2021年数控铣编程模块二任务三：子程序的编程与外形轮廓铣削加工
数控铣---内外轮廓的编程(最全)word资料
数控铣---内外轮廓的编程(最全)word资料项目一数控铣---内外轮廓的编程1、何谓机床原点、机床参考点?【教学目的】:1．理解刀具半径补偿的概念及意义；2．掌握G40、G41、G42指令的应用格式和特点。
3．了解固定循环中孔系加工指令的功能及应用；4．掌握G81、G80、G84、G98、G99指令功能及应用格式。
【重点】:刀具半径补偿的意义及G40、G41、G42指令的应用;钻孔循环指令G81；攻螺纹循环指令G84【难点】:刀具半径补偿的方法;深孔钻孔循环指令G83一、旧课复习1、G92与G54有何差别?2、刀具长度补偿有什么意义？3、何谓插补平面?4、如何判断不同插补平面圆弧的顺逆方向?5、圆弧插补指令格式?二、新课教学内容（一）内外轮廓的编程与加工1．刀具半径补偿功能的概念（1）用铣刀铣削工件的轮廓时，刀具中心的运动轨迹并不是加工工件的实际轮廓。
如图10-1所示，由于数控系统控制的是刀心轨迹，编程时要根据零件轮廓尺寸计算出刀心轨迹图10-1 刀具半径的补偿（2）注意到零件轮廓可能需要粗铣、半精铣和精铣三个工步，由于每个工步加工余量不同，因此它们都有相应的刀心轨迹。
（3）另外刀具磨损后，也需要重新计算刀心轨迹，这样势必增加编程的复杂性。
编程工作简化成只按零件尺寸编程，将加工余量和刀具半径值输入系统内存并在程序中调用。
这样既简化了编程计算，又增加了程序的可读性。
（4）以按照零件轮廓编制的程序和预先设定的偏置为依据，自动生成刀具中心轨迹的功能即称为刀具半径补偿功能数控装置大都具有刀具半径补偿功能，为程序编制提供了方便。
当编制零件加工程序时，只需按零件轮廓编程，使用刀具半径补偿指令，数控系统便能自动计算出刀具中心的偏移量，并使系统按刀具中心轨迹运动。
如图10-2。
图10-2 刀具半径的补偿这样，既简化了编程，而且变换刀具后，无需更改程序，只需将对应的刀补值变换即可，在同一轮廓的粗精加工中也可以使用同一程序，粗加工时的补偿值等于刀具的半径值加上轮廓的余量值，精加工时的补偿值等于刀具的半径值。
数控铣床编程模块2 外轮廓零件加工
2 平底铣刀
立铣刀是数控机床上用得最多的一种铣刀。立铣刀的圆柱表面和端 面上都有切削刃，圆柱表面的切削刃为主切削刃，端面上的切削刃为副 切削刃，它们可同时进行切削，也可单独进行切削。主切削刃一般为螺 旋齿，这样可以增加切削平稳性，提高加工精度。由于普通立铣刀端面 中心处无切削刃，所以立铣刀不能进行轴向进给，端面刃主要用来加工 与侧面相垂直的底平面。
表2-1 铣刀每齿进给量参考值
高速钢铣刀 0.10～0.15
粗铣
硬质合金铣刀 0.10～0.25
fz/mm 高速钢铣刀
精铣
硬质合金铣刀
0.12～0.20
0.15～0.30
0.02～0.05
0.10～0.15
3
切削速度Vc
铣削的切削速度Vc与刀具的耐用度、每齿进给量、背吃刀量、 侧吃刀量以及铣刀齿数成反比，而与铣刀直径成正比。其原因是当 fz、ap、ae和Z增大时，刀刃负荷增加，而且同时工作的齿数也增多 ，使切削热增加，刀具磨损加快，从而限制了切削速度的提高。为
2.1外轮廓零件加工工艺
常用外轮廓零件铣削刀具 铣削用量的选择
立铣刀的周铣削工艺 外轮廓零件工艺制定
一、常用外轮廓零件铣削刀具
1.面铣刀 2.平底立铣刀 3.键槽铣刀 4.模具铣刀 5.其他铣刀
1 面铣刀
面铣刀的圆周表面和端面上都有切削刃，圆周表面的切削刃为主切削刃，端面 上的切削刃为副切削刃。面铣刀多为套式镶齿结构，刀齿为高速钢或硬质合金，刀 体为40Cr。 刀片和刀齿与刀体的安装方式有整体焊接式、机夹焊接式和可转位式三种，其中可 转位式是当前最常用的一种夹紧方式。 根据面铣刀刀具型号的不同，面铣刀直径可取d=40～400mm，螺旋角β=10°，刀 齿数取z=4～20。
数控铣编程模块二任务三：子程序的编程与外形轮廓铣削加工
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课程名称：数控铣床/加工中心加工工艺与编程
上课时间： 模块二：零件轮廓的铣削加工
教学课题 任务三：子程序的编程与外形轮廓铣削加工
子程序的概念概念、格式和编程方法
教学目标 轮廓分层切削的加工方法 精加工余量的确定方法
数控机床常用夹具
教学重点 教学难点
运用子程序编写数控铣加工程序 工件在平口钳中的装夹与校正 尺寸精度的检验与误差分析
教学计划(数控加工中心)
学期教学进度计划数控加工中心编程与操作总课时：293 理论课时：102 实训课时：191 授课：魏超周次理论课时授课内容实训项目实训课时备注第1周11 安全教育根据学校统一安排进行第2周2任务一：认识数控机床及其操作面板1、数控机床的分类72、FANUC系统操作面3、数控机床的组成2任务二：认识数控机床及其操作面板1、数控系统介绍2、数控系统面板功能介绍3、数控机床操作面板各功能按第3周2 任务一：数控机床的手动操作1、机床坐标系72、机床原点、机床参考点3、工件坐标系2 任务二：数控机床的手动操作1、数控机床安全操作规程2、建立工件坐标系3、与编程相关的安全操作第4周2 任务一：数控程序输入与编辑1、数控编程的定义72、数控编程的分类3、数控手工编程的内容与步骤2 任务二：数控程序输入与编辑1、数控铣床编程特点2、数控加工程序的格式3、数控系统常用功能、铣平面第5周2 任务一：平面槽铣削加工1、数控加工的概念72、数控加工的内容3、数控加工的特点2 任务二：平面槽铣削加工1、数控加工零件的选择要求2、数控加工的对象3、数控编程的规则、凸台编程第6周2 任务一：平面槽铣削加工1、绝对坐标与增量坐标指令72、常用编程指令含义3、简单凹编程2 任务二：平面槽铣削加工1、数控程序的开始与结束2、数控铣用刀柄3、编制平面槽加工程序第7周2任务一：平面铣削加工及基本操作检测1、学生分组进行试题工艺分析72、学生分组进行试题程序编写2任务二：平面铣削加工及基本操作检测1、学生分组进行工件加工2、统一进行工件测量打分第8周2 任务一：外形轮廓铣削加工1、刀具补偿功能72、刀位点3、刀具半径补偿指令格式2 任务二：外形轮廓铣削加工1、刀具半径左补偿2、补偿值的存储3、凸台简单编程第9周 4 任务一：期末考试检测1、学生分组进行试题工艺分析72、学生分组进行试题程序编写3、学生分组进行工件加工4、统一进行工件测量打分第二学期第1周2 任务一：外形轮廓铣削加工1、刀具半径左、右补偿的选用72、刀具半径补偿注意事项3、刀具半径补偿的编程实例2 任务二：外形轮廓铣削加工1、刀具半径补偿的应用2、刀具半径补偿加工实例3、刀具半径补偿在工件外形轮第2周2 任务一：外形轮廓铣削加工1、槽类件刀具半径补偿过程72、槽类件刀具半径补偿的注意3、取消刀具半径补偿的方法2 任务二：外形轮廓铣削加工1、数控铣床常用刀具2、切削用量的选用3、刀具半径补偿编程第3周2 任务一：外形轮廓铣削加工检测1、学生分组进行试题工艺分析72、学生分组进行试题程序编写2 任务二：外形轮廓铣削加工检测1、学生分组进行工件加工2、统一进行工件测量打分第4周2任务一：子程序编程与外形轮廓铣削加工1、子程序定义72、子程序的格式3、子程序的调用方法2任务二：子程序编程与外形轮廓铣削加工1、子程序的返回方法2、子程序分层加工3、子程序分层简单编程第5周2任务一：子程序编程与外形轮廓铣削加工1、子程序的特殊用法72、同平面相同轮廓工件的编程3、程序的优化2任务二：子程序编程与外形轮廓铣削加工1、子程序下刀方法的选择2、刀具半径补偿在子程序中的3、子程序应用实例第6周2任务一：子程序编程与外形轮廓铣削加工1、G90与G91模式的变换72、同平面相同轮廓工件的编程3、子程序编程实例2任务二：子程序编程与外形轮廓铣削加工1、使用子程序注意事项2、精加工余量的确定、铣床夹3、子程序综合编程应用第7周2任务一：子程序编程与外形轮廓铣削加工检测1、学生分组进行试题工艺分析72、学生分组进行试题程序编写2任务二：子程序编程与外形轮廓铣削加工检测1、学生分组进行工件加工2、统一进行工件测量打分第8周2 任务一：组合件加工1、数控加工工艺的基本特点72、数控加工工艺分析的主要内3、组合件技术要求2 任务二：组合件加工1、数控铣床加工零件结构工艺2、轮廓最小圆弧对刀具选用的影响3、组合件一（凸件）编程第9周 4 任务一：期末考试检测1、学生分组进行试题工艺分析72、学生分组进行试题程序编写3、学生分组进行工件加工4、统一进行工件测量打分第三学期第1周2 任务一：组合件加工1、确定加工路线的原则72、轮廓铣削加工路线的确定3、组合件二（凹件）编程2 任务二：组合件加工1、轮廓铣削加工路线的确定2、顺逆铣的选用3、组合件综合编程第2周2 任务一：组合件加工检测1、学生分组进行试题工艺分析72、学生分组进行试题程序编写2 任务二：组合件加工检测1、学生分组进行工件加工2、统一进行工件测量打分第3周2 任务一：极坐标系与局部坐标系1、极坐标编程指令及说明72、极坐标的应用3、局部坐标编程2任务二：比例缩放与坐标镜像任务三：坐标旋转编程1、比例缩放、坐标旋转2、坐标镜像3、坐标变换编程第4周2 任务一：钻、锪与铰孔加工1、固定循环72、固定循环指令3、孔加工固定循环动作、固定2 任务二：钻、锪与铰孔加工1、G98与G99指令方式2、G90与G91指令方式3、固定循环钻孔编程第5周2 任务一：镗孔与攻螺纹加工1、镗孔的关键技术72、螺纹的加工工艺3、固定循环镗孔编程2 任务二：镗孔与攻螺纹加工1、固定循环指令（综合）2、固定循环指令编程的注意事3、固定循环综合编程第6周2 任务一：孔类螺纹零件加工检测1、学生分组进行试题工艺分析72、学生分组进行试题程序编写2 任务二：孔类螺纹零件加工检测1、学生分组进行工件加工2、统一进行工件测量打分第7周2任务一：数控铣床/加工中心中级工综合练习（一）1、加工阶段的性质72、划分加工分段的目的3、安排加工顺序的原则2任务一：数控铣床/加工中心中级工综合练习（一）1、工序的定义2、工序的划分原则与方法3、中级工综合练习一第8周2任务二：数控铣床/加工中心中级工综合练习（二）1、数控加工工艺文件72、数控加工编程任务书3、数控加工工序卡2 任务二：数控铣床/加工中心中级1、数控加工刀具调整单、机床工综合练习（二）2、数控加工程序单3、中级工综合练习二第9周 4 任务一：结业考试检测1、学生分组进行试题工艺分析72、学生分组进行试题程序编写3、学生分组进行工件加工4、统一进行工件测量打分注：具体课程安排依据学校课程表安排，如有集体活动课程时间依次顺延并备注注明。
数控铣床实训教案——简单外轮廓铣削
数控铣床实训教案——简单外轮廓铣削一、教学目标：1. 了解数控铣床的基本结构和工作原理。
2. 掌握数控铣床的操作方法和技巧。
3. 学会简单外轮廓铣削的工艺及编程。
4. 能够独立完成简单外轮廓铣削的操作。
二、教学内容：1. 数控铣床的基本结构和工作原理2. 数控铣床的操作方法3. 简单外轮廓铣削的工艺4. 简单外轮廓铣削的编程5. 操作演练三、教学重点与难点：1. 教学重点：数控铣床的操作方法，简单外轮廓铣削的工艺及编程。
2. 教学难点：数控铣床的操作技巧，编程中的坐标计算。
四、教学准备：1. 设备：数控铣床、计算机、投影仪。
2. 材料：铣刀、夹具、工件。
3. 软件：数控铣床编程软件。
五、教学过程：1. 导入：介绍数控铣床的基本结构和工作原理，引导学生了解数控铣床的操作方法和技巧。
2. 讲解：讲解简单外轮廓铣削的工艺及编程方法，通过示例进行讲解，让学生清晰地了解整个铣削过程。
3. 演示：在数控铣床上进行简单外轮廓铣削的操作演示，让学生直观地了解操作过程。
4. 练习：让学生分组进行操作练习，教师巡回指导，解答学生在操作过程中遇到的问题。
教学评价：1. 学生能够独立完成简单外轮廓铣削的操作。
2. 学生能够理解并掌握数控铣床的操作方法和技巧。
3. 学生能够根据给定的工件图纸进行编程和操作。
课后作业：1. 复习数控铣床的基本结构和工作原理。
2. 复习简单外轮廓铣削的工艺及编程方法。
3. 完成课后练习题。
六、教学策略与方法：1. 采用讲授法，讲解数控铣床的基本结构、工作原理以及简单外轮廓铣削的工艺和编程知识。
2. 采用演示法，展示数控铣床的操作过程和铣削效果，使学生直观地了解操作方法。
3. 采用实践法，让学生亲自动手操作数控铣床，提高操作技能。
4. 采用分组讨论法，培养学生团队合作精神，提高解决问题的能力。
七、教学步骤：1. 讲解数控铣床的基本结构和工作原理，让学生了解铣床的组成部分及功能。
2. 讲解数控铣床的操作方法，包括开机、关机、选择坐标系、设置刀具路径等。
数控铣编程模块二任务三：子程序的编程与外形轮廓铣削加工
勒流职业技术学校教案Leliu Vocational& Technical School
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精加工余量的确定方法
数控机床常用夹具
教学重点 教学难点
运用子程序编写数控铣加工程序 工件在平口钳中的装夹与校正 尺寸精度的检验与误差分析
教学方法 讲授、PPT 演示
教具
班级： 模具 071Fra bibliotek一、任务描述
二、任务分析
三、知识链接 教
1.数控铣编程中的子程序
学 2.精加工余量的确定 四、任务实施
过 五、配分权重
学 课后预习
后
记
教学反思
教材中第 85 页第 9、10、11、12、13 题 模块三任务一
2
勒流职业技术学校教案Leliu Vocational& Technical School
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勒流职业技术学校教案Leliu Vocational& Technical School
勒流职业技术学校教案Leliu Vocational& Technical School
课程名称：数控铣床/加工中心加工工艺与编程
上课时间： 模块二：零件轮廓的铣削加工
教学课题 任务三：子程序的编程与外形轮廓铣削加工
子程序的概念概念、格式和编程方法
轮廓分层切削的加工方法 教学目标
数控铣床任务2 以平面和外轮廓为主的板类零件编程与加工
二、知识准备
(3)子程序嵌套 调用指令可以重复地调用子程序，主程序也可以调用
多个子程序。为简化编程，子程序还可以调用另一个 子程序，这称为子程序嵌套，编程中使用较多的是二 重嵌套。
二、知识准备
(4)子程序应用 1）零件上有若干处具有相同的轮廓形状。 2）加工中反复出现的具有相同轨迹的进给路线。如
一、任务导入
一、任务导入
2．知识目标
（1）掌握数控铣削加工工艺基础知识 （2）掌握平面及轮廓类零件的进给路线的设计方法； （3）掌握内外轮廓加工编程指令的应用方法 （4）掌握子程序的调用与编程； （5）掌握刀具半径补偿和长度补偿指令的应用方法 （6）掌握刀具选择与切削三要素的选用原则
3.华中数控铣系统基本编程指令介绍
二、知识准备
二、知识准备
二、知识准备
二、知识准备
二、知识准备
二、知识准备
4.子程序 (1)子程序概念 通过以前的课题我们发现，工件分层切削和轮廓粗、
精加工刀具轨迹是一样的，为减少编程工作量，将程 序中一连串在写法上完全相同或相似的内容单独抽出 来，并按一定的格式编成一程序，该程序称为子程序， 原来的程序称为主程序。子程序可通过主程序的调用 指令来调用。
凸台圆弧中心上平面处。工件上平面铣削进给路线设 计如图2-15所示，上凸台侧面外轮廓铣削进给路线如 图2-16所示，下凸台侧外轮廓铣削进给路线如图2-17 所示
三、方案设计
5.选择刀具与切削用量 刀具选择及切削用量确定
三、方案设计
三、方案设计
6.确定编程原点 将编程原点选择在工件上凸台ф100的圆心与上表面
相交点。
四、任务实施1．编写零来自加工程序四、任务实施四、任务实施
数控铣床加工中心加工工艺编程与操作轮廓型腔类零件加工
任务1 平面加工
（4）公英制转换指令
G21公制编程单位mm G20英制编程单位in（inch的缩写，1in=25.4mm）
任务1 平面加工
8、与插补有关的指令详解
（1）快速点定位G00（模态指令） 作用：控制刀具以点位控制方式从刀具所设在点快速移
动到指定点。
格式：G00 X-Y- Z-；
式中X、Y、Z的值是终点坐标。当使用增量编程时，为 目标的相对于起始点的增量坐标。
单向多次粗加工 单向多次精加工 双向多次粗加工 双向多次精加工
任务1 平面加工
7、程序初始化指令详解 （1）绝对尺寸指令G90和增量尺寸指令G91
1）绝对编程G90 （默认值）（模态指令）
坐标值以原点作为基准，表示刀具终点的绝对坐标。
2）增量编程G91 （模态指令）
坐标值以刀具起点作为基准，表示刀具终点相对于刀 具起点坐标值的增量值。
（2）刀心轨迹与工件边缘重合——刀齿冲击大，易蹦刃 （3）刀心轨迹在工件边缘外——冲击大，易破损或产生缺口 （4）刀心轨迹在工件边缘与中心线间——最合适
注意：刀心在工件内时铣刀直径选择要适当，避免全齿切削。
任务1 平面加工
5、平面铣削用量
粗加工：刚性、功率、效率
精加工：精度
6、大平面铣削时的走刀路线
任务1 平面加工
相关知识：
1、平面铣削的内容要求
分析平面铣削加工的内容应考虑：加工平 面区域大小，加工面相对基准面的位置；加工 平面的表面粗糙度要求，加工面相对基准面的 定 平面加工
2、平面铣削方法
端铣——立铣刀、端铣刀
周铣——圆柱铣刀 端铣优缺点: （1）平面度好 （2）刚性好，振动小 （3）齿数多，平稳 （4）主刃切削，副刃修光，铣刀使用寿命较长且Ra小 （5）台阶面铣削时效率高
数控铣课题2任务书.doc
课题2：加工外轮廓零件（圆弧插补指令）编程、仿真、操作任务书一、设备及软件清单：电脑（安装南京宇航数控仿真系统）、数控铳床、刀具、量具、其他辅助工具。
二、实习任务任务一、学习相关指令，完成图示零件的加工。
如图所示零件的外轮廓加工，深度为5mm。
活动1：指令学习指令格式：活动2：程序编制程序:活动3：仿真、加工任务二、完成图示零件的编程加工。
（供有学有余力和有兴趣的同学在任务一完成的基础上选做）+Y河妇日. ■前..均程序:三、课堂评价表姓名：班级：组别：组员：四、课外阅读（1） 顺铢（图3.5.7a ）钦削时，钦刀刀齿切入工件时的切削厚度最大，然后逐渐减小到零（在切削分力的作用 下有让刀现象），对表面没有硬皮的工件易于切入，刀齿磨损小，提高刀具耐用度2〜3倍，工 件表面粗糙度也有所提高。
顺铳时，切削分力与进给方向相同，可节省机床动力。
但顺铳在 刀齿切入时承受最大的载荷，因而工件有硬皮时，刀齿会受到很大的冲击和磨损，使刀具的 耐用度降低，所以顺铢法不宜加工有硬皮的工件。
（2） 逆铳（图 3.5.7b ）铁削时，铳刀刀齿切入工件时的切削厚度从零逐渐变到最大（在切削分力的作用下有啃 刀现象），刀齿载荷逐渐增大。
开始切削时，刀刃先在工件表面上滑过一小段距离，并对工件 表面进行挤压和摩擦，引起刀具的径向振动，使加工表面产生波纹，加速了刀具的磨损，降 低工件表面粗糙度。
（a ）（b ）图3.5.7 顺锐和逆锐对于立式数控铢床（加工中心）所采用的立铳刀，装在主轴上时，相当于悬臂梁结构, 在切削加工时刀具会产生弹性弯曲变形，如图3.5.8所示。
（a ）（b ）图3.5.8顺铁、逆铁对切削的影响从图3.5.8a 可以看出，当用立铢刀顺铢时，刀具在切削时会产生让刀现象，即切削时出 现“欠切”；而用立铳刀逆饨时（图3.5.8b ）,刀具在切削时会产生啃刀现象，即切削时出现 “过切”。
这种现象在刀具直径越小、刀杆伸出越长时越明显，所以在选择刀具时，从提高生 产率、减小刀具弹性弯曲变形等方面考虑，应选直径大的；在装刀时•刀杆尽量伸出短些。
数控铣床实训教案——简单外轮廓铣削
数控铣床实训教案——简单外轮廓铣削一、教学目标1. 了解数控铣床的基本结构及功能。
2. 掌握数控铣床的操作方法和安全规程。
3. 学会简单外轮廓铣削的工艺及编程。
4. 能够独立完成简单外轮廓铣削操作，并正确处理常见问题。
二、教学内容1. 数控铣床的基本结构及功能介绍。
2. 数控铣床的操作方法和安全规程讲解。
3. 简单外轮廓铣削的工艺分析。
4. 简单外轮廓铣削的编程方法。
5. 简单外轮廓铣削操作演示与实践。
三、教学方法1. 理论讲解：通过PPT、视频等多媒体手段，生动形象地展示数控铣床的基本结构、操作方法和安全规程。
2. 实践操作：学生在指导下进行简单外轮廓铣削的操作，巩固所学知识。
3. 案例分析：分析实际加工过程中遇到的问题，提高学生解决问题的能力。
4. 互动问答：鼓励学生提问，及时解答学生心中的疑问。
四、教学准备1. 教学场地：数控铣床实训室。
2. 教学设备：数控铣床、刀具、夹具、防护装备等。
3. 教学资料：PPT、视频、教案、练习题等。
五、教学过程1. 导入：简要介绍数控铣床在现代制造业中的应用，激发学生的学习兴趣。
2. 理论讲解：讲解数控铣床的基本结构、操作方法和安全规程，简单外轮廓铣削的工艺及编程。
3. 实践操作：学生在指导下进行简单外轮廓铣削的操作，注意观察加工过程，及时记录数据。
4. 案例分析：分析实际加工过程中遇到的问题，引导学生思考并解决问题。
5. 互动问答：鼓励学生提问，解答学生心中的疑问。
6. 总结：强调数控铣床操作中的注意事项，鼓励学生在实践中不断提高自己的操作技能。
六、教学评价1. 学生能熟练掌握数控铣床的基本操作。
2. 学生能独立完成简单外轮廓铣削的编程。
3. 学生在实践中能正确处理常见问题，具备一定的故障排除能力。
七、教学拓展1. 数控铣床的其他铣削方式及应用。
2. 数控铣床在制造业中的重要作用。
3. 数控铣床的维护与保养。
八、教学资源1. PPT、视频等教学课件。
2. 数控铣床操作手册。
数控加工工艺及编程 外形铣削
外形铣削为了更好的讲解外形铣削的参数相关设置情况，下面我们以一个简单的外形铣削的加工过程来介绍外形铣削的操作步骤。
【案例11-1】已知毛坯的尺寸为60mm×35mm×20mm的立方体，要在毛坯上铣出一个对称的外形，外形的尺寸为50mm×25mm的矩形（四个角均倒半径为5的的圆角），铣削深度为0.5mm，铣削宽度为2mm，外形尺寸和铣削效果如图11-29所示。
（a）外形尺寸（b）加工效果图11-29 外形尺寸及铣削效果图步骤1：选择铣削加工模块打开MasterCAM X6软件，选择主菜单中的【机床类型】→【铣床】→【默认】命令，系统进入到铣削加工模块，并自动初始化加工环境。
此时【刀具操作管理器】的【刀具路径】选项卡中新增了一个机床群组，如图11-30所示。
图11-30 【刀具操作管理器】界面步骤2：设置加工工件在图11-30所示的【刀具路径】选项卡中展开【属性】节点，单击【素材设置】子节点，弹出【机器群组属性】对话框，然后切换到【素材设置】选项卡。
选择工件的形状为【立方体】，在工件尺寸中X方向输入“60”，Y方向输入“35”，Z方向输入“20”，如图11-31所示，其余接受缺省值，单击确定按钮完成工件设置。
图11-31 【材料设置】选项卡步骤3：绘图在俯视图上绘出如图11-29（a）所示50mm×25mm的矩形，四个角都倒半径为5mm 的圆角，矩形的中心落在坐标原点。
步骤4：选择【外形铣削】加工方式通过加工效果分析，刀具只沿着外形进行运动，适用于外形铣削加工。
选择主菜单中的【刀具路径】→【外形铣削】命令，系统弹出【输入新的NC名称】对话框，如图11-32所示，输入“11-1”为刀具路径的新名称（也可以采用默认名称），单击确定按钮。
图11-32 【输入新的NC名称】对话框NC文件的名称取好之后，系统会在弹出【串联选项】对话框，用串联的方式选取绘出的外形，然后单击确定按钮，弹出【2D刀具路径－外形参数】对话框，如图11-33所示。
模块3数控铣床编程与加工2
模块3 数控铣床编程与加工
模块3 数控铣床编程与加工
1.开机与关机 开机操作基本次序： 1）打开外部空气压缩机电源开关。 2）打开机床外部电源开关。 3）打开机床电气柜开关。 4）打开操作面板开关。 5）松开急停开关。 6）MODE模式切换到自动回零状态。 7）回机械零点。 8）切换到手动状态或点动状态。 9）将工作台移至接近中间位置。
模块3 数控铣床编程与加工
3.2.2 程序的输入与编辑
1）将手动操作面板上的工作方式开关置编辑或自动挡， 按数控面板上的PROG键显示程序画面。 2）输入地址“O”和要检索的程序号，再按O SRH软键， 检索到的程序号显示在屏幕的右上角。若没有找到该程 序，即产生“071”的报警。再按O SRH软键，即检索下 一个程序。在自动运行方式的程序屏幕下，按“►”软键， 按FL.SDL软键，再按目录（DIR）软键，即可列出当前 存储器内已存的所有程序。 3）若要浏览某一番号程序（如O0001）的内容，可先键 入该程序番号如“ O0001” 后，再按向下的光标键即可。 若如此操作产生“071”的报警，则表示该程序番号为空， 还没有被使用。
《数控铣床编程与加工》课程标准
《数控铣床编程与加工》课程标准
（2020版）
第一部分课程概述
一、课程性质与作用
本课程是数控技术应用专业的专业核心课程。
课程的主要内容有：数控机床编程与操作基础、零件轮廓的铣削加工、固定循环编程与孔加工、坐标变换编程、宏程序编程与自动编程。
使用教材：数控铣床/加工中心加工技术，沈建峰主编，中国劳动和社会保障出版社。
二、课程基本理念
通过本课程的学习达到中级数控铣工（加工中心操作工）技能水平并取得中级数控铣工（加工中心操作工）职业资格证书。
三、课程设计思路及依据
1.设计思路
为了全面提升本专业教学质量，充分贴合本地机械行业企业生产需求和学校教学情况。
数控技术应用专业充分吸收国内外职业教育教学的先进理念，借鉴一体化教学改革的最新成果，特将数控铣床编程与加工课程设置为专业核心课程。
2.设计依据
以《教育部关于职业院校专业人才培养方案制订与实施工作的指导意见》（教职成〔2019〕13号）和《关于组织做好职业院校专业人才培养方案制订与实施工作的通知》（教职成司函〔2019〕61号）和职业教育国家教学标准体系为指导，根据专业人才培养方案和依据新形势发展对中等职业院校人才培养要求，坚持以就业为导向，以能力为本位，制定了数控铣床编程与加工课程标准。
第二部分课程目标
一、课程总体目标
通过本门课程的学习，使学生熟练掌握数控编程与加工中关于基点的计算方法；能对数控铣床加工的工件进行合理的工艺分析，编写数控加工工艺文件；能合理选用装夹方式、夹具、刀具，合理选用切削用量，掌握常用刀具的刃磨及修磨方法；能合理运用固定循环指令、参数编程等高级编程指令对复杂工件进行编程。
能对数控铣床加工工件进行质。
《数控铣削编程与加工(FANUC系统) 第2版 项目三 铣削轮廓类零件
（2）机外对刀后的设定
标准刀具
1
2
3
机床坐标系Z0
A 140
L1 100
L2 120
L3
工作坐标系Z0
刀具长度补偿的应用
➢ 选择其中的一把刀具作为标准刀具，也可将所选择的标准刀具 的长度设为“0”，再将上图中测得的机械坐标A值输入G54的Z偏 置存储器中，而将不同的刀具长度（L1、L2和L3）输入对应的刀具 长度补偿存储器中。
加工外形轮廓
取消刀补 程序结束部分
任务二 内轮廓铣削
1．掌握刀具长度补偿功能指令； 2．掌握内轮廓铣削过程中的Z向进退刀方法； 3．了解机外对刀的方法及设备； 4．掌握内轮廓的加工方法； 5．掌握内轮廓铣削的编程方法；
加工如下图所示工件，毛坯为80mm×80mm×26mm的硬铝， 试编写其数控铣床加工程序并进行加工。
（1）建立与取消程序段最好在G00、G01指令模式下； （2）为保证刀补建立与取消时刀具与工件的安全，采用G01方式；
G00：先建立刀补再下刀，先退刀再取消刀补。 （3）采用切线切入方式或法线切入方式来建立或取消刀补； （4）为了防止起始位置与终点在半径补偿建立与取消过程中刀具 产生过切现象，位置最好与补偿方向在同一侧； （5）不允许存在连续两段以上的非补偿平面内移动指令；
a)建立刀补进刀
b)取消刀补退刀
5．刀具半径补偿的应用 ➢ 使编程人员直接按轮廓编程，简化了编程工作； ➢ 用同一段程序，对零件进行粗、精加工；
采用刀具半径补偿保留精加工余量
三、轮廓铣削加工路线的确定
1．加工路线的确定原则 ➢ 保证被加工零件的精度和表面粗糙度，且效率较高； ➢ 使数值计算简便，以减少编程工作量； ➢ 使加工路线最短，这样既可减少程序段，又可减少空刀时间； ➢ 根据工件的加工余量和机床、刀具的刚度等具体情况确定；
数控铣编程模块二任务三：子程序的编程与外形轮廓铣削加工
教学难点 尺寸精度的检验与误差分析
教学方法 讲授、PPT 演示
教具
一、任务描述
二、任务分析
教 三、知识链接 1.数控铣编程中的子程序
学 2.精加工余量的确定 四、任务实施
过 五、配分权重
程 1.加工配分 2.程序配分 3.机床操纵配分 4.平安文明生产配分
板
投影区
一、（只写纲） 二、（只写提纲）
书
（具体内容）
三、（只写提纲） 四、（只写提纲）
设
五、（只写提纲）
草稿区
计
作业安插 教
学
课后预习
后
记
教学反思
教材中第 85 页第 9、10、11、12、13 题 模块三任务一
课程名称：数控铣床/加工中心加工工艺与编程之宇文皓月
创作
上课时间：
班级：
模具 071
教学课题
模块二：零件轮廓的铣削加工 任务三：子程序的编程与外形轮廓铣削加工
子程序的概念概念、格式和编程方法
轮廓分层切削的加工方法 教学目标
精加工余量的确定方法
数控机床经常使用夹具
教学重点 运用子程序编写数控铣加工程序 工件在平口钳中的装夹与校正
外形轮廓铣削数控编程
编程轨迹 法向刀补矢量 刀补引入 10 20 50 X
G00 G40 X0 Y0 M05; M30 ;
10
16
任务三 知识连接
④刀具半径补偿注意事项 建立与取消程序段只能在G00或G01指令下有效 为保证刀补建立与取消时刀具与工件的安全，通常采用G01，若 采用G00，必须是先建刀后下刀，先退刀在取消（防止相撞） 建立与取消的起始位置和终点位置最好与补偿方向在一侧，以防 止过切。 在刀具补偿模式下，不允许在连续两段以上的非补偿平面内移动 指令，否则刀具出现过切等危险，非补偿平面内移动的指令：只有 G、M、S、F、T代码段（如G90，M05，T01）和G17平面加工中 Z轴移动指令
29
任务三 知识连接
• 2、数控铣床轮廓铣削刀具
（2）、常用轮廓铣削刀具
④模具铣刀
模具铣刀用于加工模具型腔或凸模成形表面。模具铣刀是由立铣刀演变而成的，按工作 部分外形可分为圆锥形平头、圆柱形球头、圆锥形球头三种。硬质合金模具铣刀用途非 常广泛，除可铣削各种模具型腔外，还可代替手用锉刀和砂轮磨头清理铸、锻、焊工件 的毛边，以及对某些成形表面进行光整加工等。该铣刀可装在风动或电动工具上使用， 生产效率和耐用度比砂轮和锉刀提高数十倍
O0003 G54 G90 G17;由G17指定刀补平面 M03 S600; 由D01指定刀补大小 G01 Y50.0 F100;
G41 G00 X20.0 Y10.0 D01; 刀补引入，由G41确定刀补方向，
20
刀补矢量 刀补 取消
X50.0 ; Y20.0 ; X10.0 ; 刀补进行中 由G40解除刀补
图纸上的零件轮廓轨迹重合，这样由刀具圆周刃口所切削出来的实际轮廓尺寸，
就必然大于或小于图纸上的零件轮廓尺寸一个刀具半径值，因而造成过切或少切 现象。
实训二铣削加工-利用子程序编程及加工
实训二铣削加工－利用子程序编程及加工一、实训目的与要求（１）了解数控铣床加工程序的基本结构；（２）掌握HNC-21M数控系统编程指令、格式以及子程序的编程技巧。
二、实训仪器与设备（１）配HNC-21M数控系统的ZJK7532A-3/4数控铣床。
（２）材料：硬铝尺寸140X100X20 刀具ø12的立铣刀。
三、相关知识概述不同的数控系统的程序格式一般都有差异，但程序的结构基本相同。
一个完整的程序由程序名、程序的内容（程序段）和程序结束三部分组成。
零件程序的结构组成如下所示：% XXXX ；程序名。
；程序段M30 ；程序结束当程序中含有某些固定顺序或重复出现的区域时，这些固定顺序或重复出现的区域可以作为子程序存入存储器以简化程序。
子程序与主程序的区别是：子程序结束时代码用“M99”，而不用“M30”或“M02”。
子程序不能单独运行。
调用子程序的格式：M98 P_ L_四、实训的内容（１）HNC-21M数控系统编程指令格式，编制出如图所示零件的加工程序。
（２）根据上述加工零件，制定加工工艺。
1）工艺分析。
①技术要求。
通过调用子程序循环加工。
②加工工艺的确定。
装夹定位的确定：采用机用虎钳装夹。
工艺路线的确定：先行切粗铣槽单边留0.5MM余量再环切精加工槽。
③加工刀具的确定：ø12的立铣刀两把。
④刀具的加工路线先行切粗加工槽再环切精加工槽。
⑤切削用量：粗加工刀具ø12 主轴转速800r/min ，进给速度200mm/min精加工刀具ø12 主轴转速800r/min ，进给速度150mm/min 2）数学计算3）程序编辑子程序 %1011 G91X87F200 Y10；X-87；Y10；M99；主程序%0002 G54G90G40G49G80； M03S800； G00X-43.5Y-33.5； Z10； G01Z-5F100； M98P1011L3； G01X87F200 Y7； X-87； G90G00Z10； X0Y-30； G01Z-5F150G41D01X-10；G03X0Y-40R10；G01X40；Y40；X-50；Y-40；X0；G03X10Y-30R10；G01G40X0；G00Z100；M30；在HNC-21M 数控系统中输入程序进行效验并进行加工。
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2021.03.07
课程名称：数控铣床/加工中心加工工
艺与编程
欧阳光明（2021.03.07）
上课时间：
班级： 模具 071
教学课题
模块二：零件轮廓的铣削加工 任务三：子程序的编程与外形轮廓铣削加工
子程序的概念概念、格式和编程方法
轮廓分层切削的加工方法 教学目标
精加工余量的确定方法
数控机床常用夹具
教学重点 教学难点
运用子程序编写数控铣加工程序 工件在平口钳中的装夹与校正 尺寸精度的检验与误差分析
教学方法 讲授、PPT 演示
教具
Hale Waihona Puke 一、任务描述二、任务分析
教 三、知识链接 1.数控铣编程中的子程序
学 2.精加工余量的确定 四、任务实施
过 五、配分权重
程 1.加工配分 2.程序配分 3.机床操作配分 4.安全文明生产配分
2021.03.07
*欧阳光明*创编
2021.03.07
*欧阳光明*创编
2021.03.07
板
投影区
一、（只写提纲） 二、（只写提纲）
书
（具体内容）
三、（只写提纲） 四、（只写提纲）
设
五、（只写提纲）
草稿区
计
作业布置 教
学
课后预习
后
记
教学反思
教材中第 85 页第 9、10、11、12、13 题 模块三任务一
*欧阳光明*创编