数控铣床编程30例带图

实例一毛坯为707018板材，六面已粗加工过，要求数控铣出如图3-23所示的槽，工件材料为45钢。1根据图样要求、毛坯及前道工序加工情况，确定工艺方案及加工路线1）以已加工过的底面为定位基准，用通用台虎钳夹紧工件前后两侧面，台虎钳固定于铣床工作台上。2）工步顺序 铣刀先走两个圆轨迹，再用左刀具半径补偿加工5050四角倒圆的正方形。 每次切深为2，分二次加工完。2选择机床设备根据零件图样要求，选用经济型数控铣床即可达到要求。故选用XKN7125型数控立式铣床。3选择刀具现采用10的平底立铣刀，定义为T01，并把该刀具的直径输入刀具参数表中。4确定切削用量切削用量的具体数值应根据该机床性能、相关的手册并结合实际经验确定，详见加工程序。5确定工件坐标系和对刀点在XOY平面内确定以工件中心为工件原点，Z方向以工件表面为工件原点，建立工件坐标系，如图2-23所示。采用手动对刀方法（操作与前面介绍的数控铣床对刀方法相同）把点O作为对刀点。6编写程序按该机床规定的指令代码和程序段格式，把加工零件的全部工艺过程编写成程序清单。考虑到加工图示的槽，深为4，每次切深为2，分二次加工完，则为编程方便，同时减少指令条数，可采用子程序。该工件的加工程序如下（该程序用于XKN7125铣床）：N0010 G00 Z2 S800 T1 M03N0020 X15 Y0 M08N0030 G20 N01 P1.-2 ；调一次子程序，槽深为2N0040 G20 N01 P1.-4 ；再调一次子程序，槽深为4N0050 G01 Z2 M09N0060 G00 X0 Y0 Z150N0070 M02 ；主程序结束N0010 G22 N01 ；子程序开始N0020 G01 ZP1 F80N0030 G03 X15 Y0 I-15 J0N0040 G01 X20N0050 G03 X20 YO I-20 J0N0060 G41 G01 X25 Y15 ；左刀补铣四角倒圆的正方形N0070 G03 X15 Y25 I-10 J0N0080 G01 X-15N0090 G03 X-25 Y15 I0 J-10N0100 G01 Y-15N0110 G03 X-15 Y-25 I10 J0N0120 G01 X15N0130 G03 X25 Y-15 I0 J10N0140 G01 Y0N0150 G40 G01 X15 Y0 ；左刀补取消N0160 G24 ；主程序结束实例二毛坯为1206010板材，5深的外轮廓已粗加工过，周边留2余量，要求加工出如图2-24所示的外轮廓及20的孔。工件材料为铝。1根据图样要求、毛坯及前道工序加工情况，确定工艺方案及加工路线1）以底面为定位基准，两侧用压板压紧，固定于铣床工作台上2）工步顺序 钻孔20。 按OABCDEFG线路铣削轮廓。2选择机床设备根据零件图样要求，选用经济型数控铣床即可达到要求。故选用华中型（ZJK7532A型）数控钻铣床。3选择刀具现采用20的钻头，定义为T02,5的平底立铣刀，定义为T01，并把该刀具的直径输入刀具参数表中。由于华中型数控钻铣床没有自动换刀功能，按照零件加工要求，只能手动换刀。4确定切削用量切削用量的具体数值应根据该机床性能、相关的手册并结合实际经验确定，详见加工程序。5确定工件坐标系和对刀点在XOY平面内确定以0点为工件原点，Z方向以工件表面为工件原点，建立工件坐标系，如图3-24所示。采用手动对刀方法把0点作为对刀点。6编写程序（用于华中I型铣床）按该机床规定的指令代码和程序段格式，把加工零件的全部工艺过程编写成程序清单。该工件的加工程序如下：1）加工20孔程序(手工安装好20钻头)%1337N0010 G92X5 Y5 Z5 ；设置对刀点N0020 G91 ；相对坐标编程N0030 G17 G00 X40 Y30 ；在XOY平面内加工N0040 G98 G81 X40 Y30 Z-5 R15 F150 ；钻孔循环N0050 G00 X5 Y5 Z50N0060 M05N0070 M022）铣轮廓程序(手工安装好5立铣刀,不考虑刀具长度补偿)%1338N0010 G92 X5 Y5 Z50N0020 G90 G41 G00 X-20 Y-10 Z-5 D01N0030 G01 X5 Y-10 F150N0040 G01 Y35 F150N0050 G91N0060 G01 X10 Y10 F150N0070 G01 X11.8 Y0N0080 G02 X30.5 Y-5 R20N0090 G03 X17.3 Y-10 R20N0100 G01 X10.4 Y0N0110 G03 X0 Y-25N0120 G01 X-90 Y0N0130 G90 G00X5 Y5 Z10N0140 G40N0150 M05N0160 M30看了上面的例子，我们对普通的指令有了了解，但是跟高级语言比较，其功能显得薄弱，为了与高级语言相匹配，特地介绍宏指令。通过使用宏指令可以进行算术运算，逻辑运算和函数的混合运算，此外，宏、程序还提供了循环语句，分支语句和子程序调用语句。在宏语句中：变量：#0-#49是当前局部变量#50-#99是全局局部变量常量：PI，TRUE（真），FALSE（假）算术运算符：+，-， *，/条件运算符：EQ “=”，NE “！=”, GT “”,GE“=”,LT “”,LE “=”逻辑运算符：AND, OR, NOT函数：SIN，COS，TAN，ATAN，ATAN2，ABS，INT，SIGN，SQRT， EXP表达式：用运算符连接起来的常量，宏变量构成表达式。例如：100/SQRT2*COS55*PI/180赋值语句：宏变量=表达式。例如：#2=100/SQRT2*COS55*PI/180条件判别语句：IF，ELSE，ENDIF格式：IF 条件表达式|ELSE|ENDIF循环语句：WHILE，ENDW格式：WHILE 条件表达式|ENDW下面就以宏指令编程为例，做两个练习。实例三毛坯为1507020块料，要求铣出如图2-25所示的椭球面，工件材料为蜡块。1）以底面为主要定位基准，两侧用压板压紧，固定于铣床工作台上。2）加工路线Y方向以行距小于球头铣刀逐步行切形成椭球形成。2选择机床设备3选择刀具球头铣刀大小f6mm。4确定切削用量切削用量的具体数值应根据该机床性能、相关的手册并结合实际经验确定，详见加工程序。5确定工件坐标系和对刀点在XOY平面内确定以工件中心为工件原点，Z方向以工件表面为工件原点，建立工件坐标系，如图2-25所示。采用手动对刀方法把0点作为对刀点。%8005（用行切法加工椭园台块，X，Y按行距增量进给）#10=100 ；毛坯X方向长度#11=70 ；毛坯Y方向长度#12=50 ；椭圆长轴#13=20 ；椭圆短轴#14=10 ；椭园台高度#15=2 ；行距步长G92 X0 Y0 Z#13+20G90G00 X#10/2 Y#11/2 M03G01 Z0X-#10/2Y#11/2G17G01 X-#10/2 Y-#11/2X#10/2Y#11/2#0=#10/2#1=-#0#2=#13-#14#5=#12*SQRT1-#2*#2/#13/#13G01 Z#14WHILE #0 GE #1IF ABS#0 LT #5#3=#13*SQRT1-#0*#0/#12*#12IF #3 GT #2#4=SQRT#3*#3-#2*#2G01 Y#4 F400G19 G03 Y-#4J-#4 K-#2ENDIFENDIFG01 Y-#11/2 F400#0=#0-#15G01 X#0IF ABS#0 LT #5IF #3 GT #2#4=SQRT#3*#3-#2*#2G01 Y-#4 F400G19 G02 Y#4J#4 K-#2ENDIFENDIFG01 Y#11/2 F1500#0=#0-#15G01 X#0ENDWG00 Z#13+20 M05G00 X0 Y0M02实例四毛坯20010030块料，要求铣出如图2-26所示的四棱台，工件材料为蜡块。掌握数控编程基本方法并在此基础上有更大的提高，必须进行大量的编程练习和实际操作，在实践中积累丰富的经验。编程前，要做大量的准备工作，如：了解数控机床的性能和规格；熟悉数控系统的功能及操作；加强工艺、刀具和夹具知识的学习，掌握工艺编制技术，合理选择刀具、夹具及切削用量等，将工艺等知识融入程序，提高程序的质量；养成良好的编程习惯和风格，如程序中要使用程序段号、字与字之间要有空格、多写注释语句等，使程序清晰，便于阅读和修改；编程时尽量使用分支语句、主程序及宏功能指令，以减少主程序的长度。具体加工工艺和装夹方法和其余各题一样，这里略。程序如下：（用于华中I型铣床）%1978#10=100 ;底平面EF的长度，可根据加工要求任定#0=#10/2 ；起刀点的横座标（动点）#100=20 ；C点的横座标#1=20 ；C点和G点的纵向距离#11=70 ；FG的长度#20=-#10/2 ；E点的横座标#15=3 ；步长#4=16 ；棱台高#5=3 ；棱台底面相对于Z=0平面的高度#6=20 ；C点的纵座标G92 X0 Y0 Z#4+#5+2 ；MDI对刀点Z向距毛坯上表面距离G00 X0 Y0G00 Z#4+10 M03G01 X#0 Y#11/2 Z#5 ；到G点WHILE #0 GE #20 ；铣棱台所在的凹槽IF ABS#0 LE #100G01 Y#1 F100X0 Y0 Z#4+#5X#0 Y-#1 Z#5Y-#11/2ENDIFG01 Y-#11/2 F100#0=#0-#15G01 X#0IF ABS#0 le #100G01 Y-#1X0 Y0 Z#4+#5X#0 Y#1 Z#5Y#11/2ENDIFG01 Y#11/2#0=#0-#15G01 X#0ENDWG01 Z#4+20X0 Y0X#1 Y#1 Z#5WHILE ABS#6 LE #1 ；铣棱台斜面#6=#6-#15G01 Y#6X0 Y0 Z#4+#5X-#1 Y-#6 Z#5G01 Y-#6+#15X0 Y0 Z#4+#5X#1 Y#6 Z#5ENDWG00 Z#4+20G00 X0 Y0M05M30参数编程与子程序1.参数编程（1）R参数1）本系统内存提供从R0-R299共300个参数地址。R0-R99-可以自由使用；R100-R249-用于加工循环传递参数；R250-R299-用于加工循环的内部计算参数。2）参数地址中存储的内容，可以由编程员赋值，也可通过运算得出。通过 用数值、算术表达式或参数，对已分配计算参数或参数表达式的NC地址赋值来 增加NC程序通用性。3）赋值时在地址符之后写入符号“=”。给坐标轴地址赋值时要求有一独 立的程序段。4）计算参数时，遵循通常的数学运算规则。例：N10 R1=R1+1N20 R1=R2+R3 R4=R5-R6 R7=R8*R9 R10=R11/R12N30 R13=SIN（25.3）N40 R14=R3+R2*R1N50 R15=SQRT（R1*R1+R2*R2）（2）参数编程例：N10 G1 G91X=R1 Z=R2 F300N20 Z=R3N30 X=-R4N40 Z=-R5.2.子程序一个零件中有几处加工轮廓相同，可以用子程序编程。子程序调用由程序调用字、子程序号和调用次数组成。子程序调用要求占一独立程序段。例：N10 L785 P4 ；调用子程序L785，运行4次。循环加工指令加工循环是用于特定的加工过程的工艺子程序，通过给规定的计算参数赋 值就可以实现各种具体的加工。本系统中装有以下标准循环：LCYC82 钻削、沉孔加工LCYC83 深孔钻削LCYC840 带补偿夹具的螺纹切削LCYC84 不带补偿夹具的螺纹切削LCYC85 镗孔LCYC60 线性孔排列LCYC61 圆弧孔排列LCYC75 矩形槽、键槽、圆形凹槽铣削