CNC 铣床综合加工实例

 例题1:用直径为20mm的立铣刀，加工如图1所示零件。要求每次最大切削深度不超过20mm。

(1)工艺分析

    零件厚度为40mm，根据加工要求，每次切削深度为20mm，分2次切削加工，在这两次切深过程中，刀具在XOY平面上的运动轨迹完全一致，故把其切削过程编写成子程序，通过主程序两次调用该子程序完成零件的切削加工，中间两孔为已加工的工艺孔，设图示零件上表面的左下角为工件坐标系的原点。

(2)加工程序

图1 轮廓铣削

O1000 程序号

N010 G90 G92 X0 Y0 Z300     使用绝对坐标方式编程,建立工件坐标系

N020 G00 X-50 Y-50 S800 M03  快速进给至X=-50, Y=-50，主轴正转，转速800r/min

N030 G01 Z-20 F150   Z轴工进至Z=-20，进给速度150mm/min

N040 M98 P1010   调用子程序O1010

N050 Z-45 F300   Z轴工进至Z=-45，进给速度300mm/min

N060 M98 P1010   调用子程序O1010

N070 G00 X0 Y0 Z300  快速进给至X=0，Y=0，Z=300

N100 M30   主程序结束

O1010 子程序号

N010 G42 G01 X-30 Y0 F300 H02 M08 切削液开，直线插补至X=-30，Y=0，刀具半径右补偿H02=10mm

N020 X100 直线插补至X=100，Y=0

N030 G02 X300 R100 顺圆插补至X=300，Y=0

N040 G01 X400 直线插补至X=400，Y=0

N050 Y300 直线插补至X=400，Y=300

N060 G03 X0 R200 逆圆插补至X=0，Y=300

N070 G01 Y-30 直线插补至X=0，Y=-30

N080 G40 G01 X-50 Y-50 直线插补至X=-50，Y=-50，取消刀具半径补偿

N090 M09 切削液关

N100 M99 子程序结束并返回主程序

例题2：用直径为8mm的立铣刀，粗铣如图2所示工件的型腔。

(1)工艺分析

①确定工艺路线。 如图3所示，采用行切法，刀心轨迹B→C→D→E→F作为一个循环单元，反复循环多次，设图示零件上表面的左下角为工件坐标系的原点。

②计算刀心轨迹坐标、循环次数及步进量（Y方向步距）。如图3所示，设循环次数为n，Y方向步距为y，步进方向槽宽为B，刀具直径为d，则各参数关系如下：

图2 工件的型腔铣削              图3 切削轨迹

循环1次 铣出槽宽y+d

循环2次 铣出槽宽3y+d

循环3次 铣出槽宽5y+d

┇

循环n次 铣出槽宽(2n-1)y+d=B

根据图纸尺寸要求，将B=50，d=8代入式 (2n-1)y+d=B，即(2n-1)y=42

取n=4，得Y=6，刀心轨迹有1mm重叠，可行。

(2)加工程序

O1100   程序号

N010 G90 G92 X0 Y0 Z20    使用绝对坐标方式编程，建立工件坐标系

N020 G00 X19 Y19 Z2 S800 M03    快速进给至X=19，Y=19，主轴正转，转速800r/min

N030 G01 Z-2 F100    Z轴工进至Z=-2

N040 M98 P10104    重复调用子程序O1010四次

N050 G90 G00 Z20    Z轴快移至Z=20

N060 X0 Y0 M05    快速进给至X=0，Y=0，主轴停

N070 M30    主程序结束

O1010    子程序号

N010 G91 G01 X47 F100    使用相对坐标方式编程，直线插补,X坐标增量47

N020 Y6    直线插补，Y坐标增量6

N030 X-47    直线插补，X坐标增量-47

N060 Y6    直线插补，Y坐标增量6

N070 M99    子程序结束并返回主程序

习题3：用直径为8mm的立铣刀，加工如图4所示零件的槽，要求每次切深不超过4mm。

图4 曲线槽铣削

图4中A（-33，-9）、B（-33，16）、C（-21，28）、D（12，28）、E（37，3）、F（37，-30）、G（25，-42）、H（15.68，-42）、I（4.404，-34.104）、J（2.872，-29.896）、K（-8.405，-22）、L（-20，-22）

(1)工艺分析

将刀心运动轨迹A→B→C→D→E→F→G→H→I→J→K→L→A编写成子程序，设每次切削深度4mm，主程序两次调用该子程序完成槽的切削加工，槽的切削深度用相对坐标表示其增量，设零件上表面的对称中心为工件坐标系的原点。

(2)加工程序

O1000    程序号

N01 G90 G92 X0 Y0 Z100    使用绝对坐标方式编程，建立工件坐标系

N02 G00 X-33 Y-9 Z2 S800 M03  快速进给至X=-33，Y=-9，Z=2，主轴正转，转速800r/min    

N03 G01 Z0 F100    Z轴工进至工件表面，进给速度100mm/min

N04 M98 P10102     重复调用子程序O1010两次

N05 G90 G00 Z100    Z轴快移至Z=100

N06 X0 Y0 M05    快速进给至X=0，Y=0，主轴停

N07 M30    主程序结束

O1010    子程序号

N10 G91 G01 Z-4    增量值输入，Z向切深4mm

N20 G90 X-33 Y16    绝对值输入，直线插补至B点

N30 G02 X-21 Y28 R12    圆弧插补至C点

N40 G01 X12    直线插补至D点

N50 G02 X37 Y3 R25    圆弧插补至E点

N60 G01 Y-30   直线插补至F点

N70 G02 X25 Y-42 R12    圆弧插补至G点

N80 G01 X15.68    直线插补至H点

N90 G02 X4.404 Y-34.104 R12    圆弧插补至I点

N100 G01 X2.872 Y-29.896    直线插补至J点

N110 G03 X-8.405 Y-22 R8    圆弧插补至K点

N120 G01 X-20   直线插补至L点

N130 G02 X-33 Y-9 R13   圆弧插补至A点

N140 M99    子程序结束并返回主程序