模塊二外輪廓加工任務(wù)二

圓弧輪廓加工任務(wù)二

圓弧輪廓加工1任務(wù)目標(biāo)3任務(wù)要求4任務(wù)準(zhǔn)備5任務(wù)實(shí)施相關(guān)知識(shí)21任務(wù)目標(biāo)知識(shí)目標(biāo)1.掌握G02/G03圓弧插補(bǔ)指令格式的應(yīng)用。2.掌握?qǐng)A弧類(lèi)輪廓的編程。技能目標(biāo)1.能夠完成外輪廓的加工。2.能夠保證零件的尺寸精度。素養(yǎng)目標(biāo)1.具有安全文明生產(chǎn)和遵守操作規(guī)程的意識(shí)。2.具有與人交往和團(tuán)隊(duì)協(xié)能力。3.具有工匠精神和精益求精的精神。2任務(wù)要求

學(xué)校數(shù)控實(shí)訓(xùn)車(chē)間接到一批凸輪模板的加工任務(wù)，如圖2-2-1所示的零件。該任務(wù)材料為2A12鋁合金，毛坯為尺寸為90*90*25。請(qǐng)同學(xué)們以小組為單位，根據(jù)圖紙要求，完成加工任務(wù)。3任務(wù)準(zhǔn)備完成該任務(wù)需要準(zhǔn)備的實(shí)訓(xùn)物品如下表所示。序號(hào)種類(lèi)名稱(chēng)規(guī)格數(shù)量備注1機(jī)床數(shù)控銑床VMC850或其他8臺(tái)

2參考資料《數(shù)控銑床編程手冊(cè)》《數(shù)控銑床操作手冊(cè)》FANUC系統(tǒng)8本

3刀具立銑刀Φ208把

立銑刀Φ128把

4量具游標(biāo)卡尺0-150mm8把

深度游標(biāo)卡尺0-150mm8把

內(nèi)測(cè)千分尺0-25mm8把

外徑千分尺0-25mm8把

外徑千分尺50-75mm8把

外徑千分尺75-100mm8把

杠桿百分表0-0.8mm8個(gè)

尋邊器光電式8個(gè)

Z軸設(shè)定器高度50mm8個(gè)

5附具磁力表座

8個(gè)

平口鉗6寸或8寸8臺(tái)

組合平行墊鐵12組8套

橡膠錘

8把

毛刷

8把

修邊器

8把

6材料鋁塊90X90X258塊

7工具車(chē)

8輛

4相關(guān)知識(shí)

項(xiàng)目指定內(nèi)容命令描述1平面指定G17指定X、Y平面上的圓弧G18指定Z、X平面上的圓弧G19指定Y、Z平面上的圓弧2插補(bǔ)方向G02順時(shí)針?lè)较驁A弧插補(bǔ)（CW）G03逆時(shí)針?lè)较驁A弧插補(bǔ)（CCW）3終點(diǎn)位置或距離X_Y_Z中的兩軸絕對(duì)坐標(biāo)系中的終點(diǎn)位置G91下X_Y_Z中的兩軸從起點(diǎn)坐標(biāo)到終點(diǎn)坐標(biāo)的距離4圓心位置或半徑IX軸從起點(diǎn)坐標(biāo)到圓心的距離JY軸從起點(diǎn)坐標(biāo)到圓心的距離KZ軸從起點(diǎn)坐標(biāo)到圓心的距離R圓弧半徑5進(jìn)給速度F沿圓弧的進(jìn)給速度相關(guān)指令說(shuō)明4相關(guān)知識(shí)（1）圓弧插補(bǔ)的方向，G02/G03指令使刀具沿圓弧運(yùn)動(dòng)，所謂順時(shí)針（G02）和逆時(shí)針（G03）是指在右手直角坐標(biāo)系中，對(duì)于XY平面（ZX平面、YZ平面）從Z軸（Y、X軸）的正方向往負(fù)方向看而言，如圖2-2-2所示。（2）圓弧上的移動(dòng)量，X、Y、Z為圓弧終點(diǎn)坐標(biāo)值，G90指令下表示絕對(duì)值，如果采用增量坐標(biāo)方式G91，X、Y、Z表示圓弧終點(diǎn)相對(duì)于圓弧起點(diǎn)在各坐標(biāo)軸方向上的增量。（3）相較于X、Y、Z軸，圓弧中心用I、J、K來(lái)表示。I、J、K表示圓弧圓心相對(duì)于圓弧起點(diǎn)在X、Y、Z各坐標(biāo)軸方向上的增量，與G90或G91的定義無(wú)關(guān)，如圖2-2-3所示。I0、J0、K0可以忽略。圖2-2-2順時(shí)針、逆時(shí)針判斷圖2-2-3I、J、K相關(guān)指令說(shuō)明：4相關(guān)知識(shí)相關(guān)指令說(shuō)明：（4）R是圓弧半徑，當(dāng)圓弧所對(duì)應(yīng)的圓心角為0°～180°時(shí)，R取正值；圓心角為180°～360°時(shí)，R取負(fù)值，如圖2-2-4所示：①的圓弧（小于等于180°）G91G02X60.0Y55.0R50.0F300；②的圓弧（大于等于180°）G91G02X60.0Y55.0R-50.0F300；（5)I、J、K的值為零時(shí)可以省略，整圓編程時(shí)不可以使用R，只能用I、J、K。當(dāng)忽略所有圓弧上的移動(dòng)量（X、Y、Z），則終點(diǎn)與起點(diǎn)位置相同，若用I、J、K指定圓形，則指定的是一個(gè)整圓。（6）圓弧插補(bǔ)的進(jìn)給速度成為由F代碼指定的切削進(jìn)給速度。沿圓弧的進(jìn)給速度(圓弧的切線方向速度)被控制為指定的進(jìn)給速度。圖2-2-44相關(guān)知識(shí)相關(guān)指令說(shuō)明：（1）圓弧編程如圖2-2-5所示，設(shè)起刀點(diǎn)在坐標(biāo)原點(diǎn)O，使用絕對(duì)坐標(biāo)與增量坐標(biāo)方式編程。絕對(duì)坐標(biāo)編程:G90G00X200.Y40.G03X140.Y100.I-60.(或R60.)F100G02X120.Y60.I-50.(或R50.)增量坐標(biāo)編程:G91G00X200.Y40.G03X-60.Y60.I-60.(或R60.)F100G02X-20.Y-40.I-50.(或R50.)（2）整圓編程：如圖2-2-6所示，從A點(diǎn)順時(shí)針一周時(shí)。G90時(shí)：G90G02(X30.0Y0)I-30.0(J0)F100G91時(shí)：G91G02(X0Y0)I-30.0(J0)F100從B點(diǎn)逆時(shí)針一周時(shí)。G91時(shí)：G91G03(X0Y0I0)J30.0F100G90時(shí)：G90G03(X0Y-30.0I0)J30.0F100其中()內(nèi)的內(nèi)容可以省略。圖2-2-5圓弧編程圖2-2-6整圓編程5任務(wù)實(shí)施

二、制訂加工工藝1.加工工藝分析該任務(wù)零件外形為方形，可采用平口鉗裝夾。先加工凸輪形狀的凸臺(tái)，去除較多余量，在加工槽輪凸臺(tái)。由于尺寸有公差要求，可采用順銑的方式，加工中注意區(qū)分粗精加工，以保證尺寸精度。2.選擇刀具及切削用量根據(jù)對(duì)零件的加工工藝分析，加工凸輪外輪廓時(shí)為提高加工效率，可選用Φ20立銑刀，一次走刀可去除較多余量。槽輪輪廓由于槽寬為14，選用Φ12立銑刀。制訂刀具卡片如表2-2-2所示。

刀具號(hào)刀具名稱(chēng)刀柄型號(hào)直徑補(bǔ)償號(hào)加工內(nèi)容參考切削參數(shù)DHapSF01立銑刀BT40-ER32-100Φ20D01

凸輪8mm900300

02立銑刀

BT40-ER32-100Φ12D02

槽輪4mm12002005任務(wù)實(shí)施

3.填寫(xiě)工藝卡片根據(jù)加工工藝和選用刀具情況，填寫(xiě)如表所示工藝卡片。工藝卡片（學(xué)生填寫(xiě)）5任務(wù)實(shí)施

三、程序編制1.建立工件坐標(biāo)系，確定刀具軌跡及點(diǎn)坐標(biāo)值。根據(jù)零件形狀和尺寸標(biāo)注，為方便對(duì)刀及編程，選擇上表面的對(duì)稱(chēng)中心為工件坐標(biāo)系原點(diǎn)。為保證加工質(zhì)量，選擇順銑加工路線。凸輪輪廓采用順銑的方式銑削，輪廓由圓弧組成，可采用圓弧切出切出的走到路線，避免法向進(jìn)刀，在輪廓凸臺(tái)側(cè)壁產(chǎn)生刀痕。從毛坯外側(cè)A點(diǎn)下刀，下刀點(diǎn)選擇在毛坯外側(cè)，距離毛坯大于刀具半徑。到B點(diǎn)建立刀具半徑補(bǔ)償，圓弧切入到C點(diǎn)，切入圓弧半徑需大于刀具半徑補(bǔ)償值。依次按照D→E→F→G→H→I→J→C→K的路線走刀。從K點(diǎn)直圓弧切出，直線插補(bǔ)至L點(diǎn)并取消刀具半徑補(bǔ)償，抬刀至安全高度。槽輪輪廓同樣采用順銑的方式加工，先將刀具移動(dòng)到下到點(diǎn)a，下刀至要加工的深度，到b點(diǎn)建立刀具半徑補(bǔ)償，圓弧插補(bǔ)至c點(diǎn)切入。依次按照c→d→e→f→g→h→i→j→k及箭頭指示的路線走刀。當(dāng)?shù)毒咴俅巫叩絚點(diǎn)，圓弧切出至m點(diǎn)，直線插補(bǔ)a點(diǎn)取消刀具半徑補(bǔ)償，抬刀至安全高度。5任務(wù)實(shí)施

四、程序錄入及模擬軌跡機(jī)床開(kāi)機(jī)，回零，選擇“EDIT（編輯）”模式，按

鍵進(jìn)入程序界面，依次錄入加工程序。切換到自動(dòng)模式，按機(jī)床鎖、輔助鎖、空運(yùn)行鍵，按下

鍵，進(jìn)入圖形界面，按“循環(huán)啟動(dòng)”運(yùn)行程序，注意觀察刀具運(yùn)行軌跡，檢查刀路是否正確，如圖所示。

a凸輪輪廓軌跡

b槽輪輪廓軌跡模擬刀具