铣削加工教学案例型腔加工


加工图所示零件,毛坯为¢50mm×20mm的圆盘(上、下面和圆柱面已加工好),材料为45钢,单件生产。

图片.png

简单型腔零件

任务实施的具体方法及步骤

加工工艺的确定

1.分析零件图样

该零件要求加工矩形型腔,表面粗糙度要求为Ra3.2μm。

2.工艺分析

1)加工方案的确定

根据零件的要求,型腔加工方案为:型腔去余量→型腔轮廓粗加工→型腔轮廓精加工。

2)确定装夹方案

三爪卡盘夹紧,使零件伸出5mm左右。

3)确定加工工艺

加工工艺见表。

数控加工工序卡片

数控加工工艺卡片

产品名称

零件名称

材   料

零件图号



45


工序号

程序编号

夹具名称

夹具编号

使用设备

车    间



三爪卡盘




工步号

工  步  内  容

刀具号

主轴转速

/(r/min)

进给速度

/(mm/min)

背吃刀量

/mm

侧吃刀量

/mm

备注

1

型腔去余量

T01

400

100

4



2

型腔轮廓粗加工

T01

400

120

4

0.7


3

型腔轮廓精加工

T01

600

60

4

0.3














4)进给路线的确定

(1)型腔去余量走刀路线

型腔去余量走刀路线如图所示。刀具在1点螺旋下刀(螺旋半径为6mm),再从1点至2点,采用行切法去余量。

图片.png

型腔去余量走刀路线

图8-4中各点坐标如表8-2所示。

表8-2 型腔去余量加工基点坐标

1

(-4,-7)

2

(-10,-10)

3

(10,-10)

4

(10,-3)

5

(-10,-3)

6

(-10,3)

7

(10,3)

8

(10,10)

9

(-10,10)

(2)型腔轮廓加工走刀路线

型腔轮廓加工走刀路线如图所示。刀具在1点下刀后,再从1点→2点→3点→4点→……,采用环切法加工型腔轮廓。

图片.png

型腔轮廓加工走刀路线

图中各点坐标如表所示。

型腔轮廓加工基点坐标

1

(-10,0)

2

(-10,7)

3

(-17,0)

4

(-17,-10)

5

(-10,-17)

6

(10,-17)

7

(17,-10)

8

(17,10)

9

(10,17)

10

(-10,17)

11

(-17, 10)

12

(-10,-7)

 

5)刀具及切削参数的确定

刀具及切削参数见表8-4。

数控加工刀具卡

数控加工

刀具卡片

工序号

程序编号

产品名称

零件名称

材   料

零件图号





45


序号

刀具号

刀具名称

刀具规格/mm

补偿值/mm

刀补号

备注

直径

长度

半径

长度

半径

长度

1

T01

立铣刀(3齿)

Ф12

实测

6.3

6

实测

D01

D02


高速钢
















参考程序编制

1.工件坐标系的建立

以图示的上表面中心作为G54工件坐标系原点。

2.基点坐标计算(略)

3.参考程序(型腔加工时采用键槽铣刀直接下刀)

 

 参考程序

程序

说明

O8001

主程序名

N10 G54 G90 G17 G40 G80 G49 G21

设置初始状态

N20 G00 Z50

安全高度

N30 G00 X-4 Y-7 S400 M03

启动主轴,快速进给至下刀位置(点1,见图8-4)

N40 G00 Z5 M08

接近工件,同时打开冷却液

N50 G01 Z0 F60

接近工件

N60 G03 X-4 Y-7 Z-1 I-3

螺旋下刀

N70 G03 X-4 Y-7 Z-2 I-3

N80 G03 X-4 Y-7 Z-3 I-3

N90 G03 X-4 Y-7 Z-4 I-3

N100 G03 X-4 Y-7 Z-4 I-3

修光底部

N110 G01 X-10 Y-10 F100

1→2(见图8-4)

N120 X10

2→3

N130 Y-3

3→4

N140 X-10

4→5 

N150 Y3

5→6

N160 X10

6→7

N170 Y10

7→8

N180 X-10

8→9

N190 G01 X-10 Y0

进给至型腔轮廓加工起点(点1,见图8-5)

N200 M98 P8002 D01 F120

调子程序O8002,粗加工型腔轮廓,D01=6.3

N210 M98 P8002 D02 F60 S600

调子程序O8002,精加工型腔轮廓,D02=6

N220 G00 Z50 M09

Z向抬刀至安全高度,并关闭冷却液

N230 M05

主轴停

N240 M30

主程序结束

子程序

O8002

子程序名

N10 G41 G01 X-10 Y7

1→2(见图8-5),建立刀具半径补偿

N20 G03 X-17 Y0 R7

2→3

N30 G01 Y-10

3→4

N40 G03 X-10 Y-17 R7

4→5 

N50 G01 X10

5→6

N60 G03 X17 Y-10 R7

6→7

N70 G01 X17 Y10

7→8

N80 G03 X10 Y17 R7

8→9

N90 G01 X-10

9→10

N100 G03 X-17 Y10 R7

10→11

N110 G01 Y0

11→3

N120 G03 X-10 Y-7 R7

3→12

N120 G40 G00 X-10 Y0

12→1,取消刀具半径补偿

N130 M99

子程序结束

布置作业

练习编写图所示零件(未注圆角半径为R6)的型腔加工工艺及程序。毛坯为60mm×60mm×20mm的长方块(六面已加工好),材料为45钢,单件生产。

图片.png

 

 

 


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