湖北职业技术学院：《数控编程技术》课程教学资源（PPT课件）第7章 加工中心编程

第7章加工中心编程 加工中心的特点 习加工中心的换刀程序 加工中心编程实例 物但录员员想

第7章 加工中心编程 加工中心的特点 加工中心的换刀程序 加工中心编程实例

第7章加工中心编程 7.1加工中心的特点 7.1.1加工中心的加工特点 加工中心是带有刀库和自动换刀装置的数控机床,具有数 控镗、铣、钻床的综合功能。 与其它数控机床相比,具有以下特点: 1、加工工件复杂,工艺流程很长时,能排除工艺流程中的 人为干扰因素,具有较高的生产效率和质量稳定性。 2、由于工序集中和具有自动换刀装置,工件在一次装夹后 能完成有精度要求的铣、钻、镗、扩、铰、攻丝等复合加工。 3、在具有自动交换工作台时,一个工件在加工时,另一个 工作台可以实现工件的装夹,从而大大缩短辅助时间,提高加 工效率。 4、刀具容量越大,加工范围越广,加工的柔性化程序越高。 物但录员员想

7.1.1 加工中心的加工特点 7.1 加工中心的特点 加工中心是带有刀库和自动换刀装置的数控机床，具有数 控镗、铣、钻床的综合功能。 与其它数控机床相比，具有以下特点： 1、加工工件复杂，工艺流程很长时，能排除工艺流程中的 人为干扰因素，具有较高的生产效率和质量稳定性。 2、由于工序集中和具有自动换刀装置，工件在一次装夹后 能完成有精度要求的铣、钻、镗、扩、铰、攻丝等复合加工。 3、在具有自动交换工作台时，一个工件在加工时，另一个 工作台可以实现工件的装夹，从而大大缩短辅助时间，提高加 工效率。 4、刀具容量越大，加工范围越广，加工的柔性化程序越高。 第7章 加工中心编程

第7章加工中心编程 7.1加工中心的特点 7.1.2加工中心程序的编制特点 一般使用加工中心加工的工件形状复杂、工序多,使用的刀具种类也 多,往往一次装夹后要完成从粗加工、半精加工到精加工的全部过程。因 此程序比较复杂。在编程时要考虑下述问题。 仔细地对图纸进行分析,确定合理的工艺路线 2、刀具的尺寸规格要选好,并将测出的实际尺寸填入刀具￥度等 3、确定合理的切削用量。主要是主轴转速、背吃刀量、进给 4、应留有足够的自动换刀空间,以避免与工件或夹具碰撞。换刀位置 建议设置在机床原点 5、为便于检查和调试程序,可将各工步的加工内容安排到不同的子程 序中,而主程序主要完成换刀和子程序的调用。这样程序简单而且清晰。 对编好的程序要进行校验和试运行,注意刀具、夹具或工件之间是否有干 涉。在检查M、S、T功能时,可以在Z轴锁定状态下进行。 物但录员员想

7.1.2 加工中心程序的编制特点 7.1 加工中心的特点 一般使用加工中心加工的工件形状复杂、工序多，使用的刀具种类也 多，往往一次装夹后要完成从粗加工、半精加工到精加工的全部过程。因 此程序比较复杂。在编程时要考虑下述问题。 1、仔细地对图纸进行分析，确定合理的工艺路线。 2、刀具的尺寸规格要选好，并将测出的实际尺寸填入刀具卡。 3、确定合理的切削用量。主要是主轴转速、背吃刀量、进给速度等。 4、应留有足够的自动换刀空间，以避免与工件或夹具碰撞。换刀位置 建议设置在机床原点。 5、为便于检查和调试程序，可将各工步的加工内容安排到不同的子程 序中，而主程序主要完成换刀和子程序的调用。这样程序简单而且清晰。 对编好的程序要进行校验和试运行，注意刀具、夹具或工件之间是否有干 涉。在检查M、S、T功能时，可以在Z轴锁定状态下进行。 第7章 加工中心编程

第7章加工中心编程 7.1加工中心的特点 7.1.3加工中心的主要加工对象 加工中心主要适用于加工形状复杂、工序多、精度要求高的工件。 1、箱体类工件这类工件一般都要求进行多工位孔系及平面的加工, 定位精度要求高,在加工中心上加工时,一次装夹可完成普通机床60%~ 95%的工序内容。 2、复杂曲面类工件复杂曲面一般可以用球头铣刀进行三坐标联动加 工,加工精度较高,但效率低。如果工件存在加工干涉区或加工盲区,就 必须考虑采用四坐标或五坐标联动的机床。 3、异形件异形件是外形不规则的零件,大多需要点、线、面多工位 混合加工。加工异形件时,形状越复杂,精度要求越高,使用加工中心越 能显示其优越性。如手机外壳等。 4、盘、套、板类工件这类工件包括带有键槽和径向孔,端面分布有 孔系、曲面的盘套或轴类工件。 5、特殊加工 物但录员员想

7.1.3 加工中心的主要加工对象 7.1 加工中心的特点 加工中心主要适用于加工形状复杂、工序多、精度要求高的工件。 1、箱体类工件 这类工件一般都要求进行多工位孔系及平面的加工， 定位精度要求高，在加工中心上加工时，一次装夹可完成普通机床60%～ 95%的工序内容。 2、复杂曲面类工件 复杂曲面一般可以用球头铣刀进行三坐标联动加 工，加工精度较高，但效率低。如果工件存在加工干涉区或加工盲区，就 必须考虑采用四坐标或五坐标联动的机床。 3、异形件 异形件是外形不规则的零件，大多需要点、线、面多工位 混合加工。加工异形件时，形状越复杂，精度要求越高，使用加工中心越 能显示其优越性。如手机外壳等。 4、盘、套、板类工件 这类工件包括带有键槽和径向孔，端面分布有 孔系、曲面的盘套或轴类工件。 5、特殊加工 第7章 加工中心编程

第7章加工中心编程 7.1加工中心的特点 7.1.4加工中心的换刀形式 自动换刀数控机床多采用刀库式自动换刀装置。带刀库的自动换刀系 统由刀库和刀具交换机构组成,它是多工序数控机床上最广泛的换刀方法。 1、刀库的种类 直线刀库 圆盘刀库 物但录员员想

7.1.4 加工中心的换刀形式 7.1 加工中心的特点 自动换刀数控机床多采用刀库式自动换刀装置。带刀库的自动换刀系 统由刀库和刀具交换机构组成，它是多工序数控机床上最广泛的换刀方法。 第7章 加工中心编程 1、刀库的种类 直线刀库 圆盘刀库

第7章加工中心编程 7.1加工中心的特点 7.1.4加工中心的换刀形式 1、刀库的种类 4醇 格子箱式刀库 链式刀库 多面式刀库 物但录员员想

7.1.4 加工中心的换刀形式 7.1 加工中心的特点 第7章 加工中心编程 1、刀库的种类 链式刀库 格 子 箱 式 刀 库 多面式刀库

第7章加工中心编程 7.1加工中心的特点 7.1.4加工中心的换刀形式 2、换刀方式 (1)无机械手换刀。 必须首先将用过的刀具送回刀 库,然后再从刀库中取出新刀具,3 这两个动作不可能同时进行,因 此换刀时间长。 机械手式换刀 (2)机械手换刀。 采用机械手进行刀具交换的方 式(如图7.2所示)应用得最为广泛 这是因为机械手换刀有很大的灵 活性,而且可以减少换刀时间。 物但录员员想

7.1.4 加工中心的换刀形式 7.1 加工中心的特点 第 7 章 加工中心编程 2、换刀方式 (1)无机械手换刀。 必须首先将用过的刀具送回刀 库，然后再从刀库中取出新刀具， 这两个动作不可能同时进行，因 此换刀时间长。 (2)机械手换刀。 采用机械手进行刀具交换的方 式 (如图7.2所示 )应用得最为广泛， 这是因为机械手换刀有很大的灵 活性，而且可以减少换刀时间。 机械手式换刀

第7章加工中心编程 7.2加工中心的换刀程序 7.2.1加工中心主轴的准停 主轴准停也叫主轴定向。在加工中心等数控机床上,由于 有机械手自动换刀,要求刀柄上的键槽对准主轴的端面键上, 因此主轴每次必须停在一个固定准确的位置上,以利于机械手 换刀。主轴准停装置有机械式和电气式两种。 k图_图为采用电气准停装置的工作原理图 放大器 1-多楔带轮 52磁传感器 电动机 p3永久磁铁 物但录员员想

7.2.1 加工中心主轴的准停 7.2 加工中心的换刀程序 主轴准停也叫主轴定向。在加工中心等数控机床上，由于 有机械手自动换刀，要求刀柄上的键槽对准主轴的端面键上， 因此主轴每次必须停在一个固定准确的位置上，以利于机械手 换刀。主轴准停装置有机械式和电气式两种。 第7章 加工中心编程 图为采用电气准停装置的工作原理图。 l-多楔带轮 2-磁传感器 3-永久磁铁

第7章加工中心编程 7.2加工中心的换刀程序 7.2.2换刀程序 除换刀程序外,加工中心的编程方法和普通数控机床相同 不同的数控系统,其换刀程序是不相同的,通常选刀和换刀分 开进行。 多数加工中心都规定了“换刀点”位置,即定距换刀。换 刀程序可采用两种方法设计: 方法一:N10G28Z0T02 N20M06 方法二:N100G01Z30T02 N200G28z0M06 N210G01Z30T05 物但录员员想

7.2.2 换刀程序 7.2 加工中心的换刀程序 除换刀程序外，加工中心的编程方法和普通数控机床相同。 不同的数控系统，其换刀程序是不相同的，通常选刀和换刀分 开进行。 多数加工中心都规定了“换刀点”位置，即定距换刀。换 刀程序可采用两种方法设计： 方法一：N10 G28 Z0 T02 N20 M06 方法二：N100 G01 Z30 T02 …………… N200 G28 Z0 M06 N210 G01 Z30 T05 …………… 第7章 加工中心编程

第7章加工中心编程 7.3加工中心编程实例 例1:加工如图所示的平面凸轮轮廓,毛坯材料为中碳钢, 尺寸如图7.5所示。零件图中23m深的半圆槽和外轮廓不加工, 只讨论凸轮内滚子槽轮廓的加工程序。 3 中380 凸轮毛坯 物但录员员想

7.3 加工中心编程实例 例1： 加工如图所示的平面凸轮轮廓，毛坯材料为中碳钢， 尺寸如图7.5所示。零件图中23mm深的半圆槽和外轮廓不加工， 只讨论凸轮内滚子槽轮廓的加工程序。 第7章 加工中心编程 凸轮毛坯