龙门铣床侧面铣削手工编程详解
龙门铣床进行侧面铣削的手工编程需要掌握以下关键要点：
一、准备工作
1. 熟悉工件图纸：先审阅图纸，明确加工表面的尺寸公差、形位公差和表面粗糙度要求，确定基准面和加工余量。
2. 确定坐标系：建立合理的工件坐标系(G54-G59)，通常以工件的一个角点或对称中心为原点。
3. 选择刀具：
- 立铣刀：常用于侧面铣削，直径根据槽宽选择，一般比槽宽小0.5-1mm
- 面铣刀：用于大面积的侧面铣削
- 考虑刀具材质(硬质合金、高速钢等)和涂层(TiN、TiAlN等)
4. 装夹设计：确保工件稳固装夹，避免振动和变形，必要时使用垫板和压板。
二、编程要点
1. 基本指令结构：
- 程序头：% O1000 (程序号)
- 安全指令：G40 G49 G80 G90 G17 (取消补偿、模态设置)
- 刀具调用：T1 M6 (换刀)
- 转速设置：S1200 M3 (主轴正转)
- 进给设置：F200
2. 刀具路径规划：
- 直线切削：G01 X... Y... Z...
- 圆弧插补：G02/G03 X... Y... I... J...
- Z轴分层：采用G91 G01 Z-1.0 (增量下刀)或G90绝对坐标
3. 刀具补偿：
- 半径补偿：G41/G42 D... (D后面跟刀具半径补偿号)
- 补偿应用：必须在直线段建立和取消
- 补偿值：存储在机床的刀具表中
4. 切削参数选择：
- 粗加工：大进给(0.1-0.3mm/齿)，低转速(根据刀具直径和材料)
- 精加工：小进给(0.02-0.1mm/齿)，高转速
- 切深：粗加工2-8mm(视材料)，精加工0.1-0.5mm
三、实际编程示例
O1000 (侧面铣削程序)
G40 G49 G80 G90 G17 (安全代码)
T1 M6 (调用1号刀)
G54 G00 X0 Y0 S1200 M3 (工件坐标，主轴启动)
G43 H1 Z50.0 (长度补偿)
Z5.0 (快速下刀至安全高度)
G01 Z-5.0 F100 (下刀)
G41 D1 X10.0 Y10.0 F200 (建立左补偿)
Y100.0 (铣削侧面)
X200.0
Y10.0
X10.0
G40 X0 Y0 (取消补偿)
G00 Z50.0 (抬刀)
M30 (程序结束)
四、注意事项
1. 安全问题：
- 程序开始必须有安全高度(Z50以上)
- 快速移动(G00)时Z轴必须高于工件
- 首次运行可采用单段模式
2. 加工优化：
- 采用顺铣(G41)可获得更好表面质量
- 拐角处可添加圆弧过渡减少冲击
- 长侧面可分段加工减少变形
3. 特殊技巧：
- 薄壁件可采用对称加工减少变形
- 高硬度材料可采用小切深大进给
- 不锈钢等粘性材料需注意排屑
五、扩展知识
1. 斜侧面加工：
- 使用宏程序实现变角度铣削
- 采用3+2轴定位加工
- 特殊刀具如锥度铣刀应用
2. 振动控制：
- 调整主轴转速避开共振点
- 改变刀具螺旋角或齿数
- 使用减振刀柄
3. 高速加工策略：
- 小切深大进给的恒定切削负荷
- 采用样条插补代替短线段
- 优化进退刀路径
4. 机床特性应用：
- 预读功能优化拐角速度
- 高速高精模式应用
- 恒表面速度控制
手工编程虽然现在被CAM软件广泛取代，但掌握手工编程技巧对于理解加工原理、程序调试和应急处理仍有重要价值。
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