数控铣削加工fanuc课件.ppt

1、单元单元8 8 FANUCFANUC数控铣床单元单元8 8 FANUCFANUC数控铣床单元单元8 8 FANUCFANUC数控铣床单元单元8 8 FANUCFANUC数控铣床单元单元8 8 FANUCFANUC数控铣床单元单元8 8 FANUCFANUC数控铣床单元单元8 8 FANUCFANUC数控铣床1.小数点实现方法小数点实现方法:由系统参数设定 FANUC0i-MB:#3401第0位(DPI)确定。2.圆柱插补圆柱插补G07.1格式格式:G07.1IP r ;起动圆柱插补方式(圆柱插补有效)。G07.1IP0;圆柱插补方式取消。IP:旋转轴地址r:圆柱半径单元单元8 8 FANUCF

2、ANUC数控铣床单元单元8 8 FANUCFANUC数控铣床单元单元8 8 FANUCFANUC数控铣床3.可编程参数输入可编程参数输入(G10)格式格式:G10 L50;设定为参数输入方式N_R_;非轴型参数N_P_R_;轴型参数G11;取消参数输入方式指令的意义N_;参数号(4 位数)或补偿位置号(螺距误差补偿号+10,000(5 位数)R_;参数设定值(前零可以省略)。P_;轴号:14(轴型参数)。说明:参数(R_)设定值不用小数点。小数点也不能用于用户宏程序的变量(R_)。单元单元8 8 FANUCFANUC数控铣床警告警告:1)当更改了螺距误差补偿值和反向间隙补偿值后当更改了螺距误差

3、补偿值和反向间隙补偿值后,一定要进行手动回参考点操作。否则机床将偏一定要进行手动回参考点操作。否则机床将偏离正确位置。离正确位置。2)参数输入前必须取消固定循环方式。如若不取参数输入前必须取消固定循环方式。如若不取消消,可能会引起误动作。可能会引起误动作。注注:在参数输入方式在参数输入方式,不能指定其它的不能指定其它的NC 语句。语句。单元单元8 8 FANUCFANUC数控铣床例例1.设定位型参数设定位型参数No.3404 的位的位2(SBP)G10 L50;参数输入方式 N3404 R 00000100;SBP 设定 G11;取消参数输入方式例例2.修改轴型参数修改轴型参数No.1322(

4、设定存储行程极限设定存储行程极限2 中各轴正向中各轴正向的坐标值的坐标值)中中Z 轴轴(第第3 轴轴)和和A 轴轴(第第4 轴轴)的值。的值。G10 L50;参数输入方式 N1322 P3 R4500;修改Z 轴 N1322 P4 R12000;修改A 轴 G11;取消参数输入方式单元单元8 8 FANUCFANUC数控铣床4.附加工件坐标系附加工件坐标系(G54.1 或或G54)除了6 个工件坐标系(标准工件坐标系)G54 到G59 以外,还可使用(G54.1 或G54)48 个附加工件坐标系(附加的工件坐标系)。最多可使用300 个附加工件坐标系。格式:选择附加工件坐标系:G54.1 Pn

5、;或G54 Pn;Pn:指定附加工件坐标系的代码 n:148在附加工件坐标系中设置工件零点偏移值:G10 L20 Pn IP_;Pn:指定工件坐标系工件零点偏移值的代码 n:148 IP_:设定工件零点偏移的轴地址和偏移值单元单元8 8 FANUCFANUC数控铣床说明说明:1)选择附加工件坐标系 当P代码和G54.1(G54)一起指定时,从附加工件坐标系(148)中选择相应的坐标系。工件坐标系一旦选择,直到另一个工件坐标系被选择前一直有效。在电源接通时,选择标准工件坐标系1(G54)。G54.1 P1 附加工件坐标系1G54.1 P48 附加工件坐标系48 2)在附加工件坐标系中设定工件零点

6、偏置值 类似于标准工件坐标系,在附加工件坐标系中可以通过以下操作执定工件零点偏置值 行工件零点偏移:(1)用OFFSET 功能键显示和设置工件零点偏移值。(2)G10 功能使工件零点偏移值用程序设定有效。(3)用户宏程序使得工件零点偏移值可以作为系统变量处理。(4)工件零点偏移数据可以作为外部数据输入或输出。(5)PMC 窗口功能可使工件零点偏移数据作为程序指令模态数据阅读。单元单元8 8 FANUCFANUC数控铣床5.极坐标编程极坐标编程格式格式:G17/G18/G19 G90/G91 G16;启动极坐标指令IP_G15;取消极坐标指令说明说明:终点的坐标值可以用极坐标(半径和角度)输入。

7、半径和角度均可以用绝对值指令或增量值指令。G90 指定工件坐标系的零点作为极坐标系的原点,从该点测量半径。G91 指定当前位置作为极坐标系的原点,从该点测量半径。IP_ 指定极坐标系选择平面的轴地址及其值。第1 轴:极坐标半径第2 轴:极坐标角度单元单元8 8 FANUCFANUC数控铣床 例:G53 G90 G00 X-100 Y-100 Z-20,则执行后刀具快速定位至机床坐标系中X-100 Y-100 Z-20的位置。(1)G53机床坐标系设置 书写格式:G53;G53是机床坐标系设置指令,非模态指令。(2)G54 G59工件坐标系设置 书写格式:G54 G59;G54 G59是工件坐标

8、系设置指令,模态指令。YG58G55G59G57G56G54X2X1Y1Y2X机床零点单元单元8 8 FANUCFANUC数控铣床8.2 FANUC0i8.2 FANUC0i数控系统数控系统数控铣床操作数控铣床操作 单元单元8 8 FANUCFANUC数控铣床1.1.工作台尺寸工作台尺寸2.2.工作台行程工作台行程3.3.主轴端面到工作台面距离主轴端面到工作台面距离4.4.主轴转速范围主轴转速范围5.5.主轴驱动电机功率主轴驱动电机功率6.6.X X、Y Y轴进给速度轴进给速度7.7.Z Z轴进给速度轴进给速度8.8.X X、Y Y轴快速移动速度轴快速移动速度9.9.Z Z轴快速移动速度轴快速

9、移动速度10.10.工作台允许负荷工作台允许负荷11.11.定位精度定位精度12.12.重复定位精度重复定位精度单元单元8 8 FANUCFANUC数控铣床 单元单元8 8 FANUCFANUC数控铣床单元单元8 8 FANUCFANUC数控铣床单元单元8 8 FANUCFANUC数控铣床单元单元8 8 FANUCFANUC数控铣床单元单元8 8 FANUCFANUC数控铣床单元单元8 8 FANUCFANUC数控铣床(1)对刀的目的及意义对刀的目的及意义 目的:告诉数控系统工件在机床坐标系中的位置。意义:将工作原点(编程零点)在机床坐标系中的位置坐标值预存到数控系统。(2)对刀方法对刀方法

10、刀位点:用以表示刀具特征的点,如立铣刀的刀心点、球头铣刀的圆心点或刀尖点等,一般把它们作为对刀和加工的基准点。v定位对刀法:将刀位点调整到与对刀基准点(预设)重合。v光学对刀法:将刀位点调整到与对刀基准点(光学显微镜或投影放大镜的十字基准刻线交点)重合。vATC对刀法:光学对刀镜与CNC组合,需将显微镜十字刻线交点调整到机床固定原点。以上三种方法均可能受手动和目测误差影响以上三种方法均可能受手动和目测误差影响,对刀精度有限。对刀精度有限。v试切对刀法:通过试切对刀,结果更加准确可靠。单元单元8 8 FANUCFANUC数控铣床工 件X1(-301.333)Y1(-170.123)工 件通用 X

11、 0.000 Y 0.000 Z 0.000G54 X 301.333 Y 170.123 ZG56 X 0.000 Y 0.000 Z 0.000G55 X 0.000 Y 0.000 Z 0.000机械坐标系中的坐标值（X1，Y1）工件补偿画面Z(-411.909)工 件工作台工件上的Z0平面刀 具通用 X 0.000 Y 0.000 Z 0.000G54 X 301.333 Y 170.123 Z 411.909G56 X 0.000 Y 0.000 Z 0.000G55 X 0.000 Y 0.000 Z 0.000机械坐标系中的坐标值工件补偿画面(3)试切法对刀试切法对刀单元单元8

12、8 FANUCFANUC数控铣床单元单元8 8 FANUCFANUC数控铣床 单元单元8 8 FANUCFANUC数控铣床单元单元8 8 FANUCFANUC数控铣床单元单元8 8 FANUCFANUC数控铣床系统重启后即可修改系统参数。单元单元8 8 FANUCFANUC数控铣床机械加工是一种用加工机械对工件的外形尺寸或性能进行改变的过程。按被加工的工件处于的温度状态分为冷加工和热加工。一般在常温下加工，并且不引起工件的化学或物相变化称冷加工。一般在高于或低于常温状态的加工会引起工件的化学或物相变化称热加工。冷加工按加工方式的差别可分为切削加工和压力加工。热加工常见有热处理煅造铸造和焊接。机

13、械加工另外装配时常常要用到冷热处理。例如：轴承在装配时往往将内圈放入液氮里冷却使其尺寸收缩，将外圈适当加热使其尺寸放大，然后再将其装配在一起。火车的车轮外圈也是用加热的方法将其套在基体上，冷却时即可保证其结合的牢固性（此种方法现在依旧应用于某些零部件的转配过程中）。机械加工包括：灯丝电源绕组、激光切割、重型加工、金属粘结、金属拉拔、等离子切割、精密焊接、辊轧成型、金属板材弯曲成型、模锻、水喷射切割、精密焊接等。机械加工：广意的机械加工就是指能用机械手段制造产品的过程；狭意的是用车床（Lathe Machine）、铣床(Milling Machine)、钻床(Driling Machine)、磨

14、床(Grinding Machine)、冲压机、压铸机机等专用机械设备制作零件的过程。编辑本段微型机械加工技术的国外发展现状 机械产品1959年，Richard P Feynman(1965年诺贝尔物理奖获得者)就提出了微型机械的设想。1962年第一个硅微型压力传感器问世，其后开发出尺寸为50500m的齿轮、齿轮泵、气动涡轮及联接件等微机械。1965年，斯坦福大学研制出硅脑电极探针，后来又在扫描隧道显微镜、微型传感器方面取得成功。1987年美国加州大学伯克利分校研制出转子直径为6012m的利用硅微型静电机，显示出利用硅微加工工艺制造小可动结构并与集成电路兼容以制造微小系统的潜力。微型机械在国外

15、已受到政府部门、企业界、高等学校与研究机构的高度重视。美国MIT、Berkeley、StanfordAT&T的15名科学家在上世纪八十年代末提出小机器、大机遇：关于新兴领域-微动力学的报告的国家建议书，声称由于微动力学(微系统)在美国的紧迫性，应在这样一个新的重要技术领域与其他国家的竞争中走在前面，建议中央财政预支费用为五年5000万美元，得到美国领导机构重视，连续大力投资，并把航空航天、信息和MEMS作为科技发展的三大重点。美国宇航局投资1亿美元着手研制发现号微型卫星，美国国家科学基金会把MEMS作为一个新崛起的研究领域制定了资助微型电子机械系统的研究的计划，从1998年开始，资助MIT，加

16、州大学等8所大学和贝尔实验室从事这一领域的研究与开发，年资助额从100万、200万加到1993年的500万美元。1994年发布的美国国防部技术计划报告，把MEMS列为关键技术项目。美国国防部高级研究计划局积极领导和支持MEMS的研究和军事应用，现已建成一条MEMS标准工艺线以促进新型元件/装置的研究与开发。美国工业主要致力于传感器、位移传感器、应变仪和加速度表等传感器有关领域的研究。很多机构参加了微型机械系统的研究，如康奈尔大学、斯坦福大学、加州大学伯克利分校、密执安大学、威斯康星大学、老伦兹得莫尔国家研究等。加州大学伯克利传感器和执行器中心(BSAC)得到国防部和十几家公司资助1500万元后

17、，建立了1115m2研究开发MEMS的超净实验室。日本通产省1991年开始启动一项为期10年、耗资250亿日元的微型大型研究计划，研制两台样机，一台用于医疗、进入人体进行诊断和微型手术，另一台用于工业，对飞机发动机和原子能设备的微小裂纹实施维修。该计划有筑波大学、东京工业大学、东北大学、早稻田大学和富士通研究所等几十家单位参加。欧洲工业发达国家也相继对微型系统的研究开发进行了重点投资，德国自1988年开始微加工十年计划项目，其科技部于19901993年拨款4万马克支持微系统计划研究，并把微系统列为本世纪初科技发展的重点，德国首创的LIGA工艺，为MEMS的发展提供了新的技术手段，并已成为三维结

18、构制作的优选工艺。法国1993年启动的7000万法郎的微系统与技术项目。欧共体组成多功能微系统研究网络NEXUS，联合协调46个研究所的研究。瑞士在其传统的钟表制造行业和小型精密机械工业的基础上也投入了MEMS的开发工作，1992年投资为1000万美元。英国政府也制订了纳米科学计划。在机械、光学、电子学等领域列出8个项目进行研究与开发。为了加强欧洲开发MEMS的力量，一些欧洲公司已组成MEMS开发集团。目前已有大量的微型机械或微型系统被研究出来，例如：尖端直径为5m的微型镊子可以夹起一个红血球，尺寸为7mm7mm2mm的微型泵流量可达250l/min能开动汽车，在磁场中飞行的机器蝴蝶，以及集微

19、型速度计、微型陀螺和信号处理系统为一体的微型惯性组合(MIMU)。德国创造了LIGA工艺，制成了悬臂梁、执行机构以及微型泵、微型喷嘴、湿度、流量传感器以及多种光学器件。美国加州理工学院在飞机翼面粘上相当数量的1mm的微梁，控制其弯曲角度以影响飞机的空气动力学特性。美国大批量生产的硅加速度计把微型传感器(机械部分)和集成电路(电信号源、放大器、信号处理和正检正电路等)一起集成在硅片上3mm3mm的范围内。日本研制的数厘米见方的微型车床可加工精度达1.5m的微细轴。工艺基础的基本概念编辑本段生产过程和工艺过程生产过程是指从原材料（或半成品）制成产品的全部过程。对机器生产而言包括原材料的运输和保存，

20、生产的准备，毛坯的制造，零件的加工和热处理，产品的装配、及调试，油漆和包装等内容。生产过程的内容十分广泛，现代企业用系统工程学的原理和方法组织生产和指导生产，将生产过程看成是一个具有输入和输出的生产系统。能使企业的管理科学化，使企业更具应变力和竞争力。在生产过程中，直接改变原材料（或毛坯）形状、尺寸和性能，使之变为成品的过程，称为工艺过程。它是生产过程的主要部分。例如毛坯的铸造、锻造和焊接；改变材料性能的热处理1；零件的机械加工等，都属于工艺过程。工艺过程又是由一个或若干个顺序排列的工序组成的。工序是工艺过程的基本组成单位。所谓工序是指在一个工作地点，对一个或一组工件所连续完成的那部分工艺过程

21、。构成一个工序的主要特点是不改变加工对象、设备和操作者，而且工序的内容是连续完成的。例如图32-1中cc1的零件，其工艺过程可以分为以下两个工序：工序1：在车床上车外圆、车端面、镗孔和内孔倒角；工序2：在钻床上钻6个小孔。在同一道工序中，工件可能要经过几次安装。工件在一次装夹中所完成的那部分工序，称为安装。在工序1中，有两次安装。第一次安装：用三爪卡盘夹住 外圆，车端面C，镗内孔，内孔倒角，车外圆。第二次安装：调头用三爪盘夹住外圆，车端面A和B，内孔倒角。编辑本段生产类型生产类型通常分为三类。1单件生产 单个地生产某个零件，很少重复地生产。2成批生产 成批地制造相同的零件的生产。3大量生产 当

22、产品的制造数量很大，大多数工作地点经常是重复进行一种零件的某一工序的生产。拟定零件的工艺过程时，由于零件的生产类型不同，所采用的加方法、机床设备、工夹量具、毛坯及对工人的技术要求等，都有很大的不同。编辑本段加工余量为了加工出合格的零件，必须从毛坯上切去的那层金属的厚度，称为加工余量。加工余量又可分为工序余量和总余量。某工序中需要切除的那层金属厚度，称为该工序的加工余量。从毛坯到成品总共需要切除的余量，称为总余量，等于相应表面各工序余量之和。在工件上留加工余量的目的是为了切除上一道工序所留下来的加工误差和表面缺陷，如铸件表面冷硬层、气孔、夹砂层，锻件表面的氧化皮、脱碳层、表面裂纹，切削加工后的内

23、应力层和表面粗糙度等。从而提高工件的精度和表面粗糙度。加工余量的大小对加工质量和生产效率均有较大影响。加工余量过大，不仅增加了机械加工的劳动量，降低了生产率，而且增加了材料、工具和电力消耗，提高了加工成本。若加工余量过小，则既不能消除上道工序的各种缺陷和误差，又不能补偿本工序加工时的装夹误差，造成废品。其选取原则是在保证质量的前提下，使余量尽可能小。一般说来，越是精加工，工序余量越小。编辑本段基准机械零件是由若干个表面组成的，研究零件表面的相对关系，必须确定一个基准，基准是零件上用来确定其它点、线、面的位置所依据的点、线、面。根据基准的不同功能，基准可分为设计基准和工艺基准两类。1设计基准在零

24、件图上用以确定其它点、线、面位置的基准，称为设计基准。如图32-2所cc2示的轴套零件，各外圆和内孔的设计基准是零件的轴心线，端面A是端面B、C的设计基准，内孔的轴线是外圆径向跳动的基准。2工艺基准零件在加工和装配过程中所使用的基准，称为工艺基准。工艺基准按用途不同又分为装配基准、测量基准及定位基准。（1）装配基准 装配时用以确定零件在部件或产品中的位置的基准，称为装配基准。（2）测量基准 用以检验已加工表面的尺寸及位置的基准，称为测量基准。如图32-2中的零件，内孔轴线是检验外圆径向跳动的测量基准；表面A是检验长度L尺寸l和的测量基准。（3）定位基准 加工时工件定位所用的基准，称为定位基准。

25、作为定位基准的表面（或线、点），在第一道工序中只能选择未加工的毛坯表面，这种定位表面称粗基准.在以后的各个工序中就可采用已加工表面作为定位基准，这种定位表面称精基准。编辑本段拟定工艺路线的一般原则机械加工工艺规程的制定，大体可分为两个步骤。首先是拟定零件加工的工艺路线，然后再确定每一道工序的工序尺寸、所用设备和工艺装备以及切削规范、工时定额等。这两个步骤是互相联系的，应进行综合分析。工艺路线的拟定是制定工艺过程的总体布局，主要任务是选择各个表面的加工方法，确定各个表面的加工顺序，以及整个工艺过程中工序数目的多少等。拟定工艺路线的一般原则1、先加工基准面零件在加工过程中，作为定位基准的表面应首先

26、加工出来，以便尽快为后续工序的加工提供精基准。称为“基准先行”。2、划分加工阶段加工质量要求高的表面，都划分加工阶段，一般可分为粗加工、半精加工和精加工三个阶段。主要是为了保证加工质量；有利于合理使用设备；便于安排热处理工序；以及便于时发现毛坯缺陷等。3、先面后孔1对于箱体、支架和连杆等零件应先加工平面后加工孔。这样就可以以平面定位加工孔，保证平面和孔的位置精度，而且对平面上的孔的加工带来方便。4、光整加工 光整加工后的工件主要表面的光整加工（如研磨、珩磨、精磨滚压加工等），应放在工艺路线最后阶段进行，加工后的表面光洁度在Ra0.8um以上，轻微的碰撞都会损坏表面，在日本、德国等国家，在光整加

27、工后，都要用绒布进行保护，绝对不准用手或其它物件直接接触工件，以免光整加工的表面，由于工序间的转运和安装而受到损伤。编辑本段具体处理原则上述为工序安排的一般情况。有些具体情况可按下列原则处理。(1)、为了保证加工精度，粗、精加工最好分开进行。因为粗加工时，切削量大，工件所受切削力、夹紧力大，发热量多，以及加工表面有较显著的加工硬化现象，工件内部存在着较大的内应力，如果粗、粗加工连续进行，则精加工后的零件精度会因为应力的重新分布而很快丧失。对于某些加工精度要求高的零件。在粗加工之后和精加工之前，还应安排低温退火或时效处理工序来消除内应力。(2)、合理地选用设备。粗加工主要是切掉大部分加工余量，并

28、不要求有较高的加工精度，所以粗加工应在功率较大、精度不太高的机床上进行，精加工工序则要求用较高精度的机床加工。粗、精加工分别在不同的机床上加工，既能充分发挥设备能力，又能延长精密机床的使用寿命。(3)、在机械加工工艺路线中，常安排有热处理工序。热处理工序位置的安排如下：为改善金属的切削加工性能，如退火、正火、调质等，一般安排在机械加工前进行。为消除内应力，如时效处理、调质处理等，一般安排在粗加工之后，精加工之前进行。为了提高零件的机械性能，如渗碳、淬火、回火等，一般安排在机械加工之后进行。如热处理后有较大的变形，还须安排最终加工工序编辑本段机械加工常用器械加工需要的机械由数显铣床、数显成型磨床、数显车床、电火花机、万能磨床、加工中心、激光焊接、中走丝等，可进行精密零件的车、铣、刨、磨等加工，此类机械擅长精密零件的车、铣、刨、磨等加工，可以加工各种不规则形状零件，加工精度可达2m。本文档下载后可以修改编辑，欢迎下载收藏。