21实训项目6： 数控编程基准

件
6）Z向对刀。起动铣床主轴，铣刀底刃沿-Z 方向上接触零件上端面少许，再沿Z轴正方向
的
移动铣刀L=100-25+2 =73mm，即完成Z方向的 对刀。
对
7) 当使用￠120mm可转位面铣刀加工时，换 刀后在Z轴方向移动圆柱铣刀与可转位面铣刀
刀
的长度差，就完成了可转位面铣刀Z轴的对刀
操作。
2.1.4. 数控铣削加工凸凹模配合件的工件坐标系
数控加工程序中指定用于换刀的位置点。数控铣床的 换刀点由编程指定，通常将其与对刀点重合。不应将换刀 点与对刀点混为一谈。
数控铣床的对刀操作
数控铣床常采用试切法对刀
五 数控铣削加工实例解析
(生产型案例解析)
2.1.2. 数控铣削加工十字块配合体的工件坐标系
数控铣削加工十字块配合体
数控铣削十字块配合体工艺处理
Y轴的移动指令（坐标）
Z轴的移动指令（坐标）
地址和指令的范围
数控编程的方法
数控机床的坐标系
绝对坐标系
相对坐标系
数控标准坐标系的规定
右手直角迪卡尔坐标系
数 控 机 床 的 坐 标 系
机床坐标系
机床原点
机床参考点
工件坐标系
工件坐标系坐标轴 工件坐标系坐标轴的确定
数控系统的编程指令体系
四 数控系统的准备 功能和辅助功能
刀位点 起刀点 对刀点与对刀 对刀基准点 对刀参考点 换刀点
数控刀具的选择
刀具选择应考虑的主要因素有：
刀位点，是刀具的基准点。钻头的刀位点为钻尖，平底圆柱
对刀点
立铣刀的刀位点为端面中心，球头铣刀的刀位点为球心。数控 系统控制刀具的运动轨迹，就是控制刀位点的运动轨迹。刀具
的轨迹是由一系列有序的的刀位点位置和连接这些位置点的直
刀具功能
刀具功能T
刀具功能也称为T功能，在自动换刀的数 控机床中，该指令用来选定所需的刀具，同 时还用来指定刀具补偿值。一般程序中T代 码的数值直接表示选择的刀具号码
例如T0402表示选择4号刀，调用2号刀具补偿参数进行刀具长 度和半径的补偿。使用时应参照数控机床的编程说明书。
数控铣削加工的对刀
4 Z向对刀。铣刀底刃沿-Z方向上接触工件上端面， 再沿Z轴正方向移动铣刀102.80-45=57.80mm，即完 成Z方向的对刀。 5 当使用可转位面铣刀加工型面时，卸下￠16mm圆 柱立铣刀，装上可转位面铣刀（刀盘直径大于70mm） 后，仅需将Z向的坐标由102.80 mm改变为144.00 mm， 在Z轴正（或负）方向移动￠16mm圆柱立铣刀与可转 位面铣刀的长度差，就完成了对刀操作。
2.1.3. 数控铣削加工型腔的工件坐标系
数 控 铣 削 加 工 型 腔
数控铣削型腔工艺处理
（1）￠8mm圆柱立铣刀在机用虎钳上的对刀
1）在数控铣床机用虎钳上夹装零件（毛坯尺 寸：104mm×104mm×29mm ）。
数
2）工件坐标系设定参见左图。 3）对刀尺寸应该加上使用的铣刀半径R4。对
控
刀时可首先在刀柄上装夹￠8mm标准圆柱棒替 代铣刀进行对刀操作，待X向对刀、Y向对刀
的重复次数 机床的开/关指令
地址 N O P
Q R S T U V W X Y Z
功能 顺序号 程序号
坐标字 主轴功能 刀具功能
坐标字 坐标字 坐标字 坐标字 坐标字 坐标字
含义 程序段顺序号 程序号或子程序号的指定 暂停时间或程序中 某功能开始时使用的顺序号 固定循环终止段号 或固定循环中的定距 固定循环中定距离或圆弧半径指定 主轴转速的指令 刀具编号和刀具补偿号的指令 与X轴平行的附加轴或增量坐标值 与Y轴平行的附加轴或增量坐标值 与Z轴平行的附加轴或增量坐标值 X轴的移动指令（坐标）
2.1 数控编程基础
一 数控编程的内容与步骤
数控编程工作框图
数控编程的步骤
数控编程的内容
分析零件图样 确定加工工艺过程 设置工件坐标系
数值计算 编写零件加工程序
校对程序 首件试切
二 数控编程
数控编程
数控编程
手工编程
自动编程
三、数控程序的结构
数控程序的结构
程序号
数
控
程
程序内容序的结构数 控 铣 削 加 工 凸 凹 模 配 合 件
数控铣削凸凹模配合件工艺处理
数控加工的对刀
（1）在三爪自定心卡盘或数控旋转工作台上夹 装零件（毛坯尺寸：￠80mm×15mm ）。 （2）工件坐标系设定参见左图。 （3）对刀尺寸应该加上使用的铣刀半径R12.5。 对刀时可首先在刀柄上装夹￠25mm标准圆柱棒替 代铣刀进行对刀操作，待X向对刀、Y向对刀完成 后，再更换￠25mm圆柱立铣刀进行Z向的对刀操作。 （4）X向对刀。起动铣床主轴，铣刀左边刃沿-X 方向上接触工件圆周上部，在继续沿X轴正方向移 动铣刀L=70-52.50=17.50 mm，即完成X方向的对 刀。 （5）Y向对刀。起动铣床主轴，铣刀下边刃沿-Y 方向上接触工件圆周上部，在继续沿Y轴正方向移 动铣刀L=80-52.50=27.50 mm，即完成Y方向的对 刀。 （6）Z向对刀。起动铣床主轴，铣刀底刃沿-Z方 向上接触工件上端面少许，再沿Z轴正方向移动铣 刀L=100-15=85 mm，即完成Z方向的对刀。 （7) 当使用￠6mm圆柱立铣刀加工型面时，换刀 后在Z轴方向移动￠6mm圆柱立铣刀与￠25mm圆柱 立铣刀的长度差，就完成了￠25圆柱立铣刀Z轴的 对刀操作。
线或圆弧组成的。
起刀点 对刀基准点
起刀点是刀具相对工件运动的起点，即 加工程序开始时刀具刀尖点的起始位置， 经常也将它做为加工程序运行的终点。
对刀时确定对刀点的位置所依据的基 准。该基准可以是点、线或面。
对刀参考点 换刀点
是代表刀架、刀台或刀盘在机床坐标系内位置的参考点， 即CRT显示的机床坐标系中坐标值的点，也叫做刀架中心或 刀具参考点，可以利用此坐标值进行对刀操作。
2）直接代码法 F后面的数字就是进给速度的大小。 目前大多数机床均采用这种方法。
主轴功能
主轴功能S
主轴功能也称为S功能，用 来指定主轴的转速，用字母S 和其后的1～4位数字表示。有 恒转速和恒线转速两种指令。 S代码只是设定主轴转速的大 小，并不会使主轴反转，必须 用M03（主轴正转）指令或 M04（主轴反转）指令时，主 轴才开始转动。
零件的对刀
数控加工的对刀
1 在数控铣削加工中，对刀时可首先在刀柄上装夹 ￠16mm标准圆柱棒替代铣刀进行对刀操作，待X向对 刀、Y向对刀完成后，再更换￠16mm圆柱立铣刀进行 Z向的对刀操作。 2 X向对刀。起动铣床主轴，铣刀左边刃沿-X方向 上接触工件右端面，此时铣刀中心在X轴方向上距零 件右端面距离为8+2=10mm（2mm为零件X向长度单边 余量），再继续沿X轴正方向移动铣刀200-10=190 mm，即完成X方向的对刀。 3 Y向对刀。铣刀下边刃沿-Y方向上接触工件外端 面，此时铣刀中心在Y轴方向上距零件外端面距离为 29＋8＋2=39 mm（2mm为零件Y向长度单边余量）， 再继续沿Y轴正方向移动铣刀80-39=41 mm，即完成Y 方向的对刀。
地址 A B C
D E F G H I J K L M
功能 坐标字 坐标字 坐标字
补偿号
进给速度 准备功能 补偿号 坐标字 坐标字 坐标字 重复次数 辅助功能
含义 绕X轴旋转 绕Y轴旋转
绕Z轴旋转
刀具半径补偿指令
第二次进给功能 进给速度的指令 指令动作的方式 补偿号的指定 圆弧中心X轴向坐标 圆弧中心Y轴向坐标 圆弧中心Z轴向坐标 固定循环和子程序
数控系统的功能
准备功能（G） 辅助功能（M） 进给功能（F） 主轴功能（S） 刀具功能（T）
准备功能G代码 （JB/T 3208-1999）
辅助功能M代码 （JB/T 3208-1999）
进给功能
进给功能F
进给功能也称为F功能，用来指定坐标轴移动 进给的速度。一般有两种表示方法；
1）代码法 数控车床分每转进给和每分钟进给两种， 用G95和G94指令来区分。 F后面跟两位数字，表示机床 进给速度数列的序号，它不直接表示进给速度的大小。
铣
完成后，再更换￠8mm圆柱立铣刀进行Z向的 对刀操作。
削
4）X向对刀。起动铣床主轴，铣刀左边刃沿X方向上接触零件右面上部少许，继续沿X轴
加
正方向移动铣刀L=70-56 =14mm，即完成X方 向的对刀。
工
5）Y向对刀。起动铣床主轴，铣刀下边刃沿Y方向上接触零件外面上部少许，继续沿Y轴
零
正方向移动铣刀L=80-56 =24mm，即完成Y方 向的对刀。
数控铣削编程见后续
程序结束
“P” “L” “%” “:” 程序段1 程序段2 程序段3 程序段4 ……
M02
程序段的格式
字—地址程序段格式
N G X Y Z I J K P Q R A B C F S T M LF
XYZ U VW I JK ABC
表示绝对坐标值 表示增量坐标值 表示圆弧坐标值 表示旋转坐标值
表示地址码的含义