(数控加工)第五章数控铣床的编程精编

（数控加工）第五章数控铣

床的编程

第五章数控铣床的编程

5.1数控铣床的编程基础

1.教学目标

1）了解数控铣床的主要功能

2）了解数控铣床的工艺范围

3）了解数控铣床的工艺装备

4）数控铣削的工艺分析

2.教学难点和重点

重点：数控铣削的工装设备和工艺分析

难点：铣削工艺分析

3.教学方法和手段

以多媒体为主，结合数控铣床工艺系统实物的面板现场变成输入，让学生建立感性认识，使学生把零件实物和加工程序结合理解。

4.教学课时2学时

5.教学内容

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，除壹些特殊功能不尽相同外，其主要功能基本相同。

a点位控制功能

此功能能够实现对相互位置精度要求很高的孔系加工。

b连续轮廓控制功能

此功能能够实现直线、圆弧的插补功能及非圆曲线的加工。

c刀具半径补偿功能

此功能能够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。

d刀具长度补偿功能

此功能能够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。

e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，如果壹个零件的形状关于坐标轴对称，那么只要编出壹个或俩个象限的程序，而其余象限的轮廓就能够通过镜像加工来实现。

f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。

g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，将壹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，就能够完成对该零件的加工。

h宏程序功能

该功能可用壹个总指令代表实现某壹功能的壹系列指令，且能对变量进行运算，使程序更具灵活性和方便性。

2)数控铣床的工艺范围

a平面类零件b直纹曲面类零件c立体曲面类零件

3）数控铣床的工装

主要是包括刀具和夹具，铣刀种类繁多，有立铣刀，盘铣刀，键槽铣刀等，夹具应结合安装工件的种类来具体确定。

4）数控铣削的工艺分析

a图纸尺寸的标注方法是否方便编程

b零件尺寸所要求的加工精度、尺寸公差是否都能够得到保证

c内槽及缘板之间的内转接圆弧是否过小

d零件铣削面的槽底圆角或腹板和缘板相交处的圆角半径r是否太大

e零件图中各加工面的凹圆弧(R和r)是否过于零乱，是否能够统壹

f零件上有无统壹基准以保证俩次装夹加工后其相对位置的正确性

g分析零件的形状及原材料的热处理状态，会不会在加工过程中变形？哪些部位最容易变形？h确定零件的加工路线

i切削用量选择，主要是切削深度，进给量和主轴转速的确定。

5.2数控铣床编程的基本方法

1.教学目标

了解铣床中各种常用的G代码和M代码

2.教学方法和手段

多媒体为主，板书为辅，通过在铣床上现场编程，使学生把理论和实际编程结合起来，促进学生的学习的兴趣。

3.教学难点和重点

难点：每个指令参数的意义

重点：指令参数的意义

4.教学课时4课时

5.教学内容

1）了解数控铣床常用的G代码和M代码

2）详细介绍工件坐标系设定指令G92

书写格式：G92X____Y____Z____，G92指令是规定工件坐标系坐标原点的指令，工件坐标系坐标原点又称为程序零点，坐标值x、y、z为刀具刀位点在工件坐标系中(相对于程序零点)的初始位置。执行G92指令时，机床不动作，即X、Y、Z轴均不移动。

3）选择机床坐标系G53

编程格式：G53G90X～Y～Z～；

G53指令使刀具快速定位到机床坐标系中的指定位置上，式中X、Y、Z后的值为机床坐标系中的坐标值，其尺寸均为负值。

4)选择工件坐标系指令G54~G59

书写格式：G54G90G00(G01)X～Y～Z～(F～)。该指令执行后，所有坐标值指定的坐标尺寸都是选定的工件加工坐标系中的位置。1～6号工件加工坐标系是通过CRT/MDI方式设置的。5）自动返回参考点指令G28

格式：G28X____Y____：或G28Z____X____；或G28Y____Z____；

其中X、Y、Z为中间点位置坐标，指令执行后，所有的受控轴都将快速定位到中间点,然后再从中间点到参考点。G28指令壹般用于自动换刀，所以使用G28指令时，应取消刀具的补偿功能。

6）从参考点自动返回G29

格式G29X____Y____；或G29Z____X____；或G29Y____Z____；

这条指令壹般紧跟在G28指令后使用，指令中的X、Y、Z坐标值是执行完G29后，刀具应到达的坐标点。它的动作顺序是从参考点快速到达G28指令的中间点，再从中间点移动到G29指令的点定位，其动作和G00动作相同。

7）返回第二参考点指令G30

格式G30X____Y____；或G30Z____X____；或G30Y____Z____；

G30为第二参考点返回，该功能和G28指令相似。不同之处是刀具自动返回第二参考点，而第二参考点的位置是由参数来设定的，G30指令必须在执行返回第壹参考点后才有效。8）参考点返回检查G27

格式：G27X____Y____：

执行G27指令后，返回各轴参考点指示灯分别点亮。当使用刀具补偿功能时，指示灯是不亮的，所以在取消刀具补偿功能后，才能使用G27指令。

9)主轴转速功能S

格式：M03S600主轴以600r/min的速度正转。

10)进给功能F

进给功能表示刀具中心运动时的进给速度，，由F和其后的若干数字组成。数字的单位取决于数控系统所采用的进给速度的指定方式，有每分钟进给和每转进给速度俩种。11）刀具功能T

刀具功能用于指定刀具和刀具参数，由T和其后的四位数字组成。

格式：TXXXX

说明：前俩位不表示刀具序号，后面俩位表示刀具补偿号

12）刀具半径补偿功能G40\G41\G42

G40，G41，G42是有关刀具半径补偿功能的刀具半径补偿指令，格式如下：

G17G41(或G42)G00(或G01)XYD

或

G18G41(或G42)G00(或G01)XZD