数控铣床程序编制
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。
数控铣床固定循环编程
1）高速钻深孔循环G73和钻深孔循环指令G83
说明：Q：每次进给深度；
k：指令执行重复次数。G73 用于Z 轴的间歇进给，使深孔加工时容易排屑，减少退刀量， 可以进行高效率的加工。G73 指令动作循环见上图。注意：Z、K、Q 移动量为零时，该指令不执行。
G73(G83) X_Y_Z_R_Q_F_K_
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例 使用G88 指令编制如图所示的螺纹加工程序：设刀具起点距工作表面 100mm 处，切削深度为10mm。
(i) 先用G81 钻孔%1000G92 X0 Y0 Z0G91 G00 M03 S600G99 G81 X40 Y40 G90 R −98 Z −110 F200G91 X40 L3Y50X-40 L3G90 G80 X0 Y0 Z0 M05M30(ii) 再用G84 攻丝%2000G92 X0 Y0 Z0G91 G00 M03 S600G99 G84 X40 Y40 G90 R −93 Z −110 F100G91 X40 L3Y50X-40 L3G90 G80 X0 Y0 Z0 M05M30
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例2：如图3-36所示，工件材料为HT300，使用刀具T01为镗孔刀， T02为Φ13钻头，T03为锪钻。
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小结 本次课需要学生掌握数控铣床的孔加工的循环指令格式；编程方法；学会应用这些指令来
G82 X_Y_Z_R_P_F_K_G82 指令除了要在孔底暂停外，其他动作与G81 相同。暂停时间由地址P 给出。G82 指令主要用于加工盲孔，以提高孔深精度。注意：如果Z 的移动量为零，该指令不执行。
3）攻丝循环指令G74(左) G84(右)
G74 X_Y_Z_R_P_F_K_G74 攻反螺纹时主轴反转，到孔底时主轴正转，然后退回。G74 指令动作循环见图。★注意：(1) 攻丝时速度倍率、进给保持均不起作用；(2) R 应选在距工件表面7mm 以上的地方；(3) 如果Z 的移动量为零，该指令不执行。
数控铣程序编制教案
数控铣程序编制教案
一、教学课题：数控铣程序编制
二、教学目的与基本要求
1.理解数控铣的基本工艺以及编制流程；
2.熟练掌握数控铣程序编制的基本方法；
3.熟练描述CNC铣床使用的G代码及M代码；
4.熟练操作数控加工系统，将编制的程序转换为控制程序；
5.了解自动化数控技术在加工场景中的应用。
三、教学内容和基本要求
第一部分、数控铣的原理及基本工艺
1.了解数控加工基本概念
2.了解数控铣的原理及基本工艺
第二部分、数控铣程序编制
1.了解数控加工系统
2.掌握CNC铣床使用的G代码及M代码
3.熟悉数控铣程序的编制方法
4.编制简单的数控铣加工程序
四、设备准备
1.数控铣床
2.光学测量仪
3.加工软件
五、教学步骤
1.向学生介绍数控加工的基本概念，了解数控铣床的原理及基本工艺；
2.演示CNC铣床使用的G代码及M代码，详细讲解数控铣程序的编制
方法；
3.完成简单加工零件，并完成程序调试；
4.通过光学测量仪算出加工精度，精确测量零件大小；
5.讨论总结，引导学生了解自动化数控加工技术在加工场景中的应用
方式。
六、教学考核。
SOP-数控铣床标准化作业程序1
中国石油数控铣床标准作业程序（试行）川庆钻探工程有限公司测井公司编制目录规定作业程序流程框图岗位及职责第一章设备启动前的检查第二章设备操作2.1开机2.2调整刀具2.3装夹工件2.4回零、对刀2.5开始铣削2.6停机2.7紧急处置第三章设备维护保养3.1数控铣床每日维护保养3.2数控铣床每周维护保养3.3数控铣床每月维护保养3.4数控铣床半年维护保养3.5数控铣床年度维护保养附录一数控铣床启动前检查清单附录二设备运转记录附录三设备故障维修登记表附录四数控铣床维护保养清单（每日）附录五数控铣床维护保养清单（每周）附录六数控铣床维护保养清单（每月）附录七数控铣床维护保养清单（半年）附录八数控铣床维护保养清单（年度）规定：1. 进行数控铣床操作及维护保养作业必须执行本程序。
2. 本设备操作人员应经过培训，并取得上岗证后方可上岗操作。
作业程序流程框图:岗位和职责:A-最终责任，R-执行，C-咨询，I-告知第一章设备启动前的检查1.1操作人员上岗前应正确穿戴好劳保服、工鞋、护目镜、不准围围巾、佩戴装饰品，女工应戴工作帽。
1.2 操作人员负责设备启动前的检查,检查内容应包括：1.2.1铣头安装紧固可靠、无松动、无裂纹。
1.2.2检查定位夹具完好。
1.2.2检查各油管及接头无渗漏。
1.2.1铣床主轴箱、进给箱、变速箱润滑油油面高度≥1/2油标高度，不足应及时添加。
1.2.2冷却油箱油面高度≥2/3油标高度，不足应及时添加。
1.2.3检查机床各进给轴及其它辅助设备的连接状态良好。
1.2.4铣床电器柜门及电源开关门关闭。
1.2.5铣床床身、工作台、主轴横梁及运动部件上无工件、工具等。
1.2.6检查操作面板各按键无损坏。
1.2.7图纸、工艺卡片放置在搁物架指定位置，保持其清洁和完整。
1.2.8刀具、量具及工具整齐摆放在工作台上。
1.2.9铣床四周保持场地干燥、光线适宜，操作者步行范围内无障碍物。
1.2.10检查前一日维护保养记录，确保设备无故障。
数控铣床编程指令范文
数控铣床编程指令4.2.2子程序1、坐标轴运动（插补）功能指令(1）点定位指令G00点定位指令(G00)为刀具以快速移动速度移动到用绝对值指令或增量值指令指定的工件坐标系中的位置。
指令格式：G00X—Y—Z一；式中X—Y—Z一为目标点坐标。
以绝对值指令编程时，刀具移动到终点的坐标值；以增量值指令编程时，指刀具移动的距离，用符号表示方向。
例：图4.6使用G00指令用法如下。
如上图4.6所示，刀具由A点快速定位到B点其程序为：G00G90X120．Y60．；（绝对坐标编程）(2）直线插补指令G01用G01指定直线进给，其作用是指令两个坐标或三个坐标以联动的方式，按指定的进给速度F，从当前所在位置沿直线移动到指令给出的目标位置，插补加工出任意斜率的平面或空间直线。
指令格式：G0lX—Y—Z—F一；式中X—Y—Z一为目标点坐标。
可以用绝对值坐标，也可以用增量坐标。
F（mm／min)为刀具移动的速度。
加工时进给速度F可以通过CNC的控制面板上的旋钮在（0—120％）之间变化。
程序段G01X10．Y20．Z20．F80．使刀具从当前位置以80mm／min的进给速度沿直线运动到(10,20,20)的位置。
例3：假设当前刀具所在点为X-50.Y-75.，则如下程序段图4.7N1G01X150.Y25.F100； N2X50.Y75.；将使刀具走出如图4.7所示轨迹。
(3）圆弧插补指令G02和G03G02表示按指定速度进给的顺时针圆弧插补指令，G03表示按指定速度进给的逆时针圆弧插补指令。
顺圆、逆圆的判别方法是：沿着不在圆弧平面内的坐标轴由正方向向负方向看去，顺时针方向为G02，逆时针方向为G03，程序格式：XY 平面：G17G02X ～Y ～I ～J ～(R ～)F ～ G17G03X ～Y ～I ～J ～(R ～)F ～ ZX 平面：G18G02X ～Z ～I ～K ～(R ～)F ～ G18G03X ～Z ～I ～K ～(R ～)F ～ YZ 平面：G19G02Z ～Y ～J ～K ～(R ～)F ～ G19G03Z ～Y ～J ～K ～(R ～)F ～式中X 、Y 、Z 为圆弧终点坐标值，可以用绝对值，也可以用增量值，由G90或G91决定。
数控铣床的程序编制基本指令
基本指令编程及应用
1 加工坐标系的设定指令
（1）G92——预置寄存指令，即建立坐标系，机床（刀 具、工作台）不产生运动，通过该指令设定起刀点即 程序开始运动的起点。 格式：G92 X Y Z ；
式中X、Y、Z尺寸字是指起刀点相对于加工原点的位 置。 应用： 应用：G92 X20 Y10 Z10 示意图如右图
超链文件\用户宏程序应用举例.doc
6 编程时应注意的问题
§4.3 图形的数学处理
1 直线轮廓的图形处理
两平行铣削平面的数学处理 两相交铣削平面的数学处理 定斜角直线轮廓的处理
2 空间曲面的数学处理
铣削空间曲面的方法 确定行距与步长(插补段的长度)
行距S的计算方法 确定步长L
§4.4 典型零件的程序处理
平面凸轮的工艺分析及编程 应用宏功能指令加工空间曲线 铣削软件模拟（1）:熟悉铣削加工仿真软件的 1 : 使用 铣削软件模拟（2）:能进行一般零件的铣削加 工仿真
平面凸轮的工艺分析及编程
平面凸轮的工艺分析及编程
1 工艺分析 2 加工调整(超链文件\数控加工工序卡.doc） 3 数学处理（超链文件\平面凸轮数学处理方法.doc）
式中：X、Y、Z--比例中心坐标(绝对方式），P-比例系数。
（2）各轴以不同比例编程 编程格式：G51 X～ Y～Z～ I～J～K～ G50
式中：X、Y、Z --比例中心坐标；I、J、K -- 对 应X、Y、Z轴的比例系数 （3）镜像功能(比例及镜像功能)
§4.2.2 基本指令编程及应用
9.坐标系旋转功能 G68、G69
1 加工坐标系的设定指令
（3）G54、G55、G56、G57、G58、G59 这些指令可
数控铣加工中心程序的编制教案
干个指令字组成。指令字代表某一信息单元，每个指令字又由字母、数字、
符号组成。如：
O1234；
程序编号
N1 G90G54G00X0Y0；
程序段
N2 S800M03；
程序段
N3 Z100.0
程序段
N4 Z5.0；
程序段
N5 G01Z-10.0F100；
程序段
N6 G41X5.0Y5.0 D1 F200；
家对使用的编号的位数和数值范围将不同，通常用 4 位数字表示，即
“0001”~“9999”,但“8000”~“9999”已被生产厂家使用，不能作为编程号
使用，故编程号为“0001”~“7999”，并在数字前必须给出标识符号“O”。
第二行是一些准备工作，告知数控机床程序编制的方式、工件所在位置、
选用的坐标系等。N1 代表程序段号（简称顺序号），机床加工时并不起作
G90G00Z100.0；/*刀具首先快速移到 Z=100.0mm 高度的位置
X0.Y0.；
/*刀具接着快速定位到工件原点的上方
G00 指令一般在需要将主轴和刀具快速移动时使用，可以同时控制 1~3
轴，即可在 X 或 Y 轴方向移动，也可以在空间作三轴联动快速移动。而刀
具的移动速度又数控系统内部参数设定，在数控机床出厂前已设置完毕，
g代码的说明代码功能g00定位快速进给g43取消刀具长度补偿g01直线插补切削进给g44刀具长度正偏置刀具延长g02圆弧插补顺时针g49刀具长度负偏置刀具缩短g03圆弧插补逆时针g54g59工作坐标系g17xy平面选择g80固定循环取消g18zx平面选择g81钻孔固定循环g19yz平面选择g83深孔钻孔固定循环g40取消刀具半径补偿g90绝对坐标编程方式g41刀具半径左补偿g91相对坐标编程方式g42刀具半径右补偿注
数控铣手工编程
工件
刀具
刀具半径补偿（G41、G42、G40）
左刀补：沿着刀具前进方向刀具在工 件轮廓左侧的补偿
右刀补：沿着刀具前进方向刀具在工 件轮廓右侧的补偿
刀具半径补偿（G41、G42、G40）
指令格式：
刀具半径补偿的建立：
XY
XZ
D
YZ
刀具补偿号
刀具补偿起刀时必须为G00或G01 左、右刀补的设置
刀具半径补偿（G41、G42、G40）
螺旋线进给G02/G03
说明 1.X, Y, Z 中由G17/G18/G19 平面选定的两个坐标为螺旋线投影圆弧的终点 意义同圆弧进给第3 坐标是与选定平面相垂直的轴终点其余参数的意义同圆弧进 给。 2.该指令对另一个不在圆弧平面上的坐标轴施加运动指令对于任何小于360 的 圆弧可附加任一数值的单轴指令。
G90 时为中间点在工件坐标系中的坐标。 G91 时为中间点相对于起点的位移量。
G28 指令首先使所有的编程轴都快速定位到中间点，然后再从中间 点返回到参考点。
一般G28 指令用于刀具自动更换或者消除机械误差，在执行该指 令之前应取消刀具半径补偿和刀具长度补偿。
自动返回参考点G28
利用G28从当前点直接回参考点：
该指令使刀具以F指定的进给速度插补加
工出任意斜率的直线， 指令格式如下： G01 X__ Y __ Z __ F __ ；
其中， X、 Y、 Z为直线的终点坐标， 可以是绝对坐标， 也可以是增量坐标， 不移动的坐标轴可以省略； F为刀具移 动的速度， 单位为mm/min。
直线插补（G01）
直线插补编程实例：
圆弧半径 圆弧终点的坐标值
圆弧插补G02/G03
圆弧的终点位置与圆心
数控铣床编程
三.螺旋线进给指令格式
X Y I_J _Z_;XY平面圆弧,G17可省略
G02 G18 G19 G03 X Z I_K _Y_;ZX平面圆弧 Y_Z_J_K_X_ ;YZ平面圆弧 Z Z_ Y_ X_ :为⊥圆弧面坐标轴的进给量。 例:G90 G17 G03 X30 Y30 I-30 J0 Z30 F100 O
R3=R R2 R1
X
例：见图32所示的刀具半径补偿程序。设加工开始时刀具距离工件表面 50mm，切削深度为10mm。
Y 50
A
b
B
N4 40 a 30 N6 20 d N7 10 与 D01 对应的补偿量 N2 O 10 20 30 40 50 X C N3 N5 c
图 32
刀补动作
按增量方式编程
小结
数控铣床加工范围； 数控铣床常用指令；
2. G00指令刀具相对于工件从当前位置以各轴预先设定的快移进给速度移
动到程序段所指定的下一个定位点。
G00指令中的快进速度由机床参数对各轴分别设定，不能用程序规定。由 于各轴以各自速度移动，不能保证各轴同时到达终点，因而联动直线轴 的合成轨迹并不总是直线。 快移速度可由面板上的进给修调旋钮修正。
数控铣床编程实例：轮廓加工
一、数控铣床常用指令
1 、 快速定位（G00）和直线加工（G01）
（1）快速定位指令格式： G00 X Y Z 。 以机床自身设定的最大移动速度沿直线或折线移动， 移动中不加工。 X Y Z 为终点坐标。 （2）直线加工指令格式： G01 X Y Z F 。 以给定的切削速度F 沿直线进给到X Y Z 指定点。 注：1. G00，G01为模态指令 2. F为模态代码,指定切削速度：在G00或新的F指令出 现以前，一直有效。
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
17
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)
典型数控铣零件工艺分析及程序编制
技术学院毕业设计题目典型数控铣零件工艺分析及程序编制系别机电工程系专业机电一体化技术班级机电姓名学号 0441 指导教师日期 2011年9月设计任务书设计题目：典型数控铣零件工艺分析及程序编制设计要求：第一：熟悉数控铣床结构及加工性能第二：零件图的分析及确定加工内容第三：AUTO CAD图形的绘制第四：三维图形的绘制第五：选定加工设备第六：切削用量及刀具选择、装夹第七：制定零件的加工工艺路线第八：编写程序，完成加工操作设计进度要求：第一周搜集资料和前期准备工作第二周零件的工艺分析第三周零件的尺寸计算第四周整个零件工艺尺寸的计算部分第五周校核、修改、成文和定稿第六周电子稿的输入和排版第七周毕业答辩指导教师（签名）：摘要质量优、性能好、效率高、能耗低、价格廉的机械产品是国民经济各个部门迫切需要的，伴随着科学技术和工业生产的飞速发展，产品设计是决定产品性能、质量水平、市场竞争力和经济效益的重要环节。
数控加工效率高、质量好、加工精度高，数控技术是与机床的自动控制密切结合而发展起来的，如今数控技术已广泛应用于化工生产、石油精炼、造纸、钢铁生产等工艺流程控制及其他各个方面。
近代大工业生产中，机械加工工艺过程的自动化是提高产品质量和生产率的重要措施。
数控机床的诞生，较好解决了精密复杂多品种单件或小批量机械零件加工自动化的问题。
为了能充分发挥、利用数控机床的各种功能，使数控机床能安全、可靠、高效的工作，在这里选择了一件最适宜在数控机床上进行加工的零件作为设计，并严格按照毕业设计要求，进行包括数控加工工艺分析、数控刀具及切削参数的选择、工件装夹方式与数控夹具的选择、程序编制中的数字计算、数控加工程序的编制等。
本设计主要介绍数控加工技术概述、数控加工的铣削基础、数控加工工艺设计及数控加工工艺文件、数控加工的工具系统、数控加工夹具、典型形状零件的数控加工工艺、数控铣削的加工工艺。
由于本课题所选的零件属于板类零件，二维加工，而且内、外轮廓的几何要素都是由直线和圆弧组成的，故采用手工编程方式即可完成全部数控编程任务。
数控铣床的程序编制
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
3) 内、外轮廓零件z方向的确定 • 如图所示，铣刀快速进给至 z'，再工作进给至切削长度z"。 • 铣削外轮廓零件时，落刀点要 选在工件外，距离工件一定的 距离L(L>r+R，r为刀具半径， R为余量)； • 铣削内轮廓零件时，落刀点选 在有空间下刀的地方，一般在 内轮廓零件的中间。若没有空 间的话，应先钻落刀孔。
第4章 数控铣床和加工中心的程序编制
4.2.3 切削类刀具的选择 1. 数控铣刀具的基本要求 • 铣刀刚性要好 • 铣刀的寿命要长 • 铣刀切削刃的几何角度参数的选择和排屑性能 等也非常重要
2. 数控铣加工刀具的选择原则 • 适用是要求所选择的刀具能达到加工目的，完成材料 的去除，并达到预定的加工精度。 • 安全指的是在有效去除材料的同时，不会产生刀具的 碰撞，折断等。 • 经济指的是能以最小的成本完成加工。
第4章 数控铣床和加工中心的程序编制
2)立装结构(刀片切向排列)
立装结构铣刀
第4章 数控铣床和加工中心的程序编制
4.铣刀角度的选择 铣刀的角度有前角、后角、主偏角、副偏角、刃倾角等。
为满足不同的加工需要，有多种角度组合型式。各种角度中最 主要的是主偏角和前角 1)主偏角Kr
主偏角为切削刃与切削平面的夹角，如图。铣刀的主偏角 有90°、88°、75°、70°、60°、45°等几种。
第3章：数控加工程序的编制
刀具中心的走刀路线为：
对刀点1→对刀点2 →b→c→c’→下刀点2→下刀点1
各基点及圆心坐标如下： A(0,0) B(0,40) C(14.96,70) D(43.54,70) E(102,64) F(150,40) G(170,40) H(170,0) O1(70,40) O2(150,100)
10 20 =10
60O
17.321
N18 G90 G00 Z100.;
10 20 =10
60O
17.321
N19 X0. Y0. M05; N20 M30;
10 20 =10
60O
孔加工注意事项：
孔加工循环指令是模态指令，孔加工数据 也是模态值；
撤消孔加工固定循环指令为G80，此外， G00、G01、G02、G03也可起撤消作用；
N016 G01 X45.0 W0 F100;
切槽
N017 G04 U5.0;
延迟
N018 G00 X51.0 W0;
退刀
退刀 N019 X200.0 Z350.0 T20 M05 M09;
N020 X52.0 Z296.0 S200 T33 M03 M08;
N021 G33 X47.2 Z231.5 F1.5;
（5）复杂轮廓一般要采用计算机辅 助计算和自动编程。
二、数控铣床编程中的特殊功能指令
（1）工件坐标系设定指令 G54~G59
G54~G59无需在程序段中给出工件 坐标系与机床坐标系的偏置值，而是安 装工件后测量出工件坐标系原点相对机 床坐标系原点在X、Y、Z向上的偏置值， 然后用手动方式输入到数控系统的工件 坐标系偏置值存储器中。系统在执行程 序时，从存储器中读取数值，并按照工 件坐标系中的坐标值运动。
数控铣床基本编程指令
G17
X
G19—— YZ平面。
G19
G18
Z
➢坐标平面选择指令是用来选择圆弧插补的 平面和刀具补偿平面的。
➢ G17、G18、G19为模态功能，可相互注销，G17为缺省
值。
三、 参考点控制指令
（1）、自动返回参考点 G28
➢格式： G28 X _ Y _ Z _
➢其中，X、Y、Z 为指定的中间点位置。
Z-2.0 S100 M03 G01 X75.0 F100
X35.0 G02 X15.0 R10.0 G01 Y70.0 G03 X-15.0 R15.0 G01 Y60.0 G02 X-35.0 R10.0
G01 X-75.0
主程序号 建立工件坐标系，编程零点w 快进到X=100，Y=60 Z轴快移到 Z= -2，主轴 直线插补至 X= 75，Y= 60， 直线插补至 X= 35，Y= 60 顺圆插补至 X=15，Y=60 直线插补至 X=15，Y=70 逆圆插补至 X= -15，Y=70 直线插补至 X= -15，Y=60 顺圆插补至 X= -35，Y=60 直线插补至 X= -75，Y=60
Z
如下图G03所示轨迹G02
Z
G19
Y
Z
10
30
起点
X （d）
终点
30
Y
G91 G17 G03 X -30.0 Y30.0 R 30.0 Z10.0 F100
或：
G90 G17 G03 X0 Y 30.0 R 30.0 Z 10.0 F100
六、基本指令编程举例
60 28
10
Z
w
Y
150
25 25
Z
•G91 G03 X-25 Y25 R-25 F80
数控铣床程序编制
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。
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。
8、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。
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。
数控铣床编程30例带图
实例一毛坯为70㎜×70㎜×18㎜板材，六面已粗加工过，要求数控铣出如图3-23所示的槽，工件材料为45钢。
1．根据图样要求、毛坯及前道工序加工情况，确定工艺方案及加工路线1）以已加工过的底面为定位基准，用通用台虎钳夹紧工件前后两侧面，台虎钳固定于铣床工作台上。
2）工步顺序①铣刀先走两个圆轨迹，再用左刀具半径补偿加工50㎜×50㎜四角倒圆的正方形。
②每次切深为2㎜，分二次加工完。
2．选择机床设备根据零件图样要求，选用经济型数控铣床即可达到要求。
故选用XKN7125型数控立式铣床。
3．选择刀具现采用φ10㎜的平底立铣刀，定义为T01，并把该刀具的直径输入刀具参数表中。
4．确定切削用量切削用量的具体数值应根据该机床性能、相关的手册并结合实际经验确定，详见加工程序。
5．确定工件坐标系和对刀点在XOY平面内确定以工件中心为工件原点，Z方向以工件表面为工件原点，建立工件坐标系，如图2-23所示。
采用手动对刀方法（操作与前面介绍的数控铣床对刀方法相同）把点O 作为对刀点。
6．编写程序按该机床规定的指令代码和程序段格式，把加工零件的全部工艺过程编写成程序清单。
考虑到加工图示的槽，深为4㎜，每次切深为2㎜，分二次加工完，则为编程方便，同时减少指令条数，可采用子程序。
该工件的加工程序如下（该程序用于XKN7125铣床）：N0010 G00 Z2 S800 T1 M03N0020 X15 Y0 M08N0030 G20 N01 P1.-2 ；调一次子程序，槽深为2㎜N0040 G20 N01 P1.-4 ；再调一次子程序，槽深为4㎜N0050 G01 Z2 M09N0060 G00 X0 Y0 Z150N0070 M02 ；主程序结束N0010 G22 N01 ；子程序开始N0020 G01 ZP1 F80N0030 G03 X15 Y0 I-15 J0N0040 G01 X20N0050 G03 X20 YO I-20 J0N0060 G41 G01 X25 Y15 ；左刀补铣四角倒圆的正方形N0070 G03 X15 Y25 I-10 J0N0080 G01 X-15N0090 G03 X-25 Y15 I0 J-10N0100 G01 Y-15N0110 G03 X-15 Y-25 I10 J0N0120 G01 X15N0130 G03 X25 Y-15 I0 J10N0140 G01 Y0N0150 G40 G01 X15 Y0 ；左刀补取消N0160 G24 ；主程序结束实例二毛坯为120㎜×60㎜×10㎜板材，5㎜深的外轮廓已粗加工过，周边留2㎜余量，要求加工出如图2-24所示的外轮廓及φ20㎜的孔。
数控铣床的程序编制
N0100 G00 Z100;
CNC
第三章
数控加工编程方法
7。固定循环指令 7.1孔加工固定循环指令
孔加工循环组成动作：
1)A-B,刀具快进至孔位坐标X、Y， 即循环初始点B； 2)B-R,快速运行到R点平面； 3)R-E孔加工动作； 4)E点，孔底动作，包括暂停、 主轴反转等； 5）E-R,返回到R点平面； 6）R-B,快速退回到初始点B。
数控加工编程方法
(3)几种加工方式的图示说明
2)左旋攻螺纹循环(G74) G98（G99）G74 X_ Y_ Z_ R_ P_ F_； 如图2-16所示，主轴下移至R点启动，反转切人，至孔底E点后正转退出。
教案 ９ 3）精镗循环(G76) 如图所示，精镗至孔底后，有三个孔底动作：进 给暂停(P)、主轴定位停止、刀具偏移Q距离(→)，然后退刀，这 样可使刀头不划伤精镗表面。
孔加工固定循环指令定义 R Z
G98
初始平面
G99 R参考平面
R
Z
CNC
第三章
数控加工编程方法
2) 孔加工循环指令的一般格式如下： (G90/G91)(G98/G99) G△△ X—Y—Z—R—Q—P—F—L—； 说明： 1)G98指令使刀具返回初始点B点，G99指令使 刀具返回R点平面，如图2-14所示。 2)G△△为各种孔加工循环方式指令，见表3-1。 3)X、Y为孔位坐标，可为绝对、增量坐标方式。 4)Z为孔底坐标，增量坐标方式时为孔底相对R 点平面的增量值。 5)R为安全平面的Z坐标，增量坐标方式时为R点 平面相对B点的增量值。 6)Q在G73或G83方式中，用来指定每次的加工 深度，在G76或G87方式中规定孔底刀具偏移量(增 量值)。 7)P用来指定刀具在孔底的暂停时间，以ms为单 位，不使用小数点。 8)F指定孔加工切削进给时的进给速度。单位为 mm／min，这个指令是模态的，即使取消了固定 循环在其后的加工中仍然有效。 9)L是孔加工重复的次数，L指定的参数仅在被指 令的程序段中才有效，忽略这个参数时就认为是L1。
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第5章数控铣床程序编制
５．１加工工艺基础
通常数控铣床和加工中心在结构、工艺和编程等方面有许多相似之处。
特别是全功能性数控铣床与加工中心相比，区别主要在于数控铣床没有自动刀具交换
装置(ACT,Autｏmatiｃ Toos Chanｇer)及刀具库,只能用手动方式换刀,而加工
中心因具备ＡCT及刀具库,故可将使用的刀具预先安排存放于刀具库内，需要时
再通过换刀指令, 有ACT自动换刀。
５.1.1 数控铣床与加工中心工艺特点
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
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５．1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５.1 平面类零件
2、直纹曲面类零件ﻭ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5.2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。
当采用四坐标或五坐标数控铣床加工直纹曲面类零件时,加工面与铣刀圆周接触的瞬间为一条直线。
这类零件也可在三坐标数控铣床上采用行切加工法实现近似加工。
图５.2 直纹曲面
3、立体曲面类零件
加工面为空间曲面的零件称为立体曲面类零件。
这类零件的加工面不能展成平面，一般使用球头铣刀切削,加工面与铣刀始终为点接触,若采用其它刀具加工，易于产生干涉而铣伤邻近表面。
加工立体曲面类零件一般使用三坐标数控铣床，采用以下两种加工方法。
(１) 行切加工法
采用三坐标数控铣床进行二轴半坐标控制加工，即行切加工法。
如图5．3所示，球头铣刀沿XY平面的曲线进行直线插补加工,当一段曲线加工完后,沿X 方向进给ΔX再加工相邻的另一曲线,如此依次用平面曲线来逼近整个曲面。
相邻两曲线间的距离ΔX应根据表面粗糙度的要求及球头铣刀的半径选取。
球头铣刀的球半径应尽可能选得大一些，以增加刀具刚度,提高散热性，降低表面粗糙度值。
加工凹圆弧时的铣刀球头半径必须小于被加工曲面的最小曲率半径。
ﻩ
图5.3 行切加工法
(２) 三坐标联动加工。