第05章数控加工中心编程及加工.ppt

第5章 数控加工中心编程及加工,教学时数：2学时教学目的与要求：要求学生了解数控加工中心的产生、发展，掌握数控加工中心的组成和工作原理以及编程方法。教学重点：数控加工中心的编程方法。教学难点：如何讲清加工中心编程及换刀方法。,数控加工中心编程基础,5.1 数控加工中心概述数控铣床是一种用途广泛的机床，有立式、卧式及龙门铣3种。加工中心（Machining Center）是一种集成化的数控加工机床，是在数控铣床的发展基础上衍化而成的，它集铣削、钻削、铰削、镗削及螺纹切削等工艺于一体，通常称镗铣类加工中心，习惯称加工中心。,加工中心的组成,基础部件床身、工作台、立柱三大部分组成要求有足够的刚度一般为铸造件主轴部件组成：主轴箱、主轴电动机、主轴、主轴轴承功率输出部件，起动、停止、变速、变向由数控系统控制要求旋转精度及定位准确（主轴准停功能）数控系统组成：CNC装置、PLC、伺服驱动、面板操作系统执行顺序动作控制和加工过程控制的中心，位置控制系统自动换刀系统组成：刀库、机械手等辅助装置润滑、冷却、排屑、防护、液压、气动和检测系统no7.ppt,第5章 数控加工中心编程,5.2加工中心的加工工艺范围,加工中心是一种工艺范围较广的数控加工机床，能进行铣削、镗削、钻削和螺纹加工等多项工作。加工中心特别适合于箱体类零件和孔系的加工。加工工艺范围如图5.1、图5.2、图5.3、图5.4。,图5.1,图5.2,图5.3,图5.4,加工中心的工艺特点（1）加工精度高（2）表面质量好（3）加工生产率高（4）工艺适应性强（5）劳动强度低、劳动条件好（6）良好的经济效益（7）有利于生产管理的现代化,5.3加工中心的分类（1）按照机床形态及主轴布局形式分类 立式加工中心 卧式加工中心 龙门式加工中心 万能加工中心 五面加工中心能够完成除安装面外所有面的加工，具有立式和卧式加工中心的功能两种：主轴转90工作台带着工件转90,（2）按加工中心的换刀形式分类 带刀库、机械手的加工中心,无机械手的加工中心：由刀库和主轴的相对运动实现刀具交换。用这种形式交换刀具时，主轴上用过的刀具送回刀库和从刀库中取出新刀，这两个动作不能同时进行，选刀和换刀由数控定位系统来完成，因此换刀时间长，换刀动作也较多。,一般在小型加工中心上采用转塔刀库形式，主要以孔加工为主。,5.4加工中心主要结构部件及其功能加工中心类型繁多，结构各异，但总体来看主要由基础部件、主轴部件、数控系统、自动换刀装置和辅助装置等几部分组成。,5.5 数控加工中心坐标系统1加工中心运动部件运动方向的规定（1）z轴坐标运动规定与主轴线平行的坐标轴为z坐标（z轴），并取刀具远离工件的方向为正方向。当机床有几根主轴时，则选取一个垂直于工件装夹表面的主轴为z轴（如龙门铣床）。,（2）x轴坐标运动x轴规定为水平平行于工件装夹表面。（3）y轴坐标运动y坐标轴垂直于x、z坐标轴。当x轴、z轴确定之后，按笛卡儿直角坐标系右手定则法判断，y轴方向就惟一地被确定了。,（4）旋转运动A、B和C旋转运动用A、B和C表示，规定其分别为绕x、y和z轴旋转的运动。A、B和C的正方向，相应地表示在x、y和z坐标轴的正方向上，按右手螺旋前进方向。,2加工中心机械原点及工作坐标系（1）加工中心机械原点机床坐标系的原点也称机械原点、参考点或零点。而机床坐标系的原点是三维面的交点，无法直接感觉和测量，只有通过各坐标轴的零点，做相应的平行切面，这些切面的交点，即为机床坐标系的原点（机械原点），这个原点是机床一经设计和制造出来，就已经确定下来的。,（2）加工中心工作坐标系编程时一般选择工件上的某一点作为程序原点，并以这个原点作为坐标系的原点，建立一个新的坐标系，这个新的坐标系就是工作坐标系（编程坐标系）。（3）绝对坐标G90与增量坐标G91,