数控铣床编程入门知识
数控铣床基础编程
第一节 数控铣床的编程基础 第二节 数控铣床的编程指令 B 第三节 数控铣床的编程实例
作业：
解决的问题： 1、在什么机床上加工？ 2、使用什么刀具？ 3、工艺流程如何排列？ 4、如何编程？
第一节 数控铣床编程基础 数控铣床：多坐标控制（3-5个），通常为3轴
工艺范围最宽 在模具行业应用广泛 是其他高性能数控镗铣类机床的基础 一、数控铣床的坐标系
如果，螺旋线的轴不是X、Y、Z中的一个，应 进行坐标及平面变换等手段。
10、刀具半径补偿指令G40、G41、G42
注意事项： ①如果有平面的切换，必须在刀具半径补偿取
消的方式下才可以进行。 ②刀具半径补偿的建立与取消只能用G00 或
G01 指令，不得是G02 或G03。 ③G00或G01必须是在所在平面内运动。 ④如果刀具半径大于轨迹半径会过切。
标系中的位置。
换刀点：换刀时，将刀具移动至远离工件的合适点
切入切出路径：对外轮廓加工时，为避免在表面留下 切削痕迹，应设置合适的切入切出路径。
刀具半径补偿点的设置：距实际加工区有足够的距离
可能 会过
切
有足 够的 距离
逆铣：刀具铣削点的旋转方向和工件的进给方向相反， 切屑的厚度由小变大，切削力由小变大，振动比较大。
Y
X
X
8、确定程序的运行轨迹：
N10 G90 G92 X0 Y50 Z0； N20 G01 Z-2 F100 M03； N30 G02 X0 Y50 I0 J-50 F500； N40 G01 X110 Y50； N50 G02 X110 Y50 I0 J-50； N60 G01 X250 Y50； N70 G02 X250 Y-50 I0 J-50； N90 G01 Z0 M05； N110 M30；
数控铣床编程入门知识
模块二 数控铣床编程入门知识
本课题可以引领你进入数控铣床编程的大门，本课题学习数控铣床编程基础，其目的是在学习数控编程前对数控编程有一个总体的了解和把握，对数控程序的结构建立起基本的印象。通过本课题的学习，你可以轻松的掌握数控铣床加工工艺的分析方法，数控铣削加工工艺的实质，就是在分析零件精度和表面粗糙度的基础上，对数控铣削的加工方法、装夹方式、切削加工进给路线、刀具选择以及切削用量等工艺容进行正确而合理的选择。
一、数控铣床加工工艺入门知识
数控铣削加工工艺性分析是编程前的重要工艺准备工作之一，根据加工实践，数控铣削加工工艺分析所要解决的主要问题大致可归纳为以下几个方面。 （一）选择并确定数控铣削加工部位及工序容
在选择数控铣削加工容时，应充分发挥数控铣床的优势和关键作用。主要选择的加工容有：
1.工件上的曲线轮廓，特别是由数学表达式给出的非圆曲线与列表曲线等曲线轮廓，如图2-50所示的正弦曲线。
2.已给出数学模型的空间曲面,如图2-51所示的球面。
3.形状复杂、尺寸繁多、划线与检测困难的部位；
3.用通用铣床加工时难以观察、测量和控制进给的外凹槽；
4.以尺寸协调的高精度孔和面；
学习目标
知识目标： ●了解数控编程的内容、结构和基础知识。
●掌握数控铣床坐标系与运动方向的规定与建立。
能力目标： ●数控铣床加工工艺知识的综合应用。
图2-50 Y=SIN(X)曲线 图2-51 球面
5.能在一次安装中顺带铣出来的简单表面或形状；
6.用数控铣削方式加工后，能成倍提高生产率，大大减轻劳动强度的一般加工容。
数控铣床编程入门(精编版)
数控铣床编程入门<精编版>（FANUC 0i MC）
加工中心是在数控机床的基础上发展起来的，都是通过程序控制多轴联动走刀进行加工的数控机床。不同的是加工中心具有刀库和自动换刀功能。
本章以FANUC 0i MC 系统加工中心为例介绍数控铣、加工中心编程的基本编程应用。
第一节数控铣及加工中心编程基本指令
1、工件坐标系设定指令G92
指令格式：G92 X－Y－Z－；
参数含义：X、Y、Z-刀具起始点在工件坐标系中的坐标值。
说明：该指令为FANUC 0i MB系统的数控铣、加工中心指令，指令一般处于程序的开始，作用是建立工件加工的坐标系，该指令是一个非运动指令，只是设定工件坐标系原点，设定的坐标系在机床重开机时消失。如图5-1所示。
例：G92 X150.0 Y300.0 Z200.0；
图5-1工件坐标系设定
2、工作坐标系的选取指令G54～G59
根据零件图样所标尺寸基点的相对关系和有关形位公差要求，为编程计算方便，有的数控系统用G54～G59预先设定6个工作坐标系，这些坐标系存储在机床存储器中，在机床重开机时仍然存在，在程序中可以分别选取其中之一使用。
G54可以确定工作坐标系1；G55可以确定工作坐标系2；G56可以确定工作坐标系3 G57可以确定工作坐标系4；G58 可以确定工作坐标系5；G59 可以确定工作坐标系6
6个工作坐标系皆以机床原点为参考点，分别以各自与机床原点的偏移量表示，需要提前输入机床内部，如图5-2所示。
图5-2工件坐标系指令
3、快速点定位指令G00
指令格式：G00 X- Y- Z-
数控铣编程教程
M
参考点
XY中间点
M
中间点
返回点
Z (X 3 ,Y 3 ,Z 3 )
Z中间点
Z
Z1 Z2
工件
Y
原点
X
W
X1
X2
y
y1
2
W
Y X
四、 有关单位的设定
1、尺寸单位选择G20，G21，G22
➢格式： G20 英制 G21 公制 尺寸输入制式 G22 脉冲当量
英制(G20) 公制(G21) 脉冲当量(G22)
说明：
1、G00 一般用于加工前快速定位或加工后快速退刀。
2、为避免干涉，通常的做法是：不轻易三轴联动。 一般先移动一个轴，再在其它两轴构成的面内联动。
如：进刀时，先在安全高度Z上，移动（联动）X、Y 轴，再下移Z轴到工件附近。
退刀时，先抬Z轴，再移动X-Y轴。
直 线 插 补 指 令（G01）
2、直线进给指令G01 ➢格式： G01 X _Y_ Z_ F_
线性轴 英寸 毫米 移动轴脉冲当量
旋转轴 度 度
旋转轴脉冲当量
这3个G代码必须在程序的开头坐标系设定之前用单独的程 序段指令或通过系统参数设定。程序运行中途不能切换。
五、 基本编程指令
1、快速定位指令G00
➢格式：G00 X_Y_Z_ 其中，X、Y、Z、为快速定位终点，在G90时为
数控铣床编程入门
;精加工程序 N0110 G00 X0 Y20 Z50 N0115 G01 Z-10.5 F500 N0120 D2 N0125 G42 N0130 X10 F500 N0135 M08 N0140 X16 F43 N0145 G02 X20 Y16 J-4 N0150 G01 X20 Y-16 N0155 G02 X16 Y-20 I-4 N0160 G01 X-16 Y-20 N0165 G02 X-20 Y-16 J4 N0170 G01 X-20 Y16 N0175 G02 X-16 Y20 I4 N0180 G01 X-10 F500 N0185 G40 N0190 G01 X0 Y20 N0195 G00 Z50 ;程序结束 N0200 M05 M09 N0205 M30
五、常用编程指令
辅助功能 • M00 程序停止 • M03 主轴顺时针转旋转 • M04 主轴逆时针转旋转 • M05 主轴停止 • M06 自动换刀 • M08 开冷却液 • M09 关冷却液 • M17 子程序结束 • M18 手动换刀 • M30 主程序结束 • M41~M42 齿轮级选择(换档) • S 主轴转速（mm/min）与G4一起表示停留圈数 • T 刀具号
N050 M08
；开冷却液
N055 Z=-20.434 F1500 ；按每分钟3米的速度Z向走刀
N060 X51 F60
数控铣床编程基础知识
100%
刀具半径补偿
通过测量刀具半径并输入到数控 系统中，实现自动补偿因刀具半 径变化引起的加工误差。
80%
切削力补偿
根据切削过程中的切削力变化， 自动调整切削参数，以保证加工 稳定性和加工质量。
04
典型零件加工实例分析
平面图形加工实例
直线图形加工
通过数控铣床进行直线的铣削 加工，包括直线的起点、终点 、长度、宽度等参数的设定和 加工过程的控制。
数控铣床分类
根据结构形式，数控铣床可分为立式数控铣床、卧式数控铣床和 龙门式数控铣床等。根据控制方式，可分为点位控制、直线控制 和轮廓控制等类型。
数控铣床工作原理
01
数控系统
数控系统是数控铣床的核心，它接收来自编程器的加工指令，经过处理
后输出控制信号，驱动伺服系统控制机床各坐标轴的运动。
02 03
优化程序结构和提高运行稳定性策略
模块化编程
采用模块化编程思想，将复杂的程序分解成多个简单的子程序或模块，便于调试和维护。
减少程序冗余
优化程序结构，减少不必要的计算和重复指令，提高程序运行效率。
加强程序调试和测试
在编写完程序后，要进行充分的调试和测试，确保程序的稳定性和可靠性。同时，要记 录并保存好调试和测试过程中的数据和结果，便于后续分析和改进。
VS
数控编程作用
数控编程是数控加工准备阶段的主要内容 之一，通常包括分析零件图样，确定加工 工艺过程；计算走刀轨迹，得出刀位数据 ；编写数控加工程序；制作控制介质；校 对程序及首件试切。有手工编程和自动编 程两种方法。总之，它是从零件图纸到获 得数控加工程序的全过程。
数控铣床编程入门知识
数控车床编程入门知识
一、数控车床的坐标系与运动方向的规定（
一）建立坐标系的基本原则1．永远假定工件静止，刀具相对于工件移动。2．坐标系采用右手直角笛卡尔坐标系。如图1-28所示大拇指的方向为X轴的正方向，食指指向为Y轴的正方向，中指指向为Z轴的正方向。在确定了X、Y、Z坐标的基础上，根据右手螺旋法则，可以很方便地确定出A、B、C三个旋转坐标的方向。图1-28 右手笛卡尔直角坐标系3、规定Z坐标的运动由传递切削动力的主轴决定，与主轴轴线平行的坐标轴即为Z轴，X轴为水平方向，平行于工件装夹面并与Z轴垂直。4、规定以刀具远离工件的方向为坐标轴的正方向。依据以上的原则，当车床为前置刀架时，X轴正向向前，指向操作者，如图1-29所示；当机床为后置刀架时，X轴正向向后，背离操作者，如图1-30所示。图1-29水平床身前置刀架式数控车床的坐标系图1-30倾斜床身后置刀架式数控车床的坐标系
（二）机床坐标系机床坐标系是以机床原点为坐标系原点建立起来的ZOX轴直角坐标系。1．机床原点机床原点（又称机械原点）即机床坐标系的原点，是机床上的一个固定点，其位置是由机床设计和制造单位确定的，通常不允许用户改变。数控车床的机床原点一般为主轴回转中心与卡盘后端面的交点，如图1-31所示。图1-31 机床原点2．机床参考点机床参考点也是机床上的一个固定点，它是用机械挡块或电气装置来限制刀架移动的极限位置。作用主要是用来给机床坐标系一个定位。因为如果每次开机后无论刀架停留在哪个位置，系统都把当前位置设定成（0，0），这就会造成基准的不统一。数控车床在开机后首先要进行回参考点（也称回零点）操作。机床在通电之后，返回参考点之前，不论刀架处于什么位置，此时CRT上显示的Z与X的坐标值均为0。只有完成了返回参考点操作后，刀架运动到机床参考点，此时CRT上显示出刀架基准点在机床坐标系中的坐标值，即建立了机床坐标系。
数控铣床的程序编程
数控铣床的程序编程
1. 引言
数控铣床是一种通过计算机控制刀具路径进行加工的机床。在数控铣床中，程
序编程是至关重要的一步，它决定了铣床在加工过程中的工作方式。本文将介绍数控铣床程序编程的基础知识和常用工具。
2. 数控铣床程序编程的基础知识
2.1 G代码和M代码
在数控铣床的程序编程中，G代码和M代码是最基本的指令。G代码用于定义刀具的运动方式，如直线插补、圆弧插补等；M代码用于定义辅助功能，如主轴
的开关、冷却液的开关等。
G代码和M代码是通过在程序中添加对应的编码实现的。例如，G01表示直线插补，G02表示顺时针圆弧插补，M03表示主轴正转等。
2.2 X、Y、Z轴和坐标系
在数控铣床中，X、Y、Z轴是最常见的三个坐标轴。X轴表示工件在水平方向
上的移动，Y轴表示工件在垂直方向上的移动，Z轴表示工件在进给方向上的移动。
这三个轴的位置和运动速度可以用坐标系来描述。常用的坐标系有绝对坐标系
和相对坐标系。绝对坐标系以机床零点为参考点，而相对坐标系以上一刀具路径的终点为参考点。
3. 数控铣床程序编程的常用工具
3.1 数控编程软件
数控编程软件是进行数控铣床程序编程的重要工具。它提供了一个图形界面，
可以通过鼠标和键盘来进行程序编写。常见的数控编程软件有Mastercam、GibbsCAM等。
数控编程软件通常具有丰富的功能，如自动刀补偿、自动辅助功能生成等，可
以大大提高编程的效率和准确度。
3.2 手动编程
除了使用数控编程软件，还可以使用手动编程的方式进行程序编写。手动编程
需要对数控编程语言有一定的了解，可以直接以文本的形式编写程序。
数控铣床编程实例
数控铣床编程实例
数控铣床编程实例
数控铣床是一种先进的数控机床，具有高精度、高效率、高质量等优点，已成为现代制造业中不可或缺的重要设备。数控铣床编程是数控铣床操作的关键，也是工程师必须掌握的技能之一。本文将介绍一些数控铣床编程的实例，以帮助初学者更好地理解和掌握这种技能。
实例一：直线挖槽
步骤一：输入G01指令，表示线性插补模式。
步骤二：输入X、Y、Z轴的插补终点坐标数值，确定直线挖槽的位置。
步骤三：输入F指令，表示进给速度。
步骤四：输入M03（或M04）指令，开启主轴旋转，开始切削。
步骤五：在需要切割的工件上移动铣刀，完成直线的挖槽。
步骤六：输入M05（或M09）指令，停止主轴旋转，结束切割操作。
实例二：圆弧加工
步骤一：输入G02或G03指令，表示圆弧插补模式。
步骤二：输入I、J 或者R指令，确定圆弧的半径。
步骤三：输入X、Y、Z轴的插补终点坐标数值，确定圆弧的位置。
步骤四：输入F指令，表示进给速度。
步骤五：输入M03（或M04）指令，开启主轴旋转，开始切削。
步骤六：在需要切割的工件上移动铣刀，完成圆弧的加工。
步骤七：输入M05（或M09）指令，停止主轴旋转，结束切割操作。
实例三：螺纹加工
步骤一：输入M29（或G32）指令，表示启动螺纹加工模式。
步骤二：输入G00指令将铣刀移动到螺纹加工的起点。
步骤三：输入G76指令，确定螺纹的类型、方向、起点和终点。
步骤四：输入F指令，表示进给速度。
步骤五：输入M03（或M04）指令，开启主轴旋转，开始切削。
步骤六：在需要切割的工件上按螺纹的轮廓移动铣刀，完成螺纹的加工。
数控铣床编程讲解
X
_
Z
_
Y
_
Z
_
I _ J _
I _ K _
J _ K _
R _
F_
Y OX
终点 ( X, Y)
X OZ
终点 ( X, Z)
Z OY
终点 (Y, Z)
起点
J
圆心 I
圆心
起点 I
圆心 K
起K点 J
图 21 I、J、K 的选择
一、数控铣床常用编程指令
园弧插补注意事项：
1、当圆弧圆心角小于180°时，R为正值， 2、当圆弧圆心角大于等于180°时,R为负值， 3、整圆编程时不可以使用R，只能用I、J、K； 4、F为编程的两个轴的进给速度。
O 20 40 60
N6 M30
%0002 N1 G91G01X20 Y15 N2 X20 Y30 N3 X20 Y-20 N4 X-60 Y-25 N5 M30
图8 两种指令方式
一、数控铣床常用编程指令
2、坐标系设定G92（此坐标最好不要动，要是动 了关机在开机就可消除）
格式：G92 X_ Y_ Z_
一、数控铣床常用编程指令
2、刀具长度补偿G43，G44，G49
➢ 格式：
G 43
G
44
H_Z_
G49
其中，a {X，Y，Z，U，V，W}，为补偿轴的终点坐标， H为长度补偿偏置号。 假定的理想刀具长度与实际使用的刀具长度之差作为 偏置设定在偏置存储器中，该指令不改变程序就可实 现对a轴运动指令的终点位置进行正向或负向补偿。
数控铣床的操作与编程
数控铣床的操作与编程
数控铣床是一种可以自动控制铣削加工的机床，通过预先编写好的程序，可以实现不同形状和尺寸的零件加工。本文将从操作和编程两个方面详细介绍数控铣床的使用。
一、数控铣床的操作
1.开机准备：首先，需要确保机床的电源连接正常，并根据机床的要求调整好电压。然后检查润滑系统的润滑油和冷却液是否充足，并打开润滑系统的开关。
2.设备调试：启动机床后，加载主程序，并根据轴坐标系统的要求进行坐标设定，将工件固定在工作台上。随后，可以通过手动方式将刀具调到所需的起点位置。
3.自动操作：设置具体的加工参数，例如刀具的转速、进给速度和切削深度等。然后，启动自动运行程序，机床会自动进行铣削加工。在加工过程中，需要及时观察工艺过程，并根据需要调整刀具的位置等参数。
4.加工结束：当加工任务完成后，应及时关闭数控铣床，并清理加工区域。同时，需要对机床进行检查，保证各个部件的安全和正常运行。
二、数控铣床的编程
1.编程语言：数控铣床的编程主要通过G代码来实现。G代码是一种用于控制机床运动的指令语言，通过不同的指令可以实现不同的功能。
2.坐标系：在编程时，需要明确使用的坐标系。数控铣床通常使用的坐标系有绝对坐标系和相对坐标系两种。绝对坐标系是指以机床坐标原点
为零点，以工件上其中一固定点为基准进行编程；相对坐标系是以刀具当前位置为零点，以刀具的运动方向为基准进行编程。
3.几何指令：使用G代码可以实现不同的几何功能，如直线、圆弧、孤立点等。在编程时，需要确定刀具的起点和终点坐标，以及刀具的路径和切削深度等参数。
数控铣削编程基础知识
材料热处理
了解材料热处理对切削加工的影响，如硬度、韧性等。
03
CATALOGUE
数控铣削编程的工艺流程
零件的工艺分析
01
零件图样分析
对零件图样进行详细解读，了解 零件的形状、尺寸、精度等要求 。
02
材料特性分析
03
加工工艺性分析
了解零件所使用的材料特性，如 硬度、韧性等，以选择合适的刀 具和加工参数。
评估零件的加工工艺性，确定是 否需要进行特殊的加工处理或热 处理。
刀具路径的规划
刀具选择
根据零件材料、加工要求和已确定的加工工艺，选择合适的刀具。
切削参数设定
根据刀具的切削性能和加工要求，设定合理的切削速度、进给速度 和切削深度等参数。
刀具路径规划
根据零件的形状和加工要求，规划合理的刀具路径，确保加工效率 和精度。
后置处理与程序
后置处理
将刀具路径数据转换为数控机床可识别的G 代码程序。
程序调试与优化
对生成的G代码程序进行调试和优化，确保 程序的正确性和加工效率。
程序输出
将调试和优化后的G代码程序输出到数控机 床进行加工。
04
CATALOGUE
数控铣削编程的实例分析
实例一：平面铣削编程
平面铣削编程是数控铣削中最基础的加工方式，主要用于加工平面零件。
数控铣床编程基础
数控铣床编程基础
4.1.1数控铣床概述
1、数控铣床的主要功能
数控铣床从结构上可分为立式、卧式、龙门铣等几种，配置不同的数控系统也有差别。除各自特点之外，数控铣床一般具有的主要功能有以下几方面。
(1）点位控制功能：钻孔加工。
(2）连续轮廓控制功能：直线和圆弧两种几何要素构成的平面轮廓工件。
(3) 刀具半径自动补偿功能
(4) 比例及镜像加工功能
(5) 固定循环功能：用于孔加工。
(6) 旋转功能
(7) 子程序调用功能
(8) 宏程序功能
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。
立式铣床一般适应用于加工盘、套、板类零件，一次装夹后，可对上表面进行铣、钻、扩、镗、锪、攻螺纹等工序以及侧面的轮廓加工；
卧式铣床一般都带有回转工作台，一次装平后可完成除安装面和顶面以外的其余四个面的各种工序加工，适宜于箱体类零件加工；
万能数控铣床，主轴可以旋转90°或工作台带着工件旋转90°，一次装夹后可以完成对工件五个表面的加工；
龙门铣床适用于大型零件的加工。
数控铣削主要适合于下列几类零件的加工：
(1) 平面类零件
(2) 直纹曲面类零件
(3) 立体曲面类零件
①行切加工法
图4.1 行切加工法
②三坐标联动加工
图4.2 三坐标联动加工
3、数控镗铣加工中的基本工艺问题
(1）工件坐标系的确定及程序原点的设置
工件坐标系采用与机床运动坐标系一致的坐标方向，工件坐标系的原点(即程序原点)要选择便于测量或对刀的基准位置，同时要便于编程计算。
数控铣床基本编程指令
数控铣床基本编程指令
1. 简介
数控铣床是一种自动化加工设备，通过预先编写的指令控制刀具在工件表面上
进行切削加工。这些指令被称为数控铣床编程指令，是数控铣床能够自动执行加工操作的关键。
本文将介绍数控铣床的基本编程指令，帮助读者了解如何编写和使用这些指令。
2. G代码和M代码
在数控铣床编程中，最常用的两种指令是G代码和M代码。
•G代码：用于定义刀具的运动方式和加工路径。例如，G00表示快速移动，G01表示直线插补，G02表示圆弧插补等。
•M代码：用于定义刀具的辅助功能和机床的控制指令。例如，M03表示主轴正转，M05表示主轴停止等。
3. 基本编程指令
3.1 设置工作坐标系
在开始进行数控铣床编程之前，需要先设置工作坐标系。通过指令G92可以将当前位置设置为工作坐标系的原点。
例：
G92 X0 Y0 Z0
3.2 快速移动
快速移动是指刀具在不加工的情况下进行的高速移动。通过指令G00可以实现快速移动。
例：
G00 X100 Y100 Z10
3.3 直线插补
直线插补是指刀具在两个点之间直接移动。通过指令G01可以实现直线插补。
例：
G01 X50 Y50 Z5 F100
3.4 圆弧插补
圆弧插补是指刀具沿着指定的圆弧路径进行移动。通过指令G02和G03可以
实现圆弧插补。
例：
G02 X50 Y50 Z5 I25 J0 F100
3.5 停止主轴
停止主轴是指停止刀具的旋转。通过指令M05可以实现停止主轴的功能。
例：
M05
3.6 开始主轴
开始主轴是指启动刀具的旋转。通过指令M03可以实现开始主轴的功能。
例：
M03 S1000
数控铣床的编程基础
数控铣床的主要功能
五、数控铣床的加工范围
• 平面类零件 • 直纹曲面类零件（变
斜角类零件 ） • 立体曲面类零件 （1）行切加工法 （2）三坐标联动加工
平面类零件示意图
直纹曲面类零件示意图
行切加工法示意图
三坐标联动加工示意图
数控铣床的工艺装备
六、数控铣床加的特点
1．零件加工的适应性强、灵活性好，能加工轮廓形状特别 复杂或难以控制尺寸的零件，如模具类零件、壳体类零 件等。
编程基础
三、课程特点及要求。
1、内容繁杂→作好笔记 2、综合性强→重视常规教学环节； 3、实践性强→重视所有实践环节。
数控铣床的主要功能
四、数控铣床主要功能
数控铣床分为立式、卧式两种形式，各种铣床数控系统 配置不同其功能、特点也不同，除各有其特点外，常具 有下例主要功能： 1、点位控制功能 利用该功能可进行点位控制的钻孔、 扩孔、锪孔、铰孔和镗孔等加工。
4．加工精度高、加工质量稳定可靠。 5．生产自动化程度高，可以减轻操作者的劳动强度。
数控铣床的工艺装备
六、数控铣床加的特点
6．生产效率高，一Βιβλιοθήκη Baidu可省去划线、中间检验等工作，通常 可以省去复杂的工装，减少对零件的安装、调整等工作， 能通过选用最佳工艺线路和切削用量，有效地减少加工 中的辅助时间，从而提高生产效率。
7．在数控铣床中，无论是端铣或是周铣都属于断续切削方 式，因此，对刀具的要求较高，要求具有良好的抗冲击 性、韧性、耐磨性和良好的红硬性。
数控铣床编程代码
数控铣床编程代码
入门指南
数控铣床编程是指通过编写代码来控制数控铣床进行加工操作的过程。本文档将介绍数控铣床编程的基本原理和常用的代码格式。
编程基础
在进行数控铣床编程之前，需要掌握一些基础知识：
•数控铣床工作原理：了解数控铣床的基本结构和工作方式。
•G代码和M代码：G代码用于定义加工的几何形状和路径，M代码用于定义机床的辅助功能和操作。
•铣床坐标系：数控铣床采用三维坐标系来描述工件和刀具的位置和运动。
常用G代码和M代码
以下是数控铣床编程中常用的几个G代码和M代码示例：
G代码
•G00：快速定位，用于将刀具迅速移动到目标位置。
•G01：线性插补，用于指定刀具的直线运动路径。
•G02/G03：圆弧插补，用于指定刀具的圆弧运动路径。
•G20/G21：英制/公制切换，用于切换加工单位。
•G90/G91：绝对/相对编程，用于指定坐标的参考点。
M代码
•M00：程序暂停，用于暂停加工过程。
•M02：程序结束，用于结束加工过程并关闭机床。
•M03：主轴正转，启动铣刀旋转。
•M05：主轴停止，停止铣刀旋转。
•M08/M09：冷却液开/关，用于控制冷却液的开关。
代码实例
下面是一个简单的数控铣床编程代码实例：
G90; 使用绝对编程 G00 X0 Y0 Z0; 将刀具移动到坐标原点 G01 Z-10; 在Z轴上
以线性插补的方式向下移动10mm G01 X50 Y50; 在直角坐标系中以线性插补的方
式移动到X轴50mm，Y轴50mm的位置 G02 X100 Y0 I50 J0; 以X轴100mm，Y
轴0mm为终点，I轴50mm，J轴0mm为圆心进行顺时针圆弧插补 G01 Z-20; 在
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模块二数控铳床编程入门知识
本课题可以引领你进入数控铣床编程的大门，本课题学习数控铣床编程基础，其目的是在学习数控编程前对数控编程有一个总体的了解和把握，对数控程序的结构建立起基本的印象。通过本课题的学习，你可以轻松的掌握数控铣床加工工艺的分析方法，数控铣削加工工艺的实质，就是在分析零件精度和表面粗糙度的基础上，对数控铣削的加工方法、装夹方式、切削加工进给路线、刀具选择以及切削用量等工艺容进行正确而合理的选择。
学习目标 ..... ........................................................ ►
j 知识目标：•了解数控编程的内容、结构和基础知识。
I •掌握数控铣床坐标系与运动方向的规定与建立。
T能力目标：•数控铣床加工工艺知识的综合应用。
一、数控铣床加工工艺入门知识
数控铣削加工工艺性分析是编程前的重要工艺准备工作之一，根据加工实践，数控铣削加工工艺分析所要解决的主要问题大致可归纳为以下几个方面。
（一）选择并确定数控铣削加工部位及工序容
在选择数控铣削加工容时，应充分发挥数控铣床的优势和关键作用。主要选择的加工容有：
1.工件上的曲线轮廓，特别是由数学表达式给出的非圆曲线与列表曲线等曲线轮廓，2-50所示的正弦曲线。
2.已给出数学模型的空间曲面,如图2-51所示的球面
°---------- \ ---------- %
3.形状复杂、尺寸繁多、划线与检测困难的部位;
3.用通用铣床加工时难以观察、测量和控制进给的外凹槽；如图
Y
Y=SIN(X)
图2-50 Y=SIN(X)曲线图2-51 球面
4.以尺寸协调的高精度孔和面；
5.能在一次安装中顺带铣出来的简单表面或形状；
6.用数控铣削方式加工后，能成倍提高生产率，大大减轻劳动强度的一般加工容。
（二）零件图样的工艺性分析
根据数控铣削加工的特点，对零件图样进行工艺性分析时，应主要分析与考虑以下一些问题。
1.零件图样尺寸的正确标注
由于加工程序是以准确的坐标点来编制的，因此，各图形几何元素间的相互关系（如相切、相交、垂直和平行等）应明确，各种几何元素的条件要充分，应无引起矛盾的多余尺寸或者影响工序安排的封闭尺寸等。例如，零件在用同一把铣刀、同一个刀具半径补偿值编程加工时，由于零件轮廓各处尺寸公差带不同，如在图2-52中，就很难同时保证各处尺寸
在尺寸公差围。这时一般采取的方法是：兼顾各处尺寸公差，在编程计算时，改变轮廓尺寸并移动公差带，改为对称公差，采用同一把铣刀和同一个刀具半径补偿值加工，对图2-52
中括号的尺寸，其公差带均作了相应改变，计算与编程时用括号尺寸来进行。
图2-52零件尺寸公差带的调整
2.统一壁圆弧的尺寸
加工轮廓上壁圆弧的尺寸往往限制刀具的尺寸
(1 )壁转接圆弧半径R
如图2-53所示，当工件的被加工轮廓高度H较小，壁转接圆弧半径R较大时，则可采用刀具切削刃长度L较小，直径D较大的铣刀加工。这样，底面A的走刀次数较少，表面质量较好，因此，工艺
性较好。反之如图2-54，铣削工艺性则较差。
通常，当RV0.2H时，则属工艺性较差。
图2-53 R较大时2-54 R较小时
(2 )壁与底面转接圆弧半径r
如图2-55，铣刀直径D 一定时，工件的壁与底面转接圆弧半径r越小，铣刀与铣削平面接触的最大直径d=D-2r也越大，铣刀端刃铣削平面的面积越大，则加工平面的能力越强, 因而，铣削工艺性越好。反之，工艺性越差，如图2-56所示。
当底面铣削面积大，转接圆弧半径r也较大时，只能先用一把r较小的铣刀加工，再用符合要求r 的刀具加工，分两次完成切削。
总之，一个零件上壁转接圆弧半径尺寸的大小和一致性，影响着加工能力、加工质量和
换刀次数等。因此，转接圆弧半径尺寸大小要力求合理，半径尺寸尽可能一致，至少要力求半径尺寸分组靠拢，以改善铣削工艺性。
（三）保证基准统一的原则
有些工件需要在铣削完一面后，再重新安装铣削另一面，由于数控铣削时，不能使用通用铣床加工时常用的试切方法来接刀，因此，最好采用统一基准定位，即力求设计基准、工艺基准和编程基准统
一。
这样做可以减少基准不重合产生的
误差和数控编程中的计算量，并且能
有效的减少装夹次数。
（四）分析零件的变形情况
铣削工件在加工时的变形，将影响加工质量。这时，可采用常规方法如粗、精加工分开及对称去余量法等，也可采用热处理的方法，如对钢件进行调质处理，对铸铝件进行退火处理等。加工薄板时，切削力及薄板的弹性退让极易产生切削面的振动，使薄板厚度尺寸公差和表面粗糙度难以保证，这时，应考虑合适的工件装夹方式。
动脑筋：能否提出合适的工件装夹方式呢？
总之，加工工艺取决于产品零件的结构形状，尺寸和技术要求等。在表2-1中给出了改进零件结构提高工艺性的一些实例
表2-1改进零件结构提高工艺性
（五）零件的加工路线
在数控加工中，刀具（严格说是刀位点）相对于工件的运动轨迹和方向称为加工路线。即刀 具从对刀点开始运动起，直至结束加工所经过的路径，包括切削加工的路径及刀具引入、返 回等非切削空行程。加工路线的确定首先必须保证被加工零件的尺寸精度和表面质量，其次 考虑数值计算简单，走刀路线尽量短，效率较高等。
下面举例分析数控机床加工零件时常用的加工路线。 1. 铣削轮廓表面
在图2-57铣削轮廓表面时一般采用立铣刀侧面刃口进行切削。对于二维轮 廓加工通常采用的加工路线为：
（1） 从起刀点下刀到下刀点；
（2） 沿切向切入工件； （3） 轮廓切削；
（4） 刀具向上抬刀，退离工件; （5） 返回起刀点。
图2-57轮廓铳削
表2-1改进零件结构提高工艺性（续表）
在加工和 不加工表 面间加入 过渡
减少加工劳
动量
改进零件
几何形状
斜面筋代替
阶梯筋，节约
材料
轮廓切削
切入点