数控编程实例课件

, , , , , ,*, , , , , , ,*,第,4,章 数控编程实例,第4章 数控编程实例,第一节 数控车床编程实例,第二节 数控铣床和加工中心编程实例,第一节 数控车床编程实例,第一节 数控车床编程实例,一,.,数控车削加工工艺特点,二,.,数控车削实例,第一节 数控车床编程实例一.数控车削加工工艺特点,一,.,数控车削加工工艺特点,数控车床是目前使用最广泛的数控机床,之一。主要用来加工轴类、盘类等回转体,零件。能自动完成内外圆柱面、圆锥面、,圆弧面、螺纹，端面、槽等加工，并能进,行车槽、钻孔、扩孔、铰孔等工作。,一.数控车削加工工艺特点数控车床是目前使用最广泛的数控机床,1.,确定工件的加工部位和具体内容,确定被加工工件需在本机床上完成的工,序内容及其与前后工序的联系。,工件在本工序加工之前的情况。例如铸件、锻件或棒料、形状、尺寸、加工余量等。,前道工序已加工部位的形状、尺寸或本工序需要前道工序加工出的基准面、基准孔等。,本工序要加工的部位和具体内容。,为了便于编制工艺及程序，应绘制出本工序加工前毛坯图及本工序加工图。,1.确定工件的加工部位和具体内容 确定被加工工件需,2.,确定工件的装夹方式与设计夹具,根据已确定的工件加工部位、定位基准,和夹紧要求，选用或设计夹具。数控车床,多采用三爪自定心卡盘夹持工件；轴类工,件还可采用尾座顶尖支持工件。,2. 确定工件的装夹方式与设计夹具 根据已确定的工件加工部位,3.,确定加工方案,1),确定加工方案的原则,先粗后精,先近后远,先内后外,走刀路线最短,3.确定加工方案 1) 确定加工方案的原则,2),加工路线与加工余量的关系,3),确定切削用量与进给量,决定切削速度的因素很多，概括起来有：,(1),刀具材料。刀具材料不同，允许的最高切削速度也不同。高速钢刀具耐高温切削速度不到,50m/min,，碳化物刀具耐高温切削速度可达,100m/min,以上，陶瓷刀具的耐高温切削速度可高达,1000m/min,。,2) 加工路线与加工余量的关系,(2),工件材料。工件材料硬度高低会影,响刀具切削速度，同一刀具加工硬材料时,切削速度应降低，而加工较软材料时，切,削速度可以提高。,(3),刀具寿命。刀具使用时间,(,寿命,),要,求长，则应采用较低的切削速度。反之，,可采用较高的切削速度。,(2) 工件材料。工件材料硬度高低会影,（,4),切削深度与进刀量。切削深度与进刀量大，切削抗力也大，切削热会增加，故切削速度应降低。,(5),刀具的形状。刀具的形状、角度的大小、刃口的锋利程度都会影响切削速度的选取。,(6),冷却液使用。机床刚性好、精度高可提高切削速度；反之，则需降低切削速度。,（4) 切削深度与进刀量。切削深度与进刀量大，切削抗力也大，,二,.,数控车削实例,（一）轴类零件加工,1.,轴类零件的装夹,1,）常用装夹方法,轴类零件是车床加工中最主要的一种零件，主要进行,内外轮廓的直线、圆弧、螺纹切削以及切槽加工等。轴类,零件的中心孔既是轴的设计基准、加工基准、测量基准，,因此，中心孔一般在外圆加工前，使用钻中心孔机加工两,端的中心孔，保证中心孔的同轴度。若在车床上采用夹外,圆打中心孔的方法，则应加工外圆，保证调头打另一端的,中心孔时，可以夹持已加工外圆。保证中心孔的同轴度。,二.数控车削实例（一）轴类零件加工,工件,三爪卡盘,b),Z,Y,X,工件,三爪卡盘,c),Z,Y,X,工件,三爪卡盘,d),Z,Y,X,工件,三爪卡盘,a),Z,Y,X,三爪卡盘定位,工件三爪卡盘b) ZYX工件三爪卡盘c) ZYX工件三爪卡盘,顶尖,三爪卡盘,a),工件,顶尖,三爪卡盘,b ),工件,Z,Y,X,三爪卡盘,c),工件,顶尖,三爪卡盘,d),工件,顶尖,三爪卡盘与后顶尖定位,顶尖三爪卡盘a) 工件顶尖三爪卡盘b )工件ZYX三爪卡盘,2,）软爪的使用,自定心卡盘装夹精加工之后的表面时，工件表面应,包一层铜皮，以免夹伤工件表面。但在实际加工过程,中，因为三爪卡盘的三个爪表面较硬，在轴向又不限制,工件自由度，装夹工件需要的夹紧力也相应加大。这样,就容易夹伤工件。同时，三爪卡盘的三个爪的夹持面与,工件表面不匹配，而卡盘又是一种自动定心夹具，一般,不容易找正，装夹精度不高。因此，在精密加工中，难,以保证零件配合所要达到的各项位置精度和接触精度,等。,2）软爪的使用,（,1,）软爪的结构,软爪通过端面锯齿和,T,型键，定位在液压卡盘,上，用螺钉将软爪固定。软爪为,45,号钢。每次更,换加工零件时，根据要夹持或反撑工件的尺寸、,形状、定位方式对软爪进行车削。通过在机床上,对软爪的车削，可以保证三个软爪与,主轴的同轴度。轴套类零件经常需要,调头加工工件两端的孔，两端孔的同,轴度要求，可通过使用软爪来保证。,软爪,端面锯齿,T,型键,（1）软爪的结构软爪端面锯齿T型键,（,2,）软爪的优点,（,1,）软爪具有良好的加工精度和高的定位精度。,经过车削后，软爪可以保持与工件的良好接触，也保证,了安装的稳定性，因此具有较好的加工精度和定位精度。,（,2,） 软爪可重复使用,加工结束后从卡盘上拆卸软爪之前，只要注意记住每件,软爪上的安装位置并进行标记，再次使用这副软爪加工同样,的工件时，只要将软爪在卡盘上,“,对号入座,”,并按原齿位置啮,合，就可以大大减小软爪的修复量，缩短数控车床上的加工,准备时间。,（2）软爪的优点,2.,数控加工实例,1,）如图所示零件，毛坯为的棒料，材料为,45,号钢，具体要求如图。,2.数控加工实例 1）如图所示零件，毛坯为的棒料，材料为4,（,1,）工艺分析及加工路线的确定,工步顺序,加工内容,粗车,粗车棒料外圆，采用阶梯切削走刀。,精车,精车右端面及各外圆表面,切槽,切,4mm,退刀槽,车螺纹,车削,M16,螺纹,切断,按照零件尺寸切断,（1）工艺分析及加工路线的确定工步顺序加工内容粗车粗车棒料外,（,2,）机床设备选择,根据零件尺寸精度和表面粗糙度的要,求，选用普通经济型数控车床即可进行加,工。,（2）机床设备选择根据零件尺寸精度和表面粗糙度的要,（,3,）选择切削刀具,序号,刀具号,刀具名称,加工内容,刀具数量,1,T01,90,外圆车刀,外圆粗车,1,2,T02,尖头精车刀,外圆精车,1,3,T03,4mm,切断刀,切退刀槽、切断,1,4,T04,60,螺纹刀,切削,M161.5,螺纹,1,5,T03,4mm,切断刀,切断,1,（3）选择切削刀具序号刀具号刀具名称加工内容刀具数量1T01,（,4,）确定切削用量,工步,刀具号,主轴转速,进给速度,粗车,T01,500r/min,100mm/min,精车,T02,800m/min,40mm/min,切槽,T03,400m/min,60mm/min,加工螺纹,T04,300mm/min,1.5mm/r,切断,T03,200r/min,30mm/min,（4）确定切削用量工步刀具号主轴转速进给速度粗车T01500,（,5,）建立工件坐标系，编制加工程序,以零件右端面与轴心线的交点作为工,件坐标系原点，建立工件坐标系。采用试,切法对刀。换刀点设置在,X80,、,Z150,位置。,（5）建立工件坐标系，编制加工程序 以零件右端面,O0001,N10 G98 G00 X80.0 Z150.0,；快速移动到换刀点,N20 T0101,； 换粗车刀,N30 X22.5 Z2.0 S500 M03,； 趋近工件,N40 G01 Z-50.0 F100,； 粗车,N50 X30.0,；,N60 G00 Z2.0,；,N70 X19.0,； 粗车第二刀,N80 G01 Z-32.0,；,O0001,N90 G02 U1.5 W-1.5 R1.5,；,N100 G00 X30.0,；,N110 Z2.0,；,N120 X17.0,； 粗车第三刀,N130 G01 Z-32.0,；,N140 G02 U2.5 W-2.5 R2.5,；,N150 G00 X30.0,；,N160 X80.0 Z150.0 T0100,；,N90 G02 U1.5 W-1.5 R1.5；,N170 T0202,； 换精车刀,N180 G00 X14.0 Z2.0 S800 M03,；,N190 G01 X16.0 Z-1.0 F40,；,N200 Z-32.0,N210 G02 U3.0 W-3.0 R3.0,；,N220 G01 X22.0 Z-50.0,；,N230 X30.0,；,N240 G00 X80.0 Z150.0 T0200,；,N250 T0303,； 换切断刀切槽,N260 G00 X20.0 Z-19.0 S400 M03,；,N170 T0202； 换精车刀,N270 G01 X11.0 F60,；,N280 X20.0,；,N290 G00 X80.0 Z150.0 T0300,；,N300 T0404,； 换螺纹刀,N310 G00 X18.0 Z5.0 S300 M03,；,N320 G92 X15.4 Z-16.0 F1.5,；,N330 X14.9,；,N340 X14.7,；,N350 G00 X80.0 Z150.0 T0400,；,N270 G01 X11.0 F60；,N360 T0303,； 换切断刀切断工件,N370 G00 X30.0 Z-45.0 S200 M03,；,N380 G01 X0 F30,；,N390 X30.0,N400 G00 X80.0 Z150.0,；,N410 T0300,；,N420 M05,；,N430 M30,；,N360 T0303； 换切断刀切断工件,2,）零件如图，该零件材料为,45,号圆钢棒,料，无热处理要求，毛坯直径选用,55,。,编制其数控加工程序。,Z,X,2）零件如图，该零件材料为45号圆钢棒ZX,（,1,）零件结构简单，也属于短轴，采用三爪卡,盘夹紧，使用外圆车刀一次完成粗、精加工零件,外形，最后用切断刀切断。,（1）零件结构简单，也属于短轴，采用三爪卡,（,2,）刀具的切削用量选择,工,步,工步内容,刀,具,号,刀具类型,切削用量,主轴,转速,r/min,进给,速度,mm/r,1,平端面粗车外型,T01,93,菱形外圆刀,R=0.8,800,0.2,2,精车外型,T03,93,菱形外圆刀,R=0.4,1200,0.1,3,切断并倒角,T04,刀宽,4mm,600,0.05,（2）刀具的切削用量选择 工工步内容刀刀具类型切削用量主轴进,（,3,）确定加工方法,零件毛坯为棒料，毛坯余量较大,(,最大处,52-,18=34mm),，需多次进刀加工。采用,G71,复式循环,指令，完成粗加工，留精车余量，然后精车，最,后在切断前完成,1.545,的倒角。,刀具半径补偿的使用。刀尖半径,R=0.4,，精,加工时，使用,G42,进行刀具半径圆弧补偿，,R0.4,，,刀尖方位号,3,。,（3）确定加工方法零件毛坯为棒料，毛坯余量较大(最大处52,精加工刀具起点的计算。最左端为锥面，当加工起,点离端面,5mm,，锥体小径需计算获得。如图,4-8,，锥体延,长线上利用两个三角形相似，计算出,H=0.8,，那么刀具,起点锥体小径为,:18-2X0.8=16.4mm,。,锥体切削起点,H,2,20,锥体切削起点,精加工刀具起点的计算。最左端为锥面，当加工起锥体切削起点H,（,4,）建立工件坐标系,以零件右端面与轴心线的交点作为工件坐标,系原点，建立工件坐标系。编制数控程序如下：,O0002,Nl0 G28.0 U0,；回参考,N20 T0101,；换,1,号粗车刀,N30 G00 X80.0 Z150.0 S1000 M03,；回换刀点,N40 G96 S80 G00 X58.0 Z0,；快速到右端面起点,N50 G0l X-1.6 F0.1,；平端面,（4）建立工件坐标系 以零件右端面与轴心线的交点作为,N60 G00 X58.0 Z2.0 S800,；回循环起点,N70 G71 U2.0 R0.5,；,G71,粗车循环,N80 G71 P90 Q170 U0.5 W0.25,；外圆、端面各留,0.25,余量,N90 G00 X16.4,；精车开始,Nl00 G01 X26.0 Z-20.0,；,N110 Z-30.0,；,N120 X30.0,；,N130 G03 X42.0 Z-36.0 R6.0,；,N60 G00 X58.0 Z2.0 S800；回循环起点,N140 G01 Z-45.0,；,N150 G02 X48.0 Z-38.0 R3.0;,N160 G01 X50.0,；,N170 Z-70.0,；精车结束,N180 G00 X80.0 Z150.0 S1200,；返回换刀点,N190 T0303,；换,2,号精车外圆刀,N200 G00 X16.4 Z15 S1200,；,锥体小径延长起点,(,计算,),N210 G42 Z2.0,；建立刀尖半径补偿,N140 G01 Z-45.0；,N220 G01 X26.0 Z-20.0 F0.1,；精加工锥体,N230 Z-30.0,；,N240 X30.0,；,N250 G03 X42.0 Z-36.0 R6.0,；,N260 G01 Z-45.0,；,N270 G02 X48.0 Z-48.0 R3.0,；,N280 G01 X50.0,；,N290 Z-70.0,；精加工结束,N220 G01 X26.0 Z-20.0 F0.1；精加工,N300 G40 G00 X80.0 Z150.0,；取消补偿，返回换刀点,N310 T0404,；换,4,号切断刀,N320 G00 X52.0 Z-67.5 S600;,至切槽起点,(,左对刀点,)(Z,值,-67.5=,总长,63,刀宽,4+,余量,0.5),N330 G0l X40.0,；先切至,40,N340 X51.0,；退刀,(,倒角,X,向延长了,0.5,，倒角宽为,2),N350 Z-65.0,；右刀点移到倒角延长线起点上,N360 G01 X47.0 Z-67.0,；倒角终点,N300 G40 G00 X80.0 Z150.0；取消补偿,N370 X0,；切断,N380 G00 X70.0,； 退刀,N390 Zl50.0,；,N400 T0400,；,N410 M05.,； 主轴停,N420 M30,； 程序结束,N370 X0；切断,（二）套类零件加工,1.,图示套筒零件，毛坯尺寸为，内孔直,径，材料为,45#,钢，未注倒角，编制加工程,序。,（二）套类零件加工 1.图示套筒零件，毛坯尺寸为，内孔直,1,）工艺分析,（,1,）零件包括外圆台阶面、倒角和外沟槽、内,圆柱面等加工。其中外圆,34,和孔,22,有严格尺,寸精度和表面粗糙度等要求。采用三爪卡盘装夹,工件，粗加工、外圆面，用切槽刀切的槽。使用,的刀具为外圆车刀和刃宽为,2mm,的切槽刀。同时,考虑零件左端外圆可夹持面过小，制定加工步骤,如下：,1）工艺分析,粗加工、外圆面；,精车外圆面；,切槽；,切断。,粗加工、外圆面；,（,2,）如前文所述，在套类加工时，可以使用软,爪进行装夹。这里用软爪装夹，加工内孔，注意,软爪必须进行自镗。此外，由于左端面有较高表,面质量要求，因此需要进行车削。使用的刀具包,括端面切削车刀、内孔车刀、切槽刀。加工步骤,如下：,车削端面，粗精加工内孔；,切内孔槽。,（2）如前文所述，在套类加工时，可以使用软,（,3,）以内孔心轴定位，两端前后顶尖装,夹，精车外圆，保证内孔面与外圆面之间,的位置精度。,（3）以内孔心轴定位，两端前后顶尖装,2,）刀具选用及切削用量,工序号,工序内容,夹具,刀具号,刀具类型,切削用量,主轴转速,进给速度,1,粗车外圆,三爪自定心卡盘,T01,外圆车刀,600r/min,0.5mm/r,精车外圆,T01,外圆车刀,800r/min,0.2mm/r,切槽、切断,T02,切槽刀,(2mm),600r/min,0.5mm/r,2,车端面,软爪,T03,45,车刀,600r/min,0.2mm/r,粗车内孔,T04,内孔车刀,600r/min,0.5mm/r,精车内孔,T04,内孔车刀,800r/min,0.2mm/r,切槽,T05,切槽刀,(4mm),600r/min,0.5mm/r,3,精车外圆,心轴,T01,外圆车刀,1000r/min,0.2mm/r,2）刀具选用及切削用量工序号工序内容夹具刀具号刀具类型切削用,3,）设置工件坐标系，编制加工程序,O0010,N10 G50 X100.0 Z100.0,； 以刀具当前位置设置工件坐标系,N20 S600 M03,； 主轴正转，转速,600r/min,N30 T0101,； 调用,1,号刀具,N40 G99 G00 X57.0 Z2.0,； 快速趋近工件,N50 G71 U3.0 R1.0,； 定义粗车循环,N60 G71 P70 Q100 U0.5 W0.5 F0.5,；,N70 G00 X34.0,； 定义精车轨迹,N80 G01 Z-34.0,；,3）设置工件坐标系，编制加工程序O0010,N90 X42.0,；,N100 Z-40.5,；,N110 G00 X31.0 Z1.0,；,N120 G01 X35.0 Z-1.0 F0.5,； 倒角,N130 X42.0,；,N140 M00,；,N150 S800 M03,；,N160 Z-34.0,；,N170 G01 Z-40.5 F0.2,； 精车直径,42mm,外圆,N90 X42.0；,N180 X45.0,；,N190 G00 X100.0 Z100.0,；,N200 T0100,；,N210 T0202,； 调用,2,号切槽刀,N220 G00 X45.0 Z-34.0,；,N230 M00,；,N240 S600 M03,；,N250 G01 X33.0 F0.5,； 切,20.5,的槽,N180 X45.0；,N260 X45.0,；,N270 G00 Z-43.0,；,N280 G01 X0 F0.5,； 切断工件,N290 X45.0,；,N300 G00 X100.0 Z100.0,；,N310 T0200,；,N320 M05,；,N330 M30,；,N260 X45.0；,工件调头装夹，车削内孔、端面：,O0011,N10 T0303,； 调用端面切削刀具,N20 S600 M03,；,N30 G00 X44.0 Z0,；,N40 G01 X20.0 F0.2,； 车削端面,N50 X38.0,；,N60 X42.0 Z-2.0,倒角,N70 X44.0,；,N80 G00 X100.0 Z100.0,；,工件调头装夹，车削内孔、端面：O0011,N90 T0300,；,N100 T0404,； 调用内孔车刀,N110 X18.0 Z2.0,；,N120 G01 X21.6 Z-42.0 F0.5,；,粗车内孔，预留径向余量,0.4mm,N130 Z1.0,；,N140 X26.0,；,N150 M00,；,N160 S800 M03,；,N90 T0300；,N170 X22.0 Z-1.0 F0.2,； 倒角,N180 Z-41.0,； 精车内孔,N190 X18.0,； 刀具沿,X,轴方向回退,N200 Z100.0,；,N210 X100.0,；,N220 T0400,；,N230 T0505,； 调用,4mm,内孔切槽刀,N240 M00,；,N250 S600 M03,；,N170 X22.0 Z-1.0 F0.2； 倒角,N260 G00 X18.0 Z2.0,；,N270 Z-16.5,； 快速定位,N280 G01 X23.5 F0.5,； 切槽,N290 X20.0,；,N300 Z-20.5,；,N310 X23.5,；,N320 X20.0,；,N330 Z-24.5,；,N340 X23.5,；,N260 G00 X18.0 Z2.0；,N350 X20.0,；,N360 Z-28.0,；,N370 X23.5,；,N380 X24.0,； 精加工内槽,N390 Z-16,；,N400 X20.0,；,N410 G00 Z100.0,；,N420 X100.0,；,N430 T0500,；,N440 M05,；,N450 M30,；,N350 X20.0；,以心轴定位，精车直径,34mm,外圆,O0012,N10 T0101,； 调用,1,号外圆刀,N20 S1000 M03,； 主轴正转，转速,1000r/min,N30 G00 X36.0 Z2.0,； 快速趋近工件,N40 G01 X30.0 Z1.0 F0.2,；,N50 X34.0 Z-1.0,； 倒角,以心轴定位，精车直径34mm外圆,N60 Z-34.0,； 精车外圆,N70 X45.0,；,N80 G00 X100.0 Z100.0,；,N90 T0100,；,N100 M05,；,N110 M30,；,N60 Z-34.0； 精车外圆,2.,加工零件如图所示，毛坯尺寸为82mm,32mm，材料为45号钢，无热处理和硬度要求。,2.加工零件如图所示，毛坯尺寸为82mm,1),工艺分析,零件如图所示，此零件属盘套零件。毛坯为,45,号钢，内孔已粗加工至,25mm,。其加工对象包括,外圆台阶面、倒角和外沟槽、内孔及内锥面等，,且径向加工余量大。外圆,80mm,对,34mm,内孔轴,线有同轴度,0.02mm,的技术要求，右端面对,34mm,内孔轴线有垂直度技术要求，内孔,28,有尺寸精,度要求。,1)工艺分析,根据零件结构特点，需二次装夹才能完成加,工。为保证,8Omm,外圆与内孔,34mm,轴线的同轴,度要求，需在一次装夹中加工完成。第二次可采,用软爪装夹定位，以,80mm,精车外圆为定位基,准，也可采用四爪卡盘，用百分表校正内孔来定,位，加工右端外形及端面。但数控机床一般不建,议使用四爪卡盘，辅助工艺时间过长。,根据零件结构特点，需二次装夹才能完成加,2),确定加工顺序及进给路线,(1),车左端面。,(2),粗、精车,80mm,外圆。,(3),粗、精全部内孔。,(4),工件调头校正，夹,80mm,精车面，车右,端面保持,30mm,长度。,(5),粗、精车外圆、台阶。,2)确定加工顺序及进给路线,3),编程方法,加工此零件内孔时可用,G71,和,G70,内孔循环加,工指令，加工外圆台阶径向毛坯余量大，宜采用,G72,端面方式循环加工。在用复合循环指令编程,时，系统会根据所给定的循环起点、精加工路线,及相关切削参数，自动计算粗加工路线及刀数，,免去手工编程时的人工计算。但此工件分为两个,程序进行加工，在,Z,向需分两次对刀确定原点。,3)编程方法,4),刀具的选择及切削用量的选择,工,步,工步,内容,刀具名称,及规格,刀,具,号,切削用量,备,注,背吃,刀量,mm,主轴,转速,r/min,进给,速度,mm/r,1,车端面,车外圆,90,粗、精,车外圆刀,T01,2,1500,0.2,精,0.15,2,镗孔,粗、精内镗,刀（主偏角,93,）,T02,1,2,600,800,0.1,精,0.05,3,20mm,钻头,600,手,动,4)刀具的选择及切削用量的选择 工工步刀具名称刀切削用量备背,5,）设置工件坐标系，编制数控程序,加工左端面、外圆及内孔。,O0015,N10 G00 X100.0 Z100.0,；,N20 T0101,；调用外圆刀,N30 G00 X85.0Z2.0 M03 S850,；,N40 G01 Z0 F0.2,；端面起点,N50 X22. 0F0.08,；车端面,N60 G00 X80. 0Z2.0,；退刀到如,80mm,外圆起点,5）设置工件坐标系，编制数控程序加工左端面、外圆及内孔。,N70 G01 Z-15 .0F0.2,；车,80mm,外圆,N80 G00 X100. 0Z100.0,；退到换刀点,N90 T0202,；换内孔镗刀,N100 G00 X24.5 Z2.0,；快速到循环起点,N110 G71 U1.0 R0.5,；,G71,循环粗加工内孔,N120 G71 P130 Q170 U-0.3 W0.l F0.1,；,内孔留余量,0.3,，符号为负,N130 G00 X34.0 S800,；精车第一段,N140 G01Z-2.0F0.05,；,N70 G01 Z-15 .0F0.2；车80mm外圆,N150 X28.0 Z-20.0,；,N160 Z-32.0,；,N170 X27.0,；精车末段,N180 G70 P130 Q170,；,G70,循环精加工内孔,N190 G00 Z100.0,；,Z,向退刀,N200 X100.0,；,X,向退刀,M05 M30,；程序结束,N150 X28.0 Z-20.0；,工件调头，夹,80mm,精车外圆面，用,G72,加工右端外形面：,O0016,；程序名,N10 T0101,；调用外圆刀,N20 G00 X85. 0Z2.0M03 S850,；刀具快速移动,N30 G0l Z0,；车端面起点,N40 X22. 0F0.08,；平端面,N50 G0 X82. 0Z2.0,；循环起点,工件调头，夹80mm精车外圆面，用G72加工右端外形面：,N60 G72 W2.0 R0.5;,G72,端面外形循环粗加工，,Z,向吃刀量,2mm,N70 G72 P80 Q140 U0.1 W0.1 F0.1,；,N80 G00 Z-18.0 S800,；,精车第一段，,Z,向移动,N90 G01 X68.0 F0.05;,N100 Z-10.0,；,N110 X62.0 Z-6.0,；,N120 X38.0,；,N130 Z0,；,N60 G72 W2.0 R0.5;,N140 Z2.0,；精车末段,N150 G70 P80 Q140,；,G70,端面外形精加工外形退刀,N160 G00 Z100.0,；,N170 X100.0,；,N180 M05,：,N190 M30,； 程序结束,N140 Z2.0；精车末段,第二节 数控铣床和加工中心编程实例,1.,用直径为,20mm,的立铣刀，加工如下图所示零件。要求每次最大切削深度不超过,20mm,。,第二节 数控铣床和加工中心编程实例1.用直径为20mm的立铣,2.,用直径为,8mm,的立铣刀，粗铣如下图所示工件的型腔。,2.用直径为8mm的立铣刀，粗铣如下图所示工件的型腔。,1,）工艺分析,零件厚度为,40mm,，根据加工要求，每次切削深度为,20mm,，分,2,次切削加工，在这两次切深过程中，刀具在,XOY,平面上的运动轨迹完全一致，故把其切削过程编写成子程序，通过主程序两次调用该子程序完成零件的切削加工，中间两孔为已加工的工艺孔，设图示零件上表面的左下角为工件坐标系的原点。,1）工艺分析,2,）加工程序,程序号 注 释,O1000,N010 G90 G92 X0 Y0 Z300,使用绝对坐标方式编程,建立工件坐标系,N020 G00 X-50 Y-50 S800 M03,快速进给至,X=-50, Y=-50,，主轴正转，转速,800r/min,N030 G01 Z-20 F150 Z,轴工进至,Z=-20,，进给速度,150mm/min,N040 M98 P1010,调用子程序,O1010,N050 Z45 F300 Z,轴工进至,Z=45,，进给速度,300mm/min,N060 M98 P1010,调用子程序,O1010,N070 G00 X0 Y0 Z300,快速进给至,X=0,，,Y=0,，,Z=300,N100 M30,主程序结束,01010,子程序号,N010 G42 G01 X-30 Y0 F300 D02 M08,切削液开，直线插补至,X=-30,，,Y=0,，刀具半径右补偿,D02=10mm,2）加工程序,N020 X100,直线插补至,X=100,，,Y=0,N030 G02 X300 R100,顺圆插补至,X=300,，,Y=0,N040 G01 X400,直线插补至,X=400,，,Y=0,N050 Y300,直线插补至,X=400,，,Y=300,N060 G03 X0 R200,逆圆插补至,X=0,，,Y=300,N070 G01 Y-30,直线插补至,X=0,，,Y=-30,N080 G40 G01 X-50 Y-50,直线插补至,X=-50,，,Y=-50,，取消刀具半径补偿,N090 M09,切削液关,N100 M99,子程序结束并返回主程序,N020 X100,2.,用直径为,8mm,的立铣刀，粗铣如下图所示工件的型腔。,1),工艺分析,（,1,）确定工艺路线。 如下图所示，采用行切法，刀心轨迹,BCDEF,作为一个循环单元，反复循环多次，设图示零件上表面的左下角为工件坐标系的原点。,（,2,）计算刀心轨迹坐标、循环次数及步进量（,Y,方向步距）。如图设循环次数为,n,，,Y,方向步距为,y,，步进方向槽宽为,B,，刀具直径为,d,，则各参数关系如下：,2.用直径为8mm的立铣刀，粗铣如下图所示工件的型腔。,循环,1,次 铣出槽宽,y+d,循环,2,次 铣出槽宽,3y+d,循环,3,次 铣出槽宽,5y+d,循环,n,次 铣出槽宽,(2n-1)y+d=B,根据图纸尺寸要求，将,B=50,，,d=8,代入式,(2n-1)y+d=B,，即,(2n-1)y=42,取,n=4,，得,Y=6,，刀心轨迹有,1mm,重叠，可行。,循环1次 铣出槽宽y+d,数控编程实例课件,2,）加工程序,O1100,N010 G90 G92 X0 Y0 Z20,N020 G00 X19 Y19 Z2 S800 M03,N030 G01 Z-2 F100,N040 M98 P41010,N050 G90 G00 Z20,N060 X0 Y0 M05,2）加工程序,N070 M30,O1010,N010 G91 G01 X47 F100,N020 Y6,N030 X-47,N060 Y6,N070 M99,N070 M30,3.,大平面的多次铣削,对于大平面，由于铣刀的直径通常比较小，不能一次切除整个大平面。因此在同一深度需要多次走刀。,有几种方法可以铣削大平面，且每一种方法在特定环境下具有不同的加工条件。最为常见的方法为同一深度上的单向多次切削和双向多次切削（也称,Z,轴切削）。,3.大平面的多次铣削,4.,工件外形和内腔轮廓的铣削,封闭轮廓的铣削加工，应当考虑以下四点：,1),刀具半径补偿应当有效。,2),刀具切入的方法。,3),轮廓加工采用顺铣。,4),螺旋槽的数量,4.工件外形和内腔轮廓的铣削,例：用,4,的立铣刀，加工如下图所示的零件外形和内腔轮廓。主轴钻速为,2000,，铣削深度为,3,，进给速度为,200,。,例：用4的立铣刀，加工如下图所示的零件外形和内腔轮廓。主轴,O0001,N100 G21,米制,N102 G0 G17 G40 G49 G80 G90,N104 T1 M6T1,：,4,的立铣刀，换刀,N106 G0 G90 G54 X62.5 Y-53. S2000 M3,首先加工外轮廓，,X62.5 Y-53.,为下到点,N108 G43 H1 Z30.H1,：刀长补,N110 Z3.,N112 G1 Z-3. F200.,O0001,N114 G41 Y-49. D1,使用左补偿,G41,，顺铣。从下刀点,X62.5Y-49.,到,X62.5Y-53.4,距离为,4,大于刀具半径,2,。,N116 G3 X58.5 Y-45. R4.,N118 G1 X22.,N120 X0. Y-15.,N122 Y-2.5,N124 X20.,N126 G3 X22. Y-.5 R2.,N128 G1 Y0.,N130 X66.,N114 G41 Y-49. D1使用左补偿G41，顺铣。,N132 G3 X72. Y6. R6.,N134 G1 Y8.,N136 G2 X78. Y14. R6.,N138 G1 X91.,N140 G2 X97. Y8. R6.,N142 G1 Y-15.,N144 G3 X95. Y-17. R2.,N146 G1 Y-45.,N148 X58.5,N150 G3 X54.5 Y-49. R4.,N152 G1 G40 Y-53.,取消加径补,N154 G0 Z30.,抬刀,Z30.,N132 G3 X72. Y6. R6.,N156 Y-25.,快移动到内轮廓下到点,X33.5 Y-25.,，,N158 Z3.,N160 G1 Z-3.,N162 G41 D1 Y-29.,使用左补偿,G41,，顺铣。从下刀点,X33.5Y-29.,到,X33.5Y-25.,距离,4,内加径补。大于刀具半径,2,N164 G3 X37.5 Y-33. R4.,N166 G1 X48.,N168 G3 X50. Y-35. R2.,N170 G1 X64.,N172 G3 X66. Y-33. R2.,N174 G1 Y-23.,N176 G3 X64. Y-21. R2.,N156 Y-25.快移动到内轮廓下到点X33,N178 G1 Y-11.,N180 G3 X62. Y-9. R2.,N182 G1 X27.,N184 G3 Y-33. R12.,N186 G1 X37.5,N188 G3 X41.5 Y-29. R4.,N190 G1 G40 Y-25.,取消加径补,N192 G0 Z30.,N194 M5,N196 G91 G28 Z0.Z,轴返回到参考点,N198 G28 X0. Y0.X,，,Y,轴返回到参考点,N200 M30,N178 G1 Y-11.,5.,圆周分布孔的加工,1,）螺栓孔圆周分布模式,在一个圆周上均匀分布的孔称为螺栓孔圆周分布模式或螺栓孔分布模式。由于圆周直径实际上就是分布模式的节距直径,所以该模式也称为节距圆周分布模式。它的编程方法跟其他模式尤其是圆弧形分布模式相似,主要根据螺栓圆周分布模式的定位和图中尺寸的编程。,螺栓孔圆周分布模式在图纸中通常由圆心的,XY,坐标,半径或直径,等距孔的数量以及每个孔与,X,轴的夹角定义。,5.圆周分布孔的加工,2,）螺栓圆周分布孔的计算公式,螺栓圆周分布孔的计算可使用一个通用公式,下图所示为该公式的基本原理。,2）螺栓圆周分布孔的计算公式,3,）用极坐标加工螺栓圆周分布孔,例：加工如图所示的工件的所有孔，使用极坐标来完成，程序如下：,3）用极坐标加工螺栓圆周分布孔,O0002,N102 G0 G17 G40 G49 G80 G90,N103 G43 Z30 H01,N104 T1 M6,换刀，,7,钻头,N106 G0 G90 G54 X0 Y0 S1800 M3,N108 G16,极坐标开,N109 G43 H1 Z30,N110 G99 G81 X25 Y135 Z-17.103 R3. F180.,加工与,X,轴夹角为,135,半径为,25,的孔,O0002,N112 X25 Y225,加工与,X,轴夹角为,225,半径为,25,的孔,N114 X25 Y-45,加工与,X,轴夹角为,-45,半径为,25,的孔,N116 X25 Y45,加工与,X,轴夹角为,45,半径为,25,的孔,N118 G80 G49,N119 G15,极坐标关,N120 M5,N122 G91 G28 Z0.,N124 M01,N126 T2 M6,换刀，,10,立铣刀,N128 G0 G90 G54 X0 Y0 S1000 M3,N112 X25 Y225加工与X轴夹角为2,N129 G43 Z30 H02,N129 G16,N130 G43 H2 Z30,N132 G99 G81 X25 Y135 Z-7. R3. F150.,加工与,X,轴夹角为,135,半径为,25,的孔,N134 X25 Y225,加工与,X,轴夹角为,225,半径为,25,的孔,N136 X25 Y-45,加工与,X,轴夹角为,-45,半径为,25,的孔,N138 X25 Y45,加工与,X,轴夹角为,45,半径为,25,的孔,N140 G80,N129 G43 Z30 H02,N141 G15,极坐标关,N142 M5,N144 G91 G28 Z0.,N146 M01,N148 T3 M6,换刀，,4.5,钻头,N150 G0 G90 G54 X0. Y0. S2000 M3,N151 G16,极坐标开,N152 G43 H3 Z30,N154 G99 G81 X20 Y90 Z-16.202 R3. F200.,加工与,X,轴夹角为,90,半径为,20,的孔,N156 X20. Y180.,加工与,X,轴夹角为,180,半径为,20,的孔,N158 X20. Y270.,加工与,X,轴夹角为,270,半径为,20,的孔,N141 G15,N160 X20. Y0.,加工与,X,轴夹角为,0,半径为,20,的孔,N162 G80,N163 G15,极坐标关,N164 M5,N166 G91 G28 Z0.,N168 G28 X0. Y0.,N170 M30,N160 X20. Y0.,4),用坐标旋转加工螺栓圆周分布孔,为了避免螺栓圆周分布孔的位置计算，可以使用坐标旋转加工螺栓圆周分布孔，图中的零件用坐标旋转的加工程序如下：,O0003,N102 G0 G17 G40 G49 G80 G90,N104 T1 M6,N106 G0 G90 G54 S1800 M3,N107 G68 X0 Y0 R45,旋转中心为工件坐标系原点，逆时针旋转,45,度,N108 G43 H1 Z30,N110 G99 G81 X0 Y25 Z-17.103 R3. F180.,加工,X-17.678 Y17.678,的孔,4)用坐标旋转加工螺栓圆周分布孔,N112 X-25 Y0,加工,X-17.678 Y-17.678,的孔,N114 X0 Y-25,加工,X17.678 Y-17.678,的孔,N116 X25 Y0,加工,X17.678 Y17.678,的孔,N119 G69,N118 G80,N120 M5,N122 G91 G28 Z0.,N126 T2 M6,N128 G0 G90 G54 S1000 M3,N129 G68 X0 Y0 R45,旋转中心为工件坐标系原点，逆时针旋转,45,度,N130 G43 H2 Z30,N112 X-25 Y0,N132 G99 G81 X0 Y25 Z-7. R3. F150.,加工,X-17.678 Y17.678,的孔,N134 X-25 Y0,加工,X-17.678 Y-17.678,的孔,N136 X0 Y-25,加工,X17.678 Y-17.678,的孔,N138 X25 Y0,加工,X17.678 Y17.678,的孔,N139 G69,坐标系旋转取消,N140 G80,N142 M5,N144 G91 G28 Z0.,N146 M01,N148 T3 M6,注意： 坐标系旋转关闭状态,N150 G0 G90 G54 X0. Y20. S2000 M3,加工,4M50.5,螺纹底孔（,4.5,）,N132 G99 G81 X0 Y25 Z-7. R3. F,N152 G43 H3 Z30,N154 G99 G81 Z-16.202 R3. F200.,N156 X-20. Y0.,N158 X0. Y-20.,N160 X20. Y0.,N162 G80,N164 M5,N166 G91 G28 Z0.,N168 G28 X0. Y0.,N170 M30,N152 G43 H3 Z30,例：方形分布钻孔加工,如图所示,加工零件上各孔。,例：方形分布钻孔加工,例：使用啄式钻孔循环,(G83),，加工孔,使用啄式钻孔循环，钻如图所示的孔，,Z,轴安全位置距工件上表面,100mm,，切削深度,20mm,。,例：使用啄式钻孔循环(G83)，加工孔,