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乐鱼体育平台登录:掌握数控铣床基本操作

发布时间:2022-06-01 23:42:49 来源:leyu乐鱼登录入口 作者:leyu乐鱼体育平台

  项目三: FANUC 0i数控铣床操作面板FANUC 0i系统数控铣床面板由CNC数控系统面板(CRT/MDI面板)和铣床操作面板组成;各机床制造厂制造的机床操作面板各不相同,现用南通机床厂制造的数控铣床(数控铣削加工中心)介绍如下。一、机床操作面板机床操作面板位于窗口的下侧,如图4-1所示,主要用于控制机床运行状态,由模式选择按钮、运行控制开关等多个部分组成,每一部分的详细说明如表4-1所示。图4-1 FANUC 0i系统数控铣床操作面板表4-1 数控铣床操作面板上的旋钮、键的名称和功能旋 钮 或 键名 称功 能循环启动键在自动操作方式,选择要执行的程序后,按下此键自动操作开始执行;在MDI方式,数据输入后,按下此键开始执行MDI指令。循环停止键机床在执行自动操作期间,按下此键,进给立即停止,但辅助动作仍然在进行。方式选择旋钮EDIT(编辑)/AUTO(循环执行)/MDI(手动数据输入)/JOG(手动)/HANDLE(手轮)/RAPID(快速移动)/TAPE(纸带传输)/ZRN(返回参考点)/TEACH(示教)。进给率修调旋钮当机床按F指令的进给量进给时,可以用此旋钮进行修调,范围是0150;当用点动进给时,用此旋钮修调进给的速度。CNC指示灯机床电源接通/机床准备完成/CNC电源指示灯。报警指示灯CNC/主轴/润滑油/气压/刀库报警指示灯。参考点指示灯X/Y/Z/第四轴参考点返回完成指示灯。程序段跳步键在自动操作方式,按下此键将跳过程序中有“/”的程序段。单段运行键在自动操作方式,按下此键,每按下循环启动键,只运行一个程序段。空运行键在自动操作方式或MDI方式,按下此键,机床为空运行方式。Z轴锁定键在自动操作方式、MDI方式或点动方式下,按下此键,Z轴的进给停止。机床锁定键在自动操作方式、MDI方式或点动方式下,按下此键,机床的进给停止,但辅助动作仍然在进行。选择停止键在自动操作方式下,按下此键,执行程序中M01时,暂停执行程序。急停按钮当出现紧急情况时,按下此键,机床进给和主轴立即停止。机床复位按钮当机床刚通电自检完毕释放急停按钮后,需按下此键,进行强电复位;另外,当X、Y、Z轴超程时,按住此键,手动操作机床直至退出限位开关(选择X、Y、Z轴的负方向)。程式保护开关(锁)需要进行程序编辑等、输入参数时,需用钥匙打开此锁。气动松刀按钮当需要换刀时,手动操作按下此按钮进行松刀和紧刀。工作照明灯开关工作照明开/关。主轴转速修调旋钮在自动操作方式和手动操作时,主轴转速用此旋钮进行修调,范围是0120。 主轴正转/停止/反转在手动操作方式下,主轴正转/停止/反转。冷却液开/关在手动操作方式下,冷却液开/关。刀库正转/反转在手动操作方式下,刀库正转/反转。轴选择旋钮在手动操作方式下,选择要移动的轴。手轮倍率旋钮在手脉操作方式下,用于选择手脉的最小脉冲当量(手脉转动一小格,对应轴的移动量分别为:1m、10m、100m)。 正方向移动/负方向移动按钮在手动操作方式下,所选择移动轴正方向移动/负方向移动按钮。手动脉冲发生器(手脉)在手脉操作方式下,转动手脉移动轴正方向移动(顺时针)/负方向移动按钮(逆时针)。主轴负载表加工时显示主轴负载CNC系统电源开关CNC系统电源开/关二、CNC数控系统面板CNC系统操作键盘左侧为显示屏,右侧是编程面板。如下图4-2所示: 图4-2 FANUC 0i (数控铣床)面板表4-2 数控铣床CNC操作面板上的键的名称和功能键名 称功 能数字/字母键输入数字、字母、字符;其中是符号“;”键,用于程序段结束符。坐标键坐标显示有三种方式,用按键选择。程序键在编辑方式,显示机床内存中的信息和程序,在MDI方式显示输入的信息。刀具补偿等参数输入键坐标系设置、刀具补偿等参数页面;进入不同的页面以后,用按钮切换。上档键上档功能。取消键消除输入区内的数据。输入键把输入区内的数据输入参数页面。系统参数键显示系统参数页面。信息键显示信息页面,如“报警”。图形显示、参数设置键图形显示、参数设置页面。替换键用输入的数据替换光标所在的数据。插入键把输入区之中的数据插入到当前光标之后的位置。删除键删除光标所在的数据;或者删除一个程序或者删除全部程序。 翻页键(PAGE)向上翻页 向下翻页光标移动(CURSOR)键向上移动光标 向左移动光标向下移动光标 向右移动光标复位键按下此键,复位CNC系统。系统帮助键系统帮助页面。第二节 FANUC 0i数控系统操作及机床的基本操作一、操作注意事项(一)每次开机前要检查一下铣床的中央自动润滑系统中的润滑油是否充裕,冷却液是否充足等。(二)在手动操作时,必须时刻注意,进行X、Y轴移动前,一般必须使Z轴处于抬刀位置;避免刀具和工件、夹具、机床工作台上的附件等发生碰撞。(三)铣床出现报警时,要根据报警信号查找原因,及时解除报警。(四)更换刀具时注意操作安全。(五)注意对数控铣床的日常维护。二、开机步骤:(一)接通外部总电源;启动空气压缩机。(二)接通数控铣床强电控制柜后面的总电源空气开关 ,此时机床下操作面板上“MACHINE POWER”指示灯亮。(三)按下操作面板上“CNC POWER ON”键,系统将进入自检,操作面板上所有指示灯及带灯键将发亮。(四)自检结束后,按下操作面板上的“MACHINE RESET”键2-3s,进行机床的强电复位。如果在窗口下方的时间显示项后面出现闪烁的“NO READY”提示,一般情况是“E-STOP”键被按下,操作人员应将“E-STOP”键沿键上提示方向顺时针旋转释放该键,然后再次进行机床的强电复位。三、关机步骤(一)一般把“MODE SELECT”旋钮旋至“EDIT”,把“FEEDRATE OVERRIDE”旋钮旋至“0”。(二)按下操作面板上的“E-STOP”键。(三)按下操作面板上的“CNC POWER”的“OFF”键,使系统断电。(四)关闭数控铣床强电控制柜后面的总电源空气开关。(五)关闭空气压缩机;关闭外部总电源。四、返回机床参考点开机后,一般必须进行返回参考点操作其目的是建立机床坐标系。操作步骤如下:(一)把下操作面板上的“MODE SELECT”旋钮旋至“ZRM”进入返回参考点操作。(二)首先“JOG AXIS SElECT” 旋钮中选择的“Z”轴,然后一直按下“+”键,直至HOME中的Z轴指示灯亮为止;然后同样的方法再分别回X轴、Y轴参考点。(三)如没有一次完成返回参考点操作,再次进行此操作时,由于工作台离参考点已很近,而轴的启动速度又很快,这样往往会出现超程现象并引起报警。对于超程通常的处理的办法是在手动方式下按下“JOG AXIS SELECT”中超程轴的负方向键,使轴原离参考点,在按正常的返回参考点操作进行。在“ZRM”方式下,返回参考点。(四)因紧急情况而按下急停键,然后重新按下“MACHINE RESET”键复位后,在进行空运行或机床锁定运行后,都要重新进行机床返回参考点操作,否则机床操作系统会对机床零点失去记忆而造成事故。(五)数控铣床返回参考点后,应及时退出参考点,以避免长时间压住行程开关而影响其寿命。 五、手动操作机床数控铣床的手动操作包括:主轴的正、反转及停止操作;冷却液的开关操作;坐标轴的手摇脉冲移动、快速移动及点动操作等。(一)主轴的启动及手动操作1.把操作面板上的“MODE SEKECT”旋钮旋至“MDI”。2.在CNC面板上分别按下M、0、3、S、5、0、0、;键,然后按“INSERT”键输入;分别然后按“CYCLE START”键执行“M03S500”的指令操作,此时主轴开始正转。3.在手动方式时,按操作面板上“SPINDLE ”中的“CW”键可以使主轴正转;按“CCW”键可使主轴反转;按“STOP”键可使主轴停止转动。(二)冷却液的开关操作1.操作面板上的“MODE SELECT”旋纽旋至手动方式下进行冷却液的开关操作。2.在操作面板上按“COOL ”中的“ON”键开启冷却液;按“OFF”键关闭冷却液。(三)坐标轴的手动操作1.坐标轴点动操作(1)把操作面板上的“MADE SELECT”旋钮旋至“JOG”。(2)选择“ AXIS SELECT”中的“X”“Y”“Z”移动坐标轴,按“JOG”中的“+” “-”键,进行任一轴的正方向或负方向的调速移动,其移动速度由“FEEDRATE OVERRIDE”旋钮调节,其最大移动速度由系统参数设定。2.利用手摇脉冲发生器进行坐标轴的移动操作(1)把操作面板上的“MODE SELECT”旋钮旋至“HANDLE”。(2)在操作面板上的“AXIS SELECT”旋钮中选取要移动的坐标轴“X” “Y”“Z”。(3)在“HANDLE MULTIPLER”旋钮中选取适当的脉冲倍率,摇动“MANUAL PULSE GENERATOR”作顺时针或逆时针转动进行任一轴的正或负方向移动。3.坐标轴快速移动操作(1) 把操作面板上的“MADE SELECT”旋钮旋至“RAPID”。(2) 在操作面板上的“AXIS SELECT”旋钮中选取要移动的坐标轴“X” “Y”“Z”。(3) 按“JOG”中的“+”“-”键进行任一轴的正方向或负方向的快速移动;其移动速度由系统参数设定。六、刀具半径、长度补偿量的设置(一)按 键进入参数设定页面,按“”。(二)用 和 键选择长度补偿、半径补偿。图4-3 FANUC 0i-M刀具补偿(三)用CURSOR: 和 键选择补偿参数编号。(四)输入补偿值到长度补偿H或半径补偿D。(五)按 键,把输入的补偿值输入到所指定的位置。七、工件坐标系G54-G59 G54.1-G54.48零件原点参数的设置(一)按 键进入参数设定页面,按“坐标系”。 图4-4FANUC 0i-M工件坐标系(二)用 或 选择坐标系。(三)输入地址字(X/Y/Z)和数值到输入域;按 键,把输入域中间的内容输入到所指定的位置。八、加工程序的输入和编辑(一)选择一个程序1. 选择模式放在“EDIT” 。2. 按 键输入字母“O”3. 按 键输入数字“7”,输入搜索的号码:“O7”。4. 按CURSOR: 开始搜索;找到后,“O7”显示在屏幕右上角程序号位置,“O7”NC程序显示在屏幕上。(二)搜索一个程序段1.选择模式“AUTO”位置。2.按 键入字母“O”。3.按 键入数字“7”,键入搜索的号码:“07”。4.按 “O7”显示在屏幕上。5.可输入程序段号“N30”,按 搜索程序段。(三)输入编辑加工程序1.模式置于“EDIT”。 2.选择 。3.输入被编辑的NC程序名如“07”,按 即可编辑。4.移动光标:按 PAGE: 或 翻页,按 CURSOR : 或 移动光标或用搜索一个指定的代码的方法移动光标。5.输入数据:按数字/字母键,数据被输入到输入域。 键用于删除输入域内的数据。6.自动生成程序段号输入:按 如4-5图,在参数页面顺序号中输入“1”,所编程序自动生成程序段号 (如:N10N20)。图4-5FANUC 0i-M参数设定7.编辑程序(1)按 键,删除光标所在的代码。(2)按 键,把输入区的内容插入到光标所在代码后面。(3)按 键,把输入区的内容替代光标所在的代码。8.程序输入完毕后,按“RESET”键,使程序复位到起始位置,这样就可以进行自动运行加工了。九、删除程序(一)删除一个程序1.选择模式在“EDIT”。2.按 键输入字母“O”。3.按 键输入数字“7”,输入要删除的程序的号码:“07”。4.按 “07”NC程序被删除。(二)删除全部程序1.选择模式在“EDIT”。2.按 键输入字母“O”3.输入“-9999”。4.按 全部程序被删除。十、自动操作(一)自动运行操作1.用查看已有的程序方法,把所加工零件的程序调出。2.在工件校正、夹紧、对刀后,输入工件坐标系原点的机床坐标值设置好工件坐标系、输入刀具补偿值、装上加工的刀具等,把“MODE SELECT”旋钮旋至“AUTO”。3.把操作面板上的“FEEDRATE OVERRIDE”旋钮旋至“0”,把操作面板上的“SPINDLE SPEED OVERRDIE”旋钮旋至“100%”。4.按下“CYCLE START”键,使数控铣床进入自动操作状态。5.把“FEEDRATE OVERRIDE”旋钮逐步调大,观察切削下来的切屑情况及数控铣床的震动情况,调到适当的进给倍率进行切削加工。(二)机床锁定操作1.对于已经输入到内存中的程序,其程序格式等是否有问题,可以采用空运行或机床锁定进行程序的运行,如果程序有问题,系统会做出错误报警,根据提示可以对错误的程序进行修改。2.调出加工零件的程序。3.把“MODE SELECT”旋钮旋至“AUTO”。4.按下“MLK”键。5.按下“CYCLE START”键,执行机床锁定操作。6.在运行中出现报警,则程序有格式问题,根据提示修改程序。运行完毕后,重新执行返回参考点操作。(三)单段运行操作1.对于已经输入到内存中的程序进行调试,可以采用单段运行方式,如果程序在加工时有问题,根据加工工艺可以随时对程序进行修改。2.置单段运行按钮按下及“ON”位置。3.程序运行过程中,每按一次 “CYCLE START”键执行一条指令。(四)MDI操作1.有时加工比较简单的零件或只需要加工几个程序段,往往不编写程序输入到内存中,而采取用在MDI方式边输入边加工的操作。2.把“MODE SELECT”旋钮旋至“MDI”进入。3.输入整个程序段、按下“CYCLE START”键,执行输入的程序段;执行完毕后,继续输入程序段,再按下“CYCLE START”键,执行程序段。 第三节 数控铣床的对刀零件加工前进行编程时,必须要确定一个工件坐标系;而在数控铣床加工零件时,必须确定工件坐标系原点的机床坐标值,然后输入到机床坐标系设定页面相应的位置(G54-G59 G54.1-G54.48)之中;要确定工件坐标系原点在机床坐标系之中的坐标值,必须通过对刀才能实现。常用的对刀方法有用铣刀直接对刀的操作、寻边器对刀;寻边器的种类较多,有光电式、偏心式等。一、对刀的操作实质无论是用铣刀直接对刀还是用寻边器对刀,就是在工件已装夹完成并装上刀具或寻边器后,通过手摇脉冲发生器等操作,移动刀具使刀具或与工件的前、后、左、右侧面及工件的上表面或台阶面作极微量的接触切削,分别记下刀具或寻边器在此时所处的机床坐标系X、Y、Z坐标值,对这些坐标值作一定的数值处理后,就可以设定到G54-G59 G54.1-G54.48存储地址的任一工件坐标系中。具体步骤如下:(一)装夹工件,装上刀具组或寻边器。(二)在手摇脉冲发生器方式分别进行坐标轴X、Y、Z轴的移动操作。在“AXIS SELECT”旋钮中分别选取X、Y、Z轴,然后刀具逐渐靠近工件表面,直至接触。(三)进行必要的数值处理计算。(四)将工件坐标系原点在机床坐标系的坐标值设定到G54-G59 G54.1-G54.48存储地址的任一工件坐标系中。(五)对刀正确性的验证。如在MDI方式下运行“G54 G01 X0 Y0 Z10 F1000”二、下面用寻边器对刀的方法和Z轴设定仪对刀的方法说明对刀的具体步骤。(一)偏心式寻边器对刀的方法及步骤步骤内 容图 例1将偏心式寻边器用刀柄装到主轴上2用MDI方式启动主轴,一般用300rpm(可以用“SPINDLE SPEED OVERRDIE”调节3在手轮方式下启动主轴正转,在X方向手动控制机床的坐标移动使偏心式寻边器接近工件被测表面并缓慢与其接触4进一步仔细调整位置,直到偏心式寻边器上下两部分同轴5计算此时的坐标值被测表面的X、Y值为当前的主轴坐标值加(或减)圆柱的半径6计算要设定的工件坐标系原点在机床坐标系的坐标值并输入到任一G54-G59 G54.1-G54.48存储地址的中。也可以保持当前刀具位置不动,输入刀具在工件坐标系中的坐标值;如输入“X30”,再按面板上的“测量”键,系统会自动计算坐标并弹到所选的G54-G59 G54.1-G54.48存储地址的中。7其他被测表面和X轴的操作相同8对刀正确性的验证。如在MDI方式下运行“G54 G01 X0 Y0 Z10 F1000;”(二)Z轴设定仪的使用方法及步骤步骤内 容图 例1将刀具用刀柄装到主轴上,将Z轴设定仪附着在已经装夹好的工件或夹具平面上2快速移动刀具和工作台,使刀具端面接近Z轴设定仪的上表面3在手轮方式下,使刀具端面缓慢接触Z轴设定仪的上表面,直到Z轴设定仪发光或指针指示到零位4记录此时的机床坐标系的Z坐标值,计算要设定的工件坐标系原点的Z轴在机床坐标系的坐标值5将工件坐标系原点的在机床坐标系的Z轴坐标值输入到任一G54-G59 G54.1-G54.48存储地址的Z中。也可以保持当前刀具位置不动,输入刀具在工件坐标系中的坐标值;如输入“Z20”,再按面板上的“测量”键,系统会自动计算坐标并弹到所选的G54-G59 G54.1-G54.48存储地址的中。6对刀正确性的验证。如在MDI方式下运行“G54 G01 Z10 F1000;”第四节 数控铣床加工工艺基础一、铣削运动在切削加工中,工件表面的形状、尺寸及相互位置关系是通过刀具相对于工件的运动形成的,其运动可分为切削运动(表面形成运动)和辅助运动两类。切削运动是使工件获得所要求的表面形状和尺寸的运动,是机床最基本的运动,按其在切削加工中所起作用的不同,一般分为主运动和进给运动;辅助运动主要包括刀具、工件、机床部件位置的调整,工件分度、刀架转位、送夹料,启动、变速、停止和自动换刀等运动。图4-6铣削加工工件表面形成1.工件 2.主运动 3.进给运动 4.铣刀 5.已加工表面 6.过渡表面 7.待加工表面(一)主运动主运动是指直接切除工件上的多余材料,以形成需要的工件新表面的基本运动。主运动通常是切削运动中速度最高、消耗功率最多的运动。主运动是衡量一台机床切削材料能力的一个重要指标,它一般用主电机的功率和转速来衡量。铣床上的主运动是指铣刀的旋转运动。(二)进给运动进给运动是将切削层间歇地或连续地投入切削,以逐渐完成整个工件表面的运动,在铣削加工中,进给运动一般包括X、Y、Z三个坐标轴的运动。进给运动的特点是速度相对较低,耗损的功率也少。(三)表面成形运动在实际加工过程中,主运动和进给运动一般总是同时进行的,此时刀具切削刃上选定点与工件间的相对运动是主运动和进给运动的合成运动,即表面成形运动。在表面成形运动过程中,工件处于被加工状态,工件上有三个不断变化着的表面(见图4-6),即:1.已加工表面:工件上经刀具切除材料后产生的新表面。2.过渡表面:切削刃正在切削着的表面。3.待加工表面:即将被切除切削层的表面。(四)铣削三要素切削用量三要素是指切削速度、进给量和背吃刀量(切削深度)。1.切削速度主运动的线速度称为切削速度。由于铣床的主运动是指铣刀的旋转运动,故铣削的切削速度是指铣刀外圆上刀刃运动的线速度。=(m/min)式中 铣刀的直径(mm);铣刀的转速(r/min)。在加工过程中,习惯的做法是将切削速度转算成机床的主轴转速n。在数控铣床中,用S后加不同的数字来设定主轴转速。(2)进给量进给运动速度的大小称为进给量,它一般有三种表示方法,即:每齿进给量。铣刀每转过一齿,工件沿进给方向所移动的距离(mm/z);每转进给量。铣刀每转过一转,工件沿进给方向所移动的距离(mm/r);每分钟进给量。铣刀每旋转一分钟,工件沿进给方向所移动的距离(mm/min)。上述三种进给量的关系是:式中Z铣刀齿数。(3)背吃刀量(切削深度)铣削时铣刀的吃刀量包括背吃刀量和侧吃刀量。背吃刀量是指切削过程中沿刀具轴线方向工件被切削的切削层尺寸(mm),侧吃刀量是指垂直于刀具轴线方向和进给运动方向所在平面的方向上工件被切削的切削层尺寸(mm)。二、 铣床夹具(一)铣床夹具的基本要求在数控铣削加工中一般不要求很复杂的夹具,只要求简单的定位、夹紧就可以了,其基本要求为:1.为保证工件在本工序中所有需要完成的待加工面充分暴露在外,以方便加工,夹具要尽可能开敞,同时考虑机床主轴与工作台面之间的最小距离和刀具的装夹长度,确保在主轴的行程范围内能使工件的加工内容全部完成,并防止夹具与铣床主轴套筒或刀套、刃具在加工过程中发生干涉。2.为保持零件的安装方位与机床坐标系及编程坐标系方向的一致性,夹具应保证在机床上实现定向安装,还要求协调零件定位面与机床之间保持一定的坐标联系。3.夹具的刚性与稳定性要好,选择合适的夹点数量及位置。尽量不采用在加工过程中更换夹紧点的设计,当非要在加工过程中更换夹紧点时,要特别注意不能更换因更换夹紧点而破坏夹具或工件的定位精度。(二)铣床夹具的种类数控铣削加工常用的夹具大致有以下几种:1.万能组合夹具。适合小批量生产或研制时的中小型工件在数控铣床上进行铣削加工。2.专用铣削夹具。这是特别为某一项或类似的几项工件设计制造的夹具,一般在年产量较大或研制时非要不可时采用。其结构固定,仅适用于一个具体零件的具体工序,这类夹具设计应力求简化,使制造时间尽量缩短。3.多工位夹具。可以同时装夹多个工件,可减少换刀次数,以便于一面加工,一面装卸工件,有利于缩短辅助时间,提高生产率,较适合中批量生产。4.气动或液压夹具。适合FMS或生产批量较大的场合,采用其它夹具又特别费工,费力的工件,能减轻工人劳动强度和提高生产率,但此类夹具结构较复杂,造价往往很高,而且制造周期较长。5.通用铣削夹具。有通用可调夹具、虎钳、分度头和三爪卡盘等。(三)数控铣床夹具的选用原则在选用夹具时,通常需要考虑产品的生产批量、生产效率、质量保证及经济性,选用时可参考下列原则:1.单件生产或新产品研制时,应广泛采用万能组合夹具,只用在组合夹具无法解决时才考虑采用其他夹具。2.小批量或成批生产时可考虑采用专用夹具,但应尽量简单。3.生产批量较大时可考虑采用多工位夹具和气动、液压夹具。(四)铣床常用夹具1.机用平口钳在铣削形状比较规则的零件时常用机用平口钳装夹。机用平口钳是利用螺杆或其他机构使两钳口作相对移动而夹持工件的工具。如图4-7所示,它由底座、钳身、固定钳口和活动钳口以及使活动钳口移动的传动机构组成。图4-7 机用平口钳的结构1.底座 2.钳身3.固定钳口 4.钳口垫 5.活动钳口6.螺杆2.螺钉压板螺钉压板装夹工件是铣削加工的最基本方法,也是最通用的方法,使用时利用T形槽螺钉和压板将工件固定在机床工作台上即可(见图4-8)。装夹工件时,需根据工件装夹精度要求,用百分表等找正工件,或使用其他的定位方式定位。图4-8螺钉压板装夹工件a) 工件装夹 b) 压板形式 1.垫块 2.压板 3.螺钉、螺母 4.工件 5.定位块3.铣床用卡盘当需要在数控铣床上加工回转体零件时,可以采用三爪卡盘装夹,对于非回转零件可采用四爪卡盘装夹。铣床用卡盘的使用方法与车床卡盘相似,使用时用T形槽螺栓将卡盘固定在机床工作台上即可。铣床用卡盘既可以卧式装夹,用于回转体零件的侧面加工,也可以立式装夹,用于铣削端面,在端面上加工各种孔、槽等。4.组合夹具组合夹具是机床夹具中一种标准化、系列化和通用化程度较高的工艺装备。它在新产品研制和单件、小批量生产方面有着很大的优越性,在数控铣床上使用组合夹具可以更好地提高生产率和经济效益。组合夹具是在专用夹具的基础上发展起来的一种夹具。按照用途的不同,组合夹具一般由基础件、支承件、定位件、导向件、压紧件、紧固件、其它件、合件八类构件组成(见图4-9)。图4-9 组合夹具的组成(五)铣床常用刀具1.铣刀种类不管是什么形式的铣刀,从其基本组成上来看都包括两大部分,即参加切削的刀头部分和夹持刀具的刀柄部分。我们这里所说的刀具种类和刀具材料,一般指的是参加切削的刀头部分。(1)铣刀种类铣刀从结构上可分为整体式和镶嵌式,镶嵌式可以分为焊接式和机夹式。机夹式根据刀体结构不同,可分为可转位和不转位。铣刀从其制造所采用的材料上可分为高速钢刀具、硬质合金刀具、陶瓷刀具、立方氮化硼刀具和金刚石刀具等。 (2)常用铣刀根据加工对象的不同,可选择不同类型的铣刀来完成切削任务。常见的铣刀有圆柱面铣刀、端面铣刀、立铣刀、键槽铣刀、三面刃铣刀、模具铣刀等。 圆柱铣刀:圆柱面铣刀主要用于卧式铣床加工平面。图4-10 圆柱面铣刀端面铣刀:端面铣刀主要用于立式铣床上加工平面、台阶面等。 图4-11 端面铣刀立铣刀:立铣刀主要用于立式铣床上加工凹槽、台阶面、成形面等。图4-12 立铣刀键槽铣刀:键槽铣刀主要用于立式铣床上加工(圆头)封闭键槽等。图4-13 键槽铣刀三面刃铣刀:三面刃铣刀主要用于卧式铣床上加工槽、台阶面等。图4-14 三面刃铣刀模具铣刀:模具铣刀主要用于立式铣床上加工模具型腔、三维成形表面等。模具铣刀按工作部分形状不同,可分为圆柱形球头铣刀、圆锥形球头铣刀和圆锥形立铣刀3种形式。图4-15 模具铣刀2.常用铣刀材料数控铣床用刀具材料可分为:高速钢刀具、硬质合金刀具、涂层硬质合金刀具、陶瓷刀具、金刚石刀具等。(1) 高速钢:高速钢是应用范围最广的一种工具钢,它具有很高的强度和韧性,可以承受较大的切削力和冲击,其硬度在6070HRC。高速钢刀具主要用于加工非金属、铸铁、普通结构钢和低合金钢等。(2) 硬质合金:硬度、耐磨性、耐热性很高,但其韧性差,脆性大,承受冲击和振动能力低。它可以用来加工一般的钢等硬材料。(3)涂层硬质合金:刀具在使用寿命和加工效率上也都比未使用涂层的硬质合金刀具有很大的提高。涂层刀具较好地解决了材料硬度及耐磨性与强度及韧性的矛盾。(4)陶瓷刀具材料:其硬度、耐磨性比硬质合金高十几倍,适于加工冷硬铸铁和淬硬钢;在1200高温下仍能切削,切削速度比硬质合金高2-10倍;陶瓷刀具最大的缺点是脆性大、强度低、导热性差。可对铸铁、淬硬钢等高硬材料进行精加工和半精加工。(5) 金刚石:金刚石具有极高的硬度,比硬质合金及切削用陶瓷高几倍。金刚石具有很高的导热性,刃磨非常锋利,粗糙度值小。金刚石刀具的缺点是强度低、脆性大,对振动敏感,与铁元素有强的亲和力。所以金刚石刀具主要用于加工各种有色金属,也用于加工各种非金属材料。(六)加工工艺路线.走刀路线的选择走刀路线是刀具在整个加工工序中相对于工件的运动轨迹,它不但包括了工序的内容,而且也反映出工序的顺序。工序的划分与安排一般可随走刀路线来进行,在确定走刀路线时,主要遵循以下原则:(1)应能保证零件的加工精度和表面粗糙度要求如图4-16所示,当铣削平面零件外轮廓时,一般采用立铣刀侧刃切削。刀具切入工件时,应避免沿零件外廓的法向切入,而应沿外廓曲线延长线的切向切入,以避免在切入处产生刀具的刻痕而影响表面质量,保证零件外廓曲线平滑过渡。同理,在切离工件时,也应避免在工件的轮廓处直接退刀,而应该沿零件轮廓延长线的切向逐渐切离工件。铣削封闭的内轮廓表面时,若内轮廓曲线允许外延,则应沿切线方向切入切出。若内轮廓曲线所示,刀具只能沿内轮廓曲线的法向切入切出,此时刀具的切入切出点应尽量选在内轮廓曲线两几何元素的交点处。当内部几何元素相切无交点时,为防止刀补取消时在轮廓拐角处留下凹口,刀具切入切出点应远离拐角。 图4-16 铣削外轮廓刀具切入切出 图4-17铣削内轮廓刀具切入切出图4-18所示为圆弧插补方式铣削外整圆时的走刀路线图。当整圆加工完毕时,不要在切点处直接退刀,而应让刀具沿切线方向多运动一段距离,以免取消刀补时,刀具与工件表面相碰,造成工件报废。铣削内圆弧时也要遵循从切向切入的原则,最好安排从圆弧过渡到圆弧的加工路线所示,这样可以提高内孔表面的加工精度和加工质量。 图4-18 铣削外圆走刀路线铣削外内圆走刀路线对于孔位置精度要求较高的零件,在精镗孔系时,镗孔路线一定要注意各孔的定位方向一致,即采用单向趋近定位点的方法,以避免传动系统反向间隙误差或测量系统的误差对定位精度的影响。铣削曲面时,常用球头刀采用行切法进行加工。所谓行切法是指刀具与零件轮廓的切点轨迹是一行一行的,而行间的距离是按零件加工精度的要求确定的。在图4-20中,左图和中图分别为用行切法加工和环切法加工凹槽的走刀路线,而右图是先用行切法,最后环切一刀光整轮廓表面。三种方案中,左图方案的加工表面质量最差,在周边留有大量的残余;中图方案和右图方案加工后的能保证精度,但中图方案采用环切的方案,走刀路线稍长,而且编程计算工作量大。 图4-20 行切法和环切法加工凹槽的走刀路线轮廓加工中应避免进给停顿,因为刀具会在进给停顿处的零件轮廓上留下刻痕。为提高工件表面的精度和减小粗糙度,可以采用多次走刀的方法,精加工余量一般以0.2mm0.5mm为宜。而且精铣时宜采用顺铣,以减小零件被加工表面粗糙度的值。2.应使走刀路线最短,减少刀具空行程时间,提高加工效率如图4-21所示是正确选择钻孔加工路线的例子。按照一般习惯,总是先加工均布于同一圆周上的8个孔,再加工另一圆周上的孔,如左图所示。但是对点位控制的数控机床而言,要求定位精度高,定位过程尽可能快,因此这类机应按空程最短来安排走刀路线,如右图所示,以节省时间。3.使数值计算简单,程序段数量少。 图4-21 走刀路线长度的选择to organize the masses to the masses. To insist on effective methods of mass work in traditional, more should be good at using the Internet and doing mass work well, follow the mass line, face to face, and key of keys, gather the most widelyForce, drawing maximum concentric circles, unite and lead the people to create more and better the fruits of reform and development. Four, strengthen organizational leadership,nsure that the two education carried out29

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