數(shù)控銑加工中心實(shí)訓(xùn)教材

1、數(shù)控銃加工中心實(shí)訓(xùn)教材任務(wù)八螺紋加工技能訓(xùn)練託任務(wù)目標(biāo)知識(shí)目標(biāo) 1.掌握攻絲循環(huán)編程的指令格式及應(yīng)用2. 掌握變量編程銑削螺紋的程序格式及應(yīng)用技能目標(biāo)1.熟練掌握數(shù)控銑床的基本操作2. 合理選擇刀具及確定切削用量3.合理安排螺紋加工的加工工藝4.能夠熟練操作數(shù)控銑床完成螺紋的加工任務(wù)內(nèi)容1. 設(shè)計(jì)螺紋加工工藝2. 編制螺紋加工程序3. 用數(shù)控銑床完成螺紋的加工零件結(jié)構(gòu)分析如圖2-8-1所示零件，毛坯尺寸為80mm x 80mm x 20mm ,完成零 件M28*1.5螺紋的銑削加工，4*M10攻螺紋加工。1. 攻螺紋指令G84指令格式：G98/G99 G84 XY Z R_ FG98:返回初始

2、平面，為默認(rèn)方式G99 :返回R點(diǎn)平面G84:右旋攻螺紋指令X_X_:孔位坐標(biāo)（G90Z孔底坐標(biāo)（G90R _: R點(diǎn)的坐標(biāo)F切削進(jìn)給速度G84指令使主軸從R點(diǎn)至Z點(diǎn)時(shí)，刀具正向進(jìn)給，主軸正轉(zhuǎn)，至U孔底 時(shí)主軸反轉(zhuǎn)，返回到R點(diǎn)平面后主軸恢復(fù)正轉(zhuǎn)。與鉆孔加工不同的是攻螺紋結(jié)束后的返回過(guò)程不是快速運(yùn)動(dòng)而是進(jìn) 給速度反轉(zhuǎn)退出。攻螺紋過(guò)程要求主軸轉(zhuǎn)速與進(jìn)給速度成嚴(yán)格的比例關(guān)系，因此，編程 時(shí)要求根據(jù)主軸轉(zhuǎn)速計(jì)算進(jìn)給速度，計(jì)算公式如下：F = N * P式中，F(xiàn)為進(jìn)給速度，N為主軸轉(zhuǎn)速，P為螺紋導(dǎo)程（單線為螺距）除了使用上面這種傳統(tǒng)的柔性攻螺紋的加工方式，應(yīng)用G84/G74指令還可實(shí)現(xiàn)剛性攻螺紋加工。使

3、用這種加工方式時(shí)，要求數(shù)控機(jī)床的主軸必 須是伺服主軸，以保證主軸的回轉(zhuǎn)和 Z軸的進(jìn)給嚴(yán)格地同步，即主軸每轉(zhuǎn) 一圈，Z軸進(jìn)給一個(gè)螺距或?qū)С?。由于機(jī)床耳朵硬件保證了主軸和進(jìn)給軸 的同步關(guān)系，因此使用普通彈簧夾頭刀柄即可攻螺紋。為了和柔性攻螺紋區(qū)別，執(zhí)行剛性攻螺紋需在指令段之前制定 M29指 令，或在包含攻螺紋指令的程序段中指令 M29 M29表示剛性攻螺紋。2. 宏程序變量編程定義、設(shè)置及應(yīng)用(1) 變量#0 #49當(dāng)前局部變量#50#199 全局變量(2) 常量PI :圓周率TRUE :條件成立(真)FALSE:條件不成立(假)(3) 運(yùn)算符和表達(dá)式算術(shù)運(yùn)算符：+、*、/。條件運(yùn)算符：EQ(=)

4、、NE(m)、GT(>)、GE()、LT (v)、LE (<) 邏輯運(yùn)算符：and or、not函數(shù)：SIN、COS TAN ATAN ATAN2 abs int、sign sqrt exp表達(dá)式：用運(yùn)算符連接起來(lái)的常數(shù)、宏變量構(gòu)成表達(dá)式例如：SQRT(30) /50*SIN (30)。(4) 賦值語(yǔ)句格式：宏變量二常數(shù)和表達(dá)式說(shuō)明：把常數(shù)和表達(dá)式的值送給一個(gè)宏變量稱(chēng)為賦值。例如：#仁 SQRT (30) /50*SIN (30); #2=30等。(5) 條件判斷語(yǔ)句(WHILE語(yǔ)句)格式：WHILE條件表達(dá)式 DO1 ;END1 ;例如：求110數(shù)字的和:#1=0#2=1WHIL

5、E (#2LE10)DO1 ;#1=#1+#2 :#2=#2+1 :END1 :加工路線和加工外輪廓一樣，只有X、3. 倒角工藝 倒角加工的關(guān)鍵在于認(rèn)識(shí)倒角刀,Y余量和下刀深度不同。如圖2-8-2所示，選擇8的倒角刀完成C1的倒角。倒角刀刀尖點(diǎn)為X0、O點(diǎn)，對(duì)刀時(shí)讓 0點(diǎn)與工件的上表面輕輕接觸，設(shè)定值為“Z0”26.2的孔倒角C1Y0在工件的對(duì)稱(chēng)中心上，現(xiàn)要完成孔徑為M28*1.5的螺紋孔圖 2-8-2倒角刀已知倒角尺寸CX C=1X 1, Z軸下刀深度設(shè)置為B （設(shè)置時(shí)是負(fù)數(shù)），XY 方向的余量為L(zhǎng)二B-C?，F(xiàn)假設(shè)將倒角刀沿Z軸下2mm,Z=-2,X丫方向的余量 為:L=2-1 = 1。孔徑

6、尺寸為 26.2，則編程孔徑尺寸為 26.2-1 X 2=24.2 Z 軸深度為“ -2 ”。4. 螺紋加工常用的刀具4個(gè)M10的螺紋加工，安排工序時(shí)，應(yīng)先鉆中心孔，再選擇 8.5的鉆 頭完成鉆孔，再選擇如圖2-8-3的M10的絲錐完成攻絲。絲錐機(jī)夾螺紋銑刀圖 2-8-3M28*1.5 的螺紋加工，應(yīng)先鉆中心孔，然后選擇 12的鉆頭鉆底孔， 再選擇25的鉆頭擴(kuò)孔，最后選擇鏜刀完成 26.2的孔的鏜削加工?？准?工完成后，選擇如圖2-8-3所示機(jī)夾螺紋銑刀完成螺紋的銑削。5. 螺紋銑削各參數(shù)（1）螺紋的大徑、小徑1.5如圖2-8-4所示，螺紋的大徑（公稱(chēng)直徑）為D=28mm銑削加工M28* 的螺

7、紋，先要預(yù)鉆孔，孔的直徑應(yīng)根據(jù)螺紋的小徑得出。螺紋小徑：D1=28-0.65 X PX 2=28-0.65 X 1.5 X 2=26.05根據(jù)計(jì)算，螺紋的小徑D仁26.05,根據(jù)螺紋銑削經(jīng)驗(yàn)，一般在小徑的基礎(chǔ)上大0.10.2mm,可得最終加工孔的直徑為 26.2mm（2）螺紋銑削圖 2-8-5如圖2-8-5所示，螺紋銑刀的對(duì)稱(chēng)中心與孔的對(duì)稱(chēng)中心重合，根據(jù)圖 樣可知對(duì)稱(chēng)中心點(diǎn)的坐標(biāo)為（X0, Y0）。將螺紋銑刀移至對(duì)稱(chēng)中心點(diǎn)，并 沿Z的負(fù)向移動(dòng)35mm讓銑刀的螺紋齒可以切削到孔壁。移動(dòng)“ +X” 讓銑刀的螺紋齒與孔壁輕輕接觸，記下此時(shí)的相對(duì)數(shù)值即M螺紋銑削的實(shí)質(zhì)其實(shí)是用螺紋銑刀描繪一個(gè)與螺紋尺寸

8、相符的螺旋線 軌跡，用變量判斷，螺紋的螺距即螺旋線每次的沿 Z負(fù)向的移動(dòng)值。 6合理安排走刀軌跡圖 2-8-6如圖2-8-6所示，4個(gè)M10的螺孔可分三道工序完成加工，刀具從起 刀點(diǎn)開(kāi)始，先到達(dá)A點(diǎn)、B點(diǎn)、C點(diǎn)，再移動(dòng)到中間點(diǎn)，到達(dá) D點(diǎn)。銑削螺紋加工點(diǎn)為0點(diǎn)，銑削螺紋時(shí)，因描述的是螺旋線的軌跡，機(jī) 床的反向間隙誤差不宜過(guò)大，如過(guò)大，可能導(dǎo)致加工的螺紋失圓。G基點(diǎn)的計(jì)算程序示例根據(jù)圖2-7-7所示，AF及0點(diǎn)的坐標(biāo)如下:坐標(biāo)點(diǎn)坐標(biāo)備注坐標(biāo)點(diǎn)坐標(biāo)備注A（X20，Y20）B（X20，Y-20）C（X-20，Y-20）D（X-20，Y20）0（X0，Y0）M10螺孔加工程序示例:程序備注00001;

9、G54G90G40 G17G80;M03S200;G0X40Y40;起刀點(diǎn)G0Z10Z軸初始平面G99G84X20Y20Z-22R5 F300;A點(diǎn)X20Y-20;B點(diǎn)X-20Y-20;C點(diǎn)G00X-10Y40;中間點(diǎn)G98G84X-20Y20Z-22R5 F300;D點(diǎn)G00G80Z50;M30;M28*1.5螺紋銑削加工程序示例:程序備注00001;G54G90G40 G17G80;M03S800;G0X0Y0;O點(diǎn)定位G0Z5Z軸初始平面#仁皿；試切值（單邊值）#2=N;螺紋切削單邊背吃刀量（單邊值）#3=M+N ；試切值與背吃刀量之和（單邊值）#4=5；WHLIE （#4GE-22） D01 ；G01X（#3）F100；G02I-（#3）Z-（#4）;#4=#4-1.5；END1 ；G01X0;G00Z50;M30;學(xué)后測(cè)評(píng)簡(jiǎn)答題1. 攻絲循環(huán)G84的指令格式及各字母代表的含義是什么？2. 簡(jiǎn)述一 M36*2的螺紋，它的大徑和小徑的數(shù)值該如何確定，如何合理 的安排螺紋的銑削加工工藝？3. 現(xiàn)有M12的螺紋孔需要完成加工，如何合理的選擇加