加工中心中级工强化训练题一：提高技能水平

1.教学目的

1）掌握基点坐标的计算方法。

2）掌握轮廓铣削刀具的选用。

3）正确选择轮廓加工的切入与切出方法。

4）掌握切削用量的选择方法，合理选择切削用量。

2.实训内容

请在加工中心上完成如图8-1所示零件的编程与加工，毛坯尺寸为100mm×120mm×25mm，材料为45钢。

（1）零件图（见图8-1）

（2）评分表（见表8-1）

表8-1 零件加工训练评分表（一）

（续）

图8-1 加工中心中级工强化训练零件图（一）

（3）工具、量具、刀具及材料清单（见表8-2）

表8-2 工具、量具、刀具及材料清单

3.加工工艺与知识积累

该零件既有外轮廓加工，又有内轮廓加工。因此，在加工过程中应根据情况来选择不同的刀具进行加工。此外，还应注意在加工过程中刀具进退刀路线的选择，以避免刀具在进退刀过程中产生过切现象。

（1）刀具的选择 加工外轮廓时，选用立铣刀进行加工。立铣刀如图8-2所示，这类刀具圆柱表面和端面上都有切削刃，圆柱表面的切削刃为主切削刃，端面上的切削刃为副切削刃，它们可同时进行切削，也可单独进行切削。立铣刀的主切削刃一般为螺旋齿，这样可以增加切削平稳性，提高加工精度。由于普通立铣刀端面中心处无切削刃，所以立铣刀不能作轴向进给，端面刃主要用来加工与侧面相垂直的底平面。

加工内轮廓时，选用键槽铣刀进行加工。键槽铣刀如图8-3所示，这类刀具一般只有两个刀齿，圆柱面和端面都有切削刃，端面刃延伸至中心，既像立铣刀，又像钻头。加工时先轴向进给达到槽深，然后沿轮廓方向进行切削。键槽铣刀直径的精度要求较高，其偏差有e8和d8两种。重磨键槽铣刀时，只需刃磨端面切削刃，重磨后铣刀直径不变。

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图8-2 立铣刀

图8-3 键槽铣刀

（2）进退刀路线的确定 在工件加工过程中，当采用法线方式进刀时，由于机床的惯性作用，常会在工件轮廓表面产生过切，形成凹坑。因此，本例工件采用如图8-4所示的切向切入方式进行进刀。加工外轮廓时，在轮廓的延长线上进行进刀和退刀；加工内轮廓时，由于无法在轮廓的延长线上进行进退刀，因此采用过渡圆弧的方式进行进刀，而采用法向方式进行退刀。

图8-4 进退刀路线的确定

（3）数控编程中的数值计算 常用的基点计算方法有列方程求解法、三角函数法、计算机绘图求解法等。采用CAD绘图分析法可以避免大量复杂的人工计算，操作方便，基点分析精度高，出错概率少。因此，这种找点方法是近几年的数控加工中最为普及的基点与节点分析方法。当前在国内常用于CAD绘图求基点的软件有AutoCAD、CAXA电子图板和CAXA制造工程师等。

本例采用三角函数法求得的P点坐标为（-40，34.72）。

（4）工件坐标系原点（编程原点） 选择在工件上表面几何中心处。

4.程序编制

加工程序及其说明（见表8-3）。

表8-3 加工程序及其说明

（续）

（续）

注：中心钻定位及扩孔程序与铰孔程序相类似，请自行编制。

5.实训小结

在数控编程过程中，针对不同的数控系统，其数控程序的程序开始和程序结束是相对固定的，包括一些机床信息，如机床回零、工件零点设定、主轴启动、切削液开启等功能，如上述程序O8101中的N10～N50程序段。因此，在实际编程过程中，将数控程序的程序开始和程序结束编写成相对固定格式，从而减少编程工作量。

在实际编程过程中，程序段号设定有效，那么在手工输入过程中会自动生成。

由于数控等级工考试是单件生产，所以建议将各部分加工内容编写成单独程序，以便于程序调试和修改。