1、任务一任务一 孔系零件加工孔系零件加工学习目标学习目标 1、掌握加工中心的加工特点和编程方法。2、掌握孔加工工艺特点，正确分析孔的加工工艺。3、掌握孔类零件的工艺编制方法。4、掌握孔类零件的手工编程方法。任务描述任务描述在加工中心上完成下图某塑料模具上的垫板上的所有孔的编程与加工。加工要素：9拉杆孔、4x 7、8x11螺栓过孔、4x 14导柱孔加工要求：9拉杆孔、4x 7、8x11螺栓过孔要求一般、4x 14导柱孔加工精度高需绞孔加工设备：MVC400 工件材料：45钢任务描述任务描述 1 1.加工中心主要功能加工中心主要功能 攻螺纹等攻螺纹等（1）（2）（3）（4）钻削钻削 镗削镗削 铣削铣
2、削立式卧式主要技术参数主要技术参数主要技术参数高速加工中心加工中心机床的类型立式加工中心主要技术参数卧式加工中心主要技术参数高速加工中心主要技术参数高速加工三轴加工实例三轴加工实例加工模具示意图技术数据粗加工 半精加工 精加工 圆盘式刀库 斗笠式刀库 伞式刀库 链式刀库 无机械手换刀自动换刀工作过程（1）刀套下转90（2）机械手转75 （3）刀具松开 （4）机械手拔刀（5）交换两刀具位置（6）机械手插刀（7）刀具夹紧（8）液压缸复位 （9）机械手反转75（10）刀套上转 90 机械手换刀1、刀具的选择、刀具的选择 刀具的选择是指把刀库上指令了刀号的刀具转刀具的选择是指把刀库上指令了刀号的刀具转
3、到换刀的位置，为下次换刀做好准备。这一动作的到换刀的位置，为下次换刀做好准备。这一动作的实现，是通过选刀指令实现，是通过选刀指令T功能指令实现的。功能指令实现的。T功功能指令用能指令用Txx表示。若刀库装刀总容量为表示。若刀库装刀总容量为24把，编程把，编程时，可用时，可用T01T24来指令来指令24把刀具。在刀库刀具排把刀具。在刀库刀具排满时，如果再在主轴上装一把刀，则刀具总数可以满时，如果再在主轴上装一把刀，则刀具总数可以增加到增加到25把，即把，即T00T24。此外，也可以把。此外，也可以把T00作作为空刀定义。为空刀定义。程序格式程序格式 M06 T01（将当（将当前主轴刀具更换为刀库
4、一号位置刀具）前主轴刀具更换为刀库一号位置刀具）或者或者 T01 M06（将当前主轴刀具（将当前主轴刀具更换为刀库一号位置刀具）更换为刀库一号位置刀具）刀具交换是指刀库上位于换刀位置的刀具与主刀具交换是指刀库上位于换刀位置的刀具与主轴上的刀具进行自动换刀。这一动作的实现是通过轴上的刀具进行自动换刀。这一动作的实现是通过换刀指令换刀指令M06实现的。实现的。2、刀具的交换、刀具的交换3、返回参考点检查（、返回参考点检查（G27）数控机床通常是长时间连续运转，为了提高加数控机床通常是长时间连续运转，为了提高加工的可靠性及保证工件尺寸的正确性，可用工的可靠性及保证工件尺寸的正确性，可用G27指令指令
5、来检查工件原点的正确性。来检查工件原点的正确性。指令格式为：指令格式为：G90(G91)G27X_ Y_ Z_ ；其中：在其中：在G90方式下方式下X、Y、Z值指机床参考点在工值指机床参考点在工件坐标系的绝对值坐标；在件坐标系的绝对值坐标；在G91方式下方式下X、Y、Z表表示机床参考点相对刀具目前所在位置的增量坐标示机床参考点相对刀具目前所在位置的增量坐标 4、自动返回参考点（、自动返回参考点（G28）该指令可使坐标轴自动返回参考点。该指令可使坐标轴自动返回参考点。指令格式为：指令格式为：G28 X_ Y_ Z_ ；其中其中X、Y、Z为返回参考点时所经过的中间点坐标。为返回参考点时所经过的中间
6、点坐标。指令执行后，所有受控轴都将快速定位到中间点，指令执行后，所有受控轴都将快速定位到中间点，然后再从中间点到参考点。然后再从中间点到参考点。G91方式编程为：方式编程为：G91 G28 X100.0 Y1500；G90方式编程为：方式编程为：G90 G54 G28 X300.0 Y2500；1 1、孔的加工方法、孔的加工方法2.2.加工阶段的划分加工阶段的划分 （2 2）半精加工阶段半精加工阶段（4 4）光整加工阶段光整加工阶段（1 1）粗加工阶段粗加工阶段（3 3）精加工阶段精加工阶段3 3、加工顺序应遵循的原则、加工顺序应遵循的原则先基准，后先基准，后其他其他先面后孔先面后孔AB先主后
7、次先主后次D先粗后精先粗后精C 最短进给路线设计 准确定位进给路线设计4.4.孔的加工路线孔的加工路线 最短进给路线设计 准确定位进给路线设计4.4.孔的加工路线孔的加工路线孔加工固定循环通常包含以下6个动作，如图3-7所示。动作1：X轴和Y轴定位，刀具快速定位到孔位坐标（X，Y），B即为循环起点，Z向进至起始高度。动作2：快进到R点平面。刀具自起点沿Z轴方向快速进给到R点平面。动作3：孔加工过程（如钻孔、镗孔、攻螺纹等），以切削进给的方式执行孔加工的动作。动作4：孔底的动作（如进给暂停、刀具偏移、主轴准停、主轴反转等）。动作5：刀具快速返回R点平面。继续孔的加工而又可以安全移动刀具时选择R点
8、。动作6：刀具快速返回到起点。孔加工完成后一般应选择起点 图3-7 孔加工6个动作 定位平面：由平面选择指令定位平面：由平面选择指令G17、G18或或G19决定。定位轴是除了决定。定位轴是除了钻孔轴以外的轴。钻孔轴以外的轴。数据形式：固定循环指令中数据形式：固定循环指令中R与与Z的数据指定与的数据指定与G90或或G91的方式的方式选择有关，选择选择有关，选择G90或或G91时的坐标计算方法。选择时的坐标计算方法。选择G90方式时方式时R与与Z一律取其终点坐标值，选择一律取其终点坐标值，选择G91方式时则方式时则R是指自起点到是指自起点到R点的距离，点的距离，Z是指自是指自R点到孔底平面上点到孔
9、底平面上Z点的距离。如图所示。点的距离。如图所示。G90/G91对孔加工固定循环指令的影响示意图 返回点平面指令G98、G99：由G98或G99两个模态指令控制刀具在孔加工完成后返回时到达的平面。在G98模态下孔加工完成后，刀具返回到初始平面，在G99模态下，则返回到R点平面。如图所示。G98/G99对孔加工固定循环指令的影响示意图2常用孔加工固定循环指令格式常用孔加工固定循环指令格式指令格式：指令格式：G90(G91)G98(G99)GX_Y_Z_R_Q_P_F_K _；G为孔加工方式，对应于具体的固定循环指令。孔加工固定循环指令参数及其含义见表固定循环指令是模态指令，可用G80取消循环。此
10、外G00、G01、G02、G03等同组代码也起取消固定循环指令的作用。3各循环指令格式及应用（1）深孔往复排屑钻循环指令G73、G83指令格式：G73 X Y Z R Q FK；G83 X Y Z R Q FK；说明如下。G73指令用于高速深孔钻，它执行间歇切削进给直到孔的底部，同时从孔中排除切屑。动作步骤如图所示。Q为每次切削进给的背吃刀量，K为重复次数。高速深孔钻循环G73指令动作步骤深孔钻循环G83指令动作步骤钻孔循环G81指令动作步骤 G82 指令用于正常钻孔，切削进给执行到孔底，暂停，然后刀具从孔底快速移动退回，动作步骤如图所示。该指令除了要在孔底暂停外，其他动作与G81指令相同。参
11、数意义同前。钻孔循环G82指令动作步骤精镗孔循环G76指令动作步骤精镗孔循环G85指令动作步骤镗孔循环G86指令动作步骤 反镗孔循环指令G87用于精密镗孔。动作步骤如图所示。参数意义同G76指令。反镗孔循环G87指令动作步骤镗孔循环G88指令动作步骤 精镗阶梯孔循环指令G89指令与G85指令的区别是：在到达孔底位置后，进给暂停，动作步骤如图所示。参数意义同前。精镗阶梯孔循环指令G89指令动作步骤（4）攻螺纹循环指令G74、G84指令格式：G74 X Y Z R P FK；G84 X Y Z R P FK；说明如下。G74循环执行攻左旋螺纹。当到达孔底时主轴顺时针旋转。该指令的动作步序如图所示。
12、P为暂停时间。参数意义同前。攻左旋螺纹循环G74指令动作步骤 G84循环执行攻右旋螺纹，当到达孔底时主轴逆时针旋转，该指令的动作步序如图所示。参数意义同G74指令。攻右旋螺纹循环G84指令动作步骤 任务实施任务实施1、分析零件图：（1）零件图工艺分析；（2）技术要求分析：2、确定数控切削加工工艺：（1）确定工艺路线；（2）选择装夹表面与夹具（3）确定装夹方案、定位基准、加工起点，工件坐标系原点设在右端面；（4）填写刀具卡；（5）填写工序卡。3、程序编制4、仿真加工利用模拟仿真软件调试程序及小组交流 四、检查评估四、检查评估1、对各小组的加工零件进行检查、尺寸要求、表面粗糙度要求2、对各小组成员进行评价五、总结与拓展五、总结与拓展在数控车床和数控铣床上完成图3-30所示零件的加工
