数控铣床基础知识培训教材

模块一数控铣床基础知识
项目一认识数控铣削机床及选用
课堂教学安排
二、数控铣床或加工中心的选择
1．数控铣床或加工中心的类型选择
不同类型的数控铣床或加工中心，
项目二认识数控铣削刀具及铣削加工特点
课堂教学安排
模块二数控铣床的基本操作训练
项目一数控铣床基本操作
课堂教学安排
项目二认识数控铣床的对刀及刀具补偿
课堂教学安排
6.作业及辅导：
布置下次提问的思考题，及课后练习题。

对思考题、习题难点、要求进行辅导。

（3） G40、G41、G42指令格式
三、讨论：
X、Y向对刀的实质？
总结：
1、CNC铣床坐标系与工件坐标系的差别；
作业及辅导：
1、CNC铣床坐标系的规定?
图2-1刀具左半径补偿指令G41，右半径补偿指令G42
项目二认识数控铣床的对刀及刀具补偿
课时第5课时授课班级02级数控班授课时数 1 授课形式讲练
授课章节
名称
项目2：认识数控铣床的对刀及刀具补偿
使用教具多媒体
教学目的
熟悉CNC铣床坐标系的规定；
熟悉消除CNC铣床坐标系与工件坐标系的差别；熟练掌握数控铣床的对刀；
教学重点CNC铣床坐标系的规定；数控铣床的对刀；
教学难点铣床坐标系与工件坐标系的差别，数控铣床的对刀目的及方法补充内容无
课外作业补充
教学后记
课堂中讨论内容的安排，活跃了教学气氛，激发学生学习兴趣，增强了学生的思维分析能力。

学生掌握程度良好，然须在后续教学中进一步加强巩固。

课堂教学安排
教学过程主要教学内容及步骤
1．复习及提
问
提问上一讲
学习的主要内容。

2．引入：引入：
数控车床对刀及补偿设置。

新课内容：（3） G40、G41、G42指令格式
图2-1刀具左半径补偿指令G41，右半径补偿指令G42
3.新课内容：
逐步完成本次教学内容的讲授。

4.讨论：
讨论机床对刀目的、步骤及方法，分析刀具补偿的要点。

5.总结
总结本次授课主要内容。

刀具半径补偿指令的格式如下：
G00/G01 G41/G42 X～Y～D～；
G00/G01 G40 X～Y～；
其中：G41为左偏置刀具半径补偿指令，G42为右偏置刀具半径补偿指令。

G40 取消刀具半径补偿。

如图2-1所示，当沿着刀具前进方向看，刀具中心在零件轮廓左边时为左偏置，刀具中心在零件轮廓右边时为右偏置。

（4）半径补偿的建立、执行和撤销
在轮廓加工过程中，刀具半径补偿的执行过程一般分为刀具半径补偿的建立、刀具半径补偿的执行和刀具补偿撤销三步。

如图2-2，用半径补偿功能编写轮廓加工程序。

设φ24立铣刀编号为T01，半径补偿号为D01，存储器的D01中存放半径补偿值D01=12。

编写轮廓加工程序O5402如下：
O5402 主程序号
N1 G54 G90 G40；建立工件坐标系，程序初始设定；
S300 M03；主轴旋转；
N2 G00 X-42 Y-42；快进到点S；
N3 Z-2.0；Z轴下刀到Z= -2；
N4 G41 G01 X0 Y-24 F200 D1；在SP直线运动中建立半径补偿；
N5 G01 Y40 F100；直线插补至 A；
N6 X110 Y69.47；直线插补至B；
N7 Y20；直线插补至 C；
N8 G02 X90 Y0 R20；顺圆插补至 D；
N9 G01 X-24；直线插补至 E ；
N10 G0 G40 X-42 Y-42；在ES点定位运动中取消半径补偿；
N11Z100.0；快速抬刀至 Z=100高度平面；
N12M05；主轴停；
N13M30；程序结束，复位；
（5）刀具补偿实例分析
①刀具半径补偿的建立
a、G41 建立半径补偿
b、G40取消半径补偿
2-2半径补偿建立和取消
6.作业及辅导：
布置下次提问的思考题，及课后练习题。

对思考题、习题难点、要求进行辅导。

在加工程序O5402中，建立半径补偿的程序段为N4。

如图5-4-6a所示，刀具从起点S用一个快速S→P运动建立半径补偿，程序段的终点是P，但经半径补偿后到达的点是P1点，P1点相对要加工轮廓的延长线向左偏移了一个半径。

②补偿加工
在刀具补偿进行期间，刀具中心轨迹始终偏离程序轨迹一个刀具半径值的距离。

在加工程序O5402中，在半径补偿状态下切削加工的程序段为N5、N6、N7、N8、N9。

③刀具补偿撤销
在加工程序O5402中，取消半径补偿的程序段为N10。

如图5-4-6b所示，刀具从E点有用一个快速ES运动取消半径补偿，程序段的起点是E，但取消半径补偿前的实际刀具中心起点却是E1，经取消半径补偿程序段执行后，刀具中心实际从E1到达的终点是S点。

（6）刀具半径补偿功能的应用
刀具因磨损、重磨、换新而引起刀具直径改变后，不必修改程序，只需在刀具参数设置中输入变化后刀具直径。

如图
2-3a 所示，1 为未磨损刀具，2 为磨损后刀具，两者直径不同，只需将刀具参数表中的刀具半径r1 改为r2，即可适用同一程序。

用同一程序、同一尺寸的刀具，利用刀具半径补偿的变化，可进行粗、精加工。

如图2-3b所示，刀具半径为r，精加工余量为△。

粗加工时，输入刀具半径补偿值D= r +△，则加工出虚线轮廓。

精加工时，用同一程序、同一刀具，但输入刀具半径补偿值D = r ，则加工出实线轮廓。

四、讨论：
刀具补偿的目的、方法。

a、直径改变，程序不变
b、直径不变，粗精加工
图2-3刀具半径应用
模块三数控铣床单项铣削练习项目一学会平面铣削工艺及其编程
课堂教学安排
教学过程主要教学内容及步骤
复习及提问
提问上一讲学习的主要内容。

新课内容：
逐步完成本次教学内容的讲授。

讨论：
讨论单次面铣工艺编程的要点综合运用新授内容。

引入：
平面铣削通常是把工件表面加工到某一高度并达到一定表面质量要求的加工，它相对复杂的轮廓周铣加工显得比较简单，一般大面积的平面铣削使用面铣刀，在小面积平面铣削也可使用立铣刀。

面铣刀加工时，它的轴线垂直于工件的加工表面。

新课内容：
一、平面铣削需要考虑的几个问题
1、面铣刀直径的选择
工件上表面宽100㎜，面宽不太大，拟用直径比平面宽度大的面铣刀单次铣削平面，平面铣刀最理想的宽度应为材料宽度的1.3～1.6倍。

当刀具中心偏离工件的中心时，刀具与工件的两边都有一定的重叠，如图2-4。

选用标准φ80数控硬质合金可转位面铣刀，选择刀齿数为8。

2、铣削中刀具相对于工件的位置
选定直径后，便可考虑起点和终点位置了。

出于安全考虑，刀具需要在工件外有足够的安全间隙处移至Z向加工深度，并确定刀具沿X轴(水平)从右到左方向切削。

如上图，选择工件零点（X0，Y0）在工件对称线的右端。

本例工件长度为150㎜，刀具半径为40㎜，选择安全间隙为20㎜，所以起点的X位置为X=75+40+20=135。

当Y=30时，刀具中心偏离工件的中心，刀具超出工件边线20㎜，是刀具直径的25％左右。

刀具直径的1／4到1／3超出工件两侧，可以得到适当的刀齿切入角，并基本保证顺铣方式（实际上顺铣中通常也混有一部分逆铣，这是平面铣削中的正常现象）。

如上图，最终确定四个点(X135,Y30)、(X-135,Y30) (X-135,Y-30)、 (X135,Y-30)。

3、刀具的刀齿
4、大平面铣削时的刀具路线
单次平面铣削的一般规则同样也适用于多次铣削。

由于平面铣刀直径的限制而不能一次切除较大平面区域内的所有材料，因
图3-1面铣的多次切削刀路
总结
总结本次授课主要内容。

作业及辅导：
布置下次提问的思考题，及课后练习题。

对思考题、习题难点、要求进行辅导。

此在同一深度需要多次走刀。

铣削大面积工件平面时，分多次铣削的刀路有好几种，如图3-1，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。

讨论：
单次面铣工艺编程的要点。

总结：
1、平面铣削时，对刀具考虑的几个问题。

2、平面铣削时的路线设计。

作业及辅导：
1、单次面铣工艺编程的要点？
2、多次平面铣削的刀具路线的区别？
3、对如图零件的上表面加工进行工艺编程。

模块三数控铣床单项铣削练习
项目一学会平面铣削工艺及其编程
课时第6课时授课班级02级数控班
课堂教学安排
运用新授内容。

总结
总结本次授课主要内容。

作业及辅导：
布置下次提问的思考题，及课后练习题。

对思考题、习题难点、要求进行辅导。

刀具需要在工件外有足够的安全间隙处移至Z向加工深度，并确定刀具沿X轴(水平)从右到左方向切削。

如上图，选择工件零点（X0，Y0）在工件对称线的右端。

本例工件长度为150㎜，刀具半径为40㎜，选择安全间隙为20㎜，所以起点的X位置为X=75+40+20=135。

当Y=30时，刀具中心偏离工件的中心，刀具超出工件边线20㎜，是刀具直径的25％左右。

刀具直径的1／4到1／3超出工件两侧，可以得到适当的刀齿切入角，并基本保证顺铣方式（实际上顺铣中通常也混有一部分逆铣，这是平面铣削中的正常现象）。

如上图，最终确定四个点(X135,Y30)、(X-135,Y30) (X-135,Y-30)、 (X135,Y-30)。

3、刀具的刀齿
4、大平面铣削时的刀具路线
单次平面铣削的一般规则同样也适用于多次铣削。

由于平面铣刀直径的限制而不能一次切除较大平面区域内的所有材料，因
此在同一深度需要多次走刀。

铣削大面积工件平面时，分多次铣削的刀路有好几种，如图3-1，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。

1．单向多次切削粗精加工的路线设计
如图3-1a、b为单向多次切削粗精加工的路线设计。

单向多次切削时，切削起点在工件的同一侧，另一侧为终点的位置，每完成一次工作进给的切削后，刀具从工件上方快速点定位回到与切削起点在工件的同一侧，这是平面精铣削时常用的方法，但频繁的快速返回运动导致效率很低，但这种刀路能保证面铣刀的切削总是顺铣。

2．双向来回Z形切削
双向来回切削也称为Z形切削，如图3-1c、d，显然它的效率比单向多次切削要高，但它在面铣刀改变方向时，刀具要从顺铣方式改为逆铣方式，从而在精铣平面时影响加工质量，因此平面质量要求高的平面精铣通常并不使用这种刀路，但常用于平面铣削的粗加工。

图3-1面铣的多次切削刀路
为了安全起见，刀具起点和终点设计时，应确保刀具与工件间有足够的安全间隙。

二、单次面铣的编程实例：
1、选择平面铣刀的直径；
2、切削的起点和终点及刀路：
3、切削参数的选择
设面铣刀分二次铣削到指定的高度，粗铣切深4㎜，留有1㎜的精加工余量，工序尺寸413.0
，精加工保证40±0.02。

粗铣时，因面铣刀有8个刀齿(Z=8)，为刀齿中等密度铣刀，=0.12，则f=8×0.12≈1；参考V=55～105m/min，综合其它选f
Z
因素选V=62.5 m/min，则主轴转速S=318×62.5/125≈150r/min，
×Z×S=1×150=150㎜/min。

计算进给速度F=f
Z
精铣时，为保证表面质量，Ra3.2，选f=0.6，参考V=55～105m/min，综合切深小，进给量小，切削力小的因素，选V=100 m/min，则主轴转速S=318×100/125≈300r/min，计算进给速度F=f×S=0.6×300=180㎜/min。

4、铣削程序
加工程序如下：
O0601；
N10 G54 G90 G40 G69 G80 G15 M03 S900;
N20 G00 Z100;
N30 X65 Y50;
N40 Z10;
N50 G01 Z-1 F120;
N60 M98 P0*******;
N70 G90 G00 Z100;
N80 M05;
N90 M30;
O0002;
N10 G91 G01 X-130 F120;
N20Y-8;
N30 X-130;
N40 Y-8;
N50 M99;
三、多次平面铣削的刀具路线
单向多次切削
双向来回切削（Z形切削）
讨论：
单次面铣工艺编程的要点。

总结：
1、平面铣削时，对刀具考虑的几个问题。

2、平面铣削时的路线设计。

作业及辅导：
1、单次面铣工艺编程的要点？
2、多次平面铣削的刀具路线的区别？
3、对如图零件的上表面加工进行工艺编程。

模块三数控铣床单项铣削练习
项目一学会平面铣削工艺及其编程
课时第6课时授课班级02级数控班
课堂教学安排
运用新授内容。

总结
总结本次授课主要内容。

作业及辅导：
布置下次提问的思考题，及课后练习题。

对思考题、习题难点、要求进行辅导。

刀具需要在工件外有足够的安全间隙处移至Z向加工深度，并确定刀具沿X轴(水平)从右到左方向切削。

如上图，选择工件零点（X0，Y0）在工件对称线的右端。

本例工件长度为150㎜，刀具半径为40㎜，选择安全间隙为20㎜，所以起点的X位置为X=75+40+20=135。

当Y=30时，刀具中心偏离工件的中心，刀具超出工件边线20㎜，是刀具直径的25％左右。

刀具直径的1／4到1／3超出工件两侧，可以得到适当的刀齿切入角，并基本保证顺铣方式（实际上顺铣中通常也混有一部分逆铣，这是平面铣削中的正常现象）。

如上图，最终确定四个点(X135,Y30)、(X-135,Y30) (X-135,Y-30)、 (X135,Y-30)。

3、刀具的刀齿
4、大平面铣削时的刀具路线
单次平面铣削的一般规则同样也适用于多次铣削。

由于平面铣刀直径的限制而不能一次切除较大平面区域内的所有材料，因
此在同一深度需要多次走刀。

铣削大面积工件平面时，分多次铣削的刀路有好几种，如图3-1，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。

1．单向多次切削粗精加工的路线设计
如图3-1a、b为单向多次切削粗精加工的路线设计。

单向多次切削时，切削起点在工件的同一侧，另一侧为终点的位置，每完成一次工作进给的切削后，刀具从工件上方快速点定位回到与切削起点在工件的同一侧，这是平面精铣削时常用的方法，但频繁的快速返回运动导致效率很低，但这种刀路能保证面铣刀的切削总是顺铣。

2．双向来回Z形切削
双向来回切削也称为Z形切削，如图3-1c、d，显然它的效率比单向多次切削要高，但它在面铣刀改变方向时，刀具要从顺铣方式改为逆铣方式，从而在精铣平面时影响加工质量，因此平面质量要求高的平面精铣通常并不使用这种刀路，但常用于平面铣削的粗加工。

图3-1面铣的多次切削刀路
为了安全起见，刀具起点和终点设计时，应确保刀具与工件间有足够的安全间隙。

二、单次面铣的编程实例：
1、选择平面铣刀的直径；
2、切削的起点和终点及刀路：
3、切削参数的选择
设面铣刀分二次铣削到指定的高度，粗铣切深4㎜，留有1㎜的精加工余量，工序尺寸413.0
，精加工保证40±0.02。

粗铣时，因面铣刀有8个刀齿(Z=8)，为刀齿中等密度铣刀，=0.12，则f=8×0.12≈1；参考V=55～105m/min，综合其它选f
Z
因素选V=62.5 m/min，则主轴转速S=318×62.5/125≈150r/min，
×Z×S=1×150=150㎜/min。

计算进给速度F=f
Z
精铣时，为保证表面质量，Ra3.2，选f=0.6，参考V=55～105m/min，综合切深小，进给量小，切削力小的因素，选V=100 m/min，则主轴转速S=318×100/125≈300r/min，计算进给速度F=f×S=0.6×300=180㎜/min。

4、铣削程序
加工程序如下：
O0601；
N10 G54 G90 G40 G69 G80 G15 M03 S900;
N20 G00 Z100;
N30 X65 Y50;
N40 Z10;
N50 G01 Z-1 F120;
N60 M98 P0*******;
N70 G90 G00 Z100;
N80 M05;
N90 M30;
O0002;
N10 G91 G01 X-130 F120;
N20Y-8;
N30 X-130;
N40 Y-8;
N50 M99;
三、多次平面铣削的刀具路线
单向多次切削
双向来回切削（Z形切削）
讨论：
单次面铣工艺编程的要点。

总结：
1、平面铣削时，对刀具考虑的几个问题。

2、平面铣削时的路线设计。

作业及辅导：
1、单次面铣工艺编程的要点？
2、多次平面铣削的刀具路线的区别？
3、对如图零件的上表面加工进行工艺编程。

项目二简单外轮廓铣削
课堂教学安排
精加工的选择，因为很难精确测量其直径尺寸。

键槽铣刀不管直径多大，它通常只有两个螺旋槽，它与钻头相似，可沿Z轴向切入实心材料。

9、立铣刀切削的进／退刀控制方法
(1)深度方向切入工件的进／退刀方式
直接垂直向下进刀/斜线进刀及螺旋进刀
(2)水平方向进／退刀方式
10、刀具Z向高度设置
起止高度/慢速下刀或进刀相对距离（安全间隙）/抬刀控制
11、切削方向
12、程序编制
加工程序如下：
O1008；
N10 G54 G90 G69 G40 G15 G80 M03 S900；
N20 G00 Z100；
N30 X75 Y35；
N40 Z10；
N50 G01 Z-3 F120；
N60 G41 X40 Y35 D02；
N70 Y-40，R6；
N80 X-40 Y-40，C5；
N90 Y40，R6；
N100 X40，C5；
N110 X75 Y35 G40；
N120 G00 Z100；
N130 M05；
N140 M30；
正六边形轮廓铣
削实例
1．正六边形
外形铣削加工要
求
如图工件，毛
六边形轮廓工件图
坯是直径φ80，
高40的圆柱，材料45钢，顶面、底面已加工，现加工外接圆为60的正六边形轮廓，轮廓深15mm，轮廓精度由尺寸51.96±0.02规定,轮廓面和台阶面有表面粗糙度Ra1.6的要求。

2．余量分配及刀具选用
直径方向的单边最大余量为(80-52)÷2=14 mm，轴向加工加工余量为15㎜，选择直径φ30的四齿立铣刀，材料为高速钢，立铣对正六边形外形粗、精铣削。

拟定Z向深度15 mm，分三层切削，切深分别是7mm、7mm、1mm。

拟定水平面内，分粗、半精、精铣三层切削，粗加工后留余量2mm，半精加工后留精加工余量0.5mm，精铣时沿轮廓加工。

水平面内，粗加工半径补偿值D1=2+15=17；半精加工半径补偿值D2=0.5+15=15.5；精加工半径补偿值D3=15。

3．刀路设计
如图，选择工件上表面圆孔中心为工件零点，求得轮廓各基点坐标为A（-15.0,-25.98）；B（-30.,0）； C （-15.0,25.98）； D（15.0,25.98）； E（30.,0）； F （15.0,-25.98）。

轮廓半径补偿切削路线图
选择刀具的起始点在X55，Y-55，与工件有足够的安全间隙，OP运动建立补偿，FA延长线的P点切入轮廓，EF延长线的E点切出轮廓，QS运动取消补偿。

4．切削用量设计
φ30㎜的立铣刀，有4个刀齿(Z=4)，立铣刀粗铣
=0.1，选削Z向切深7㎜；侧向最大切深12㎜，选f
Z
V=24m/min，则主轴转速S=318×24/30≈300r/min，计算进给速度F=f
×Z×S=0.1×4×280≈120㎜/min，综
Z
合其它因素确定F=100㎜/min。

立铣刀半精铣削时，侧向最大切深2㎜，取S=400 r/min；F=200㎜/min。

立铣刀精铣削时，侧向最大切深0.5㎜，要保证表面质量，取S=500 r/min；F=100㎜/min。

5．轮廓铣削编程
设主程序号为O5603；设建立半径补偿，补偿切削、取消补偿的加工运动子程序号O5604。

O5603；（主程序号）
G90 G40 G15 G54；（设置系统初始环境）
G00 X60.0 Y-60.0；（在换刀点高度平面，X、Y 点定位到起点）
G43 G00 Z20.0 H01；（刀具长度补偿到安全高度）G90 G0 Z-7；
M03 S300 F100
D01 M98 P5604；（调用切削子程序粗加工）
G90 G0 Z-14.0；
D01 M98 P5604；（调用切削子程序粗加工）
项目三窄槽铣削工艺及编程（腰型槽加工）
课堂教学安排
复习及提问
提问上学期学习的主要内容。

引入：
新课内容：
逐步完成本次教学内容的讲授。

讨论：
讨论工序设计案例，综合运用新授内容。

总结
总结本次授课主要内容。

作业及辅导：
布置下次提问的思考题，及课后练习题。

对思考题、习题难点、要求进行辅导。

引入：
窄槽包括开口的或封闭的。

编写高精度要求的窄槽加工程序通常包括粗加工和精加工。

两种加工可以由一把刀具或多把刀具完成，这取决于工件材料、尺寸精度和表面质量要求以及其他条件。

新课内容：
1、开放窄槽编程分析及程序
1)分析图样
2)刀具选用
3)刀具尺寸
4)最大切削深度
5)进给率和主轴转速
6)刀路设计
7)加工程序的编写
2、封闭窄槽编程分析及程序
1)封闭窄槽与开放窄槽刀具切入工件实体的差别；
2)到精加工启动刀具半径补偿；
3)切线趋近圆弧半径大小的设计。

3、加工程序
加工程序如下：
项目四型腔铣削
课堂教学安排
复习及提问
提问上次课学习的主要内容。

引入：
新课内容：
逐步完成本次教学内容的讲授。

讨论：
讨论型腔加工工艺；粗、精加工的刀路设计，综合运用新授内容。

总结
总结本次授课主要内容。

作业及辅导：
布置下次提问的思考题，及课后练习题。

对思考题、习题难点、要求进行辅导。

引入：
铣削型腔时，需要在由边界线确定的一个封闭区域内去除材料，该区域由侧壁和底面围成。

型腔内部可以全空或有孤岛。

对于形状比较复杂或内部有孤岛的型腔则需要使用计算机辅助编程。

型腔铣削编程时有两个重要考虑：刀具切入方法；粗、精加工的刀路设计。

新课内容：
一、型腔铣削加工的方法
⑴型腔铣削加工概念
⑵型腔铣削加工的刀具引入
⑶型腔铣削加工刀具路线
二、矩形型腔的加工工艺例析
1、刀具选择
2、切入方法及切入点和粗加工路线
3、工件零点、
4、加工方法及余量分析
5、刀路设计及计算
1)Z形刀路间距值
2)Z形刀路切削长度
3)半精加工切削的长度和宽度
4)精加工刀具路径
三、矩形型腔编程示例
O5801（主程序）
(φ8粗加工键槽铣刀)
G21 G17 G40 G80 T01；
S1250 M03
G90 G54 G00 X-22.5 Y-15；
G43 Z5 H01 M08；
G1 Z0. F100；
项目五数控系统简化编程
课堂教学安排
O2221;(六边形，直径为16 的立铣刀，G54) N10 G54 G90 G40 G15 G80 G69 M03 S900;
N20 G00 Z100;
N30 X65 Y0;
N40 Z10;
N50 G01 Z-6 F200;
N60 G16 X43 Y0 G41 D01;
N70 Y-60;
N80 Y-120;
N90 Y-180;
N100 Y-240;
N110 Y-300;
N120 Y-360;
N130 G15 X65 Y0 G40;
N140 G00 Z100;
N150 M05;
N160 M30;
三、比例缩放
1、指令格式
⑴进行缩放格式G51 X～Y～Z～I～J～K～；
⑵取消缩放格式：G50；
2、比例缩放中的注意事项
(1)比例缩放中的圆弧插补
⑵比例缩放程序的刀补程序段
⑶比例缩放的限制
⑷缩放状态下的禁止使用指令
3、比例缩放的应用举例
主程序
%0007
G92 X0 Y0 Z25.0
G90 G00 Z5.0 M03
G01 Z-18.0 F100
M98 P100
G01 Z-28.0
G51 X15.0 Y15.0 P2
M98 P100
G50
G00 Z25.0 M05 M30
子程序
%100
G41 G00 X10.0 Y4.0 D01
G01 Y30.0
X20.0
G03 X30.0 Y20.0 R10.0
G01 Y10.0
X5.0
G40 G00 X0 Y0
M99
四、可镜像编程
1．指令格式：
2．镜像编程实例
讨论：
1、子程序的使用方法和注意点。

2、极坐标编程的应用场合和注意点。

➢指令格式：
G50.1 X__Y__Z__ 建立镜像
（M98 P_）
G51.1 X__Y__Z__ 取消镜像➢指令说明：
•建立镜像由指令坐标轴后的坐标值指定镜像位置（对称轴、线、点）
•有刀补时，先镜像，然后进行刀具长度补偿、半径补偿。

➢应用实例
主程序
%0008
G92 X0 Y0 Z25.0
G90 G17 G00 Z5.0 M03
M98 P100 加工图1
G24 X0 坐标变换
M98 P100 加工图2
G24 Y0
M98 P100
G25 X0
M98 P100
G25 Y0
Z25.0 M05M30
子程序
%100
G41 X10.0 Y4.0 D01
Y5.0
G01 Z-28.0 F200
Y30.0
X20.0
G03 X30.0 Y20.0 R10.0
X5.0
G00 Z5.0
G40 X0 Y0
M99
四、旋转变换功能指令G68、G69
指令功能：
•该指令可使编程图形按照指定旋转中心及旋转方向旋转一定角度。

•通常和子程序一起使用，加工旋转到一定位置的重复程序段。

➢格式：G17 G68 X__Y__P__
G18 G68 X__Z__P__ 坐标旋转功能 G19 G68 Y__Z__P__
G69 取消坐标旋转功能其中：
•X、Y、Z 是旋转中心的坐标值；
•P为旋转角度，单位是（°），0≤P≤360.°
逆时针旋转时为“+”，顺时针旋转时为“—”
•在有刀具补偿的情况下，先进行坐标旋转，然后才进行刀具半径补偿、刀具长度补偿。

•在有缩放功能的情况下，先缩放后旋转。

➢应用实例
主程序
%0009
G92 X0 Y0 Z25.0
G90 G17 G00 Z5.0 M03
项目六数控铣床固定循环
课堂教学安排
复习及提问
提问上学期学习的主要内容。

引入：
新课内容：
逐步完成本次教学内容的讲授。

讨论：
讨论固定循环编程的使用方法和注意点。

总结
总结本次授课主要内容。

作业及辅导：
布置下次提问的思考题，及课后练习题。

对思考题、习题难点、要求进行辅导。

引入：
数控加工中某些加工动作循环已经典型化，例如钻孔、镗孔的动作，是孔位平面定位快速、工作进给、快速退回等这样一系列典型的加工动作，预先编好程序存储在内存中，作为固定循环的一个G代码程序段调用从而简化编程工作。

新课内容：
一、固定循环基本动作
动作1：X轴和Y轴定位，使刀具快速定位到孔加工位置。

动作2： Z轴快速运行到靠近孔上方的安全高度平面，即快速进给到R点。

动作3：孔加工，以切削进给方式执行孔的加工。

动作4：在孔底的动作，包括暂停、主轴准停、刀具移动等动作。

动作5：返回到R点，继续孔的加工而又可以安全移动刀具时选择退刀到R点。

动作6：快速返回初始点，孔加工完成后一般退刀到初始点。

二、固定循环的格式及代码
1、固定循环的格式
固定循环的程序格式包括：
数据形式
返回点平面
孔加工方式
孔位置数据
孔加工数据
循环次数
第二个G代码为返回点平面G代码.
G98—返回初始平面。

➢初始点是为安全下刀而规定的点。

➢该点到零件表面的距离可以任意设定在一个安全高度上。

➢执行循环指令前刀具所在的高度位置既视为初始点。

G99—返回安全（R点）平面
❖R点平面是刀具下刀时由快进转为工进的转换起点。

❖距工件表面的距离主要考虑工件表面尺寸的变化，一般可取2～5 mm。

G××X Y Z
G××X Y Z R。