数控铣床程序编制基础及图形数字处理
数控铣床程序编制及操作
数控铣床程序编制及操作数控铣床程序编制及操作数控铣床是一种高精度、高效率的机床，能够对工件进行高精度的加工，其程序编制和操作是数控加工的关键环节。
本文将从数控铣床的概念、程序编制、操作等方面进行介绍。
一、数控铣床的概念数控铣床是一种采用计算机控制系统的机床，能够对工件进行三维雕刻、镂空、倒角、孔加工等复杂加工。
数控铣床具有高效精密、自动化程度高等特点，可以替代传统手工加工及普通机床加工，成为重要的制造技术手段之一。
二、数控铣床程序编制数控铣床程序编制是指将加工工艺要求汇总，导入计算机中进行处理，然后生成控制加工中心的一系列加工程序。
具体流程如下：1、了解零件图纸编制加工程序之前，必须对要加工的零件图纸进行仔细分析，了解零件的几何形状、尺寸、位置及精度要求等方面。
2、确定加工工艺根据了解的要求，确定零件加工所需的加工工艺，包括加工方式、刀具类型、加工顺序及加工方式等。
3、计算参数根据零件的各项几何数据和零件加工顺序，逐步确定加工过程中所需的各个参数，如切削深度、切削速度、进给速度、刀具的路径等。
4、程序编写在加工程序编辑器中输入计算所得的加工参数，用相应的语言编写加工程序，并检查程序的正确性。
5、加工模拟对编写好的程序，进行加工模拟，查看刀具路径、零件加工状态等，以确保程序的正确性。
6、工艺文件汇总将零件图纸、加工工艺、加工参数、程序和加工模拟结果等整理在一起，形成一个工艺文件。
三、数控铣床操作数控铣床的操作需要进行详细规范的流程和过程，下面进行具体介绍：1、准备工作使用机床轴手轮进行零点调整，确定坐标系原点。
安装夹具或者卡盘固定工件，进行工件定位。
清理工作区域，检查机床各部分、夹具和工件的紧固性。
2、程序传输使用U盘或者网口将编写好的加工程序传入数控铣床。
3、加工参数输入根据工艺文件所列出的加工参数，手动输入或使用数控铣床的自动输入功能，将刀具、切削速度、进给速度等参数输入到数控铣床控制系统中。
数控铣最实用简单的编程格式解析
:绍一下常用的编程指令代码。
数控铣床手工编程最实用，最简单的编程格式解析。
首先先介G指令代码G00 快速移动。
刀具从换到位置快速移动到要加工的位置。
G01 走刀加工时的进给指令，后面跟F指令，为进给速度。
如：G01 F100.已进给速度100mm每分钟进行走刀加工。
机床上加工的圆弧是PG02 顺时针圆弧走刀指令。
G03 逆时针圆弧走刀指令。
折线组成的圆弧，即由.■___很多很小的折线组成。
"G41 左刀补ITG42 右刀补G40取消刀补1G17XY"3G18 以XZ为加工平面的坐标以YZ为加工平面的坐标月G19绝对坐标指令・G90L上G91 相对坐标指令M指令代码M03 主轴正转通常情况下选择主轴正转。
M04 主轴倒转-…一M08ItM09M00fM98M99M30't'1丄冷却液开冷却液关暂停调用子程序子程序结束程序结束方向圆心坐标的增量。
对应X。
方向圆心坐标的增量。
对应Y。
方向圆心坐标的增量。
对应Z。
程序格式的讲解::整圆格式。
G02/G03 X终点丫_终点」_J_K_I:X3 J: YK Z；1打(/7如上图要在一块料上加工出一个直径30高是5的圆台。
起点位7置（，Y0 ,Z0）因为是整圆所以终点位置还是（，Y0, Z-5）。
S//|那么终点圆心相对起点的坐标是（X15,Y0,Z-5）.a丄(f©.1K 盂"k jvnk 亦、:KjvriG01 Y0 I 15 J 0 K-5.这样刀走一圈这的圆台就出,非整圆的加工。
套圆弧的加工也可以用上面那个整圆格式， 具体应用就不说了，用一下就行了。
现在说下简单的圆弧格式。
G02/G03X 终点坐标Y 终点坐标R 圆弧半径 R 为半径，圆弧大于180度为负值。
小于180是正值。
三：刀具半径补偿:G41,G42分别为左右刀补，刀补类别的辨别是沿进给方向看，刀具偏离切削轮廓的左边是左刀补，右边是右刀补。
数控铣床的程序编制
数控铣床的程序编制数控铣床是一种非常重要的机械加工设备，它能够对各种复杂的零件进行精确的加工。
而在数控铣床的工作过程中，程序编制则是非常重要的一步。
本文将详细介绍数控铣床的程序编制过程。
一、数控铣床的概述数控铣床是一种通过计算机程序来控制铣刀的运动轨迹的机床。
数控铣床能够通过预先编好的程序，在铣刀的移动轨迹中加以控制，从而实现对工件的高精度加工。
二、数控铣床的程序编制步骤1.选择合适的编程语言在进行数控铣床的程序编制之前，需要先选择合适的编程语言。
目前常用的编程语言有G代码和M代码两种。
其中，G 代码用于控制铣刀在工件表面的轨迹，M代码用于控制铣刀的速度、旋转方向、加速度等方面的参数。
一般来说，数控铣床所需的程序编制主要是G代码的编写。
2.准确绘制零件图纸在开始编制程序之前，需要首先准确绘制出零件的图纸，确定零件的尺寸、形状、材料等方面的内容。
只有在清晰的图纸基础上才能编写出准确的加工程序。
3.将零件图纸转化为加工程序在进行加工程序编制时，需要将零件图纸转化为可被数控铣床识别的程序语言。
此时需根据零件图纸的要求，依次编制出各个工序的G代码，包括铣刀的直线和圆弧轨迹等方面的内容。
同时还需设置合适的加工参数，如铣刀的转速、进给速度、切屑推力等方面的内容。
4.进行程序调试在编写出完整的加工程序后，需要对程序进行调试。
通过对G代码程序的编辑和调整，进一步优化程序的运行效果，以保证精度和加工质量的需求。
5.进行加工经过程序调试之后，即可进行实际的加工操作。
在加工过程中需要保持监控，随时观察加工效果，及时进行调整。
三、数控铣床程序编制的注意事项1.零件图纸必须准确，加工程序必须与零件图纸一一对应。
2.在进行编程前，要先理解数控铣床的原理和操作规程，避免出现错误操作。
3.在进行加工过程中，要注意刀具的选择和合适的工件固定方式。
4.在加工过程中，要根据铣削的情况，及时对加工速度和行程进行调整。
5.加工结束后，应检查工件的质量和精度是否符合要求，如有不合格，请调整程序并重新加工。
数控铣床基础编程
2.用φ10mm的刀具铣如图所示的槽，刀心轨迹为虚线，槽深
2mm，刀具位置如图，试编程。
3.用φ6刀具铣图示三个字母，刀心轨迹为虚线、深2mm
4.精铣题图所示的侧面，刀具直径φ10mm，采用刀 具半径补偿指令编程。
举例：型腔类零件加工 材料：铝合金 分析：槽宽14mm
刀具直径8mm 精度：粗、精加工一次 加工：精加工使用刀补 路线：粗加工
13．暂停指令G04 指令格式为：G04 P_ 钻孔、镗孔时，加工终了时，在刀具继续旋
转的同时停止刀具进给一段时间。 例：G04 P1 进给运动暂停1秒。
某些数控系统的设定单位为毫秒（mS）！
举例
第三节 编程举例： 1．如题图所示，刀心起点为工件零点O，按“O→A→B→C→D
→E”顺序运动，写出A、B、C、D、E各点的绝对、增量坐标值 （所有的点均在XOY平面内）。
精加工
粗加工轨迹
精加工轨迹
6.请根据以下程序推出刀具所走的路线，并划出路
线图 N10 G90 G92 X0 Y0 Z0 M03 S300 N20 G17 G02 X30 Y0 I15 J0 F300 N30 G01 X0 Y-40 N40 X-30 Y0 N50 G02 X0 Y0 I15 J0 N60 M05
现场加工（2）
编程加工如下零件，提交加工程序。
P239： 8 11 12
作业
夹具
铣刀
长度补偿
点位
轮廓
半径补偿
镜像
Y
30
-20 -10 0 -10
3 -20
-30
10 20 30 X 4
循环
工 件4
工 件6 工件24
工件
G01的功能下才可以生效。 操作时以刀具的实际长度值进行补偿。
数控铣床程序编制及操作
数控铣床程序编制及操作数控铣床程序编制及操作数控铣床是一种高效、精度高、功能多样化的机床，广泛应用于各个行业。
与传统的手动铣床相比，数控铣床拥有更高的加工精度、更广泛的应用范围、更低的人力成本等优点，因此被越来越多的制造企业所采用。
数控铣床的使用需要进行程序编制和操作，下面我们就来详细介绍一下。
一、数控铣床程序编制数控铣床的程序编制通常分为以下几个步骤：1. 工件的输入首先需要在数控铣床上输入工件的程序，这可以通过直接输入坐标、打开CAD文件等方式实现。
输入后，工件将会在机床上显示。
2. 定义工件坐标系在铣削之前需要先定义工件的坐标系，这可以通过输入坐标或使用机床的坐标系功能实现。
坐标系定义好之后，机床上的刀具将以此坐标系进行移动和铣削。
3. 设定加工参数设定加工参数是程序编制的重要步骤，具体包括刀头的转速、进给速度、进给量、切削深度、铣削方向等参数。
这些参数需要根据实际加工需求进行调整，以确保加工效果满足要求。
4. 编写铣削程序在设置好加工参数后，即可开始编写铣削程序。
铣削程序通常使用G代码编写，可以通过手工输入或使用CAM软件编写。
铣削程序应包括工件坐标、加工参数和刀具路径等信息。
5. 复核和修改程序编写好程序后，需要进行复核和修改。
在复核时需要检查程序中的数值是否正确、加工路径是否符合要求、刀具路径是否合理等，以确保程序的正确性和可行性。
如有必要可以进行修改，直至满足要求。
二、数控铣床的操作数控铣床操作复杂，需要进行以下几个步骤：1. 上料和刀具更换在进行铣削操作之前，需要进行上料和刀具更换。
首先需要将待加工的工件放置到机床的工作台上，然后再将所需刀具安装到刀库中。
2. 程序加载和调试将编写好的铣削程序通过存储介质（如U盘）导入机床，并在机床上进行加载和调试。
调试包括检查程序的正确性、刀具路径是否符合要求等。
3. 开始铣削确认程序无误后，方可开始铣削操作。
首先需要将加工台臂移至合适的位置，然后进行加工。
数控铣床的程序编制
前角
第4章 数控铣床和加工中心的程序编制
双负前角 双负前角的铣刀通常均采用方形(或长方形)无后 角的刀片，刀具切削刃多(一般为8个)，且强度高、抗冲击 性好，适用于铸钢、铸铁的粗加工。由于切屑收缩比大，需 要较大的切削力，因此要求机床具有较大功率和较高刚性。 由于轴向前角为负值，切屑不能自动流出，当切削韧性材料 时易出现积屑瘤和刀具振动。
3） 铣小平面或台阶面时一般采用通用铣刀。
加工台阶面铣刀
第4章 数控铣床和加工中心的程序编制
4） 铣键槽时，为了保证槽的尺寸精度、一般用两刃键槽铣刀。
加工槽类铣刀
第4章 数控铣床和加工中心的程序编制
5）孔加工时，可采用钻头、镗刀等孔加工类刀具。 4.铣刀结构选择 1)平装结构(刀片径向排列)
平装结构铣刀
正负前角(轴向正前角、径向负前角) 这种铣刀综合了 双正前角和双负前角铣刀的优点，轴向正前角有利于切屑的 形成和排出；径向负前角可提高刀刃强度，改善抗冲击性能。 此种铣刀切削平稳，排屑顺利，金属切除率高，适用于大余 量铣削加工。WALTER公司的切向布齿重切削铣刀F2265就 是采用轴向正前角、径向负前角结构的铣刀。
槽铣刀的直径和宽度应根据加工工件尺寸选择，并保证 其切削功率在机床允许的功率范围之内
第4章 数控铣床和加工中心的程序编制
8.铣刀的最大切削深度 不同系列的可转位面铣刀有不同的最大切削深度。最大切
削深度越大的刀具所用刀片的尺寸越大，价格也越高，因此从 节约费用、降低成本的角度考虑，选择刀具时一般应按加工的 最大余量和刀具的最大切削深度选择合适的规格。当然，还需 要考虑机床的额定功率和刚性应能满足刀具使用最大切削深度 时的需要。 9.刀片牌号的选择
数控铣床和加工中心 加工：只需把工件的 基准面A加工好，可 在一次装夹中完成铣 端面、镗
数控铣床编程
模块八：数控铣床编程
单元一
数控铣床编程基础
2、数控铣床的加工工艺范围 （2）变斜角类零件 直纹曲面类零件是指由直线依某种规律移动所产生的曲面类零件。
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模块八：数控铣床编程
单元一
数控铣床编程基础
2、数控铣床的加工工艺范围 （3）曲面类零件 加工面为空间曲面的零件。采用两种加工方法：行切加工法、三 坐标联动加工法。
图1 行切加工法
图2
三坐标联动加工法
Exit
8
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模块八：数控铣床编程
单元一
数控铣床编程基础
1、夹具
（1）在选用夹具时应综合考虑产品的生产批量、生产效率、质量保证及经济性等问题。 （2）零件定位、夹紧的部位应不妨碍各部位的加工、刀具更换以及重要部位的测量。 （3）夹紧力应力求通过靠近主要支撑点或在支撑点所组成的三角形内。 （4）零件的装卡、定位要考虑到重复安装的一致性，以减少对刀时间，提高同一批零件 加工的一致性。
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模块八：数控铣床编程
单元一
数控铣床编程基础
2、数控铣床的加工工艺范围 （1）平面类零件 平面类零件是指加工面平行或垂直于水平面，以及 加工面与水平面的夹角为定角的零件，这类加工面可展开为 平面。
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四、数控铣床的工艺性分析
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模块八：数控铣床编程
单元一
数控铣床编程基础
四、数控铣床的工艺性分析 2、加工工序的划分 （1）刀具集中分序法 （2）粗、车加工分序法 （3）按加工部位分序法
数铣简单编程实例
数铣简单编程实例一、前言数控铣床是一种高精度、高效率的机床，广泛应用于汽车、航空、航天等领域。
数控铣床的编程可以通过手动编程和自动编程两种方式实现。
本文将介绍数控铣床简单编程实例，帮助读者了解数控铣床编程的基本知识和技能。
二、数控铣床编程基础知识1. 数控铣床坐标系在数控铣床上，有三个坐标轴：X轴、Y轴和Z轴。
X轴表示左右移动，Y轴表示前后移动，Z轴表示上下移动。
三个坐标轴交叉形成的平面称为XY平面。
2. G代码和M代码G代码是指机器工作时需要遵守的指令集合。
常见G代码有G00（快速定位）、G01（线性插补）、G02（圆弧插补）等。
M代码是指机器工作时需要执行的指令集合。
常见M代码有M03（主轴正转）、M04（主轴反转）、M05（主轴停止）等。
3. 坐标系原点坐标系原点是数控铣床上一个固定点，作为参照点，用来确定工件的位置。
通常情况下，坐标系原点是工件的左下角。
三、数控铣床简单编程实例下面将介绍三个数控铣床的简单编程实例，帮助读者了解数控铣床编程的基本方法。
1. 实例一：直线加工在这个实例中，我们将使用G01命令进行直线加工。
假设我们要在一块长方形铝板上加工一个圆形孔洞。
首先，在机器上安装好刀具和夹具，并将铝板夹紧。
然后使用手动模式移动刀具到铝板左下角，并设置坐标系原点。
接下来，输入以下G代码：G00 X50 Y50 Z0G01 Z-5 F100G02 X100 Y100 I25 J0 F200G02 X50 Y150 I0 J-25 F200G02 X0 Y100 I-25 J0 F200G02 X50 Y50 I0 J25 F200G01 Z0 F100以上代码表示：先将刀具移动到X=50、Y=50的位置；然后向下移动5mm，并以每分钟100毫米的速度进行插补；接着以半径为25mm、圆心坐标为（100, 100）的圆弧路径向右上方运动，并以每分钟200毫米的速度进行插补；然后以半径为25mm、圆心坐标为（50, 150）的圆弧路径向右下方运动，并以每分钟200毫米的速度进行插补；接着以半径为25mm、圆心坐标为（0, 100）的圆弧路径向左下方运动，并以每分钟200毫米的速度进行插补；最后以半径为25mm、圆心坐标为（50, 50）的圆弧路径向左上方运动，并以每分钟200毫米的速度进行插补。
数控铣床程序编程(精)
第5章 数控铣床程序编程
(8) 数据输入/输出及DNC功能。数控铣床一般通过RS232C 接口进行数据的输入及输出，包括加工程序和机床参数等，可 以在机床与机床之间、机床与计算机之间进行 ( 一般也叫做脱 线编程 ) ，以减少编程占机时间。近来数控系统有所改进，有 些数控机床可以在加工的同时进行其他零件的程序输入。
固定点。它在机床装配、调试时就已确定下来了，是数控机床
进行加工运动的基准点，由机床制造厂家确定。
第5章 数控铣床程序编程
2．数控铣床参考点
在数控铣床上，机床参考点一般取在X、Y、Z三个直角坐 标轴正方向的极限位置上。在数控机床回参考点(也叫做回零) 操作后，CRT显示的是机床参考点相对机床坐标原点பைடு நூலகம்相对位 置的数值。对于编程人员和操作人员来说，它比机床原点更 重要。对于某些数控机床来说，坐标原点就是参考点。 机床参考点也称为机床零点。机床启动后，首先要将机 床返回参考点(回零)，即执行手动返回参考点操作，使各轴都 移至机床参考点。这样在执行加工程序时，才能有正确的工 件坐标系。数控铣床的坐标原点和参考点往往不重合，由于 系统能够记忆和控制参考点的准确位置，因此对操作者来说， 参考点显得比坐标原点更重要。
5.1.2 数控铣床坐标系和参考点
1．数控铣床坐标系 1) 坐标系的确定原则 我国机械工业部 1982 年颁布了 JB 3052—82 标准，其中规 定数控铣床坐标系的命名原则如下： (1) 刀具相对于静止工件而运动的原则。这一原则使编程 人员能在不知道是刀具移近工件还是工件移近刀具的情况下，
就可依据零件图样，确定机床的加工过程。也就是说，在编程
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第5章 数控铣床程序编程
G47 G48 G54 G55 G56 G57 G58 G59 G65 G68 G69 G73 G74 G76 * G80 09 00 16 14 00 刀具位置增加两倍补偿值 刀具位置减少两倍补偿值 第一工件坐标系设定 第二工件坐标系设定 第三工件坐标系设定 第四工件坐标系设定 第五工件坐标系设定 第六工件坐标系设定 自设程序(宏程序) 坐标系旋转 坐标系旋转取消 深钻孔循环 左螺纹攻螺纹循环 精钻孔循环 固定循环取消 G81 G82 G83 G84 G85 G86 G87 G88 G89 G90 G91 G92 G98 G99 00 10 03 09 09 钻孔循环 盲孔钻孔循环 钻孔循环 右螺纹攻螺纹循环 铰孔循环 镗孔循环 反镗孔循环 手动退刀盲孔镗孔循环 盲孔铰孔循环 绝对值坐标系统 增量值坐标系统 工件坐标系设定 返回固定循环起始点 返回固定循环参考点(R 点)
数控铣床编程与操作(机类)
数控铣床编程与操作
数控铣床编程与操作
机床原点
机床原点是指机床坐标系的原点， 即X=0, Y=0, Z=0的点，对某一具体的 机床来说，机床原点是固定的，是机床 制造商设置在机床上的一个物理位置。
数控铣床编程与操作
♫ 工件坐标系和工件零点
工件坐标系 工件坐标系是编程人员在编程时使用的，
程
校
Y
序 校
核检
和
试
N切
N
检
完成
验Y
手工编程过程的框图
数控铣床编程与操作
计算机自动编程 自动编程是指在编程过程中，除了
分析零件图样和制定工艺方案由人工进 行外，其余工作均由计算机辅助完成。
数控铣床编程与操作
♫ 数控加工工序的划分原则：
先面后孔的原则 刀具集中的原则 粗、精分开的原则 按部位分序的原则
M02和M30 程序结束，M02结束在程序末尾， M30结束后又返回程序头
M03、M04和M05 主轴正转、反转和停转 M06——换刀（常用于加工中心，刀库换刀） M08、M09 冷却液开、冷却液关
数控铣床编程与操作
M98和M99
M98主程序调用子程序 M99子程序返回主程序 在程序中含有某些固定顺序或重复出现的区域时，作为 子程序存入贮存器以简化程序编程
转任意角度来执行。
♫ 子程序调用功能 有些零件需要在不同的位置上重复加工同样
的轮廓形状，将这一轮廓形状的加工程序作为子 程序，在需要的位置上重复调用，就可以完成对 该零件的加工。
♫ 宏程序功能 该功能可用一个总指令代表实现某一功能的
一系列指令，并能对变量进行运算，使程序更具 灵活性和方便性。
数控铣床编程与操作 2.6 数控铣床主要加工对象
数控铣床程序编制基础铣床编程
4.2 数控铣床程序编制的基本方法
FANUC-0MC数控系统的主要特点：
轴控制功能强，其基本可控制轴数为X、Y、 Z三轴，扩展后可联动控制轴数为四轴；编程代码 通用性强，编程方便，可靠性高。
有关参数见Page94，包括文字码、控制轴 数、增量系统参数、功能代码等，表4.3～表4.6。
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图4.18
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长度补偿应用举例：
例2、控制钻孔刀具运动如图，假设刀具长度补偿H01＝5mm，H02＝－ 5mm, 用同一把刀具走出轨迹，程序名取O0010，编程原点设置如图，起刀 点在(0,0,30)。
解：程序如下： N10 G92 X0 Y0 Z30; N20 M03 S600; N30 G90 G01 Z15 F100 M08; N40 G01 Z30; N50 G01 X30; N60 G43 G01 Z15 H01; N70 G01 Z30; N80 G01 X60; N90 G43 G01 Z15 H02; N100 G49 G01 Z30; N110 M30;
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4.2.1 基本编程指令的应用
➢在使用了G54~G59加工坐标系
之一后，一般不再使用G92指令 了。若使用时将使原来的坐标系 统和加工坐标原点发生平移，偏 移产生一个新的加工坐标系。
刀具
例在图4.15中，执行： N10 G54 G00 X200 Y160； //刀具定位至图示A点； N20 G92 X100 Y100； //坐标系原点在X、Y上偏移至O’点。
常见刀具如图：
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4.1.3 数控铣床的工艺装备
数控铣床程序编制
数控铣床程序编制数控铣床是一种高精度、高效率的机床，它的操作需要通过数控编程来实现。
数控编程是将加工零件的几何图形和工艺要求，通过数学语言和代码进行编制，再通过数控系统进行指令解释和操作控制，使机床能够自动完成零件加工的一种加工方式。
本文将从数控铣床程序编制的基础知识、编程规范、程序文件结构和编程方法四个方面详细介绍数控铣床程序的编制流程和注意事项，以期为广大数控编程人员提供有益的指导和帮助。
一、数控铣床程序编制的基础知识数控铣床程序编制的基础知识包括数学知识、机械制图、工艺知识等方面，下面将分别进行介绍。
1、数学知识数控编程是以数学语言为基础的，因此数学知识对数控编程人员十分重要。
数控编程中常用的数学知识包括：（1）坐标系：常用的坐标系有直角坐标系、极坐标系、圆柱坐标系等，熟练应用不同的坐标系可以使编程更加灵活和高效。
（2）矩阵：矩阵是数控编程中经常用到的数学工具，能够简化坐标变换、旋转等操作。
（3）三角函数：三角函数在数控编程中也是经常使用的，如正弦、余弦、正切等，可用于计算角度、边长等量。
2、机械制图机械制图是数控编程的基础，熟练掌握机械制图的标准规范和符号，能够准确理解和表达工程图纸中所包含的信息。
机械制图知识主要包括：（1）图形投影法：主要有正投影、斜投影和等角投影三种方法，根据不同情况选择合适的投影方法，能够更好地表达零件几何形状。
（2）基础符号：包括尺寸标注、表面粗糙度符号、公差标注等，熟练掌握标准符号和标注规范，可以准确表达零件制造的要求。
（3）视图选择：机械制图中的多个视图能够从不同角度展示零件的形状和特征，熟练选择视图并理解其含义，能够更加准确地描述零件品质特征。
3、工艺知识工艺知识在数控编程中同样重要，它不但可以影响加工效率和质量，还能够指导程序编制，避免出现一些不必要的操作。
数控铣床程序编制时常用的工艺知识包括：（1）刀具选择：不同的零件形状、材料和加工目的将需要不同的刀具，合理选择刀具能够提高加工效率和精度。
数控机床编程基础
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第二节 手工编程与自动编程
2．用CAM（计算机辅助制造）软件编程 将加工零件以图形形式输入计算机，由计算机自动进行数值
计算、前置处理，在屏幕上形成加工轨迹并及时修改，再通 过后置处理形成加工程序输入数控机床进行加工 。 自动编程可以大大减轻编程人员的劳动强度，将编程效率提 高几十倍甚至上百倍，同时解决了手工编程无法解决的复杂 零件的编程难题。
段。 2）准备功能字 准备功能字的地址符是G，所以又称为G功能、
G指令或G代码。它是数控机床准备好某种运动方式的指令。 3）坐标尺寸字 坐标尺寸字是用来指令机床在各坐标轴上的
移动方向和位移量，由尺寸地址符和带正、负号的数字组成。
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第三节 程序的结构与格式
4）进给功能字 进给功能字又称F功能或F指令，由地址符F和 若干位数字组成。
绝对值编程，U、V、W表示增量值编程。
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第五节 常用编程指令
2．设定工件坐标系指令——G50 G50指令（有些数控系统采用G92指令）是将工件坐标系设定
在相对于刀具起始点的某一空间位置上，并把这个设定值寄 存在数控系统的存储器中，作为后续各程序段绝对尺寸的基 点。 ３．选择机床坐标系指令——G53 在建立机床坐标系后，如果某程序段需要使用机床坐标系作 为坐标值的基准，可用G53指令选定。
3．编写程序单 根据所计算出的刀具运动轨迹坐标值和已确定的切削用量以
及辅助动作，按数控系统规定使用的指令代码及程序段格式， 编写零件加工程序单。 4．制作控制介质 程序单编写好之后，需要制作成控制介质，以便将加工信息 输入给数控系统。 5．程序检验和试切 编制好的程序必须经过检验和试切才能正式使用。
数控铣床编程基本知识
地址
功能
含义
地址
功能
含义
A
坐标字
绕X轴旋转
N
顺序号
程序段顺序号
B
坐标字
绕Y轴旋转
O
程序号
程序号、子程序的指定
C
坐标字
绕Z轴旋转
P
暂停时间或程序中某功能的开始使用的顺序号
D
刀具半径补偿号
刀具半径补偿指令
Q
固定循环终止段号或固定循环中的定距
E
第二进给功能
R
坐标字
固定循环定距离或圆弧半径的指定
在标准中，规定平行于机床主轴（传递切削力）的刀具运动坐标轴为Z轴，取刀具远离工件的方向为正方向。如果机床有多个主轴时，则选一个垂直于工件装夹面的主轴为Z轴。X轴为水平方向，且垂直于Z轴并平行于工件的装夹面。对于刀具作旋转运动的机床（如铣床、镗床），当Z轴为水平时，沿刀具主轴后端向工件方向看，向右的方向为X的正方向；如Z轴是垂直的，则从主轴向立柱看时，对于单立柱机床，X轴的正方向指向右边。上述正方向都是刀具相对工件运动而言。在确定了X、Z轴的正方向后，可按右手直角笛卡儿坐标系确定Y轴的正方向，即在Z－X平面内，从+Z转到+X时，右螺旋应沿+Y方向前进。
(3)程序结束
它是以程序结束指令M02或M30，结束整个程序的运行。
2、程序段格式
零件的加工程序是由程序段组成。程序段格式是指一个程序段中，字、字符、数据的书写规则，通常有字—地址程序段格式、使用分隔符的程序段格式和固定程序段格式，最常用的为字—地址程序段格式。
一个程序段由若干个“字”组成；字则由地址字（字母）和数值字（数字及符号）组成。地址字有，N、G、X、Y、Z、I、J、K、P、Q、R、A、B、C、F、S、T、M、L等，后面跟相应的数值字。
数控铣床及加工中心编程与操作基础
（3）在刀具库中选择Φ20平底铣刀粗加工， 10平底铣刀精加工。
4. 加工程序
O0001 G54G0G90X0.Y45.S800M3 G43Z100.H1 M8 Z3. G1Z0.F300. X60Z-1.5 X0Z-3. G41Y60. D1F500. X-60. G2X-80.Y40.R20. G1Y-40. G2X-60.Y-60.R20. G1X60. G2X80.Y-40.R20. G1Y40. G2X60.Y60.R20. G1X0 G1Z10. G40 X0Y45 Z-3.
说明：
⑴、子程序必须有一程序号码，且以M99作为子程序的 结束指令。P__后最多可以跟六位数字，前四位表示 调用次数，后两位表示调用子程序号，若调用一次则 可直接给出子程序号主程序。调用同一子程序执行加 工，最多可执行99次，且子程序亦可再调用另一子程 序执行加工，最多可调用4层子程序（不同的系统其 执行的次数及层次可能不同）。
加工主程序 刀具移动至起刀点，主轴正转，转速2000r/min 切削液开 刀具移动到临削点 Z向切削至-3mm 开始进行槽加工
加工完毕，抬刀 主轴停转 Z向返回参考点，关闭切削液 X.Y向返回参考点 程序结束
（三）、刀具半径补偿指令
G41刀具半径左补偿 G42刀具半径右补偿 G40取消补偿 判断方法：沿刀具移动方向看，刀具在被加工表面左侧为左补偿，右侧 为右补偿，顺铣为左补偿，逆铣为右补偿。
加工主程序 刀具移动至起刀点，主轴正转，转速2000r/min 切削液开 刀具移动到临削点 Z向切削至-3mm 开始进行槽加工
加工完毕，抬刀 主轴停转 Z向返回参考点，关闭切削液 X.Y向返回参考点 程序结束
5. 相对值坐标加工程序
数控铣床程序编制基础及图形数字处理
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加工中心、柔性制造单元等都是在数控铣床的基础上产生和发展起来的。
4.1数控铣床程序编制的基础数控铣床具有丰富的加工功能和较宽的加工工艺范围，面对的工艺性问题也较多。
在开始编制铣削加工程序前，一定要仔细分析数控铣削加工工艺性，掌握铣削加工工艺装备的特点，以保证充分发挥数控铣床的加工功能。
4.1.1数控铣床的主要功能各种类型数控铣床所配置的数控系统虽然各有不同，但各种数控系统的功能，除一些特殊功能不尽相同外，其主要功能基本相同。
1、点位控制功能此功能可以实现对相互位置精度要求很高的孔系加工。
2、连续轮廓控制功能此功能可以实现直线、圆弧的插补功能及非圆曲线的加工。
3、刀具半径补偿功能此功能可以根据零件图样的标注尺寸来编程，而不必考虑所用刀具的实际半径尺寸，从而减少编程时的复杂数值计算。
4、刀具长度补偿功能此功能可以自动补偿刀具的长短，以适应加工中对刀具长度尺寸调整的要求。
5、比例及镜像加工功能比例功能可将编好的加工程序按指定比例改变坐标值来执行。
镜像加工又称轴对称加工，如果一个零件的形状关于坐标轴对称，那么只要编出一个或两个象限的程序，而其余象限的轮廓就可以通过镜像加工来实现。
6、旋转功能该功能可将编好的加工程序在加工平面内旋转任意角度来执行。
7、子程序调用功能有些零件需要在不同的位置上重复加工同样的轮廓形状，将这一轮廓形状的加工程序作为子程序，在需要的位置上重复调用，就可以完成对该零件的加工。
第四章 数控铣床的程序编制.ppt
N60 G03 X-10 I-5 J-5 //逆圆进给
N70 G01 Y-10
//回到（0，0）点
N80 G69 G90 X-5 Y-5 //撤消旋转功能，回到（-5，-5）点
M02
2019-12-2
//结束谢谢你的观看
39
坐标系旋转功能应用2（图示）
旋转平面一定要包含在刀具半径补偿平面内。以上图为例， 程序为：
谢谢你的观看
15
§4.1.2 数控铣床的工艺装备
2 刀具
（3）铣刀角度选择（了解）
（4）刀的齿数(齿距)选择
（5）铣刀直径的选择
1）平面铣刀 2）立铣刀 3）槽铣刀
（6）铣刀的最大切削深度
选择刀具时一般应按加工的最大余量和刀具的最 大切削深度选择合适的规格。
2019-12-2
谢谢你的观看
16
§4.1.2 数控铣床的工艺装备
逆时针旋转60°的旋转
N30 G90 G01 X0 Y0 F200 //按原加工坐标系描述 运动，到
达（0，0）点
(G91 X5 Y5) //若按括号内程序段运行，将以（-5，-5）
的当前点为旋转中心旋转60°
N40 G91 X10
//X向进给到（10，0）
N50 G02 Y10 R10 //顺圆进给
2019-12-2
谢谢你的观看
40
坐标系旋转功能应用2(程序）
N10 G92 X0 Y0 N20 G68 G90 X10 Y10 R-30 N30 G90 G42 G00 X10 Y10 F100 H01 N40 G91 X20 N50 G03 Y10 I-10 J 5 N60 G01 X-20 N70 Y-10 N80 G40 G90 X0 Y0 N90 G69 M30 当选用半径为R5的立铣刀时，设置：H01=5。
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数控铣床程序编制
数控铣床是机床设备中应用非常广泛的加工机床,它可以进行平面铣削、平面型腔铣削、外形轮廓铣削、三维及三维以上复杂型面铣削，还可进行钻削、镗削、螺纹切削等孔加工。
加工中心、柔性制造单元等都是在数控铣床的基础上产生和发展起来的。
4.１数控铣床程序编制的基础
数控铣床具有丰富的加工功能和较宽的加工工艺范围,面对的工艺性问题也较多。
在开始编制铣削加工程序前,一定要仔细分析数控铣削加工工艺性，掌握铣削加工工艺装备的特点,以保证充分发挥数控铣床的加工功能。
4.1.１数控铣床的主要功能
各种类型数控铣床所配置的数控系统虽然各有不同，但各种数控系统的功能，除一些特殊功能不尽相同外,其主要功能基本相同。
ﻭ1、点位控制功能ﻭ此功能可以实现对相互位置精度要求很高的孔系加工。
ﻭ２、连续轮廓控制功能ﻭ此功能可以实现直线、圆弧的插补功能及非圆曲线的加工。
ﻭ3、刀具半径补偿功能
此功能可以根据零件图样的标注尺寸来编程,而不必考虑所用刀具的实际半径尺寸,从而减少编程时的复杂数值计算。
ﻭ4、刀具长度补偿功能
此功能可以自动补偿刀具的长短，以适应加工中对刀具长度尺寸调整的要求。
5、比例及镜像加工功能ﻭ比例功能可将编好的加工程序按指定比例改变坐标值来执行。
镜像加工又称轴对称加工，如果一个零件的形状关于坐标轴对称,那么只要编出一个或两个象限的程序，而其余象限的轮廓就可以通过镜像加工来实现。
ﻭ
6、旋转功能ﻭ该功能可将编好的加工程序在加工平面内旋转任意角度来执行。
7、子程序调用功能
有些零件需要在不同的位置上重复加工同样的轮廓形状,将这一轮廓形状的加工程序作
为子程序，在需要的位置上重复调用,就可以完成对该零件的加工。
ﻭ8、宏程序功能ﻭ该
功能可用一个总指令代表实现某一功能的一系列指令，并能对变量进行运算,使程序更具灵
活性和方便性。
４.1.2数控铣床的加工工艺范围
铣削加工是机械加工中最常用的加工方法之一,它主要包括平面铣削和轮廓铣削，也可
以对零件进行钻、扩、铰、镗、锪加工及螺纹加工等。
数控铣削主要适合于下列几类零件的
加工。
ﻭ１、平面类零件ﻭ平面类零件是指加工面平行或垂直于水平面,以及加工面与水
平面的夹角为一定值的零件，这类加工面可展开为平面。
图４.1所示的三个零件均为平面类零件。
其中，曲线轮廓面a垂直于水平面，可采用圆
柱立铣刀加工。
凸台侧面ｂ与水平面成一定角度，这类加工面可以采用专用的角度成型铣刀
来加工。
对于斜面ｃ，当工件尺寸不大时，可用斜板垫平后加工；当工件尺寸很大，斜面坡
度又较小时,也常用行切加工法加工,这时会在加工面上留下进刀时的刀锋残留痕迹，要用钳
修方法加以清除。
a)轮廓面A b)轮廓面B c)轮廓面C
图4.1平面类零件
２、直纹曲面类零件
直纹曲面类零件是指由直线依某种规律移动所产生的曲面类零件。
如图4．２所示零件
的加工面就是一种直纹曲面,当直纹曲面从截面(1)至截面（２）变化时，其与水平面间的夹
角从３°10'均匀变化为２°32＇，从截面(2)到截面（３)时，又均匀变化为1°２0',最后
到截面(4),斜角均匀变化为0°。
直纹曲面类零件的加工面不能展开为平面。
ﻭ当采用四。