【正文】 學(xué)習(xí)情境 典型零件數(shù)控銑削編程及加工數(shù)控師資培訓(xùn)　　 本情境主要介紹銑削加工中心加工模型，任務(wù)是復(fù)雜典型零件。 工作流程任務(wù)描述知識(shí)鏈接制定計(jì)劃組織實(shí)施檢查評(píng)價(jià)知識(shí)技能拓展情境導(dǎo)入 1.零件圖樣如圖所示 任務(wù)描述2.工作條件 1）生產(chǎn)綱領(lǐng)：?jiǎn)渭? 2） 毛坯材料： 45的808015mm 鋼塊。 3）選用機(jī)床為 FANUC Oi系統(tǒng)MVC350型加工中心 4）時(shí)間定額： 編程時(shí)間 120min； 實(shí)操時(shí)間 180min。技能目標(biāo)任務(wù)描述【 專業(yè)能力 】性。、使用通用工藝裝備。 。技能目標(biāo)任務(wù)描述【 方法 /社會(huì) / 個(gè)性 /交流 / 學(xué)習(xí) 】 能力。 。 , 義務(wù)意識(shí) 。知識(shí)目標(biāo) 任務(wù)描述1. 掌握數(shù)控銑削加工中心加工零件的工藝規(guī)程制定內(nèi)容。2. 掌握數(shù)控銑削加工編程指令的應(yīng)用（/G41/G42/G40 /G16/G15/G68/G69/G81/G83等指令 ）。3. 掌握子程序、螺旋下刀的應(yīng)用4. 掌握宏指令編程方法。5. 掌握數(shù)控銑削加工中心加工零件加工方法。知識(shí)目標(biāo)1. 分層切削的方法 2. 掌握極坐標(biāo)的編程方法3. 掌握宏程序（倒圓角、螺旋線）的編程方法4. 掌握數(shù)控銑削加工中心加工零件加工方法。工作任務(wù) 工作要求 1. 工件經(jīng)加工后，各尺寸符合圖樣要求。 2. 工件經(jīng)加工后，配合件要求符合圖樣要求。 3. 工件經(jīng)加工后，表面粗糙度符合圖樣要求。 4. 正確執(zhí)行安全技術(shù)操作規(guī)程。 5. 按企業(yè)有關(guān)文明生產(chǎn)規(guī)定，做到工作地整潔， 工件、工具擺放整齊。任務(wù)描述知識(shí)鏈接1 典型復(fù)雜零件數(shù)控銑削基礎(chǔ)知識(shí)2 典型復(fù)雜零件數(shù)控銑削常用編程指令（極坐標(biāo)、宏指令等）3 此任務(wù)涉及的數(shù)控加工工藝立式加工中心【 知識(shí)鏈接 】11常用設(shè)備 加工中心立式加工中心臥式加工中心【 知識(shí)鏈接 】11常用設(shè)備 加工中心臥式加工中心 加工中心是帶有刀庫(kù)和自動(dòng)換刀裝置的數(shù)控機(jī)床，又稱為自動(dòng)換刀數(shù)控機(jī)床或多工序數(shù)控機(jī)床。其特點(diǎn)是數(shù)控系統(tǒng)能控制機(jī)床自動(dòng)地更換刀具，連續(xù)地對(duì)工件各加工表面自動(dòng)進(jìn)行鉆削、擴(kuò)孔、鉸孔、鏜孔、攻絲和銑削等多種工序的加工，工序高度集中。這種機(jī)床一般具有刀庫(kù)和自動(dòng)換刀裝置，有的還具有分度工作臺(tái)或雙工作臺(tái)。適用于加工凸輪、箱體、支架、蓋板和模具等復(fù)雜型面的零件。【 知識(shí)鏈接 】11常用設(shè)備 加工中心加工中心定義① 、按功能特征分 (1) 鏜銑加工中心：有一般立式、臥式鏜銑加工中心和龍門式加工中心等種類。以鏜銑為主，適用于加工箱體、殼體以及各種復(fù)雜零件的特殊曲線和曲面輪廓的多工序加工。適用于多品種小批量的生產(chǎn)方式。 (2) 鉆削加工中心：它以鉆削為主，刀庫(kù)形式以轉(zhuǎn)塔頭形式為主。適用于中小零件的鉆孔、擴(kuò)孔、鉸孔、攻絲及連續(xù)輪廓銑削等多工序加工。(3) 復(fù)合加工中心：它主要指五軸復(fù)合加工，可自動(dòng)回轉(zhuǎn)主軸頭，進(jìn)行立臥加工。在主軸自動(dòng)回轉(zhuǎn)后，在水平和垂直面實(shí)現(xiàn)刀具自動(dòng)交換。 【 知識(shí)鏈接 】11常用設(shè)備 加工中心加工中心分類5軸車銑中心② 、按所用自動(dòng)換刀裝置分類 (1) 轉(zhuǎn)塔頭加工中心　轉(zhuǎn)塔頭加工中心有立式和臥式兩種。主軸數(shù)一般為 6～ 12個(gè)，換刀時(shí)間短、數(shù)量少、主軸轉(zhuǎn)塔頭定位精度要求較高。 (2) 刀庫(kù) +主軸換刀加工中心　這種加工中心特點(diǎn)是無機(jī)械手式主軸換刀，利用工作臺(tái)運(yùn)動(dòng)及刀庫(kù)轉(zhuǎn)動(dòng)，并由主軸箱上下運(yùn)動(dòng)進(jìn)行選刀和換刀。如上圖所示的臥式加工中心便屬此類。 【 知識(shí)鏈接 】11常用設(shè)備 加工中心加工中心分類(3) 刀庫(kù) +機(jī)械手 +主軸換刀加工中心　　這種加工中心結(jié)構(gòu)多種多樣，由于機(jī)械手卡爪可同時(shí)分別抓住刀庫(kù)上所選的刀和主軸上的刀，換刀時(shí)間短。并且選刀時(shí)間與切削加工時(shí)間重合，因此得到廣泛應(yīng)用。立式加工中心多用此類機(jī)械手式換刀裝置。 (4) 刀庫(kù) +機(jī)械手 +雙主軸轉(zhuǎn)塔頭加工中心　　這種加工中心在主軸上的刀具進(jìn)行切削時(shí)，通過機(jī)械手將下一步所用的刀具換在轉(zhuǎn)塔頭的非切削主軸上。當(dāng)主軸上的刀具切削完畢后，轉(zhuǎn)塔頭即回轉(zhuǎn)，完成換刀工作，換刀時(shí)間短【 知識(shí)鏈接 】11常用設(shè)備 加工中心加工中心分類 自動(dòng)換刀裝置的用途是按照加工需要，自動(dòng)地更換裝在主軸上的刀具。自動(dòng)換刀裝置是一套獨(dú)立、完整的部件。 ① 、自動(dòng)換刀裝置的形式回轉(zhuǎn)刀架　　如：車削中心帶刀庫(kù)的自動(dòng)換刀裝置：鏜銑類加工中心 帶刀庫(kù)的自動(dòng)換刀裝置是鏜銑加工中心上應(yīng)用最廣的換刀裝置，主要有機(jī)械手換刀 和 刀庫(kù)換刀 兩種方式?！?知識(shí)鏈接 】11常用設(shè)備 加工中心加工中心自動(dòng)換刀裝置② 、刀庫(kù)形式 刀庫(kù)的形式很多，結(jié)構(gòu)各異。加工中心常用的刀庫(kù)有鼓輪式刀庫(kù)和鏈?zhǔn)降稁?kù)兩種 。 鼓輪式刀庫(kù)鏈?zhǔn)降稁?kù)圖片 1 圖片 2圖片 1 圖片 211常用設(shè)備 加工中心加工中心自動(dòng)換刀裝置圖 鼓輪式（也稱盤式）刀庫(kù)(a) 徑向取刀形式； (b) 軸向取刀形式； (c) 徑向布置形式； (d) 角度布置形式返回圓盤式刀庫(kù)返回圖 鏈?zhǔn)降稁?kù)返回鏈?zhǔn)降稁?kù)返回③ 、選刀方式順序選刀方式任意選刀方式 ● 順序選刀方式 是將加工所需要的刀具，按照預(yù)先確定的加工順序依次安裝在刀座中；換刀時(shí)，刀庫(kù)按順序轉(zhuǎn)位。這種方式的控制及刀庫(kù)運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)單，但刀庫(kù)中刀具排列的順序不能錯(cuò) 。11常用設(shè)備 加工中心加工中心自動(dòng)換刀裝置 ● 任意選刀方式 是對(duì)刀具或刀座進(jìn)行編碼，并根據(jù)編碼選刀。它可分為刀具編碼和刀座編碼兩種方式。 刀具編碼 方式是利用安裝在刀柄上的編碼元件 (如編碼環(huán)、編碼螺釘?shù)?)預(yù)先對(duì)刀具編碼后，再將刀具放在刀座中；換刀時(shí)，通過編碼識(shí)別裝置根據(jù)刀具編碼選刀。 　　 采用這種方式編碼的刀具可以放在刀庫(kù)的任意刀座中；刀庫(kù)中的刀具不僅可在不同的工序中多次重復(fù)使用，而且換下來的刀具也不必放回原來的刀座中?！　?刀具制造麻煩！刀具編碼刀具編碼 刀座編碼 方式是預(yù)先對(duì)刀庫(kù)中的刀座 (用編碼鑰匙等方法 )進(jìn)行編碼，并將與刀座編碼相對(duì)應(yīng)的刀具放入指定的刀座中；換刀時(shí)，根據(jù)刀座編碼選刀，使用過的刀具也必須放回原來的刀座中?！　?多采用此種！　　目前應(yīng)用最多的是 計(jì)算機(jī)記憶跟蹤式 選刀。這種方式的特點(diǎn)是，刀具號(hào)和存刀位置或刀座號(hào)對(duì)應(yīng)地記憶在計(jì)算機(jī)的存儲(chǔ)器或可編程控制器內(nèi)。 不論刀具存放在哪個(gè)地址，都始終記憶著它的蹤跡。在刀庫(kù)上裝有位置檢測(cè)裝置。這樣刀具可以任意取出，任意送回。刀具本身不必設(shè)置編碼元件，結(jié)構(gòu)大為簡(jiǎn)化，控制也十分簡(jiǎn)單，計(jì)算機(jī)控制的機(jī)床幾乎全都用這種選刀方式。在刀庫(kù)上設(shè)有機(jī)械原點(diǎn)，每次選刀運(yùn)動(dòng)正反向都不會(huì)超過 180176。的范圍。 當(dāng)選刀動(dòng)作完成后，即處于等待狀態(tài)，一旦執(zhí)行到自動(dòng)換刀的指令，即開始換刀動(dòng)作。刀座編碼刀座編碼返回?cái)?shù)控銑床：所要換的刀具是加工暫停時(shí)臨時(shí)手工換上加工中心：自動(dòng)換刀裝置（ ATC）自動(dòng)換刀手動(dòng)換刀錄像自動(dòng)換刀錄像11常用設(shè)備 加工中心數(shù)控銑床與加工中心比較　 　由于數(shù)控銑床和加工中心上用的刀具系統(tǒng)是系列化、標(biāo)準(zhǔn)化的，每把刀裝在主軸上時(shí)，刀具的中心線和主軸的軸心線應(yīng)是重合的，故所用的刀具在 XY平面上沒有刀具長(zhǎng)度誤差，加工時(shí)就只測(cè)量 Z向刀具長(zhǎng)度誤差（即刀補(bǔ)）　　以刀具的圓心（垂直于刀具中心線剖，是圓）即 刀心 作為編程點(diǎn) 軸心線與底面的 交點(diǎn) 即為編程點(diǎn)【 知識(shí)鏈接 】12數(shù)控銑削刀具的編程點(diǎn)（即刀位點(diǎn)）刀位點(diǎn)即編程點(diǎn)仍然分為：機(jī)床坐標(biāo)系參考坐標(biāo)系 ： “機(jī)床回零 ”操作工件坐標(biāo)系 ： “對(duì)刀 ”測(cè)工件原點(diǎn)【 知識(shí)鏈接 】13數(shù)控銑削加工的坐標(biāo)系坐標(biāo)系的分類參考坐標(biāo)系與工件坐標(biāo)系機(jī)床、工件坐標(biāo)系的關(guān)系【 知識(shí)鏈接 】13數(shù)控銑削加工的坐標(biāo)系① 、工件原點(diǎn)建立位置一般在工件上 /下表面的角點(diǎn)或幾何中心② 、工件原點(diǎn)測(cè)量方式（ 1）以毛坯孔或外形的對(duì)稱中心為原點(diǎn) ① 以定心錐軸找小孔中心　根據(jù)孔徑大小選用相應(yīng)的定心錐軸先側(cè) XY方向上工件坐標(biāo)系的測(cè)量【 知識(shí)鏈接 】13數(shù)控銑削加工的坐標(biāo)系② 用百分表找孔中心用磁性表座將百分表粘在機(jī)床主軸端面上，手動(dòng)或低速旋轉(zhuǎn)主軸工件坐標(biāo)系的測(cè)量13數(shù)控銑削加工的坐標(biāo)系③ 用 尋邊器 找毛坯對(duì)稱中心 ?！?　 將電子尋邊器和普通刀具一樣裝夾在主軸上，當(dāng)觸頭與金屬工件接觸時(shí)，即通過床身形成回路電流，尋邊器上的指示燈就被點(diǎn)亮，逐步降低步進(jìn)增量，使觸頭與工件表面處于極限接觸 (進(jìn)一步即點(diǎn)亮，退一步則熄滅 )，即認(rèn)為定位到工件表面的位置處。