直沟槽、圆弧槽加工.doc

《数控铣削编程与加工》课程教案班级日期课题：直沟槽、圆弧槽编程与加工教学目标:知识目标：1、掌握坐标系偏转指令及使用2、撑握直沟槽、圆弧槽加工工艺制定方法技能目标：1、掌握直沟槽、圆弧槽加工方法2、掌握直沟槽、圆弧槽尺寸测量及精度控制方法课型：讲授、讨论、互动、训练主要教学方法：讲授教学法、练习法、演示教学法、引导式教学法等主要教学内容教学过程时间分配Ⅰ、教学准备：（机床、毛坯、工量具等）Ⅱ、组织教学：（清点人数等）Ⅲ、复习导入：键槽加工方法及程序编制。Ⅳ、新课：直沟槽、圆弧槽编程与加工[知识学习]编程指令坐标系偏转指令（1）指令功能将坐标系偏转一个角度，使刀具在偏转后的坐标系中运行。（2）指令格式G17G18G68α_β_R_G19在选定平面内以某点为旋转中心旋转R角度，α_β_为相应的X、Y、Z中的两个绝对坐标作为旋转中心。G69取消坐标系旋转。（3）指令使用说明、1、G17、G18、G19是坐标系所在的平面，立式铣床（加工中心）是指G17平面。2、式中R（RPL）为偏转角度，在不同平面内偏转角度正方向的规定不同（逆时针为正，顺时针为负）。3、系统中没有指定“α_β_”时，则G68程序段的刀具位置为旋转中心。教学过程时间分配4、系统中当程序未编制“R_”值时，则参数5410中的值被认为是旋转的角度。二、加工工艺分析1、工、量、刃具选择（1）工具选择：工件采用平口钳装夹，试切法对刀。（2）量具选择：轮廓尺寸、槽间距用游标卡尺测量，深度尺寸用深度游标卡尺测量，表面质量用粗糙度样板检测，另用百分表校正平口钳及工件上表面。（3）刃具选择：刀具直径选择主要应考虑槽拐角圆弧半径值大小、槽宽等因素，本课题最小圆弧轮廓半径R5，槽宽最小为8mm，所选铣刀直径应小于等于Ø8，此处选Ø6；粗加工用键槽铣刀铣削，精加工用能垂直下刀的立铣刀或用键槽铣刀替代。加工材料为塑料，铣刀材料用普通高速钢铣刀即可。2、加工工艺方案（1）加工工艺路线①粗加工四个斜槽。②粗加工三个圆弧槽。③精加工四个斜槽。④精加工三个圆弧槽。（2）合理切削用量选择加工材料为硬铝，粗铣铣削深度除留精铣余量，其余一刀切完。切削速度可较高，但铣刀直径较小，进给量选择较小。三、参考程序编制1、工件坐标系建立2、基点坐标计算3、参考程序[技能训练]一、加工准备1、检查毛坯尺寸。2、开机、回参考点。3、程序输入：将程序输入数控系统中。4、工件装夹：平口钳装夹在铣床工作台上，用百分表校正；工件装夹教学过程时间分配在平口钳上，底部用垫块垫起，使工件伸出钳口5～10mm，用百分表校平上表面并夹紧。5、共采用两把铣刀，一把直径为6mm粗加工键槽铣刀，一把为6mm精加工立铣刀（可垂直下刀）或精加工键槽铣刀，通过弹簧夹头把铣刀装夹在铣刀刀柄中。二、对刀操作1、X、Y方向对刀X、Y方向采用试切法对刀，将机床坐标系原点偏置到工件坐标系原点上，通过对刀操作得到X、Y偏置值输入到G54中，G54中Z坐标输入0。2、Z方向对刀依次安装粗、精加工铣刀，测量每把刀的刀位点从参考点到工件上表面的Z数据，输入到相应的刀具长度补偿号中，加工时调用。三、空运行及仿真调整机床中刀具半径补偿值，把基础坐标系中Z方向值变为+50，打开程序，选择MEM工作模式，按下空运行按钮，按循环启动键，观察程序运行情况；空运行结束后，使空运行按钮复位。四、零件自动加工及精度控制方法加工时先安装粗加工键槽铣刀进行粗加工，后换精加工刀具进行精加工。粗加工时，精加工余量由设置刀具半径补偿控制。即用Ø8键槽铣刀粗铣时，机床中刀具半径补偿值D01输入4.3mm，轮廓留0.3mm精加工余量。深度方向通过设定Z坐标值为-2.7，留0.3mm深度方向精加工余量。精加工时刀具D02半径补偿值设为4.1，运行完精加工程序后，测量轮廓实际尺寸，根据加工测量结果重新修调刀具半径补偿值。五、零件检测与评分[操作注意事项]1、加工前应注意刀具半径、长度补偿等参数的设定。2、精加工斜槽从侧边下刀时，可选用不能垂直下刀的立铣刀进行加工。中间圆弧形槽精加工时，应选能垂直进刀的立铣刀或用键槽铣刀替代。3、圆弧槽宽度的测量，应注意测量尺寸是指内、外圆弧径向值Ⅴ、课堂小结1、坐标系偏转指令及使用2、撑握直沟槽、圆弧槽加工工艺制定方法教学过程时间分配Ⅵ、作业布置编制如下图所示零件程序并加工练习Ⅶ、课后反思