1、6.5 铣床仿真本节的目的是使用户通过在数控加工仿真系统（华中数控）铣床上实际加工一个零件，快速学习华中数控铣床的使用方法。6.5.1 零件铣削实例1零件图将零件加工成如图 6.41 所示的凸轮模型，零件分析图如图 6.42 所示。图 6.41 图 6.422加工准备选取直径为 10mm 的平底刀，选择高为 12mm,长和宽均为 64mm 的毛坯。采用 G54 定位坐标系。3加工步骤选择机床；机床回零；安装零件；导入数控程序；检查运行轨迹；装刀具、对刀；设置参数；自动加工。4数控程序O006N1G54N2G0G90X-30Y30N3M3S2000N4Z2N5G1Z-2F50N6Y-30F100
2、N8X-23Y-36N9X23N10X36Y-23N11Y23N12X23Y36N13X-23N14X-30Y30N15X-21Y30N17X-22Y12N20X-13Y27F300N21G2X0Y35R15N22Y-35R35N23X-13Y-27R15N24G1X-22Y-12N25G2Y12R25N26G1X-30N27Y-15N28X-20Y-30N29Z0N30G0Z30N31X0Y0N32M30将此数控程序在记事本中输入，保存文件名为 OX6.TXT。6.5.2 仿真加工步骤1选择机床点击菜单“机床/选择机床” ，或点击图标 ，弹出的“选择机床”对话框，如图6.43 所示，在对话框
3、中，控制系统选择华中数控世纪星 4 代，单击确定按钮，此时界面如图 6.44 所示。为了更好地观察机床，我们最好不要显示机床罩，可以点击“视图/选项”或点击图标 ，再取消“显示机床罩子” ，如图 6.45 所示。图 6.43 “选择机床”对话框2机床回零1）检查急停按钮是否松开至 状态，若未松开，单击急停按钮 ，将其松开；2）检查操作面板上回零指示灯是否亮 ，若指示灯亮，则已进入回零模式；若指示灯不亮，则单击 按钮，转入回零模式。3）在回零模式下，单击控制面板上的 按钮，此时 X 轴将回零，CRT 上的 X 坐标变为“0.000” 。同样，分别再点击 、 ，可以将 Y、Z 轴回零。此时 CRT
4、 界面如图 6.46所示。图 6.44图 6.45 图 6.463安装零件1）点击菜单“零件/定义毛坯” ，在“定义毛坯”对话框中将零件尺寸改为高12mm、长和宽 64mm，名字为缺省值“毛坯 1”，材料选择“45#钢” ，单击确定按钮,如图6.47 所示；2）点击菜单“零件/安装夹具” ，在“选择夹具”对话框中， “选择零件”栏选取“毛坯 1”， “选择夹具”栏选取“工艺板” ，夹具尺寸采用缺省值，设置完毕后，单击确定按钮，如图 6.48 所示；3）点击菜单“零件/放置零件” ，在“选择零件”对话框中，选取类型为“选择毛坯”，选取名称为“毛坯 1”的零件，单击确定按钮，如图 6.49 所示。
5、这时界面上出现控制零件移动的面板，如图 6.50 所示，可以用其移动零件，零件移动好以后，单击面板上的退出按钮，关闭该面板，此时机床如图 6.51 所示，零件已放置在机床工作台面上。图 6.47 图 6.484）点击菜单“零件/安装压板” ，打开“选择压板”对话框，因为工件较小，所以不能安装太多压板，而且还要选择较小的压板，点击第五个图案，选取安装两块压板，压板尺寸如图 6.52 所示，单击确定按钮，此时机床台面上的零件已安装好压板。图 6.49图 6.50 图 6.51图 6.52 图 6.534导入数控程序按软键 “DNC 通讯” ，则弹出“串口通讯”对话框，如图 6.54 所示，点击“导
6、入程序”按钮，弹出“打开”对话框，如图 6.55，选择刚才在记事本中保存的程序“OX6.TXT”，单击 “打开” ，然后点击 “结束 DNC 连接”按钮退出，这样加工程序就导入华中数控系统了。图 6.54 图 6.555检查运行轨迹单击控制面板上的 按钮，切换到自动状态；完成数控程序导入后，软键 “程序校验”突显出来，按下此软键，转入程序校验状态；单击 按钮，即可观察数控程序的运行轨迹，运行轨迹如图 6.56 所示。6选择刀具、对刀下面将说明如何通过对刀来建立工件坐标系与机床坐标系的关系。（1）X、Y 轴对刀点击菜单“机床/基准工具” ，或点击图标 ，在“基准工具”对话框中选取左边的刚性圆柱基
7、准工具；单击操作面板上的 按钮，切换到手动状态；单击 、 、按钮，将机床移动到如图 6.57 所示的大致位置。点击菜单“塞尺检查/1mm” ，首先在 X 轴方向对刀。先采用点动方式移动机床，将基准工具移动到如图 6.58 所示的位置；然后，单击操作面板上的 按钮，切换到增量状态，通过调节操作面板上的倍率按钮 、 、 、 和 按钮采用点动方式移动机床，直至提示信息对话框显示“塞尺检查的结果：合适” 。图 6.56 图 6.57也可以单击 按钮，显示手轮，选择旋钮 和手轮移动量旋钮 ，调节手轮 。使得提示信息对话框显示“塞尺检查的结果：合适” 。图 6.58记下塞尺检查为“合适”时 CRT 中的
8、X 坐标，此为基准工具中心的 X 坐标，记为X1，其值为-460.00。单击 按钮，切换到手动状态；点击 ，将工件提起；点击 ，将刀具移到工件另一边，重复上述步骤，记下此时 X 的坐标，记为 X2，其值为-540.00；由此得到工件坐标系原点的 X 坐标为（ X2+X1）/2，记为 X，其值为（ -460.00-540.00）/2 =-500.00。Y 方向对刀采用同样的方法，可得到工件坐标系原点的 Y 坐标，记为 Y，其值为-415.00。（2）Z 轴对刀X，Y 方向完成对刀后，单击 按钮，切换到手动状态；点击 ，抬高 Z 轴，再点击菜单“机床/拆除工具” 拆除基准工具。点击菜单“机床/选择
9、刀具” ，或点击 图标，在“选择铣刀”对话框中根据加工方式选择所需直径为 10mm 的平底刀，确认后退出，如图 6.59 所示。装好刀具后，分别单击 、 、 按钮，将机床大致移动到工件上方；进行塞尺检查，得到工件上表面的 Z 坐标值，记为 Z1，其值为-395.00,得到工件中心的 Z 坐标为Z1-塞尺厚度。得到工件的 Z 坐标，记为 Z，其值为-395.00-1.00=-396.00 。这时收回塞尺。以上得到的（X，Y，Z）即（-500，-415 ，-396）为工件坐标系原点在机床坐标系中的坐标值。图 6.59“选择铣刀”对话框7设置参数此处采用的是 G54 方法：将对刀得到的工件坐标系在机
10、床坐标系中的坐标数据（X，Y，Z） ，即（-500，-415，-396）输入到自动坐标系 G54 中。刀具补偿参数默认为0。1）输入 G54 工件坐标原点（1）按软键 “设置” ，再按软键 “坐标系设定” ，进入自动坐标系设置界面；（2）点击 MDI 键盘，输入 G54 的值：“X-500Y-415Z-396” ，按 键确认，完成数据输入。此时 CRT 界面如图 6.60 所示。图 6.602）输入刀尖半径补偿参数（1）按软键 “刀具补偿” ，再按软键 “刀补表”进入刀具表设定页面，如图6.61 所示；图 6.61（2）用方位键 、 、 、 将光标移到半径栏中，按 键后，输入半径补偿值。将选择
11、刀具时设定的刀尖半径 5mm 输入到第二行的半径栏中， （刀尖半径可在选择铣刀界面下方读出刀尖直径除以 2 得到） ；按 键确定。程序中没有使用 G42、G42 指令，所以可以不设置刀具表。8自动加工单击 按钮，切换到自动加工状态；单击 按钮即开始自动加工。加工结果如图6.41 所示。思 考 题 与 习 题1试述数控车床（华中系统）对刀的几种方法。2试述数控铣床（华中系统）建立工件坐标系的方法。3数控机床（华中系统）上有哪些功能键、数据输入键和编辑键？4数控机床（华中系统）上有哪些工作方式和控制开关？5试述数控机床（华中系统）导入数控程序的几种方法。6如题图 6-1 所示零件，刀尖按 “A-B-C-D-E-F”顺序移动，编写加工程序后，在华中系统车床上完成仿真加工。7如题图 6-2 所示零件，运用粗车外圆循环指令编写加工程序，设定切削深度 a p 为1mm，在华中系统车床上完成仿真加工。8加工如题图 6-3 所示零件外轮廓面，试用刀具半径补偿指令编程并在华中系统铣床上完成仿真加工。9加工如题图 6-4 所示零件内轮廓面，铣刀每次最大切削深度不超过 2mm，试用子程序编程并在华中系统铣床上完成仿真加工。题图 6-1 题图 6-2题图 6-3 题图 6-4
