05数控加工仿真系统各第五章节课件

项目五U型槽的数控加工工艺设计与程序编制项目导入一相关知识二项目实施三一项目导入加工U型槽，如图5-1所示，要求设计数控加工工艺方案，编制机械加工工艺过程卡、数控加工工序卡、数控铣刀具调整卡、数控加工程序卡，进行仿真加工，优化走刀路线和程序。二相关知识（一）槽、键槽的加工方法1．铣通槽2．铣封闭窄槽（1）用立铣刀铣削（2）用键槽铣刀铣削键槽铣刀有两个刀齿，端面的切削刃为主切削刃，圆周的切削刃是副切削刃，端面刃延至中心。键槽铣刀的刀位点是刀具中心线与刀具底面的交点。（二）键槽铣刀（三）立式数控铣床坐标系及编程坐标系1．F指令F指令用于控制刀具移动时的进给速度，F后面所接数值代表每分钟刀具进给量，单位是㎜/min，它为模态指令。2．S指令S指令用于指令主轴转速，单位是r/min。S代码以地址S后面接1～4位数字组成。一般加工中心的主轴转速为0～6000r/min，它为模态指令。（四）数控铣F、S、T指令3．T指令T功能只适用于加工中心。T功能以地址T后面接两位数字组成。在加工中心XH713A换刀时，还必须结合M98指令。具体换刀的编程格式如下：TM98P9000其中：T后为刀具号，一般取2位；M98为调用换刀子程序；P9000为换刀子程序号。（五）数控铣常用编程指令1．绝对和增量编程方式G90指令表示按绝对值设定输入坐标，即移动指令终点的坐标值X、Y、Z都是以工件坐标系坐标原点（编程原点）为基准来计算。G91指令表示按增量值设定输入坐标，即移动指令的坐标值X、Y、Z都是以前一点为基准来计算，再根据终点相对于前一点的方向判断正负，与坐标轴正方向一致取正，相反取负。2．工件坐标系的设置与偏置（1）用G92设置工件坐标系①功能：G92指令是规定工件坐标系坐标原点（编程原点）的指令。②编程格式：G92XYZ③说明：坐标值X、Y、Z为刀具中心点在工件坐标系中（相对于编程原点）的坐标。（2）用G54～G59设置工件坐标系（又称零点偏置）G54——加工坐标系1；G55——加工坐标系2；G56——加工坐标系3；G57——加工坐标系4；G58——加工坐标系5；G59——加工坐标系6。3．刀具长度补偿指令（G43、G44、G49）（1）功能G43是建立刀具长度正补偿，G44是建立刀具长度负补偿，G49是取消刀具长度补偿。（2）编程格式G43（G44）G01（G00）ZH┋G494．平面选择指令（G17、G18、G19）功能：该组指令用于选择直线、圆弧插补的平面。G17选择XY平面，G18选择XZ平面，G19选择YZ平面，如图5-10所示。该组指令为模态指令，一般系统初始状态为G17状态。5．快速点位运动指令（G00）（1）功能刀具以快速移动速度，从当前点移动到目标点。它只是快速定位，对中间空行程无轨迹要求，G00移动速度是机床设定的空行程速度，与程序段中的进给速度无关。（2）编程格式G00XYZ6．直线插补指令（G01）（1）功能刀具以指定的进给速度，从当前点沿直线移动到目标点。（2）编程格式G01XYZF7．圆弧插补指令（G02、G03）（1）功能使刀具从圆弧起点，沿圆弧移动到圆弧终点。G02为顺时针圆弧（CW）插补，G03为逆时针圆弧（CCW）插补。（2）圆弧的顺、逆方向的判断（3）编程格式8．螺旋线插补指令（G02、G03）（1）功能在插补圆弧时,垂直插补平面的直线轴同步运动,构成螺旋线插补运动,如图5-15所示。G02、G03分别表示顺时针、逆时针螺旋线插补。（2）编程格式①XY平面螺旋线插补：G17G02（G03）XYIJZKF②ZX平面圆弧螺旋线插补：G18G02（G03）XZIKYJF③YZ平面圆弧螺旋线插补：G19G02（G03）YZJKXIF（2）编程格式9．任意角度倒角/拐角圆弧（1）功能对直线和直线、直线和圆弧、圆弧和圆弧进行倒圆角和倒直角。任意角度倒角/拐角圆弧可以自动地插入在直线和直线插补、直线和圆弧插补、圆弧和直线插补、圆弧插补和圆弧插补程序段中。（2）编程格式，C倒角，R拐角圆弧过渡1．宇航（FANUC）数控铣仿真软件的工作窗口（1）菜单区（2）工具栏区（3）机床操作面板区（4）数控系统操作区（六）宇航数控铣仿真软件的操作2．宇航（FANUC）数控铣仿真软件的基本操作（1）回参考点（2）手动移动机床（3）MDI手动数据输入（4）设置并安装工件（5）设置刀具（6）输入刀具补偿参数（7）编辑数控程序（8）运行数控程序（9）测量工件三、项目实施（一）零件工艺性分析1．结构分析2．尺寸分析3．表面粗糙度分析1．确定生产类型2．拟订工艺路线3．设计数控铣加工工序（二）制订机械加工工艺方案1．编制机械加工工艺过程卡2．编制数控加工工序卡3．编制刀具调整卡4．编制数控加工程序卡（三）编制数控技术文档1．进入数控铣仿真软件并开机2．回零3．输入程序4．调用程序5．安装工件并确定编程原点6．装刀并设置刀具参数7．自动加工8．测量工件（四）试加工与优化