【正文】 大，則可選用越大的進(jìn)給量和切削深度，而切削速度則應(yīng)越小。 　?。篜01P05P10P15P20P25P30P40P50M10M20M30M40K01K10K20K30K40進(jìn)給量背吃刀量切削速度 P、M、K類合金切削用量的選擇　　各廠生產(chǎn)的硬質(zhì)合金雖然有各自編制的牌號(hào)，但都有對(duì)應(yīng)國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)的分類號(hào)，選用十分方便?！　?shù)控銑削加工工藝性分析是編程前的重要工藝準(zhǔn)備工作之一，根據(jù)加工實(shí)踐，數(shù)控銑削加工工藝分析所要解決的主要問(wèn)題大致可歸納為以下幾個(gè)方面。選擇并確定數(shù)控銑削加工部位及工序內(nèi)容在選擇數(shù)控銑削加工內(nèi)容時(shí)，應(yīng)充分發(fā)揮數(shù)控銑床的優(yōu)勢(shì)和關(guān)鍵作用。主要選擇的加工內(nèi)容有：（1）工件上的曲線輪廓，特別是由數(shù)學(xué)表達(dá)式給出的非圓曲線與列表曲線等曲線輪廓。（2）已給出數(shù)學(xué)模型的空間曲面,。 Y=SIN(X)曲線　球面（3）形狀復(fù)雜、尺寸繁多、劃線與檢測(cè)困難的部位；（4）用通用銑床加工時(shí)難以觀察、測(cè)量和控制進(jìn)給的內(nèi)外凹槽；（5）以尺寸協(xié)調(diào)的高精度孔和面；（6）能在一次安裝中順帶銑出來(lái)的簡(jiǎn)單表面或形狀；（7）用數(shù)控銑削方式加工后，能成倍提高生產(chǎn)率，大大減輕勞動(dòng)強(qiáng)度的一般加工內(nèi)容。零件圖樣的工藝性分析　　根據(jù)數(shù)控銑削加工的特點(diǎn)，對(duì)零件圖樣進(jìn)行工藝性分析時(shí)，應(yīng)主要分析與考慮以下一些問(wèn)題。（1）零件圖樣尺寸的正確標(biāo)注 零件尺寸公差帶的調(diào)整　　由于加工程序是以準(zhǔn)確的坐標(biāo)點(diǎn)來(lái)編制的，因此，各圖形幾何元素間的相互關(guān)系（如相切、相交、垂直和平行等）應(yīng)明確，各種幾何元素的條件要充分，應(yīng)無(wú)引起矛盾的多余尺寸或者影響工序安排的封閉尺寸等。例如，零件在用同一把銑刀、同一個(gè)刀具半徑補(bǔ)償值編程加工時(shí)，由于零件輪廓各處尺寸公差帶不同，就很難同時(shí)保證各處尺寸在尺寸公差范圍內(nèi)。這時(shí)一般采取的方法是：兼顧各處尺寸公差，在編程計(jì)算時(shí)，改變輪廓尺寸并移動(dòng)公差帶，改為對(duì)稱公差，采用同一把銑刀和同一個(gè)刀具半徑補(bǔ)償值加工，其公差帶均作了相應(yīng)改變，計(jì)算與編程時(shí)用括號(hào)內(nèi)尺寸來(lái)進(jìn)行。（2）統(tǒng)一內(nèi)壁圓弧的尺寸　　加工輪廓上內(nèi)壁圓弧的尺寸往往限制刀具的尺寸。1）內(nèi)壁轉(zhuǎn)接圓弧半徑R　　，當(dāng)工件的被加工輪廓高度H較小，內(nèi)壁轉(zhuǎn)接圓弧半徑R較大時(shí)，則可采用刀具切削刃長(zhǎng)度L較小，直徑D較大的銑刀加工。這樣，底面A的走刀次數(shù)較少，表面質(zhì)量較好，因此，工藝性較好。，銑削工藝性則較差?！　⊥ǔ＃?dāng)R，則屬工藝性較差?！較大時(shí)　R較小時(shí)2）內(nèi)壁與底面轉(zhuǎn)接圓弧半徑r　　，銑刀直徑D一定時(shí)，工件的內(nèi)壁與底面轉(zhuǎn)接圓弧半徑r越小，銑刀與銑削平面接觸的最大直徑d=D2r也越大，銑刀端刃銑削平面的面積越大，則加工平面的能力越強(qiáng)，因而，銑削工藝性越好。反之，工藝性越差,?！　‘?dāng)?shù)酌驺娤髅娣e大，轉(zhuǎn)接圓弧半徑r也較大時(shí)，只能先用一把r較小的銑刀加工，再用符合要求r的刀具加工，分兩次完成切削。　　總之，一個(gè)零件上內(nèi)壁轉(zhuǎn)接圓弧半徑尺寸的大小和一致性，影響著加工能力、加工質(zhì)量和換刀次數(shù)等。因此，轉(zhuǎn)接圓弧半徑尺寸大小要力求合理，半徑尺寸盡可能一致，至少要力求半徑尺寸分組靠攏，以改善銑削工藝性?！較小 r較大保證基準(zhǔn)統(tǒng)一的原則　　有些工件需要在銑削完一面后，再重新安裝銑削另一面，由于數(shù)控銑削時(shí)，不能使用通用銑床加工時(shí)常用的試切方法來(lái)接刀，因此，最好采用統(tǒng)一基準(zhǔn)定位。分析零件的變形情況　　銑削工件在加工時(shí)的變形，將影響加工質(zhì)量。這時(shí)，可采用常規(guī)方法如粗、精加工分開及對(duì)稱去余量法等，也可采用熱處理的方法，如對(duì)鋼件進(jìn)行調(diào)質(zhì)處理，對(duì)鑄鋁件進(jìn)行退火處理等。加工薄板時(shí)，切削力及薄板的彈性退讓極易產(chǎn)生切削面的振動(dòng)，使薄板厚度尺寸公差和表面粗糙度難以保證，這時(shí)，應(yīng)考慮合適的工件裝夾方式。　　總之，加工工藝取決于產(chǎn)品零件的結(jié)構(gòu)形狀，尺寸和技術(shù)要求等。 改進(jìn)零件結(jié)構(gòu)提高工藝性提高工藝性方法結(jié)構(gòu)結(jié)果改進(jìn)前改進(jìn)后銑　　加　　工改進(jìn)內(nèi)壁形狀可采用較高剛性刀具統(tǒng)一圓弧尺寸減少刀具數(shù)和更換刀具次數(shù)，減少輔助時(shí)間選擇合適的圓弧半徑R和r提高生產(chǎn)效率用兩面對(duì)稱結(jié)構(gòu)減少編程時(shí)間，簡(jiǎn)化編程合理改進(jìn)凸臺(tái)分布減少加工勞動(dòng)量改進(jìn)結(jié)構(gòu)形狀減少加工勞動(dòng)量減少加工勞動(dòng)量改進(jìn)尺寸比例可用較高剛度刀具加工，提高生產(chǎn)率在加工和不加工表面間加入過(guò)渡減少加工勞動(dòng)量改進(jìn)零件幾何形狀斜面筋代替階梯筋，節(jié)約材料零件的加工路線（1）銑削輪廓表面在銑削輪廓表面時(shí)一般采用立銑刀側(cè)面刃口進(jìn)行切削。對(duì)于二維輪廓加工，通常采用的加工路線為：1)從起刀點(diǎn)下刀到下刀點(diǎn)2)沿切向切入工件；3)輪廓切削； 4)刀具向上抬刀，退離工件；5)返回起刀點(diǎn)。（2）順銑和逆銑對(duì)加工影響 　　在銑削加工中，采用順銑還是逆銑方式是影響加工表面粗糙度的重要因素之一。逆銑時(shí)切削力F的水平分力FX的方向與進(jìn)給運(yùn)動(dòng)Vf方向相反，順銑時(shí)切削力F的水平分力FX的方向與進(jìn)給運(yùn)動(dòng)Vf的方向相同。銑削方式的選擇應(yīng)視零件圖樣的加工要求，工件材料的性質(zhì)、特點(diǎn)以及機(jī)床、刀具等條件綜合考慮。通常，由于數(shù)控機(jī)床傳動(dòng)采用滾珠絲杠結(jié)構(gòu)，其進(jìn)給傳動(dòng)間隙很小，順銑的工藝性就優(yōu)于逆銑?！　?、逆銑時(shí)的切削區(qū)域。a)順銑b)逆銑c)切入和退刀區(qū) 順銑和逆銑切削方式　　同時(shí)，為了降低表面粗糙度值，提高刀具耐用度，對(duì)于鋁鎂合金、鈦合金和耐熱合金等材料，盡量采用順銑加工。但如果零件毛坯為黑色金屬鍛件或鑄件，表皮硬而且余量一般較大，這時(shí)采用逆銑較為合理。 在這一部分中，將以XK5032立式數(shù)控銑床為基礎(chǔ)，介紹數(shù)控銑床程序編制的基本方法。XK5032立式數(shù)控銑床所配置的是FANUC0MC數(shù)控系統(tǒng)。該系統(tǒng)的主要特點(diǎn)是：軸控制功能強(qiáng)，其基本可控制軸數(shù)為X、Y、Z三軸，擴(kuò)展后可聯(lián)動(dòng)控制軸數(shù)為四軸；編程代碼通用性強(qiáng)，編程方便，可靠性高。 常用文字碼及其含義功能 文字碼 含義 程序號(hào) O：ISO/: EIA 表示程序名代號(hào)(1～9999) 程序段號(hào) N 表示程序段代號(hào)(1～9999) 準(zhǔn)備機(jī)能 G 確定移動(dòng)方式等準(zhǔn)備功能 坐標(biāo)字X、Y、Z 、A、C 坐標(biāo)軸移動(dòng)指令(177。) R 圓弧半徑(177。) I、J、K 圓弧圓心坐標(biāo)(177。) 進(jìn)給功能 F 表示進(jìn)給速度(1～1000mm/min) 主軸功能 S 表示主軸轉(zhuǎn)速(0～9999r/min) 刀具功能 T 表示刀具號(hào)(0～99) 輔助功能 M 冷卻液開、關(guān)控制等輔助功能(0～99) 偏移號(hào) H 表示偏移代號(hào)(0～99) 暫停 P 、X 表示暫停時(shí)間(0～) 子程序號(hào)及子程序調(diào)用次數(shù) P 子程序的標(biāo)定及子程序重復(fù)調(diào)用次數(shù)設(shè)定(1～9999) 宏程序變量 P、Q、R 變量代號(hào) G92 設(shè)置加工坐標(biāo)系編程格式：G92 X～ Y～ Z～G92指令是將加工原點(diǎn)設(shè)定在相對(duì)于刀具起始點(diǎn)的某一空間點(diǎn)上。若程序格式為　G92 X a Y b Z c則將加工原點(diǎn)設(shè)定到距刀具起始點(diǎn)距離為X= a ，Y= b ，Z= c的位置上。 例：G92 X20 Y10 Z10　其確立的加工原點(diǎn)在距離刀具起始點(diǎn)X=20，Y=10，Z=10的位置上,。G53 選擇機(jī)床坐標(biāo)系 編程格式：G53 G90 X～ Y～ Z～ ；　　G53指令使刀具快速定位到機(jī)床坐標(biāo)系中的指定位置上，式中X、Y、Z后的值為機(jī)床坐標(biāo)系中的坐標(biāo)值，其尺寸均為負(fù)值。 例：G53 G90 X100 Y100 Z20?！92 設(shè)置加工坐標(biāo)系　G53 選擇機(jī)床坐標(biāo)系G5G5G5G5G5G59 選擇1～6號(hào)加工坐標(biāo)系　設(shè)置加工坐標(biāo)系　　這些指令可以分別用來(lái)選擇相應(yīng)的加工坐標(biāo)系。編程格式：G54 G90 G00 (G01) X～ Y～ Z～ (F～) ；該指令執(zhí)行后，所有坐標(biāo)值指定的坐標(biāo)尺寸都是選定的工件加工坐標(biāo)系中的位置。1～6號(hào)工件加工坐標(biāo)系是通過(guò)CRT/MDI方式設(shè)置的。 例：，用 CRT/MDI在參數(shù)設(shè)置方式下設(shè)置了兩個(gè)加工坐標(biāo)系： G54：X50　Y50　Z10 G55：X100　Y100　Z20 這時(shí)，建立了原點(diǎn)在O′的G54加工坐標(biāo)系和原點(diǎn)在O″的G55加工坐標(biāo)系。若執(zhí)行下述程序段： N10　G53　G90　X0　Y0　Z0 N20　G54　G90　G01　X50　Y0　Z0　F100　　 N30　G55　G90　G01　X100　Y0　Z0　F100。注意事項(xiàng)（1）G54與G55～G59的區(qū)別G54～G59設(shè)置加工坐標(biāo)系的方法是一樣的，但在實(shí)際情況下，機(jī)床廠家為了用戶的不同需要，在使用中有以下區(qū)別：利用G54設(shè)置機(jī)床原點(diǎn)的情況下，進(jìn)行回參考點(diǎn)操作時(shí)機(jī)床坐標(biāo)值顯示為G54的設(shè)定值，且符號(hào)均為正；利用G55～G59設(shè)置加工坐標(biāo)系的情況下，進(jìn)行回參考點(diǎn)操作時(shí)機(jī)床坐標(biāo)值顯示零值。（2）G92與G54～G59的區(qū)別G92指令與G54～G59指令都是用于設(shè)定工件加工坐標(biāo)系的，但在使用中是有區(qū)別的。G92指令是通過(guò)程序來(lái)設(shè)定、選用加工坐標(biāo)系的，它所設(shè)定的加工坐標(biāo)系原點(diǎn)與當(dāng)前刀具所在的位置有關(guān)，這一加工原點(diǎn)在機(jī)床坐標(biāo)系中的位置是隨當(dāng)前刀具位置的不同而改變的。（3）G54～G59的修改G54～G59指令是通過(guò)MDI在設(shè)置參數(shù)方式下設(shè)定工件加工坐標(biāo)系的，一旦設(shè)定，加工原點(diǎn)在機(jī)床坐標(biāo)系中的位置是不變的，它與刀具的當(dāng)前位置無(wú)關(guān)，除非再通過(guò)MDI 方式修改。（4）應(yīng)用范圍本課程所例加工坐標(biāo)系的設(shè)置方法，僅是FANUC系統(tǒng)中常用的方法之一，其余不一一例舉。其它數(shù)控系統(tǒng)的設(shè)置方法應(yīng)按隨機(jī)說(shuō)明書執(zhí)行。常見錯(cuò)誤當(dāng)執(zhí)行程序段“G92 X 10 Y 10”時(shí)，常會(huì)認(rèn)為是刀具在運(yùn)行程序后到達(dá)X 10 Y 10 點(diǎn)上。其實(shí)， G92指令程序段只是設(shè)定加工坐標(biāo)系，并不產(chǎn)生任何動(dòng)作，這時(shí)刀具已在加工坐標(biāo)系中的 X10 Y10點(diǎn)上。G54～G59指令程序段可以和G00、G01指令組合，如G54 G90 G01 X 10 Y10時(shí)，運(yùn)動(dòng)部件在選定的加工坐標(biāo)系中進(jìn)行移動(dòng)。 程序段運(yùn)行后，無(wú)論刀具當(dāng)前點(diǎn)在哪里，它都會(huì)移動(dòng)到加工坐標(biāo)系中的X 10 Y 10 點(diǎn)上。 GG4G42數(shù)控機(jī)床在實(shí)際加工過(guò)程中是通過(guò)控制刀具中心軌跡來(lái)實(shí)現(xiàn)切削加工任務(wù)的。在編程過(guò)程中，為了避免復(fù)雜的數(shù)值計(jì)算，一般按零件的實(shí)際輪廓來(lái)編寫數(shù)控程序，但刀具具有一定的半徑尺寸，如果不考慮刀具半徑尺寸，那么加工出來(lái)的實(shí)際輪廓就會(huì)與圖紙所要求的輪廓相差一個(gè)刀具半徑值。因此，采用刀具半徑補(bǔ)償功能來(lái)解決這一問(wèn)題。刀具半徑補(bǔ)償功能的定義及編程格式 刀具半徑補(bǔ)償功能的定義及編程格式在本課程前面已討論過(guò)，這里不詳述。在針對(duì)具體零件編程中，要注意正確選擇 G41 、G42，以保證順銑和逆銑的加工要求。刀具半徑補(bǔ)償設(shè)置方法（1）參數(shù)設(shè)置在機(jī)床控制面板上，按OFFSET鍵，進(jìn)入WEAR界面，在所指定的寄存器號(hào)內(nèi)輸入刀具半徑值即可。（2）宏指令　零件圖樣用宏指令設(shè)定。以φ20的刀具為例，其設(shè)定程序?yàn)椋篏65 H01 P 100 Q10 G01 G41/ G42 X ～ Y ～ H 100 (D100) F ～ ...... 應(yīng)用舉例，加工深度為5mm，加工程序編制如下：O10　　　　　　　　　　G55 G90 G01 Z40 F2000 　//進(jìn)入2號(hào)加工坐標(biāo)系M03 S500 　　　　　　　//主軸啟動(dòng)G01 X50 Y0 　　　　　　//到達(dá)X，Y坐標(biāo)起始點(diǎn)G01 Z5 F100 　　　　//到達(dá)Z坐標(biāo)起始點(diǎn)G01 G42 X10 Y0 H01 //建立右偏刀具半徑補(bǔ)償G01 X60 Y0 　　　　　 //切入輪廓G03 X80 Y20 R20 　　　//切削輪廓G03 X40 Y60 R40 　　 //切削輪廓G01 X0 Y40 　　　　　　//切削輪廓G01 X0 Y10 　　　　　//切出輪廓G01 G40 X0 Y40 　　　//撤消刀具半徑補(bǔ)償G01 Z40 F2000 　　　　 //Z坐標(biāo)退刀M05 　　　　　　　 　 //主軸?！　30 　　　　　　　 　 //程序停設(shè)置G55：X＝400，Y＝150，Z＝50；H01＝5。練習(xí)與思考　　利用刀具半徑補(bǔ)償功能指令編寫型腔輪廓加工程序，（即將上述例題的外輪廓加工，改為型腔內(nèi)輪廓加工）。 坐標(biāo)系旋轉(zhuǎn)功能G6G69　　該指令可使編程圖形按照指定旋轉(zhuǎn)中心及旋轉(zhuǎn)方向旋轉(zhuǎn)一定的角度，G68表示開始坐標(biāo)系旋轉(zhuǎn)，G69用于撤消旋轉(zhuǎn)功能?；揪幊谭椒? 編程格式：G68 X ～ Y ～ R ～ 　　　　　 ......　　　　 　G69 式中：X、Y――旋轉(zhuǎn)中心的坐標(biāo)值(可以是X、Y、Z中的任意兩個(gè)，它們由當(dāng)前平面選擇指令G1G1G19中的一個(gè)確定)。當(dāng)X、Y省略時(shí)，G68指令認(rèn)為當(dāng)前的位置即為旋轉(zhuǎn)中心。R旋轉(zhuǎn)角度，逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)定義為正方向，順時(shí)針旋轉(zhuǎn)定義為負(fù)方向。當(dāng)程序在絕對(duì)方式下時(shí)，G68程序段后的第一個(gè)程序段必須使用絕對(duì)方式移動(dòng)指令，才能