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方腔挖腔程序的编制优化方法

时间:2023-07-01 理论教育 版权反馈
【摘要】:方腔挖腔与圆腔挖腔相似,但走刀路径可有以下几种,如图4-16所示。图4-16 挖方腔的走刀方式a)边角起刀 b)中心起刀 c)先以Z字形排刀,最后沿腔周走一刀同样,有的系统已将上述加工过程编制为宏指令,在编程时,只需指令相应参量,即可将方腔挖出。③用台虎钳夹紧工件后,为保证定位可靠,应确保工件的底面与平行垫铁可靠贴合。图4-17 方腔确定加工坐标原点编程原点设在工件下表面的中心线上,如图4-17所示。

方腔挖腔程序的编制优化方法

方腔挖腔与圆腔挖腔相似,但走刀路径可有以下几种,如图4-16所示。

图4-16a的走刀,是从边角起刀,按Z字形排刀。这种走刀,编程简单,但行间在两端有残留。

图4-16b的走刀,是从中心起刀,或长边从(长-宽)/2处走刀,按逐圈扩大的路线走刀,因每圈需变换终点位置尺寸,故编程复杂,但腔中无残留。

图4-16c的走刀,结合图a、b两种的优点,先以Z字形排刀,最后沿腔周走一刀,切去残留。

编程时,刀具先快速定位在S点,纵向快速定位在R点,再切削进给至第一层背吃刀量,按上述三种走刀方式选一种,切去一层后,刀具回到出发点,再纵向进刀,切除第二层,直到腔底,切完后,刀具快速离开方腔,以上动作可如图4-16所示。

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图4-16 挖方腔的走刀方式

a)边角起刀 b)中心起刀 c)先以Z字形排刀,最后沿腔周走一刀

同样,有的系统已将上述加工过程编制为宏指令,在编程时,只需指令相应参量,即可将方腔挖出。FANUC系统有用户宏指令功能,用户可自行编制挖方腔宏指令。

例:已知某内轮廓型腔如图4-17所示,要求对该型腔进行粗、精加工。材料为45钢。粗加工采用φ20mm的立铣刀,精加工采用φ10mm的键槽铣刀。安全面高度为100mm。

(1)工艺分析

1)下刀/退刀方式。粗加工从中心工艺孔垂直下刀,向周边扩展,如图4-17俯视图中点画线所示。为此,首先要求在腔槽中心钻好大于φ20mm的工艺孔。

2)装夹工件。采用台虎钳装夹工件,操作要领是:

①把台虎钳装夹在工作台上。台虎钳放在机床工作台上,找正台虎钳的固定钳口,使固定钳口与工作台上一个导轨的进给方向平行,即以固定钳口为基准,校正台虎钳在工作台上的位置,使台虎钳在机床上定位。用T形螺钉把台虎钳夹紧在工作台上。

②工件在台虎钳上的装夹。台虎钳的固定钳口是夹具的定位表面。将工件装夹在钳口中央(不要放在钳口一侧,以防止夹持不稳),工件的侧面靠在固定钳口上,底面由平行垫铁支承,工件不宜高出或伸出钳口过多,以防铣削时产生振动。

③用台虎钳夹紧工件后,为保证定位可靠,应确保工件的底面与平行垫铁可靠贴合。夹紧操作中应首先轻夹工件,然后以底面定位,用橡胶锤轻敲工件顶面,以确保工件底面与平行垫铁贴合,同时用百分表测上表面找平工件;最后采用适当的夹紧力夹紧工件,夹紧力不可过小,也不能过大。注意:不允许任意加长台虎钳手柄。

3)走刀路线。粗加工深度方向采用层切法,分三层切削加工,如图4-17主视图中点画线所示。每层中的加工采用环切法。侧面留0.5mm的精加工余量。精铣内腔里面,采用铣刀1/4圆弧轨迹,沿加工表面切向进刀和退刀,避免在工件表面产生进、退刀痕迹,如图4-17中虚线所示。

4)加工刀具的确定:粗加工采用φ20mm的立铣刀,精加工采用φ10mm的键槽铣刀。

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图4-17 方腔

(2)确定加工坐标原点

编程原点设在工件下表面的中心线上,如图4-17所示。

(3)编程加工程序

O0001;

G40 G90 G80 G49 G69;设定加工初始化状态

G54 M03 S1000 T01;设定加工参数

G00 G43 X0 Y0 Z40 H01;

M08;

G01 Z27 F50;从工艺孔垂直下刀5mm

M98 P0321;粗加工矩形槽第一层

G01 Z22 F50;

M98 P0321;粗加工矩形槽第二层

G01 Z17.5 F50;

M98 P0321;粗加工矩形槽第三层

G00 Z100;

T02 M06;换2号刀,进行精加工

S500 M03;

G01 Z10 F50;

X-11 Y1 F100;开始铣削型腔底面,加工第一圈

Y-1;(www.xing528.com)

X11;

Y1;

X-11;

X-19 Y9;开始铣削型腔底面,加工第二圈

Y-9;

X19;

Y9;

X-19;

X-27 Y17;开始铣削型腔底面,加工第三圈

Y-17;

X27;

Y17;

X-27;

X-34 Y25;开始加工型腔底面第四圈,同时也精铣型腔的周边

G03 X-35 Y24 R6;

G01 Y-24;

G03 X-34 Y25 R6;

G01 X34;

G03 X35 Y-24 R6;

G01 Y24;

G03 X34 Y25 R6;

G01 X-35;

G00 X-30 Y10;

Z100 M09;

M05 M30;

O0321;子程序

X-17.5 Y7.5 F60;进刀至第一圈扩槽的起点(-17.5,7.5),并开始扩槽

Y-7.5;

X17.5;

Y7.5;

X-17.5;第一圈扩槽结束

X-29.5 Y19.5;进刀至第一圈扩槽的起点(-29.5,19.5),并开始扩槽

Y-19.5;

X29.5;

Y19.5;

X-29.5;第二圈扩槽结束

X0 Y0;

M99;返回主程序

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