学习情景2放电开关支板零件的加工 一零件加工信总分析与加工方案确定 、任务的布量、要求和说明 二、读并分析图料 【阅读零件 某电器制达厂需加工零件，图纸和零件工艺过程如下所示
学习情景 2 放电开关支板零件的加工 一 零件加工信息分析与加工方案确定 一、任务的布置、要求和说明 二、读图并分析图样 1．阅读零件图 某电器制造厂需加工一零件，图纸和零件工艺过程卡如下所示
3.2 12 t6. 75 1175 23 花术要 H62 图2-1零件图
图 2-1 零件图
零件工艺过程卡 产品型号 (单位) 零件工艺过程卡 产品名称 放电开关支板 材料牌号 45#毛坯 种类 板材 毛坯外形尺寸 165×165×8 工序名 工序内容 车间 机床 工艺装备 1 下料 下料 下料车间 男板 2 普铣 统削毛坯件六面 普铣车间 X52 平口钳 3 数铣 筋削图示轮廓深至 数控车间 KV650 平口钳 3.5m 4 翻面装夹 数控车间 平口细 5 数铣 铣削图示轮啼深至数控车间 Kv650 平口细 3.5mm 6 入库 油封，入库 设计 校对审核 标准化会签 标记处数 更改文件号 2。提取零件信息（图样分析） 此零件材料为45#钢，加工要素为零件的周边，它们为直线与圆弧混合轮廊，加工表面质量要求都不高，此零件属于一般简单零件的加
零件工艺过程卡 (单位) 零件工艺过程卡 产品型号 产品名称 放电开关支板 材料牌号 45# 毛坯 种类 板材 毛坯外形尺寸 165×165×8 工序 号 工序名 工序内容 车间 机床 工艺装备 1 下料 下料 下料车间 剪板 机 2 普铣 铣削毛坯件六面 普铣车间 X52 平口钳 3 数铣 铣削图示轮廓深至 3.5mm 数控车间 KV650 平口钳 4 翻面装夹 数控车间 平口钳 5 数铣 铣削图示轮廓深至 3.5mm 数控车间 KV650 平口钳 6 入库 油封，入库 ... ... ... ... ... ... ... ... 设计 校对 审核 标准化 会签 标记 处数 更改文件号 2．提取零件信息（图样分析） 此零件材料为 45#钢，加工要素为零件的周边，它们为直线与圆弧混合轮廓，加工表面质量要求都不高，此零件属于一般简单零件的加 工
三、加工方案的确定 1.选用机床 直线圆弧类零件加工，加工零件尺寸精度及表面粗糙度要求较高，选用立式数控铣床KV650。 2.选用夹具 该零件结构规则，接近正方形，选用通用夹具平口钳。 3.选用刀具 硬质合金立铣刀（常用）中8、中10、中12，任选一把。 4.选用量具 该零件外形尺寸为一般公差，采用游标卡尺测量外形尺寸，圆弧样板测量圆弧： 该零件长度和深度尺寸为一般公差，采用深度游标卡尺测量： 粗糙度检查可以用对比块或者电子粗糙度检查仪。 四、学生任务实施 学生分成四组进行讨论后选择四个小组的代表阐述并写出本组的加工方案： 1)代表阐述加工方案： 2)讨论及优化加工方案 五、实训总结 根据谈论及学生完成的情况进行总结，并做好记录
三、加工方案的确定 1．选用机床 直线圆弧类零件加工，加工零件尺寸精度及表面粗糙度要求较高，选用立式数控铣床 KV650。 2．选用夹具 该零件结构规则，接近正方形，选用通用夹具平口钳。 3．选用刀具 硬质合金立铣刀（常用）φ8、φ10、φ12，任选一把。 4. 选用量具 该零件外形尺寸为一般公差，采用游标卡尺测量外形尺寸，圆弧样板测量圆弧； 该零件长度和深度尺寸为一般公差，采用深度游标卡尺测量； 粗糙度检查可以用对比块或者电子粗糙度检查仪。 四、学生任务实施 学生分成四组进行讨论后选择四个小组的代表阐述并写出本组的加工方案： 1）代表阐述加工方案； 2）讨论及优化加工方案。 五、实训总结 根据谈论及学生完成的情况进行总结，并做好记录
零件加工方案（一） 一一圆孤加工功能指令及走刀路线 一、任务的布置、要求和说明 二、圆弧加工功能指令及走刀路线的讲解 (一)圆弧加工功能指令 对于数控铣床或加工中心，编制圆弧加工程序要先选择平面，如图2-2所示。G02为按指定进给速度的顺时针圆弧插补。G03为 按指定进给速度的逆时针圆弧插补。 圆弧顺逆方向的判别：沿着不在圆孤平面内的坐标轴，由正方向向负方向看，顺时针方向走向为G02,逆时针方向走向为G03, 如图2-2所示
二 零件加工方案（一） ——圆弧加工功能指令及走刀路线 一、任务的布置、要求和说明 二、圆弧加工功能指令及走刀路线的讲解 （一）圆弧加工功能指令 对于数控铣床或加工中心，编制圆弧加工程序要先选择平面，如图 2-2 所示。G02 为按指定进给速度的顺时针圆弧插补。G03 为 按指定进给速度的逆时针圆弧插补。 圆弧顺逆方向的判别：沿着不在圆弧平面内的坐标轴，由正方向向负方向看，顺时针方向走向为 G02，逆时针方向走向为 G03， 如图 2-2 所示
图2-2园弧程序的编制 编程格式：程序段有两种书写方式，一种是圆心法既I、J、K编程，另一种是半径法概R编程。 (1)书写格式 编程格式： 在m平面内a78阁.又发： 在x平面内csx.z长F: 在z平面内c圆.2-长F: (2)格式含义介绍（见表2-1） 表2-1指令含义 条件 指令 说明 G17 圆弧在XY平面上 平面选择 G78 圆流在ZX平面上 G19 圆弧在YZ平面上 G02 顺时针方向 旋转方向 c03 逆时针方向
图 2-2 圆弧程序的编制 编程格式：程序段有两种书写方式，一种是圆心法既 I、J、K 编程，另一种是半径法既 R 编程。 （1）书写格式 编程格式： 在 XY 平面内 G17 G03 G02 X _ Y_ _ _ _ R I J F _ ； 在 ZX 平面内 G18 G03 G02 X _ Z _ _ _ _ R I K F _ ； 在 YZ 平面内 G19 G03 G02 Y _ Z _ _ _ _ R J K F _ ； （2）格式含义介绍(见表 2-1) 表 2-1 指令含义 条 件 指 令 说 明 平面选择 G17 圆弧在XY平面上 G18 圆弧在ZX平面上 G19 圆弧在YZ平面上 旋转方向 G02 顺时针方向 G03 逆时针方向
G90时X、Y、Z 为终点数值，是工件坐标系中的坐标 终点位置 91时X、 为从起点到终点的增量 圆心的坐标 圆弧起点到圆心的增量，如图2-5所示 注意：1、J、K为起点到圆心的距离，见图2-3，其算法为：圆心坐标值一圆弧起点坐标值，即： 「I=Xe-X J-心-s K=Zmc - 2-3园心编程 图2-4半径编程
终点位置 G90时 X、Y、Z 为终点数值，是工件坐标系中的坐标值 G91时 X、Y、Z 为从起点到终点的增量 圆心的坐标 I、J、K 圆弧起点到圆心的增量，如图2-5所示 注意：I、J、K 为起点到圆心的距离，见图 2-3，其算法为：圆心坐标值 — 圆弧起点坐标值，即： I = X圆心 − X圆弧 J = Y圆心 −Y圆弧 K = Z圆心 − Z圆弧 Y O I X J 圆心 起点 终点（X_，Y_） Y O X D B A 起点 C ① ② R2 R1 终点（X_，Y_） 图 2-3 圆心编程 图 2-4 半径编程 Y Z Z O O O X X Y J J K K R R R 圆心 圆心 圆心 I I 起点 起点 起点 终点 终点 终点
(a)b)(c) 图2-5圆弧的坐标 (3)选用标准 用R指定圆弧插补时，圆心可能有两个位置即圆心角不同，R值也不同。 当圆弧所夹的圆心角α≤180°时，R值为正：当圆弧所夹的圆心角a>180°时，R值为负。 如图2-4所示为用半径编程时的情况。若编程对象为以C为圆心的圆弧时程序为： G17 G02 X Y R+R1: 若编程对象为以D为圆心的圆弧时程序为： G17 G02 X Y R-R2: 其中R1,R2为半径值。 注意：当圆心角a=180°时，也可以用I、J、K方式，其与R方式编程的区别是加工出的圆弧轮廓较精确：当圆心角ā=360 时，即为一整圆时，只能采用1、人、R方式编程。 例一：如图2-6所示，圆孤程序的编写如下： (1)绝对值G90编程 A、圆心法： G90G54G00X200.0Y40.0:建立工件坐标系并确定起刀点 Z5.0 G01Z-1.0F100: 90120140 图26强轮廓程序编写
（a） （b） （c） 图 2-5 圆弧的坐标 （3）选用标准 用 R 指定圆弧插补时，圆心可能有两个位置即圆心角不同，R 值也不同。 当圆弧所夹的圆心角 ≤180°时，R 值为正；当圆弧所夹的圆心角 >180°时，R 值为负。 如图 2-4 所示为用半径编程时的情况。若编程对象为以 C 为圆心的圆弧时程序为： G17 G02 X Y R +R1； 若编程对象为以 D 为圆心的圆弧时程序为： G17 G02 X_ Y_ R -R2； 其中 R1，R2 为半径值。 注意：当圆心角 ＝180°时，也可以用 I、J、K 方式，其与 R 方式编程的区别是加工出的圆弧轮廓较精确；当圆心角α＝360° 时，即为一整圆时，只能采用 I、J、K 方式编程。 例一：如图 2-6 所示，圆弧程序的编写如下： （1）绝对值 G90 编程 A、圆心法： G90 G54 G00 X200.0 Y40.0；建立工件坐标系并确定起刀点 Z5.0； G01 Z-1.0 F100； 100 60 40 O Y X 90 120140 200 R60 R50 图 2-6 圆弧轮廓程序编写
G03X140.0Y100.01-60.0F300: G02X120.0Y60.01-50.0: B、半径法： G90G54G00X200.0Y40.0: 25.0: G01Z-1.0F100: G90G03X140.0Y100.0R60.0F300: G02X120.0Y60.0R50.0: (2)增量值编程 A、圆心法： G90G54G00X200.0Y40.0: Z5.0: G01Z-1.0F100: G91G03X-60.0Y60.01-60.0F300: G02X-20.0Y-40.01-50.0: B、半径法： G90G54G00X200.0Y40.0: 图2-7整圆程序的编可
G03 X140.0 Y100.0 I-60.0 F300； G02 X120.0 Y60.0 I-50.0； B、半径法： G90 G54 G00 X200.0 Y40.0； Z5.0； G01 Z-1.0 F100； G90 G03 X140.0 Y100.0 R60.0 F300； G02 X120.0 Y60.0 R50.0； （2）增量值编程 A、圆心法： G90 G54 G00 X200.0 Y40.0； Z5.0； G01 Z-1.0 F100； G91 G03 X-60.0 Y60.0 I-60.0 F300； G02 X-20.0 Y-40.0 I-50.0； B、半径法： G90 G54 G00 X200.0 Y40.0； Y X R20 起点 图 2-7 整圆程序的编写
25.0: G01Z-1.0F100: G91G03X-60.0Y60.0R60.0F300: G02X-20.0Y-40.0R50.0: 例二：如图2-7所示，起点在(20,0)，整圆程序的编写如下： (1)绝对值编程 G90G02X20.0Y01-20.0F300: (2)增量值编程 G91G02I-20.0F300: (二)圆弧加工时走刀路线的安排 在编制圆弧轮廓程序时，为了编程的简便，常根据零件的实际轮廓进行编程，这就需要采用刀具半径补偿功能来解决加工出的实 际轮廓与图纸所要求的轮廓相差一个刀具半径值的问题。其刀具半径补偿左右方向的判别与直线轮廓中刀补的左右方向判别一致。 在刀具半径补偿过程的运动轨迹分为三个组成部分：形成刀具补偿的建立程序段，零件轮廓切削程序段和补偿撤消程序段。下面 分两种情况说明编制圆弧轮廓时刀补路线的建立方法。 (1)外圆弧轮廓建立刀补的走刀路线安挂 在采用立铣刀侧刃铣削轮廓类零件时，为减少接刀的痕迹，保证零件表面质量，铣刀的切入和切出点应选在零件轮廓曲线的延长 线上（切入切出位置为直线时为延长线，为圆弧时最好为切线方向），而不应沿法向直接切入零件，以避免加工表面产生刀痕，保证
Z5.0； G01 Z-1.0 F100； G91 G03 X-60.0 Y60.0 R60.0 F300； G02 X-20.0 Y-40.0 R50.0； 例二：如图 2-7 所示，起点在（20，0），整圆程序的编写如下： （1）绝对值编程 G90 G02 X20.0 Y0 I-20.0 F300； （2）增量值编程 G91 G02 I-20.0 F300； （二）圆弧加工时走刀路线的安排 在编制圆弧轮廓程序时，为了编程的简便，常根据零件的实际轮廓进行编程，这就需要采用刀具半径补偿功能来解决加工出的实 际轮廓与图纸所要求的轮廓相差一个刀具半径值的问题。其刀具半径补偿左右方向的判别与直线轮廓中刀补的左右方向判别一致。 在刀具半径补偿过程的运动轨迹分为三个组成部分：形成刀具补偿的建立程序段，零件轮廓切削程序段和补偿撤消程序段。下面 分两种情况说明编制圆弧轮廓时刀补路线的建立方法。 （1）外圆弧轮廓建立刀补的走刀路线安排 在采用立铣刀侧刃铣削轮廓类零件时，为减少接刀的痕迹，保证零件表面质量，铣刀的切入和切出点应选在零件轮廓曲线的延长 线上（切入切出位置为直线时为延长线，为圆弧时最好为切线方向），而不应沿法向直接切入零件，以避免加工表面产生刀痕，保证