机电一体化系统综合实训.doc

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1、如何编程确保零件加工精度数控加工就是利用数控机床对机械零件进行加工。主要步骤和内容如下。（1）零件的工艺分析。根据零件加工图样进行工艺分析，选择所使用的数控机床，确定加工方案、加工内容、加工顺序、工艺参数和相关数据。（2）编写零件的加工程序。用规定的程序代码和格式编写零件加工程序单；或用自动编程软件进行CAD／CAM工作，直接生成零件的加工程序文件。（3）程序的输入或传输。由手工编写的程序，可以通过数控机床的操作面板输入程序；由编程软件生成的程序，通过计算机的串行通讯接口直接传输到数控机床的数控单元（MCU）（

2、4）将输入/传输到数控单元的加工程序，进行试运行、刀具路径模拟等。（5）通过对机床的正确操作，运行程序，完成零件的加工。从数控加工过程不难看出，数控加工主要包括加工准备和操作两大部分。是以数控加工工艺分析、编程技术、数控机床的操作为核心内容。工艺分析是数控加工的基础，编程技术是数控加工的纽带，机床操作是技能的体现。在孔轴类零件加工中，我们要求最终加工出来的孔与轴能达到设计中的配合精度，零件才是合格的产品。而对配合精度影响最大的，就是孔与轴的尺寸精度。在实际加工中，由于刀具磨损、测量误差、机床精度和工件材料等的影

3、响，往往实际加工的尺寸与理论尺寸有偏离。现以广州数控车床系统980TA为例，阐述了三种保证零件加工中尺寸精度的方法。如图A所示，以加工图形的外形轮廓为例，所用外圆车刀为基准刀，安装在1号刀位，切槽刀为非基准刀，安装在2号刀位。假如在加工中途停下检测Ø20mm外圆尺寸、5mm退刀槽宽度和25mm长度尺寸等三个轮廓要素，实际测量值分别为Ø20.15mm、4.75mm和25mm,发现Ø20mm外圆尺寸与5mm退刀槽宽度没有达到加工精度，下面介绍如何保证这两个轮廓要素的尺寸精度。图A1.修改坐标法修改坐标法是通过修改工

4、件坐标系原点的位置，使当前刀具与工件的相对位置得劲矫正，然后在新的工件坐标系下再执行一次零件加工，从而保证零件加工尺寸精度的方法。（1）直径尺寸精度保证操作步骤如下：首先，把当前1号外圆刀具移动至一个安全位置点，如图1所示，刀尖位置为（50，50）。然后，计算要修改的坐标值X。利用公式U=D理论值-D实测值计算出余量值U=19.985mm－20.15mm=－0.165mm。再计算要修改的坐标值X=X刀尖－U=50 mm－（－0.165mm）=50.165mm。最后，修改当前工件坐标系。在录入方式下，输入“G50

5、X50.165”（见图1），执行循环启动键，把刀尖当前点位置设置为（50.165，50），如图2所示。程序00001N0000(程序段值)(模态值)G50X50.165FZG00MUG97SWT0100RG69FG98MG21SSRPM0000TSRPM0000PSMAX9999QSACT0000地址S0000T0100录入方式图1现在位置(绝对坐标)00001N0000X50.165Z50.000手动速率：126G功能码：G00，G98实际速率：0加工件数：1进给倍率：100%切削时间：00：08：28快速倍

6、率：100%S0000T0101手动方式图2接着，调出程序，再执行一次外形精加工，即可保证零件尺寸精度。（2）长度尺寸精度保证操作步骤如下：首先，把当前1号外圆刀具移动至一个安全位置点，如图1所示，刀尖位置为（50，50）。其次，计算要修改的坐标值Z。利用公式W=W理论值－W实测值计算出余量值W=5mm－4.75mm=0.25mm。再计算要修改的坐标值Ｚ＝Ｚ刀尖－W=50mm－0.25mm=49.75mm。再次，修改当前工件坐标系。在录入方式下，输入“G50Z49.75”，如图3所示，执行循环启动键，把刀尖当前

7、位置设置为（50，49.75），如图4所示。程序00001N0000（程序段值）（模态值）G50XFZ49.75G00MUG97SWT0100RG69FG98MG21SSRPM0000TSRPM0000PSMAX9999QSACT0000地址S0000T0200录入方式图3现在位置(绝对坐标)00001N0000X50.000Z49.750手动速率：126G功能码：G00，G98实际速率：0加工件数：1进给倍率：100%切削时间：00：08：28快速倍率：100%S0000T0202手动方式图4最后，调出程序，

8、再执行一次切槽加工，即可保证退刀槽宽度尺寸精度。此法适用基准刀（如此例中的1号外圆车刀）的坐标修改，同时会纠正其他非基准刀的坐标值偏差，但操作较为复杂，且在计算当中容易出错。而在加工退刀槽时，由于2号切槽刀是非基准刀，用此法后，基准刀的坐标系也跟随着变化，影响了基准刀的后续加工。2.修改程序法修改程序法是针对当前轮廓要素的实际值与理论值有偏差时，单独修改此对象的程序地址值，然后再执行一