局部坐标系指令，其含义相同。二、加工工艺分析1.工、量、刃具选择（1）工具选择：工件采用平口钳装夹，试

5、切法对刀，其它工具见表5-1-3。（2）量具选择：轮廓尺寸、槽间距用游标卡尺测量，深度尺寸用深度游标卡尺测量，表面质量用粗糙度样板检测，另用百分表校正平口钳及工件上表面。具体规格、参数见表5-1-3。（3）刃具选择：刀具直径选择主要应考虑凹槽拐角圆弧半径值大小，本课题最小圆弧轮廓半径R5，所选铣刀直径应小于等于Ø10，此处选Ø8；粗加工用键槽铣刀铣削，精加工用能垂直下刀的立铣刀或用键槽铣刀替代。加工材料为硬铝，铣刀材料用普通高速钢铣刀即可，具体规格见表5-1-3。表5-1-3工、量、刃具清单工、量、刃具清单图号SKX5-1-1种类序号名称规格精度单位数量工具1平

6、口钳QH135个12扳手把13平行垫铁副14塑胶榔头个1量具1游标卡尺0～150mm0.02把12深度游标卡尺0～200mm0.02把13百分表及表座0～10mm0.01个14粗糙度样板N0～N112级副1刃具1键槽铣刀Ø8个12立铣刀Ø8个12.加工工艺方案（1）加工工艺路线槽1#、槽2#、槽3#尺寸完全一样，可编写一个子程序，调用三次。槽4#、槽5#尺寸完全一样可另编一子程序，调用二次；粗、精加工子程序分别编写，加工时分别调用。子程序坐标系（局部坐标系）建立在槽的几何中心上，工件坐标系建立在工件几何中心上，用坐标系偏移指令将工件坐标系原点偏移到局部坐标系原点

7、上再调用子程序，加工各个槽。其中单个槽加工工艺如下：1）圆弧切入、切出槽加工与内轮廓加工类似无法沿轮廓延长线方向切入、切出，一般都沿法向切入、切出，也可沿槽内轮廓切向切入、切出；具体做法是沿内轮廓设置一过渡圆弧切入和切出工件轮廓，如图5-1-4加工圆形槽切入、切出路径。图5-1-5为加工键槽使用刀具半径补偿后再设置圆弧切入、切出路径。图5-1-5图5-1-4刀具半径补偿后再设置圆弧切入、切出路径。图5-1-5图5-1-42）铣削方向的确定与内轮廓加工一样，顺铣时由于切削厚度由厚变薄，不存在刀齿滑行，刀具磨损少，表面质量较高；故一般都采用顺铣方式。当铣刀沿槽轮廓逆

8、时针方向铣削时，刀具旋转