数控机床的加工工艺及编程步骤30页
数控车床编程与操作加工PPT课件
G00 Z104.0 X29.3 ap1=0.35 G32 Z56.0 F1.5 G00 X40.0 Z104.0 X28.9 ap2=0.2 G32 Z56.0 F1.5 G00 X40.0 Z104.0 X28.5 ap2=0.2 …….
1．绝对编程与增量编程
(1)绝对编程
绝对值编程是根据预先设定的编程原点计算出绝对值坐标尺寸进行编程的一种方法。即采用绝对值编程时，首先要指出编程原点的位置，并用地址X，Z进行编程(X为直径值)。
增量值编程是根据与前一个位置的坐标值增量来表示位置的一种编程方法。即程序中的终点坐标是相对于起点坐标而言的。
根据试切后工件的尺寸确定刀尖的位置。
O
(a) 确定刀尖在Z向的位置
L
图3-3 数控车床的对刀
O
(a) 确定刀尖在Z向的位置
L
图3-3 数控车床的对刀
O
(b) 确定刀尖在X向的位置
d
O
(b) 确定刀尖在X向的位置
d
三、有关编程代码说明
（一）G功能
准备功能也称为G功能（或称G代码），它是用来指令机床动作方式的功能。准备功能是用地址G及其后面的数字来指令机床动作的。如用G00来指令运动坐标快速定位。表3-2为FANUC-0TD系统的准备功能G代码表。
10.刀具偏置功能 (G40/G41/G42)
1. 格式 G41 X_ Z_;G42 X_ Z_;
在刀具刃是尖利时，切削进程按照程序指定的形状执行不会发生问题。不过，真实的刀具刃是由圆弧构成的 (刀尖半径) 就像上图所示，在圆弧插补和攻螺纹的情况下刀尖半径会带来误差。
2. 偏置功能
1、非直线切削形式的定位 我们的定义是：采用独立的快速移动速率来决定每一个轴的位置。刀具路径不是直线，根据到达的顺序，机器轴依次停止在命令指定的位置。
数控机床的手工编程与操作 PPT课件
1
§1 数控车床的手工编程
1. 熟悉数控车床的操作面板
2. 采用单段运行方式练习数控车床的常用加工指令操作
2
§1 数控车床的手工编程
3. 手工编程
如图所示工件，毛坯为φ45㎜×120㎜棒材，材料为45钢，数控车削端 面、外圆。
（1）根据零件图样要求、毛坯情况，确定工艺方案及加工路线 1）对短轴类零件，轴心线为工艺基准，用三爪自定心卡盘夹持φ45外圆，使工
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、对刀点和换刀点
确定以工件右端面与轴心线的交点O为工件原点，建立XOZ 工件坐标系。
采用手动试切对刀方法（操作与前面介绍的数控车床对刀方 法基本相同）把点O作为对刀点。换刀点设置在工件坐标系 下X100、Z100处。
X
350
290
155
65
60 20
60 60
3X45 2
85 80 80 62 50 M48X1.5
O
Z
1X45
1X45
(a) 图3-19 例7图
44.8
200
35
15 螺纹 车刀
T03
5 35
T01 T02
外圆 车刀
35
5
切槽刀
(b) 15
N0012 G02 W-60.0 I63.25 K-30.0； 顺圆-Z向工进
对刀的目的是确定程序原点在机床坐标系中的位置，对刀点可 以设在零件上、夹具上或机床上，对刀时应使对刀点与刀位点重合。 1）外径刀的对刀方法
Z向对刀如(a)所示。先用外径刀将工件端面(基准面)车削出来； 车削端面后，刀具可以沿X方向移动远离工件，但不可Z方向移动。 Z轴对刀输入：“Z0测量”。
数控车床编程与操作PPT课件
加工完成后，对工件进行检测，确保满足设计要 求和加工精度。
05 常见问题与解决方案
G代码编程常见问题与解决方案
G代码编程错误
检查G代码编程的语法和逻辑，确保指令正确无误。
刀具路径问题
检查刀具路径是否合理，避免出现干涉和碰撞。
加工参数设置不当
根据材料和加工要求，合理设置主轴转速、进给速度等加工参数。
数控车床操作常见问题与解决方案
1 2
操作界面不熟悉
熟悉数控车床的操作界面，了解各功能键的作用。
刀具安装不正确
按照规定正确安装刀具，确保刀具夹紧牢固。
3
加工区域安全问题
确保加工区域的安全防护措施到位，避免发生意 外事故。
加工过程常见问题与解决方案
加工精度不足
01
检查刀具磨损情况，及时更换刀片，确保加工精度。
遵守安全操作规程
在操作数控车床时，必须遵守安全操作规程， 确保人身安全和设备安全。
注意刀具状态
在加工过程中，应时刻关注刀具的状态，如 刀具是否松动、破损等。
禁止带手套操作
数控车床在高速旋转时，带手套操作容易发 生危险。
避免超负荷运转
在加工过程中，应避免因切削力过大而引起 的机床超负荷运转。
04 实际操作案例
表面质量不佳
02
调整切削参数和刀具角度，改善表面质量。
加工效率低下
03
优化加工参数和刀具路径，提高加工效率。
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感谢您的观看
并进行必要的编辑和修改。
加工参数设置
根据工件材料、刀具类型和加工要 求，设置合理的加工参数，如主轴 转速、进给速度、切削深度等。
自动加工
数控车床的编程与加工操作
数控车床的编程与加工操作第2章数控车床编程与加工操作2．1数控车削零件加工工艺分析2.1.1分析零件图样分析零件图样主要考虑以下几个方面：1.构成零件轮廓的几何条件由于设计等多方面的原因，可能在零件图上构成零件加工轮廓的数据不充分，这样可增加编程的难度，甚至会无法编程。
例如零件图上漏掉某尺寸，使几何尺寸条件不充分；零件图上的图线位置模糊或尺寸标注不清；零件图上给定的几何条件不合理，造成数学处理困难等。
2.尺寸精度要求分析零件图样尺寸精度要求，以判断能否利用车削工艺达到，并控制尺寸精度，同时可以进行尺寸换算，如增量尺寸与绝对尺寸及尺寸链计算等。
在利用数控车床车削零件时，通常对零件要求的尺寸取最大和最小极限尺寸的平均值作为编程的尺寸依据。
3.形状和位置精度要求加工时，按照零件图样给定的形状，位置公差确定零件的定位基准和测量基准。
4.表面粗糙度要求表面粗糙度是保证零件表面微观精度的重要要求，也是合理选择机床、刀具及确定切削用量的依据。
2.1.2确定毛坯确定毛坯的种类及制造方法主要考虑以下几个方面：1.零件材料及其力学性能零件的材料及其力学性能大致确定了毛坯的种类。
例如钢质零件若力学性能要求不太高且形状不十分复杂时可选择型材毛坯，但若要求较高的力学性能，则应选择锻件毛坯。
2.零件的结构形状与外形尺寸如形状复杂的大型零件毛坯可采用砂型铸造；一般用途的阶梯轴，若各台阶直径相差不大，可用圆棒料，各台阶直径相差较大时，选择锻件毛坯较为合适；对于锻件毛坯，尺寸大的零件一般选择自由锻造，中小型零件可选择模锻。
3.生产类型大批量生产的零件应选择精度和生产率较高的毛坯制造方法，如金属模机器造型或精密铸造、模锻、精锻等；零件产量较小时选择精度和生产率较低的毛坯制造方法。
4.现有生产条件确定毛坯的种类及制造方法，还要考虑具体的生产条件，如毛坯制造的工艺水平、设备状况以及对外协作等情况。
5.充分考虑利用新工艺、新技术的可能性毛坯制造的新工艺、新技术和新材料的应用，对机械制造的生产率、经济性都会产生很大影响，因此，选择毛坯时要尽可能考虑采用如精铸、精锻、冷挤压、粉末冶金等毛坯制造的新工艺和新技术。
数控加工工艺教程PPT课件
总结
数控加工工艺的发展历程
从传统的手动加工到现代的数控加工， 技术的不断进步使得加工效率和精度 得到了显著提升。
数控加工工艺的应用领域
从机械制造到航空航天，数控加工工 艺在各个领域都得到了广泛应用，为 产业的发展做出了巨大贡献。
数控加工工艺的基本原理
介绍了数控加工工艺的基本原理，包 括数字控制技术、加工参数设置、加 工路径规划等方面的知识。
工件装夹
冷却液使用
工件装夹是数控加工中的重要环节，合理 的装夹方式可以减少加工误差，提高加工 精度。
冷却液在数控加工中起到冷却、润滑和清 洗的作用，可以有效降低切削温度，减少 刀具磨损，提高加工表面质量。
03 数控加工工艺流程
零件图工艺分析
总结词
零件图工艺分析是数控加工的第一步，主要对零件图样进行审查，确保其符合加 工要求。
数控编程的基本概念
01 02
数控编程定义
数控编程是数控加工准备阶段的主要内容之一，它是以零件图样为基础， 根据零件的工艺要求，利用数控编程语言，按照规定的格式和标准，编 写零件的加工程序的过程。
数控编程的步骤
分析零件图样、确定加工工艺、建立数学模型、编写加工程序、程序校 验与修改。
03
数控编程的方法
模具类零件的数控加工实例
总结词：质量保障
详细描述：在模具类零件的数控加工中，质量保障是非常重要的。为了提高加工质量和效率，可以采 用先进的测量和控制技术，如三坐标测量机、激光干涉仪等，对工件进行精确测量和误差补偿；同时 ，要加强生产过程的监控和管理，确保各道工序的加工质量和稳定性。
07 总结与展望
详细描述
数控加工中常用的刀具种类包括铣刀、钻头、车刀、铰刀等，每种刀具都有不同的切削原理和应用范 围。在选择刀具时，需要考虑刀具的材料、切削刃的几何形状、切削用量和刀具使用寿命等因素，以 确保加工质量和效率。
数控车床编程和操作【全】课件
▪美国ACRAMATIC数控系统、
▪西班牙FAGOR数控系统等。2022年10月21日
第二节 数控车床加工工艺分析
▪一、数控车床加工刀具及其选择 ▪二、数控车削加工的切削用量选择 ▪三、数控车削加工的装夹与定位 ▪四、数控车削加工中的装刀与对刀
常见刀片材料有高速钢、硬质合金、涂 层硬质合金、陶瓷、立方氮化硼和金刚 石等，其中应用最多的是硬质合金和涂 层硬质合金刀片。选择刀片材质主要依 据被加工工件的材料、被加工表面的精 度、表面质量要求、切削载荷的大小以 及切削过程有无冲击和振动等。
2022年10月21日
（2）刀片尺寸的选择 刀片尺寸的大小取决于必要的有效切削刃
可留少许精加工余量，一般为
0.2~0.5mm。
2022年10月21日
（2）切削速度v的确定
▪ 切削速度是指切削时，车刀切削刃 上某一点相对待加工表面在主运动方向 上的瞬时速度(m/min)，又称为线速度。
▪
与普通车削加工时一样，根据
零件上被加工部位的直径，并按零件和
刀具的材料及加工性质等条件所允许的
2022年10月21日
（3）圆锥心轴定位夹具
▪ 当工件的内孔为锥孔时，可用与工件内孔 锥度相同的锥度心轴定位。为了便于卸下工件， 可在芯轴大端配上一个旋出工件的螺母。如图46 c）、d)所示。
（4）螺纹心轴定位夹具
▪ 当工件内孔是螺孔时，可用螺纹心轴定位 夹具。如图4- 6 e）、f)所示。
（5）拨齿顶尖夹具
第一节 数控车床加工概述
▪一、数控车床的加工对象及加工特点 ▪二、数控车床的主要类型 ▪三、数控车床的主要技术参数 ▪四、常见的数控车床控制系统
数控加工设备编写程序的基本步骤
数控加工设备编写程序的基本步骤下载提示：该文档是本店铺精心编制而成的，希望大家下载后，能够帮助大家解决实际问题。
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数控机床加工工艺编程
第二部分数控机床加工工艺与编程第一章数控加工工艺分析方法一、零件图的工艺性分析零件图的工艺性分析包括零件图分析与结构工艺性分析两部分内容.1、零件图分析①尺寸标注方法分析零件图上尺寸标注方法应适应数控加工的特点,在数控加工零件图上,应以同一基准标注尺寸或直接给出坐标尺寸.这种标注方法既便于编程,又利于设计基准、工艺基准、测量基准和编程原点统一.②零件图的完整性与正确性分析构成零件轮廓的几何元素<点、线、面）的条件<如相切、相交、垂直和平行等）是数控编程的重要依据.③零件技术要求分析零件的技术要求主要是指尺寸精度、形状精度、位置精度、表面粗糙度及热处理等.只有在分析这些要求的基础上,才能正确合理地选择加工方法、装夹方式、刀具及切削用量等.④零件材料分析在满足零件功能的前提下,应选用廉价、切削性能好的材料.2、零件的结构工艺性分析零件的结构工艺性是指所设计的零件在满足使用要求的前提下制造的可行性和经济性.二、加工方法的选择<1）外圆表面加工方法的选择<2）内孔表面加工方法的选择<3）平面加工方法的选择<4）平面轮廓和曲面轮廓加工方法的选择三、工序的划分工序的划分可以采用两种不同原则,既工序集中原则和工序分散原则.四、定位与夹紧方式的确定正确、合理地选择工件的定位与夹紧方式,是保证加工精度的必要条件.定位与夹紧方式的确定应注意下列三点:（1）力求设计基准、工艺基准与编程原点统一,以减少基准不重合误差和数控编程中的计量工作量.设法减少装夹次数,尽可能作到一次定位装夹后能加工出工件上全部或大部分待加工表面,以减少装夹误差,提高加工表面之间的相互位置精度,充分发挥数控机床的效率.（3）避免采用占机人工调整方案,以免占机时间太多,影响加工效率.五、加工顺序的安排<1）基面先行原则<2）先粗后精原则<3）先主后次原则<4）先面后孔原则<5）先近后远原则六、确定走刀路线和工步顺序走刀路线是刀具在整个加工工序中相对与工件的运动轨迹,它不但包括了工步的内容,而且也反映出工步的顺序.走刀路线是编写程序的依据之一,在确定走刀路线时,应遵循以下原则:（1）应能保证零件的加工精度和表面粗糙度要求.（2）应使走刀路线最短,减少刀具空行程时间或切削进给时间,提高加工效率.七、切削用量的选择1、切削用量的选择原则粗、精加工时切削用量的选择原则如下:<1）粗加工时首先选取尽可能大的背吃刀量。
数控机床程序编制的一般步骤和手工编程
数控机床程序编制的一般步骤和手工编程数控机床程序编制（又称数控编程）是指编程者（程序员或数控机床操作者）根据零件图样和工艺文件的要求，编制出可在数控机床上运行以完成规定加工任务的一系列指令的过程。
具体来说，数控编程是由分析零件图样和工艺要求开始到程序检验合格为止的全部过程。
一般数控编程步骤如下（见图19－22）。
图19－22 一般数控编程顺序图1．分析零件图样和工艺要求分析零件图样和工艺要求的目的，是为了确定加工方法、制定加工计划，以及确认与生产组织有关的问题，此步骤的内容包括：1）确定该零件应安排在哪类或哪台机床上进行加工。
2）采用何种装夹具或何种装卡位方法。
3）确定采用何种刀具或采用多少把刀进行加工。
4）确定加工路线，即选择对刀点、程序起点（又称加工起点，加工起点常与对刀点重合）、走刀路线、程序终点（程序终点常与程序起点重合）。
5）确定切削深度和宽度、进给速度、主轴转速等切削参数。
6）确定加工过程中是否需要提供冷却液、是否需要换刀、何时换刀等。
2．数值计算根据零件图样几何尺寸，计算零件轮廓数据，或根据零件图样和走刀路线，计算刀具中心（或刀尖）运行轨迹数据。
数值计算的最终目的是为了获得编程所需要的所有相关位置坐标数据。
3．编写加工程序单在完成上述两个步骤之后，即可根据已确定的加工方案（或计划）及数值计算获得的数据，按照数控系统要求的程序格式和代码格式编写加工程序等。
编程者除应了解所用数控机床及系统的功能、熟悉程序指令外，还应具备与机械加工有关的工艺知识，才能编制出正确、实用的加工程序。
4．制作控制介质，输入程序信息程序单完成后，编程者或机床操作者可以通过CNC机床的操作面板，在EDIT方式下直接将程序信息键入CNC系统程序存储器中；也可以根据CNC系统输入、输出装置的不同，先将程序单的程序制作成或转移至某种控制介质上。
控制介质大多采用穿孔带，也可以是磁带、磁盘等信息载体，利用穿孔带阅读机或磁带机、磁盘驱动器等输入（输出）装置，可将控制介质上的程序信息输入到CNC系统程序存储器中。
数控机床的加工工艺及编程步骤
第二十四页，编辑于星期一：二十点 五十七分。
第二十五页，编辑于星期一：二十点 五十七分。
第二十六页，编辑于星期一：二十点 五十七分。
第二十七页，编辑于星期一：二十点 五十七分。
第二十八页，编辑于星期一：二十点 五十七分。
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第十三页，编辑于星期一：二十点 五十七分。
第十四页，编辑于星期一：二十点 五十七分。
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2.2.2 编制加工程序的内容及步骤
编程调试阶段 一般数控加工程序的编制分三个阶段完成，即工艺处理、数学处理和编程
调试。 2．数学处理阶段
工艺处理阶导完成后，编程人员便可结合所使用的数控系统的输入 要求，通过数学处理计算出应输入给控制系统的输人数据。这种计算 工作量的大小，随被加工零件的形状、加工内容及控制系统的功能等 有所不同。
在数控加工中，加工路线除了要保 证工件的加工精度、表面粗糙度外， 还要尽量缩短空行程时间，并能简 化程序。
2.2.3 零件的安装和对刀点的确定
3．确定对刀点和换刀点 刀位点：即刀具的基准点，对于立铣刀来讲应是刀具轴线与刀具底面 的交点，对于车刀则是刀尖，对于钻头则是钻尖，对于球头铣刀是球 头部分的球心。
2.2.3 零件的安装和对刀点的确定
3．确定对刀点和换刀点 起刀点：是数控加工时刀 具相对工件运动的起点 （是指刀具起始运动的刀 位点），亦即程序开始执 行时的刀位点； 对刀点：当用夹具时，常 用与工件零点有固定联系 尺寸的圆柱销等进行对刀， 则用对刀点作为起刀点 。见图2.2.1。
2.2 数控机床的加工工艺及编程步骤
在编制数控程序时， 首先必须根据零件图纸选择数控机床； 进行工艺分析、处理，然后才能编制加工程序。
必须注意数控机床的程序编制比普通机床的工艺规程复杂得多。 普通机床的工艺规程对零件的加工过程不必规定得很详细，一部 分内容可由操作人员自行决定，如工步的安排、走刀路线、刀具 形状和切削用量等；而数控加工程序中必须包括零件加工的整个 过程，如机床的运动、刀具的形状、切削用量及走刀路线等。这 既要求程序员要有较高的素质，对数控机床、切削规范、标准工 夹具等都很熟悉，只有对零件的加工过程进行全盘考虑，仔细研 究，才能正确合理地编制加工程序。
2.2.3 零件的安装和对刀点的确定
1．零件的安装 与普通机床一样，在数控机床上安装零件也耍合理地选择定 位基准和夹紧方式。安装工件时要考虑以下两个原则： (1)应尽量减少装夹次数，尽可能做到一次装夹后加工出 全部待加工表面，以充分发挥机床的效率。 (2)当有些零件需要二次装夹时，也要尽可能利用同一基准， 以减少安装误差。
2.2.3 零件的安装和对刀点的确定
数控机床上应尽量使用组合夹具，必要时才设计专用夹具。选用和设计 夹具时应考虑数控机床的特点，一般应注意以下几点； (1)夹具结构力求简单(如选用标准夹具、组合夹具等) ； (2)装卸迅速方便，以缩短辅助时间； (3)加工部位要敞开，夹紧机构等不能影响走刀，耍注盒夹紧力的作 用点和方向； (4)夹具的安装要准确可靠，以保证正确加工零件； (5)夹具应具备足够的强度和刚度，尤其在切削用量较大时，应能保 证零件的加工精度。
2.2.3 零件的安装和对刀点的确定
在编程时应首先考成对刀点位置的选择，选定的原则如下： 应使程序编制简单。 对刀点在机床上容易找正。 加正过程中检查方便； ” 引起的加工误差小。 对刀点应尽量选在零件的设计基准或工艺基准上。
对刀点可以设在被加工零件上，也可以设在夹具上．但必须与零件的定 位基准有一定的尺寸关系，这样才能保证机床坐标系与零件坐标系的相 互关系。
2.2.3 零件的安装和对刀点的确定
换刀点：是为数控车床、 数控钻鏜床以及其他自动 换刀数控机床设定的换刀 位刀 具不得碰撞工件、夹具或 机床，因此换刀点常常设 在远离加工零件的位置(见 图2.2.1)
2.2.4 确定加工路线
加工路线是切削过程中铣刀中心运 动的轨迹和方向，也是编程的轨迹 和方向。确定走刀路线，主要是确 定粗加工及空行程的走刀路线，因 为精加工切削过程的走刀路钱基本 上都是沿着零件的轮廓进行的。
2.2.2 编制加工程序的内容及步骤
编程调试阶段 一般数控加工程序的编制分三个阶段完成，即工艺处理、数学处理和编程调
试。
3．编程调试阶段----主要有下述三项工作内容： (1)编制程序单 在工艺处理和数学处理的基础上，还要考虑某些辅助工艺 处理，如确定准备功能，主轴的正转、反转，停车及变换速度等。然后便可 按数控装置的输人格式要求编写出程序单。 (2)程序单经过严格检查确认无误后，确认无误后方可交付生产部门使用。 (3)首件试切削 生产部门拿到纸带后，通常不立即加工零件．还要作进一 步检查。方法是用划针或圆珠笔在机床上画线检查，即用划针在涂有颜料的 玻璃扳(或纸)上画出零件的轮廓形状来检查。然后试切一个零件，经检验合 格，该程序编制工作方可认为结束。
2.2.1 工序的划分
一般在数控机床上加工零件，应尽量在一次装夹中完成全部工序，工序划 分的根据如下： (1)按先面后孔的原则划分工序 · 在加工有面和孔的零件时，为了提高孔的加工精度，应先加工面， 后加工孔，这一点与普通机床相同。 (2)按粗、精加工划分工序 对加工精度要求较高的零件，应将粗、精加工分开进行，这样可以 使粗加工引起的各种变形得到恢复，也能及时发现毛坯上的各种缺陷， 并能充分发挥粗加工的效率。考虑到粗加工时零件变形的恢复需要一 段时间，粗加工后不要立即安排精加工。 (3)按所用刀具划分工序 在数控机床上，为了减少换刀次数，缩短辅助时间，经常按集中工 序的方法加工零件，即用同一把刀加工完零件上要求相同的部位后， 再用另一把刀加工其他部位。
2.2.2 编制加工程序的内容及步骤
编程调试阶段
一般数控加工程序的编制分三个阶段完成，即工艺处理、数学处理和编程 调试。 1．工艺处理阶段－－主要工作内容如下： (1)分析被加工零件图纸，明确加工内容及技术要求，在此基础上 确定零件的加工方式和走刀路线，确定切削用量等工艺参数。 (2)制定零件的数控加工工艺过程。在已经确定工艺参数的前提下， 考虑零件如何安装，对刀点位置如何确定，零件如何分步加工，如 何使图样上的精度等技术要求得以实现等。 (3)选择或设计刀、夹具。