数铣六角形板加工实训方案.doc

数铣六角形板加工实训方案
方案名称：六角形板加工
适用范围：中职数控专业二年级学生
实训类型：专项技能训练
实训方式：分组进行
实训目标：
（1)掌握键槽的基本加工工艺，会进行正多边形的基点计算和选用合适指令编程。
(2)能使用刀具半径补偿功能对内、外轮廓进行编程和铣削。
(3)区别掌握从工件轮廓外表面及从工件轮廓上表面下刀的编程及实际操作要点。
实训过程：
一、操作要点
(一)工艺分析
1.零件图样分析
根据零件图样（图6⁃6）分析出该工件的加工平面为G17平面而且加工轮廓较简单，由圆弧及直线（即六边形台和键槽）构成工件轮廓的各几何元素条件充分，由图样标注的60°角可见图样易于进行数学处理，尺寸基准统一（由中心相对两边对称标注），建立坐标系明确，且易于数控加工编程。
2.确定工序及工步
由于零件形状尺寸和位置尺寸均标注公差要求，且对A、B面平行度要求较高，表面粗糙度为Ra3．2μm和Ra6．3μm要求并不是很高，故加工顺序可作如下安排：
(1)粗铣六角形凸台　安装ϕ16mm立铣刀并对刀，设定刀具参数留0.5mm单边余量，如图6-7所示。
(2)铣键槽
1)设定刀具参数，粗铣键槽，留0.50mm单边余量。
2)重新设定刀具参数，半精铣键槽，留0.10mm单边余量。
3)实测工件尺寸，调整刀具参数，精铣键槽至尺寸要求，如图6-8所示。
4)铣键槽时因为安装的是立铣刀，故应先加工出一个预制工艺孔，然后使用ϕ16mm立铣刀从预制工艺孔处软切入，Z方向可分两次进刀执行轮廓加工，如果安装的是键槽铣刀则可免去预制工艺孔这一工序。

(3)半精铣和精铣六角形凸台
1)设定刀具参数，半精铣六角形凸台，留0.10mm单边余量。
2)实测工件尺寸，调整刀具参数，精铣六角形凸台至尺寸要求。
3.确定安装定位方案
类似于图6⁃1可选择底面作为定位面，侧面为夹紧平面，首先手动铣削底面，精加工基准面后，再以机用平口钳定位，用百分表将机用平口钳的固定钳口侧面找正放平，然后在钳口处利用标准块垫平。
4.选择刀、量具
由图样分析，该图样内轮廓的最小曲率半径限制对刀具的选取，故在这里选取ϕ16mm高速钢立铣刀、键槽铣刀，量具可选用0～150mm游标卡尺、50～75mm的外径千分尺等。
5.确定工艺参数
(1)背吃刀量　它主要根据机床、夹具、工件和刀具的刚性决定。
(2)主轴转速n
n=1000v/πD
(3)进给量　通常是根据零件的加工精度和表面粗糙度要求，以及刀具和工件材料进行选择。
进给速度vf是根据每齿进给、齿数和已知的转速计算出来的。
(二)程序编制

1. 根据图样特点选择编程零点
编程零点可以设定在加工零件上，也可以设定在夹具基准面上，还可以设定在机床加工范围的某一特殊点上，为了提高零件的加工精度和检测测量，编程零点应尽量设定在零件的设计基准或工艺基准上，根据图样特点，将编程零点设定在工件上表面的中心位置处，如图6⁃9所示。
2.确定走刀路线
走刀路线如图6⁃9所示。
3.加工程序的编制
根据前面所学知识的编程步骤进行程序编制（精加工）
(1)确定加工平面G17和编程方式
(2)从数控系统提取刀具补偿和编入工艺参数
(3)建立坐标系，并定义程序加工起点
(4)根据零件毛坯图，测量毛坯然后根据编程特点设定下刀点
(5)从下刀点开始下刀至背吃刀量
(6)建立刀具半径补偿
(7)圆弧进刀切入工件
(8)执行刀补加工外轮廓
(9)加工六角形凸台
(10)圆弧进刀加工键槽
(11)圆弧切出
(12)取消刀补
(13)抬刀至安全表面
(14)快速退刀
(15)程序结束
［编程提示］　对于键槽的铣削程序，我们也可以直接调用铣槽循环POCKET3指令来进行编程。
(三)程序校验
程序校验同本章项目一。
(四)加工准备
1)详阅零件图，并按坯料图检查坯料的尺寸，然后准备工、刃、量具等设备，具体清单。
项目二工、刃、量具清单

2)开机，机床回参考点，编制加工程序，输入程序，选择并检查该程序；检查程序时必须先进行程序仿真模拟的调试查看图形与零件图是否一致。
3)使用机用平口钳装夹工件，伸出钳口10mm左右。
4)安装寻边器对刀，确定工件零点为坯料上表面的中心，设定零点偏置并正确输入刀具补偿值。
5)把工件坐标系的Z值沿正方向平移50mm，按下“循环启动”按钮进行空运行校验，调节进给速度检查刀具运动是否正确。
(五)工件加工
加工结束后，卸下工件，清理机床。然后根据自测表（表6⁃6）进行自测并作出评价，填写实训报告。

三、注意事项
1)使用刀具半径补偿时应避免过切现象。
2)在通常情况下铣刀不能用来直接铣孔，防止刀具崩刃。
3)应根据加工情况随时调整进给修调开关和主轴转速倍率开关。
4)精铣时采用顺铣法以提高表面加工质量，同时要注意立铣刀的垂直进给量不能太大，为平面进给量的1/2～1/3。
5)同一把刀可以有多个刀具半径补偿，用不同的刀具半径补偿可以去除较多的加工余量，同时实现工件的粗、精加工。
说明：粗铣、半精铣和精铣时使用同一加工程序，只需要调整刀具参数即可。