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一、實(shí)訓(xùn)目的與要求

（１）學(xué)習(xí)數(shù)控加工編程中的數(shù)值計(jì)算方法。

（２）學(xué)習(xí)數(shù)控加工編程中刀具半徑補(bǔ)償功能。

二、實(shí)訓(xùn)儀器與設(shè)備

（１）配HNC-21M數(shù)控系統(tǒng)的ZJK7532A-3/4數(shù)控加工中心。

（１）材料：硬鋁尺寸 140X100X30 刀具 ?12的立銑刀

三、相關(guān)知識(shí)概述

在進(jìn)行零件輪廓加工時(shí)，刀具中心軌跡相對(duì)于零件輪廓應(yīng)讓開一個(gè)刀具半徑的距離，即刀具半徑偏置或刀具半徑補(bǔ)償。根據(jù)零件輪廓編制的程序和預(yù)先設(shè)定的偏置參數(shù)，數(shù)控系統(tǒng)能自動(dòng)完成刀具半徑補(bǔ)償功能。

G40、G41、G42為刀具半徑補(bǔ)償指令。

格式：圖片.png X-_Y_ Z_D_

說明：

G40：取消刀具半徑補(bǔ)償；

G41：左刀補(bǔ)(在刀具前進(jìn)方向左側(cè)補(bǔ)償)，如圖 (a)；

G42：右刀補(bǔ)(在刀具前進(jìn)方向右側(cè)補(bǔ)償)，如圖 (b)；

X, Y, Z：G00/G01的參數(shù)，即刀補(bǔ)建立或取消的終點(diǎn)（注：投影到補(bǔ)償平面上的刀具軌跡受到補(bǔ)償）；

D：G41/G42的參數(shù)，即刀補(bǔ)號(hào)碼，它代表了刀補(bǔ)表中對(duì)應(yīng)的半徑補(bǔ)償值。

G40、G41、G42都是模態(tài)代碼，可相互注銷。

注意：

(1) 刀具半徑補(bǔ)償平面的切換必須在補(bǔ)償取消方式下進(jìn)行；

(2) 刀具半徑補(bǔ)償?shù)慕⑴c取消只能用G00或G01指令，不得是G02或G03。

圖片.png

四、實(shí)訓(xùn)的內(nèi)容

（１）HNC-21M數(shù)控系統(tǒng)編程指令格式，編制出如圖所示零件的加工程序。

（２）根據(jù)上述加工零件，制定加工工藝。

1．工藝分析。

① 技術(shù)要求。利用刀具半徑補(bǔ)償功能完成一次零件的精加工。

② 加工工藝的確定

圖片.png

③ 加工刀具：直徑Φ12的立銑刀。

④ 切削用量：參照《工藝手冊(cè)》有關(guān)資料選擇主軸轉(zhuǎn)速

600rpm，進(jìn)給速度200mm/min。

⑤ 工藝路線：工藝路線如圖的箭頭所示。

⑥ 裝夾定位的確定：采用機(jī)用虎鉗裝夾裝。

2. 加工程序的編制

(1) 確定工件坐標(biāo)系

選擇凸輪大圓的圓心為工件坐標(biāo)系X、Y軸零點(diǎn)，工件表面為Z軸零點(diǎn)，建立工件坐標(biāo)系。

(2) 數(shù)學(xué)處理

在編制程序之前要計(jì)算每一圓弧的起點(diǎn)坐標(biāo)和終點(diǎn)坐標(biāo)值，有了坐標(biāo)值方能正式編程。計(jì)算過程此處不再贅述，算得的基點(diǎn)坐標(biāo)分別為

A (18.856, 36.667) B (28.284,10.000)

(3) 零件程序編制

根據(jù)算得的基點(diǎn)和設(shè)定的工件坐標(biāo)系，編制零件程序。

參考程序：

%2000

N01 G54 G90 G40 G49 G80

N02 M03 S600

N03 G00 X10 Y60

N04 G00 Z10

N05 G01 Z-5 F200

N06 G01 G42 D01 Y50 F200

N07 G03 Y-50 J-50

N08 G03 X18.856 Y-36.667 R20.0

N09 G01 X28.284 Y-10.0

N10 G03 X28.284 Y10.0 R30.0

N11 G01 X18.856 Y36.667

N12 G03 X0 Y50 R20

N13 G01 X-10

N14 G01 G40 Y60

N15 G00 Z100

N16 M05

N17 M30

在HNC-21M數(shù)控系統(tǒng)中輸入程序進(jìn)行效驗(yàn)并進(jìn)行加工。

五、實(shí)訓(xùn)總結(jié)

數(shù)控一般具有刀具半徑補(bǔ)償功能，根據(jù)零件輪廓編制的程序和預(yù)先存放在數(shù)控系統(tǒng)內(nèi)存中的刀具偏置參數(shù)，數(shù)控系統(tǒng)自動(dòng)的計(jì)算刀具中心軌跡，并控制刀具進(jìn)行加工。如沒有刀具半徑補(bǔ)償功能，刀具因更換或重磨而改變刀具等原因造成刀具中心偏移量時(shí)，都要按刀具中心軌跡重新編制加工程序，這將極其繁瑣，并且影響生產(chǎn)的正常運(yùn)行。

上述程序中，D01為數(shù)控系統(tǒng)的內(nèi)存地址。在運(yùn)行程序進(jìn)行加工之前，將刀具中心偏移量輸入內(nèi)存地址D01中。如果偏移量改變，則要將偏移量新值輸入。

六、實(shí)訓(xùn)報(bào)告

（1）零件加工設(shè)備的概述（系統(tǒng)名稱、機(jī)床型號(hào)）。

（2）零件加工過程的概述（零件圖、刀具軌跡、加工程序）。

（3）刀具半徑補(bǔ)償功能指令有幾種？其含義是什么？

利用刀具半徑補(bǔ)償功能編程及加工

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