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机电类毕业论文范文
浏览: 发布日期:2020-08-23

  机电工程系专业班级: 机电一体化09A1 刀具积累是数控加工编制的一个根基效力,正在手工编程轮廓铣削加工中广大行使,怎样深人负责和操纵此效力,正在数控加工中有特殊首要的旨趣,正在实行轮 廓加工中,因为刀具有必定的半径,刀具中央轨迹与工件 轨迹常不重合。通过 刀具积累效力指令,CNC 编制可能依照输入积累量或者实质 的刀具尺寸,使机 床自愿加工出适合法式条件的零件。目前,刀具半径积累效力 已广大操纵正在数 控加工中,对数控工夫的开展有很大的指示旨趣。 刀具半径积累即依照按零件 轮廓编制的法式和预先设定的偏置参数,及时自愿天生刀具中央轨迹的效力成为 刀具半径积累效力。 从邦外里探究近况来看, 刀具半径积累效力已广大操纵正在 数控加工中。 目前, 正在我邦刀具半径积累获得了很好的开展。 然则正在加工中, 如故存正在必定的题目。 刀具的合理拣选、加工中精确的走刀轨迹、 精确 行使刀具半径积累的指令等。 正在海外,刀具半径积累有了特殊成熟的开展。主 外示正在:加工零件的精度,加工质地及坐蓐率。 鉴于海外刀具半径积累的成熟 操纵,我邦仍需有待提到,这对创修将会发作踊跃的影响。 摘要刀具积累效力广大操纵正在数控加工中。实质加工进程中,因为区别刀具 具积累指令,使数控机床依照实质行使的刀具尺寸,自愿调动各坐标轴的挪动量,若是能合理扶植和聪明使用刀具积累,对简化编程和降低数控加工质地 带来很大的助助。本文就加工中怎样操纵刀具积累作少许琢磨。针对刀具积累 效力正在数控铣削中的操纵, 探究其正在加工中存正在的题目并对此实行管理,尽量 避免此类题目的爆发。 合节词:刀具半径积累;效力;数控;工艺;法式;指令。 目次绪论…………………………………………………………………5 第一章 数控加工中刀具积累观点…………………7 刀具长度积累观点、旨趣第二章 刀具积累效力正在数控加工中的操纵……………9 一、数控车床中刀尖圆弧半径积累的操纵 二、刀具半径积累正在数控铣削中的操纵 1.操纵刀具半径积累 2.运用刀具半径,达成零件粗精加工 3.运用刀具积累,降低加工精度 三、刀具长度积累正在数控加工中央的操纵 1.运用刀具长度积累,实行分层铣削 2.运用刀具长度积累,空运转法式 四、加工举例 第三章 数控车床刀具半径、长度积累阐述……………13 一、刀尖圆弧惹起偏差阐述 刀具圆弧半径积累计划二、刀具半径积累达成 刀具半径积累贯注事项三、刀具长度积累阐述 四、合理掌握刀具长度积累机遇进刀过切及其管理计划 五、确定刀具长度积累的三种本事 第四章 数控铣床编程中刀具半径积累行使技术阐述19 一、行使直径区别的刀具,可能不改造加工法式,只改造刀具外中的直径值即可 二、对工件实行粗、半精、精加工时,也可能不改造加工法式,改造刀具外 中的刀具偏置值即可 三、工粗、精电极可能用统一加工法式而拣选区别的刀具积累 结论…………………………………………21 称谢…………………………………………22 参考文献………………………………………22 绪论 刀具积累效力的探究目前已被广大操纵于数控加工中,同时 也是降低数控 加工精度,产物德地的一个首要的探究课题。迄今为止,刀具积累效力的探究非 常众数,然则正在实质的加工中,却存正在良众的题目,以是,尚有很大的物色空间。 鉴于此,本课题的提出要紧是依照正在数控加工中,刀具积累操纵所存正在的题目进 行探究,琢磨出原由及提出管理本事 探究条款:数控铣削机床、刀具、及编程 软件 操纵境况:数控加工中车床、铣床、加工中央及 Mastercam、Proe 等编程 质地及精度,并对数控加工发作踊跃的指示旨趣的倾向。要紧实质和条件: 论文的要紧探究实质是:1,刀具半径积累效力的操纵 ,正在零件的自愿加工进程中,刀具的磨损、重磨乃至更调通常爆发,应 用刀补值的蜕化可能完 全避免正在刀具磨损、重磨或更调时从头窜改法式的就业。 正在零件加工进程中, 刀具因为磨损而使其半径变小,若变成工件偏差越过其工件公差,则不行满意加 工条件。假设向来设备的刀补值为某一值,历程一段时刻的加工后,刀具半径的 变为另一值,此时,可仅窜改该刀具的刀补值:由向来的改 必改造原有的法式即可满意加工条件。(2)改造刀补值达成零件的粗、精加工。 刀具积累效力尚有一个很首要的用处即是达成零件的粗、精加工。若是人工地使 刀具中央与工件轮廓偏置值不是一个刀具半径,而是某一给定值,则可能用来处 理粗、精加工题目。正在粗加工时,可将刀具实质半径再加上精加工余量行为刀具 半径积累值输入,而正在精加工时只输入刀具实质半径值,如此可使粗、精加工采 用统一个法式,统一尺寸的刀具。此文将注意先容其积累本事。 2,刀具积累功 能正在铣削操纵中所发作的题目 (1)刀具积累发作过切的几种情状:指定平面内 存正在二段或二段以上 非挪动指令段; 正在两个运动指令之间有两个辅助效力法式 也能够变成过切等。(2)正在积累起先时,只可用G01或Goo,不行用圆弧插 补指令(G02或G03),否 则会发作报警。 (3)正在积累实行时, 正在指定的平面内如 果接连有两个或以上的非挪动指令(辅 助性能或暂停等)。则会发作过切或切削 不够。 (4)正在积累取消时,只可用G01或GoO,不行用圆弧插补指令(G02及G03), 一次按起动按扭,施行下一个法式段而不再读取下一个法式段。3,刀具补 偿的指定,扶植与撤废及行使中的贯注事项 如正在行使事项中应贯注以下几点: 1)G41( G42)必需与 G40 成对行使; 2)编入 G41、G42、G40 法式段,必 须用和 G01(G40 法式段亦可用 G00,但 凡是用 G01) 效力配合行使,且正在行使 时不应允有两句接连的非挪动指令; 3)G41( G40之间的法式段不 得涌现任何迁移加工,如镜像、子 法式加工等; 4)D00 D99为刀具积累号, D00 意味着裁撤刀具积累。刀具积累值正在加工或运转之前必需设定正在积累存储器 二、数控刀具积累的寄义因为法式所职掌的刀具刀位点的轨迹和实质刀具切削刃口切削出的样式并 不重合,它们正在尺寸巨细上存正在一个刀具半径和刀具是非的分别,为此就需求根 据实质加工的样式尺寸算出刀具刀位点的轨迹坐标,据此来职掌加工。加工中刀 具尺寸及精加工余量间的调适题目,可由刀具半径积累( 以下简称刀补) 效力予 以管理。刀补效力可达成刀具中央偏置,从而使刀刃切削点的尺寸,即为工件要 求加工的尺寸。粗加工时,为酌量保存精加工余量,凡是设备刀具中央积累量为: 刀具半径加精加工量。如此,刀具中央会正在法式编制的工件轮廓的根柢上按预设 积累量自愿偏置。而精加工时,依照粗加工后衡量尺寸的结果,计划还剩众少加 工余量,再调动刀具中央积累量。正在法式中设定刀补倾向和挪用相应积累量,实 际刀具切削造成的加工轮廓轨迹是正在编程轨迹根柢上按积累量和积累倾向作放 大或缩小,造成外轮廓或内轮廓加工。因为数控编制软件具有自愿计划刀补、完 成插补运算、天生加工轨迹等效力,给编程、加工带来极大容易。 第一章数控加工中刀具积累观点 一、刀具半径积累 刀具半径积累的观点。由于有了刀具半径积累,咱们正在编程时可能不要酌量 太众刀具的直径巨细。以铣刀铣削外轮廓为例,正在没有行使半径积累时,编程人 员必需递次算出刀具中央各点的坐标,然后才调实行编程。当刀具直径爆发蜕化 时,各点的坐标一定也会爆发蜕化,法式中的坐标点需从头实行计划,如此使得 每一次刀具蜕化都要从头计划从头编程,大大增众了编程就业量。同样的情状如 果行使了刀具半径积累,编程职员不必计划刀具的实质中央轨迹,只需依照工件 的轮廓计划出图纸上各点的坐标值然后编出法式,再把刀具半径行为积累量放正在 半径积累寄存器里。数控安装能自愿计划出刀具中央轨迹,不管刀具半径怎样变 化,咱们只需更改刀具半径积累值,就可能职掌工件外形尺寸的巨细,对上述程 序根基不必作窜改。 刀具半径积累的指令。刀具半径积累是通过指令G41、G42 来施行的,根基体式为 G41/G42 G00/G01 为积累量代码。积累有两个倾向:当沿着刀具切削倾向看,刀具正在工件轮廓的左侧是刀具半径左补 G41,反之则是刀具半径右积累用G42。裁撤积累用 G40;刀具半径积累的 操纵。正在操纵G41、G42 实行半径积累时,应稀奇贯注使积累有用的刀具挪动方 向与坐标。刀具半径积累的起刀地位很首要,若是行使欠妥刀具所加工的途径容 易失足,将会影响加工的零件样式。精确的走刀该当是正在刀具没有切削工件之前 让半径积累有用,然后再实行寻常的切削。同样的真理正在裁撤刀具半径积累时, 也该当是正在切削完毕脱节工件之后。 二、刀具长度积累 刀具长度积累的观点。数控铣床上刀具长度积累只是和Z 坐标相合,关于X、机电专业论文 平面内的编程零点地位是固定褂讪的。关于Z 坐标的编程零点就不相似了。正在铣床上操纵的 每一把刀具长度都是区别的,比方,咱们要钻一个深度为 40mm 的孔,然后将其 实行攻丝,攻丝深度设为 30mm,加工刀具假设为一把长为 250mm 的钻头和一把 长为350mm 的丝锥。最先用钻头钻削出40mm 深的孔,机床以其为基准设定了相 应的工件零点,当采用丝锥攻丝时,若是遵循设定的工件零点起先加工,则因为 两把刀具长度区别,机电一体化的历史从而使得攻丝过长,损坏了刀具和工件。此时若是采用刀具 长度积累,那么当工件零点设定之后,纵使丝锥和钻头长度区别,正在挪用丝锥工 坐标仍旧自愿向Z+(或Z-)积累了丝锥与钻头的长度差,保障了加工零点的精确,如此就不会损坏刀具和工件了。 刀具长度积累的指令。刀具长度积累凡是通过含有 G43(G44)和 指令来达成的,体式为指令体式为G43 G01 Z_H_;或G44 G01 Z_H_。个中G43 外现刀 具长度正积累,即把编程的Z 值加上H 代码指定的偏值寄存器中预设的数值后作 为CNC 实质施行的Z 坐标挪动值,也即是说实质施行的Z 坐标值为Z=Z_+(H_); 而G44 则正好相反,实质施行的 坐标值为Z=Z_-(H_)。个中 可设正值或负值,咱们可能将这两个指令通过 的正负值设定实行团结,即只用G43 G44个中之一。加工了结后要裁撤刀具长度积累,用指令G49 达成;刀具长度积累的 操纵:(1)用刀具的实质长度行为刀具长度的积累(引荐行使这种式样)。行使刀具的实质长度行为积累即是行使对刀仪衡量刀具的长度,然后把衡量出来的数 值输入到刀具长度积累寄存器中,行为刀具长度积累。以避免加工区别的工件时 连续地窜改刀具长度偏置值,节减由此发作的操作失误。(2)以个中一把较长 的刀行为准则刀具,,这个准则刀具的长度积累值为0,其余刀具实质长度与标 准刀具长度的差值行为这些刀具的长度积累数值,输入到其所采用的H 代码地点 内。(3)运用每把刀具到工件坐标系原点的间隔行为各把刀的刀长积累,该值 凡是为负;此时用于设定工件坐标系偏置的G54 第二章刀具积累效力正在数控加工中的操纵 刀具积累效力达成按零件轮廓编制的法式职掌刀具中央的轨迹,以及正在刀具 半径和长度爆发蜕化(如刀具更调、刀具磨损)时,可对刀具半径或长度做相应 的积累,而不需求窜改法式。刀具积累有半径积累和长度积累,编程指令有:G40 ——裁撤刀具半径积累,沿法式途径进给;G41——左偏刀具半径积累,按法式 途径挺进倾向,刀具偏正在零件左侧进给;G42——右偏刀具半径积累,按法式途 径挺进倾向,刀具偏正在零件右侧进给;G43——刀具长度正积累,即将坐标尺寸 字与H代码中的长度积累量相加,按其结果实行Z 轴运动;G44——刀具长度负补 偿,即将坐标尺寸字与H代码中的长度积累量相减,按其结果实行Z 轴运动; G49——裁撤刀具长度积累,沿法式指定的Z 坐标实行Z 轴运动。正在实质数控加 工中精确操纵刀具积累是降低加工质地的合节,下面临刀具积累效力正在百般数控 加工的操纵实行阐述。 一、数控车床中刀尖圆弧半径积累的操纵 编制数控车床加工法式时,外面上是将车刀刀尖算作一个点,但为了降低 刀具的行使寿命和消重加工工件的外貌粗拙度,凡是将刀尖磨成半径不大的圆弧 (凡是圆弧半径为0.4~1.6mm之间),因而实质切削时起影响的是切削刃圆弧与被 加工外貌所造成的两个切点,它们是实质切削加工时造成工件外貌的点。很分明, 假念刀尖点与实质切削点是区别的点,因而若是正在数控加工或数控编程时过错刀 尖圆角半径实行积累,仅遵循工件轮廓实行编制的法式来加工,势必会发作加工 偏差。当代机床根基都具有刀具积累效力,关于具有刀尖圆弧半径积累效力(G41 左积累和G42右积累效力) 的数控车床,对应每一个刀具积累号,都有一组偏置 ,刀尖半径积累量R和刀尖方位号T 。编程职员可直接依照零件轮廓形 状实行编程,正在数控加工前必需正在数控机床上的相应刀具积累号输入刀具圆弧半 径值,加工进程中,数控编制依照加工法式和刀具圆弧半径自愿计划假念刀尖轨 迹,实行刀具圆角半径积累,结束零件的加工。刀具半径蜕化时,不需窜改加工 法式,只需窜改相应刀具积累号的圆弧半径值即可。而实质加工中,用圆头车刀 实行车削加工时,实质的两个切削点不同肯定了X 向的加工尺寸。为了简化编程和操作,加工赶赴往依照装刀地位、刀具样式确定刀尖方位号,直接通过 机床面板上的效力键O 向的积累值,以降低零件的加工精度。二、刀具半径积累正在数控铣削中的操纵 1.操纵刀具半径积累 铣削零件的内轮廓和外轮廓铣削零件的内轮廓和外轮廓时,按零件的轮廓来编 程,法式中操纵T指令和G41或G42指令,正在加工之前,通过机床面板的效力 OFFSET将刀具的半径设定为刀具半径积累值,就可能达成刀具半径自愿积累,结束内(外)轮廓的铣削了。 2.运用刀具半径,达成零件粗精加工正在实质加工中,为了简化法式,零件的粗精加工都采用一个法式和统一把刀具来 结束,粗加工时把刀具半径积累值增众一个精加工余量,精加工时将刀具半径 积累值设为刀具实质半径值,或者依照零件的实质轮廓编成子法式,不同把粗精 加工的刀具积累值设正在区别刀具积累号里,粗加工和精加工时不同挪用子法式并 挪用区别的刀具积累号即可。 3.运用刀具积累,降低加工精度 当刀具磨损或刀具重磨后,刀具半径变小,依照磨损量,窜改相应刀具的半径补 偿值,节减因为刀具磨损等变成的偏差,降低加工精度。正在首件试时,为了不浪 费原料,也接纳增众刀具积累值的本事,依照实质衡量值,再计划窜改刀具积累 值,实行坐蓐加工。 三、刀具长度积累正在数控加工中央的操纵 加工中央具有自愿换刀安装,正在加工进程中可能达成自愿换刀。因为所用的 刀具长度区别,每次换刀后,刀具正在Z向运动时,需对刀具实行长度积累。 1.运用刀具长度积累,实行分层铣削 正在实质加工中,因为刀具的有用切削长度有限,机床的承载材干有限,正在铣削Z 深度尺寸较大的零件时,需求分层铣削。运用刀具长度积累,以零件实质轮廓编程,加工前依照加工深度,分层设备刀具长度积累值,加工时挪用相应层的刀具 长度积累号即可实行分层铣削了。 2.运用刀具长度积累,空运转法式 正在实质加工中,为了检讨法式的精确性与合理性,正在加工之前,要对法式实行空 运转,这时,给一个较安然的刀具长度积累值,使刀具抬起正在工件上方较安然的 高度上空运转法式,通过加工轨迹来检讨法式精确与否。 四、加工举例 加工如图所示的外里轮廓(以FANUC-0i 编制加工中央编程)。外轮廓加工采用 刀具半径左积累,沿P 4切出,内轮廓加工采用右积累,切入段为P 5。外轮廓加工完毕裁撤刀具半径左积累,刀具至P 5,再扶植刀具半径右积累。外里轮廓均采用半径为10mm的平底铣刀加工,内轮廓加工前先钻孔,钻头为T01,铣刀为T02。下面是所编 制的数控法式。 O0010N0010 G54 G90 G00 X0 Y0 Z100 M03 S1000 T01 N0020 G00 X63 Y50 N0030 G01 G43 Z10 F2000 N0040 G01 Z-15 F200 N0050 G00 G49 Z10 N0060 G91 G30 X0 Y0 Z0 T02 N0070 M06; N0080 M03 S1000 N0090 G00 X11 Y-10 N0100 G01 G43 Z10 H01 F2000 N0110 G01 Z-5 F1000 N0120 G41 G01 Y20 D01 N0130 G01 Y65 F300 N0140 X16 Y70 N0150 X25 N0160 G03 X35 Y80 R10 N0170 G01 Y84 N0180 G02 X45 Y94 R10 N0190 G01 X79 N0200 G02 X94 Y79 R15 N0210G01 Y21 N0220 G02 X79 Y6 R15 N0230 G01 X45 N0240 G02 X35 Y16 R10 N0250 G01 Y20 N0260 G03 X25 Y30 R10 N0270 G01 X16 Y30 N0280 X-4 Y50 N0290 G40 G01 X-20 N0300 G00 Z100 N0310 G00 X63 Y50 N0320 G01 G43 Z10 F2000 N0330 G01 Z-15 F300 N0340 G42 X71 Y15 D01 N0350 X55 N0360 G02 X43 Y27 R12 N0370 G01 Y73 N0380 G02 X55 Y85 R12 N0390 G01 X71 N0400 G02 X83 Y73 R12 N0410 G01 Y27 N0420 G02 X71 Y15 R12 N0430 G01 X63 N0440 G40 G01 Y50 N0450 G00 G49 Z100 N0460 G00 X0 Y0 N0470 M30 铣削加工前先扶植加工坐标系,并实行刀具半径积累值和刀具长度积累值的设 定。如精加工余量为1mm,粗铣时设备刀具半径积累值为11,精加工时刀具半径 积累值设为10。本例中正在粗铣时,A 两处尚有残剩加工余量,为节减编程就业量,也可接纳增众刀具积累值的步骤去除。刀具长度积累值依照刀具长度而设, 如刀具的有用切削长度不到15mm,可接纳分层切削式样,若第一层刀具长度积累 值设为7.5,则第二层设为15 正在行使刀具半径积累时需求贯注:正在扶植刀具积累时,必定要有一段不为零的直线运动,况且凡是运动长度要大于刀具半径值。 第三章数控车床刀具半径、长度积累阐述 数控车削加工反转形圆弧面和锥面零件时,直接按图纸上的尺寸编程,车削 加工出的零件尺寸就会存正在偏差,导致不足格产物,通过刀具半径积累可能很好 的管理这个题目。刀具积累是积累实质加工时所行使的刀具与编程时行使的理念 刀具或对刀时用的基准刀具之间的差值,数控车床加工中刀具积累有刀具长度补 偿和刀具半径积累两类,这也是CNC的中心效力之一。本文就数控车床刀具半径补 偿题目实行了探究和琢磨。 一、刀尖圆弧惹起偏差阐述 刀尖圆弧偏差原由编程时咱们均是假设车刀有一个刀尖点,以此假设刀尖点切削工件,假设刀 尖点为实质上不存正在的点。实质上正在数控车削加工进程中,为了降低刀尖强度、 消重外貌粗拙度、降低加工外貌质地,如图1所示,凡是正在假念刀尖H处制有一圆弧 过渡刃,凡是圆弧半径R有0.2mm、0.4mm、0.6mm、0.8mm、1.0mm等众种,此半径值 由工件原料、刀具原料、切削参数等归纳各方面而定。正在对刀时,刀尖的圆弧中 心不易直接瞄准起刀地位或者基准地位。正在编制加工法式的期间,咱们把假念刀 尖的切削轨迹行为工件轮廓来实行,实质上,切削刃是圆弧刀具外圆的某一点(比 如点A、B),并不是刀尖H。因而咱们正在实质加工的期间就把这个“偏差”积累给 编制,加工出适合零件图纸条件的零件,这个即是半径积累的启事。如图1,图2 所示。 按假象刀尖编出的法式正在车削端面、外圆、内孔等平行于Z轴或者X轴的外貌 时,是没有偏差的。然则车削右端面、锥度及圆弧时会爆发少切或过切的形象。 图2可能显示正在切削锥度时的少切形象。现正在的数控机床凡是都有圆弧半径自愿 积累效力,正在实质加工前把刀尖圆弧半径值输入编制,就可能避免少切或者过切 的形象。 刀具圆弧半径积累计划为了便于刀具中央轨迹的交点坐标的计划及对百般编程情状实行阐述,将法式段 的轮廓轨迹、刀具半径都看成矢量。直线段矢量倾向从起始指向止境,而圆弧起 点及止境的半径为矢量,倾向由圆心指向起始或止境,刀具半径的矢量倾向由零件加工法式段轮廓指向刀具圆心,其巨细等于刀具半径,正在加工进程中永远笔直 于轮廓轨迹。比方加工圆锥面偏差,可能计划获得: 个中,r为刀具半径;如图2所示;为X倾向偏差;为Z倾向偏差。其它情状读者可 以我方实行阐述。 二、刀具半径积累达成 刀具半径积累本事刀尖圆弧半径积累指令如下: G41/G42/G40 G1/G0__ 顺着刀具运动倾向看,刀具正在工件的左边,称为刀具半径左积累,用G41;顺着刀具运动倾向看,刀具正在工件的右边,称为刀具半径右积累,用G42。裁撤刀具积累用 G40。正在刀具切削之前,要把该刀尖半径输入到编制。(比方华中编制)从职掌软件 菜单外中按F2、F3、F4等键任选一种就业式样,城市涌现“刀具参数”菜单项, 按F2键切入到“刀具菜单”基层菜单,即可看到个中的“刀具偏置”、“几何补 偿”和“磨耗积累”等效力设定项。再按下F2键拣选“刀具偏置”,就可能正在对 应的地位输入相合参数即可。 刀具半径积累贯注事项(1)G41、G42或G40,必需跟正在直线等其它指令后, 不然会涌现语法舛讹,编制会报警。(2)当工件有锥度、圆弧时,必需正在精车锥度 和圆弧前一法式中扶植半径积累,凡是正在切入工件时的法式段扶植半径积累。(3) 正在刀尖半径积累指令G41或G42后,刀具途径必需是单向递减或单向递增。(4)指令 刀尖半径积累G41或G42的过渡直线段长度必需大于刀尖圆弧半径;正在X轴的切削 挪动量必需大于2倍刀尖半径值。(5)当用假念刀尖圆弧中央编程时,假念刀尖号 设为0或9。编程时要用刀具半径积累,对刀时要酌量刀尖圆弧半径。(6)刀具半径 积累的操纵。正在刀具磨损或刀具重磨后,刀具半径变小,这时只需改造刀具半径补 偿值,不需改造法式。 三、刀具长度积累阐述 为了简化零件的数控加工编程,使数控法式与刀具样式和刀具尺寸无合。 当代数控编制除了具有刀具半径积累效力外,还具有刀具长度积累(toollength compensation)效力。刀具长度积累使刀具笔直于进给平面偏移一个刀具长度修 正值,以是正在数控编程进程中,凡是无需酌量刀具长度。刀具长度积累要视情状 而定。凡是而言,刀具长度积累关于二坐标和三坐标联动数控加工是有用的。有 的数控编制积累的是刀具的实质长度与准则刀具的差(睹图1 a),有的积累的 是刀具相关于合连点的长度(睹图1b、c)。 刀具长度积累一个工件正在加工的进程中若是需求众把刀,即中心需求换刀的话,那么前一把刀 的抬刀高度对后一把刀有影响。若是抬刀的高度不足的话,还会败坏工件的样式, 从而达不到图纸的条件。下面以图2 所示零件的编程为例先容怎样编程来满意足 够的抬刀高度。 四、合理掌握刀具长度积累机遇 坐蓐中行使装备FANUC 数控编制的XD40 数控铣床加工工件,精确设备并调 用了刀具长度积累合连参数,但正在操纵刀具长度积累加工工件型腔时涌现了过切 形象。反省法式机合,适合语法条件,坐标尺寸计划精确。留意阐述法式、考查 刀具走刀途径和试加工,发明与刀具长度积累扶植机遇相合。坐蓐案例阐述如下: 进刀过切及其管理计划 题目陈述加工如图3所示工件,用平面铣刀( T01) 铣削工件上平面,用 10 mm 键槽铣刀( T02)预加工10 mm 深三角样式型腔。用T01 对刀以工件上外貌 中央行为工件坐标系原点,T01 刀具加工完毕。换成T02 刀具从Z 倾向挨近工件 进刀)时,先往Z 轴负倾向“过冲”一段间隔,然后才回升到法式指定Z 坐标 地位,变成工件进刀过切而报废。针对这台机床历程试验和考查发明,这种状况 往往爆发正在后续行使刀具长度( 非准则刀具T02、T03 准刀具T01)长度状况。T02 加工三角型腔进刀局部加工法式如下: O0001 10mm 键槽铣刀 M03 S1000; G00 X0. G43Z5. H02;/扶植刀具长度积累 G01 进刀过切原由阐述工件加工时所行使刀具参数如外1 所示。 遵循上面O0001 法式进刀,法式运转到“G43Z5. H02;”语句时,考查刀具运 行景况发明刀具刀位点先运转到Z5. 坐标值下方并仍旧进入工件内部然后再回升至Z5. 坐标处。阐述原由,施行刀具长度积累语句时,有一个“扶植积累”进程。编制先遵循未扶植长度积累运转,即遵循第一把刀具长度抵达Z5. 定地位(肇始加工平面R) ,但实质行使的是T02,且T02 比T01 长出20 mm,第 二把刀具刀位点正在扶植长度积累前先处于正在R 平面下方20 mm 地位,而型腔深度 为10 mm,固然刀具遵循长度积累式样赶速往上回退了,然则仍旧变成了过切, 所考查到的进刀过切进程如图4 所示。 正在工件轮廓外扶植刀具长度积累;扶植刀具长度积累语句中Z坐标值 应大于T02与T01 长度差值。将上面语句“G43 Z5. H02;”改为“G43 Z25. 0H02; ”,实质运转时就避免了进刀过切并保障了加工安然。 五、确定刀具长度积累的三种本事 最先要昭着: 刀具长度积累值和G 4(工件坐标系)中的Z值相合。 用刀具的实质长度行为刀长的积累(引荐行使这种式样)。行使刀长行为积累即是行使对刀仪衡量刀具的长度,然后把这个数值输入到 刀具长度积累寄存器中,行为刀长积累。行使刀具长度行为刀长积累的来由如下: 最先,行使刀具长度行为刀长积累,可能避免正在区别的工件加工中连续地窜改刀 长偏置。如此一把刀具用正在区别的工件上也不必窜改刀长偏置。正在这种情状下, 可能遵循必定的刀具编号礼貌,给每一把刀具作档案,用一个小标牌写上每把刀 具的合连参数,蕴涵刀具的长度、半径等原料,真相上很众大型的呆滞加工型企 业对数控加工兴办的刀具处理都采用这种步骤。这关于那些特意设有刀具处理部 门的公司来说,就用不着和操作工面临面地告诉刀具的参数了,同时纵使因刀库 容量原由把刀具取下来等下次从头装上时,只需依照标牌上的刀长数值行为刀具 长度积累而不需再实行衡量。其次,行使刀具长度行为刀长积累,可能让机床一 边实行加工运转,一边正在对刀仪进取行其他刀具的长度衡量,而不必由于正在机床 上对刀而占用机床运转时刻,如此可能敷裕外现加工中央的效劳。如此主轴挪动 到编程Z 坐标点时,即是主轴坐标加上(或减去)刀具长度积累后的Z 坐标数值。 如下图5 所示,即:H01=L1,H02=L2,H 值应为主轴回零后,主轴锥孔底面至工件上外貌的间隔 (工件上外貌凡是为工件坐标系的Z0 面)。G54 中的Z=L(负值)。 以个中一把长刀行为准则刀具,这个准则刀具的长度积累值为0,实质刀具长度与准则刀具长度的差值行为该刀具的长度积累数值设备到其所行使的H 代码地 址内。如上图5 所示,即:H01=0,H02=L2-L1,H 值应为主轴回零后,基准刀刀尖至工件上外貌的间隔。G54中的Z=N1(负值)。 运用每把刀具到工件坐标系原点的间隔行为各把刀的长度积累,该值凡是为负;如上图5所示,即:H01=N1,H02=N2,H03=N3( 都为负值)。此时用于设定工件 坐标系偏置的G54的Z=0。 第四章数控铣床编程中刀具半径积累行使技术阐述 正在数控铣床上对工件实行轮廓加工时,因为铣刀半径的存正在,使得刀具中 心(刀心)轨迹和被加工工件轮廓不重合,如不酌量刀具半径的存正在,而直接按 照工件轮廓编程,固然编程比拟容易,但加工出的零件尺寸会比图样条件小了一 个刀具半径(加工外轮廓时),或大了一个刀具半径(加工内轮廓时)不适合加 工条件。以是正在实行数控加工时,必需使刀具沿工件轮廓偏移一个刀具半径值, 如图1所示,这一效力即是刀具半径积累效力。 操纵刀具半径积累效力,正在实行数控铣削加工时,只需按工件轮廓轨迹实行编程, 然后将刀具半径值输入数控编制中的刀具偏置外中,施行法式时,编制会自愿计 算刀具中央轨迹,实行刀具半径积累,从而加工出适合条件的工件样式。当刀具 半径爆发蜕化时也无需更改加工法式,使编程就业大大简化。正在数控铣削自愿编 程中,将所行使的刀具尺寸输入刀具外中,编制会自愿计划出刀具半径,从而进 行积累。高明行使刀具半径积累,可能满意数控加工的很众效力。下面,依照我 众年的数控试验阅历,以实质加工为例,先容操纵半径积累的几种技术。 行使直径区别的刀具时,可能不改造加工法式,只改造刀具外中的直径值即可 正在零件的自愿加工进程中,刀具的磨损、重磨乃至更调会通常爆发,操纵 刀补值的蜕化可能全部避免正在刀具磨损、重磨或更调时从头窜改法式的就业。正在 零件加工过中,刀具因为磨损而使其半径变小,若变成工件偏差越过其工件公差, 则不行满意加工条件。假设向来设备的刀补值为R1,历程一段时刻的加工后, 刀具半径的减小量为R,此时,可仅窜改该刀具的刀补值:由向来的R1改为 R1-R,而不必改造原有的法式即可满意加工条件。同样,当刀具重磨后亦 可照此治理。当需求更调刀具时可能用新刀具的半径值行为刀补值替代原有法式 中的刀补值输入数控编制实行加工。由此可睹,恰是因为刀补值的蜕化适合了刀 具的蜕化,正在不改造原有法式的情状下,可满意其加工条件。由此,编程职员还 可正在未知实质行使刀具尺寸的情状下,遵循必定的准则刀具尺寸来实行编程,实质加工时,关于半径积累可用实质刀具半径替代假设刀具半径。 二、工件实行粗、半精、精加工时,也可能不改造加工法式,改造刀具外 中的刀具偏置值即可 刀具半径积累效力尚有一个很首要的用处。若是人工地使刀具中央与工件轮 廓偏置值不是一个刀具半径,而是某一给定值,则可能用来达成粗、半精、精加 工等题目。比方正在粗加工时,可将刀具实质半径再加上加工余量行为刀具半径补 偿值输入数控编制,而正在精加工时只输入刀具实质半径值,如此可使粗、半精、 精加工采用统一个法式, 其积累本事为: (1)粗加工时,设定粗加工余量为1,刀具半径为R,人工输入刀具偏置值 (2)正在半精加工时,设定半精加工余量为2,刀具半径为R,输入刀具的半径值R+2,即可结束轮廓半精加工; (3)正在精加工时,设定精加工余量为0,输入刀具的半径值R,即可结束最终 的轮廓精加工。 三、工粗、精电极可能用统一加工法式而拣选区别的刀具积累 正在模具创修业中,稀奇是中小型注塑模具,它的型腔样式凡是较为纷乱、尖 角较众,用一般的呆滞加工本事或者是行使进步的高速加工工夫也无法全部满意 模具型腔的加工条件。如图2所示模具型腔, 因为铣刀刀具半径的存正在,使得模具型腔边际的四个角部用一般的加工本事 是很难达成的。以是,电火花加工永远是模具加工中必不成少的一道首要工序, 而电极的加工又是肯定电火花加工质地的要紧身分,电极的质地和精度直接影响 模具的创修质地和精度。电极凡是又分为粗打电极和精打电极;如图3粗打电极, 如图4精打电极。可能用这两个电极不同对模具型腔的一个角部(左上角)实行 粗、精打,即放电加工,获得所条件的尖角样式: 精打电极(放大图模具用电极加工是过切加工,比方铜电极的加工,正在设定刀具半径时,编程 职员输入刀具偏置器中的刀具半径凡是小于实质刀具半径一个数值,那么正在实质 加工时,用实质的刀具加工就会使得电极过切。而只要电极过切,才调通过必定 的放电间隙达成电火花放电加工模具的目标。电极过切量的巨细,肯定了电火花 放电时放电间隙的巨细,正在加工粗打电极时,电极过切量较大,电火花放电时放 电间隙也较大;而正在加工精打电极时,电极过切量小,电火花放电时放电间隙也 小;高明使用刀具的半径积累效力,可能使粗、精电极采用统一法式,只改造半 径积累值,到达加工电极的影响。 其积累本事为: (1)加工粗打电极时,设定粗加工过切量为1,即放电间隙为1:刀具半 径为R,最先,人工输入刀具偏置值为R-1,然后结束电极的粗加工;此时 所设定的直径比刀具的实质直径小,那么用实质刀具加工出的电极尺寸会过切 (2)加工精打时,设定精加工过切量为2,即放电间隙为2,刀具半径为R,输入刀具的半径值R-2,可结束电极的精加工;此时所设定的直径比刀 具的实质直径小,同样用实质刀具加工出的电极尺寸会过切2。 贯注:2<1。 因为电极正在电火花放电加工时要相宜留取放电间隙,且粗、精加工的放电间隙值 也有区别。以是,高明行使半径积累既节约反复编程时刻,也利于避免法式过众 而变成动乱失足。 结论 本文阐述了数控编程中刀补的道理和操纵,刀具积累效力的精确选用,可能 有用地减轻数控编程的计划难度和编程难度,从而大大降低编程的效劳和加工的 精度。刀具积累效力的影响要紧正在于简化法式,即按零件的轮廓尺寸编程。正在加 工前,操作家衡量实质的刀具长度、半径和确定积累正负号,行为刀具积累参数输入数控编制,使得因为换刀或刀具磨损带来刀具尺寸参数蜕化时,随照用原程 序,却仍能加工出合乎尺寸条件的零件。别的,刀具积累效力还可能满意编程和 加工工艺的少许特别条件。合理的行使刀具积累效力不妨使编程大大简化,不单 给编程职员带来极大容易,更首要的正在于不妨降低加工效劳,消重加工本钱,起 到事半功倍的结果。 称谢 历时快要两个月的时刻究竟将这篇论文写完,正在论文的写作进程中碰到良众 贫苦和波折,都正在同窗和指示教师的助助下渡过了,正在这里特殊感动指示教师和 同窗们,也感动这篇论文所涉及到诸位学者本文援用了数位学者的探究文献,如 果没有诸位学者的探究收获的助助和启示,我将很难结束本篇论文的写作。因为 我的学术程度有限,所写论文不免有不够之处,恳请诸位教师学友批判和斧正! 参考文献 李渝昆,数控铣及加工中央编程.重庆: 重庆大学出书社, 2007 床编程加工工夫.成都: 电子科技大学出书社, 2007 艺与编程[M].北京: 公民邮电出书社,2009 数控加工工艺及刀具北京:理工大学出书社,2009 5姜大源, 职业训诲学探究新论[M]训诲科学出书社,2007 22-tgKQcWA3PtGZ7R4I30kA1DkaGhn3XtKknBYCUDxqA7FHYi2CHhI92t gKQcWA3PtGshLs50cLmTWN60eo8Wgqv7XAv2OHUm32WGeaUwYDIAWGMeR4I30kA1DkaGhn3XtKknBYCUDxqA7FHYi2CHhI92tgKQcWA3PtGZ7R4I30kA1DkaGtgKQcWA3PtGZ7R4I30kA1DkaGhn3XtKknBYCUDxqA7FHYi2CHhI92tgKQcWA3PtGshLs50cLmTWN60e o8Wgqv7XAv2OHUm32WGeaUwYDIAWGMeR4I30kA1DkaGhn3Xt KknBYCUDxqA7FHYi2CHhI92t gKQcWA3PtGZ7R4I30kA1DkaGtgKQcWA3PtGZ7R4I30kA1DkaGhn3XtKknBYCUDxqA7FHYi2CHhI92tgKQcWA3PtGshLs50cLmTWN60eo8Wgqv7XAv2OHUm32WGeaUwYDIAWGeR4I30kA1DkaGhn3XtKknBYCUDxqA7FHYi2CHhI92t gKQcWA3PtGZ7R4I30kA1DkaGtgKQcWA3PtGZ7R4I30kA1DkaGhn3XtKknBYCUDxqA7FHYi2CHhI92tgKQcWA3PtGshLs50cLmTWN60eo8Wgqv7XAv2OHUm32WGeaUwYDIAWGMeR4I30kA1DkaGhn3XtKknBYCUDxqA7FHYi2CHhI92tgKQcWA3PtGZ7R4I30kA1DkaGtgKQcWA3PtGZ

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