铣削编程实例：小节的优化建议

时间：2023-06-30 理论教育版权反馈

【摘要】：表4-24 刀具参数图4-103 铣削编程实例1.平面铣削如图4-104所示，1号刀是直径为100mm的平面铣刀，为了留出2.5mm的边缘重叠量，刀具中心偏离零件中心15mm。表4-26 圆弧槽铣削加工轨迹节点坐标圆弧槽铣削加工程序如下。在给定例子中，没有给出圆角的大小，因此，由CNC程序员任意决定圆角的大小。大多数的CNC机床上，主轴倍率开关有50%～120%的调节范围。

铣削编程实例：小节的优化建议

试编写图4-103所示的零件加工程序，毛坯尺寸90mm×65mm×13mm该程序将包括平面的加工、孔的加工、轮廓的加工、环形均布孔的加工、沟槽的铣削等。刀具参数如表4-24所示。刀具T01铣削顶面；刀具T02加工圆角和圆弧槽；T03加工沟槽；T04、T05、T06分别用于钻孔和攻螺纹。

表4-24 刀具参数

图4-103 铣削编程实例

1.平面铣削

如图4-104所示，1号刀是直径为100mm的平面铣刀，为了留出2.5mm的边缘重叠量，刀具中心偏离零件中心15mm。

1号刀起点P1点的X坐标=90+5+50=X145（零件长度+余量+刀具半径）

1号刀结束点P2点的X坐标=-5-50=X-55

P1点和P2点的Y坐标均为Y17.5。

图4-104 平面铣削

1号刀的程序如下所示

（T01：Φ100，铣削平面）

2.外轮廓铣削

2号刀是一把直径为12mm的中心面铣刀，它用来铣圆角和圆弧槽。各节点的坐标值见表4-25。

表4-25 外轮廓铣削节点坐标

外轮廓铣削程序如下：

3.圆弧槽铣削

2号刀的第二个作用是加工圆弧槽。加工起点和终点均是槽的中心。选择12mm直径的刀具，可以一次进给完成该圆弧槽的铣削。

当加工圆弧槽时，槽的大小、刀具大小及导入导出圆弧之间的关系非常重要。

槽的半径>刀具半径<导入导出圆弧半径。

圆弧槽铣削加工轨迹中各节点坐标见表4-26。

表4-26 圆弧槽铣削加工轨迹节点坐标

圆弧槽铣削加工程序如下。注意：2号刀在铣削外轮廓和圆弧槽时使用了不同的刀具补偿半径。

4.槽的铣削

3号刀是一把直径为8mm的端面铣刀，它将用来粗、精铣图4-103中的槽。

首先，粗铣的刀具路径是最简单的了。面铣刀将在XY坐标面内快速移动到槽的一个圆弧中心处，背吃刀量为整个切深3mm，并以直线方式切削到对面的半径处。在本例中，铣刀从槽的上端开始往下粗铣槽，如图4-105所示。

图4-105 槽粗铣轨迹(www.xing528.com)

槽粗铣程序如下。

刀具半径R_t=4mm，槽的半径R_s=5mm。由于导入圆弧必须在这两个值之间，因此，没有多大的选择余地。在本例中，导入圆弧半径R_a=4.5mm。程序设定的刀具路径将按照与圆弧槽的路径相同的方法来确定。槽精铣轨迹节点坐标见表4-27。

表4-27 槽精铣轨迹节点坐标

（续）

槽精铣程序如下。

（槽加工）

5.中心钻

最常用的中心钻头是通用直径为10mm的钻头。一般只用到中心钻钻头的一部分，其整个的直径从来用不到。

中心钻的一个目的就是给孔预定位，中心孔通常2～3mm的深度就足够了。大多数中心钻头顶部都有90°包角，这通常用来给中小孔倒45°圆角。图4-103中的6个孔都必须钻中心孔，钻孔，然后攻螺纹。攻螺纹的直径是4mm，这是孔径的最大值。在给定例子中，没有给出圆角的大小，因此，由CNC程序员任意决定圆角的大小。圆角通常很小，典型的是在0.125～0.5mm之间，角度一般为45°。对于小孔，圆角相对要小一点。由于这是一个随意的决定，所以该例子中，6个孔的圆角是0.35×45°。如图4-106所示。

图4-106 中心钻深度

如果选择圆角的大小为0.35mm，那么圆角的直径为：0.35+4.0+0.35=4.7mm。由于刀具中心角度是90°，就可以设定深度为圆角直径的一半，即为2.35mm。

6个孔的XY坐标计算见表4-28。

表4-28 环形分布孔坐标

中心钻时将用到G82固定循环，该循环在孔底部有暂停。为了保证中心钻削的孔表面光滑，钻头须至少循环一次使表面彻底光洁。下面的公式用来计算固定循环的最小停留时间（单位：毫秒）。

最小停留时间（ms）=（60×1000）/主轴转速（r/min）

在本例中，主轴速度是1693r/min，因此，用ms表示的最小停留时间是35.44ms。大多数的CNC机床上，主轴倍率开关有50%～120%的调节范围。对于停留时间的计算结果至少必须加倍。在这个例子中，应该是35.44×2=70.88ms。本例中设定200ms将保证在主轴转速50%的情况下循环3次以上。中心钻的加工程序如下。