加工中心編程與操作

1、平面內(nèi)溝槽類零件加工,任務(wù)1、任務(wù)分析,任務(wù)2、指令講解,任務(wù)3、程序編制,項目1,第3章 數(shù)控銑/加工中心編程與操作,項目知識,技能目標(biāo),基本指令（G00、G01、G02、G03）的應(yīng)用,掌握平面及平面內(nèi)溝槽的加工方法,任務(wù)1、任務(wù)分析,如圖所示，為平面溝 槽類零件，工件材料 45#鋼，分析得知該 類零件溝槽側(cè)面與其 上表面的垂直度一般 要求較高，故先要銑 削該零件的上表面。 完成之后，按照溝槽 寬度選擇3鍵槽刀 進(jìn)行銑削溝槽。因 此，將該零件分為兩 部分內(nèi)容加工： （一）銑平面 （二）銑溝槽,任務(wù)2、指令講解,快速定位(G00) 1.格式 G00 X Y Z . 這個命令把刀具從當(dāng)前位置移

2、動到命令指定的位置(在絕對坐標(biāo)方式下)，或者移動到某個距離處 (在增量坐標(biāo)方式下)。 2.功能：快速定位。用于將刀具以快速進(jìn)給的速度定位至目標(biāo)點上。 3.注意事項 G00只能用于快速定位，不能用于切削。 使用G00指令時，刀具的實際運動路線并不一定是直線，而是一條折線，所以在使用時要注意刀具與工件發(fā)生干涉。 使用G00指令時，刀具的移動速率由機(jī)床的控制面板上的快速進(jìn)給倍率來調(diào)節(jié)。 4.舉例 N10 G00 X-100 Y-100 Z65,任務(wù)2、指令講解,直線切削進(jìn)給(G01) 1.格式 G01 X Y Z F . 這個命令將刀具以直線形式，按代碼指定的速率，從它的當(dāng)前位置移動到程序要求的位置

3、。F的速率是程序中指定軸速率的復(fù)合速率。 2.功能 指令刀具以聯(lián)動的方式，按F規(guī)定的合成進(jìn)給速度，從當(dāng)前位置按線性路線(聯(lián)動直線軸的合成軌跡為直線)移動到程序段指令的終點。 3.舉例 G01 G90 X-50. F100；或 G01 G91 X30. F100； G01 G90 X-50. Y30. F100；或 G01 G91 X30. Y15. Z0 F100； G01 G90 X-50. Y30. Z15. F100；,任務(wù)2、指令講解,圓弧切削進(jìn)給(G02、G03) 1.格式 2.功能 按指定進(jìn)給速度的圓弧運動。 3.注意事項 當(dāng)圓弧圓心角小于180時，R為正值； 當(dāng)圓弧圓心角大于18

4、0時,R為負(fù)值； 整圓編程時不可以使用R，只能用I、J、K； F為編程的兩個軸的合成進(jìn)給速度。,任務(wù)2、指令講解,圓弧的順/逆方向的判定方法： 2個右手定則： 先用笛卡爾右手定則（大拇 指、食指、中指分別指向X、Y、 Z軸正方向）建立機(jī)床坐標(biāo)系， 判斷不在圓弧平面的第三軸的 正方向。 再用右手安培定則判斷圓弧 的順/逆方向：伸出右手，大拇 指指向不在圓弧平面第三軸的 負(fù)方向，四個手指做環(huán)繞，若 與四指環(huán)繞方向一致的為順圓 插補(bǔ)G02，反之為逆圓插補(bǔ)G03。,任務(wù)2、指令講解,4.舉例 圓弧起點的 X 坐標(biāo)值 - 30. 圓弧中心的 X 坐標(biāo)值 - 10. 因此，“I” 就是 -20. (10

5、- 30 = -20) 圓弧起點的 Y 坐標(biāo)值 - 10. 圓弧中心的 Y 坐標(biāo)值- 5. 因此，“J” 就是 -5. (510=-5) 結(jié)果，這個情況下圓弧編程指令如下所列： G17 G03 G90 X5. Y25. I-20. J-5.；或者， G17 G03 G91 X-25. Y15. I-20. J-5.； 或圓弧半徑編程指令： G17 G03 G90 X5. Y25. R20.616.；或者， G17 G03 G91 X-25. Y15. R20.616；,任務(wù)3、程序編制,一、銑平面 編程原點確定在該零件上表面中心處，工件材料45#鋼，各切削參數(shù)選用如下：選用20平刀；主軸轉(zhuǎn)速S

6、=1500r/min；進(jìn)給率F=300mm/min；切削深度Z=0.8mm。走刀路線如圖所示。,任務(wù)3、程序編制,參考程序 O0001； （程序名） N10G90 G21G17G40G49G80 （程序初始化，可以省略，加上安全些） N20G54； （建立工件坐標(biāo)系） N30T01M06； （調(diào)用1號刀，銑床可以省略） N40M03S1500； （主軸正轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)速S為1500r/min） N50G00X40Y-25； （刀具從某個位置瞄準(zhǔn)下刀點，準(zhǔn)備下刀） N60Z10； （快速下刀） N70G01Z-0.8F100； （切削進(jìn)給下刀，銑面深度為0.8mm） N80X-25F300； （沿X軸切

7、至-25位置，進(jìn)給量F=300mm/min） N90Y-10； （沿Y軸切至-10位置） N100X25； （沿X軸切至25位置） N110Y5； （沿Y軸切至5位置） N120X-25； （沿X軸切至-25位置） N130Y30； （沿Y軸切至30位置） N140X40； （沿X軸切至40位置） N150G00Z150； （快速提刀） N160M05； （主軸停止） N170M30； （程序結(jié)束）,任務(wù)3、程序編制,二、銑溝槽 編程原點確定在該零件上表面中心處，工件材料45#鋼，各切削參數(shù)選用如下：根據(jù)溝槽寬度選用3平刀；主軸轉(zhuǎn)速S=2000r/min；進(jìn)給率F=100mm/min；切削深度

8、Z=2mm。走刀路線從ABCDEFGHA，如圖所示。,任務(wù)3、程序編制,參考程序 O0002； （程序名） N10G90 G21G17G40G49G80 （程序初始化，可以省略，加上安全些） N20G54； （建立工件坐標(biāo)系） N30T01M06； （調(diào)用1號刀，銑床可以省略） N40M03S2000； （主軸正轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)速S為2000r/min） N50G00X12Y17； （刀具從某個位置瞄準(zhǔn)下刀點，準(zhǔn)備下刀） N60Z10； （快速下刀） N70G01Z-2F80； （下刀切入工件，下刀進(jìn)給率F=80mm/min，切深為2mm） N80X-4； （從AB直線切削，進(jìn)給率F=80mm/min）

9、 N90G03X-12Y9R8； （從BC逆時針圓弧切削） N100G01Y-13； （從CD直線切削） N110G03X-8Y7R4； （從DE逆時針圓弧切削） N120G01X12 （從EF直線切削） N130Y-7； （從FG直線切削） N140G02X12Y7R-8.04； （從GH順時針圓弧切削） N150G01Y17； （從HA直線切削） N160G00Z150； （快速提刀） N170M05； （主軸停止） N180M30； （程序結(jié)束）,內(nèi)外輪廓零件加工,任務(wù)1、任務(wù)分析,任務(wù)2、指令講解,任務(wù)3、程序編制,項目2,第3章 數(shù)控銑/加工中心編程與操作,項目知識,技能目標(biāo),刀具半

10、徑補(bǔ)償指令（G40、G41、G42）的應(yīng)用,解決零件的內(nèi)、外輪廓的精確加工,任務(wù)1、任務(wù)分析,如下圖所示，為內(nèi)、外輪廓類零件，工件材料45#鋼，按照尺寸完成加工。由圖分析得： （一）內(nèi)、外輪廓都有精度要求，需要引入刀具半徑補(bǔ)償功能進(jìn)行加工。 （二）先進(jìn)行中心圓臺的外輪廓加工，再進(jìn)行內(nèi)邊輪廓加工。,任務(wù)2、指令講解,刀具半徑補(bǔ)償(G41、G42) 1.格式 其中刀補(bǔ)號地址D后跟的數(shù)值是刀具號，它用來調(diào)用內(nèi)存中刀具半徑補(bǔ)償?shù)臄?shù)值。 2.功能： 在加工運行時，控制系統(tǒng)將根據(jù)程序中的刀補(bǔ)指令自動進(jìn)行相應(yīng)的刀具偏置，確保刀具刃口切削出符合要求的輪廓。 3.注意事項： 刀補(bǔ)建立階段：該段程序段只能用G00

11、/G01指令 刀補(bǔ)使用階段：可以用G01，G02/G03等指令加工輪廓，沒有限制。,任務(wù)2、指令講解,G41是在相對于刀具前進(jìn)方向左側(cè)進(jìn)行補(bǔ)償，稱為左刀補(bǔ)，如圖（a）所示。 G42是在相對于刀具前進(jìn)方向右側(cè)進(jìn)行補(bǔ)償，稱為右刀補(bǔ)，如圖（b）所示。,任務(wù)2、指令講解,刀具半徑補(bǔ)償取消(G40) 1.格式 2.功能 取消刀具半徑補(bǔ)償。 3.注意事項 刀補(bǔ)取消階段：該段程序段只能用G00/G01指令。,任務(wù)3、程序編制,編程原點確定在該零件上表面中心處，工件材料45#鋼，各切削參數(shù)選用如下：選用10平刀；主軸轉(zhuǎn)速S=800r/min；進(jìn)給率F=100mm/min；切削深度Z=4mm。走刀路線如圖所示。

12、,任務(wù)3、程序編制,參考程序 O0005 （程序名） N010G54； （建立工件坐標(biāo)系） N020T01M06； （調(diào)用1號刀） N030M03S800 F100； （主軸正轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)速s為800r/min，進(jìn) 給量F100mm/min） N040G90G00X17.5Y0； （刀具從初始位置到達(dá)下刀點，準(zhǔn) 備下刀切外輪廓） N050G00Z10； （快速下刀） N060G01Z0； （切削進(jìn)給下刀） N070G41D01G01X10； （采用半徑左補(bǔ)償，切至（10,0）點） N080G02X-10Y0Z-2R10； （順時針切圓弧至（10，0）點，圓弧 半徑r為10mm，切削深度為2mm） N

13、090G02X10Y0Z-4R10； （順時針切圓弧至（10，0）點，圓弧半 徑r為10mm，切削深度為4mm） N100G02X-10Y0R10； （順時針切圓弧至（10，0）點，圓弧 半徑r為10mm，切削深度為4mm） N110G02X10Y0R10； （順時針切圓弧至（10，0）點，圓弧半 徑r為10mm，切削深度為4mm，為了提高 表面光潔度）,N120G01G40X17.5； （取消刀具半徑補(bǔ)償） N130G42D01G01X25； （采用半徑右補(bǔ)償，切內(nèi)輪廓，切至 （25,0）點） N140Y-15； （沿Y軸切至15位置） N150G02X15Y-25R10； （順時針切圓弧至

14、（15,-25）點，圓 弧半徑r為10） N160G01X-15； （沿X軸切至15位置） N170G02X-25Y-15R10； （順時針切圓弧至（-25，15）點， 圓弧半徑r為10） N180G01Y15； （沿Y軸切至15位置） N190G02X-15Y25R10； （順時針切圓弧至（15,25）點，圓 弧半徑r為10） N200G01X15； （沿X軸切至15位置） N210G02X25Y15R10； （順時針切圓弧至（25，15）點，圓 弧半徑r為10） N220G01Y0； （沿Y軸切至0位置） N230G40G01X17.5； （取消刀具半徑補(bǔ)償） N240G00Z200； （

15、快速提刀） N250M05； （主軸停止）,任務(wù)3、程序編制,深腔體零件加工,任務(wù)1、任務(wù)分析,任務(wù)2、指令講解,任務(wù)3、程序編制,項目3,第3章 數(shù)控銑/加工中心編程與操作,項目知識,技能目標(biāo),子程序調(diào)用指令（M98、M99）的應(yīng)用,利用子程序解決深腔體零件等加工軌跡重復(fù)的零件加工,任務(wù)1、任務(wù)分析,已知某內(nèi)腔輪廓如下圖所示，工件材料45#鋼，要求對其進(jìn)行粗、精加工。編程原點確定在如圖O點，各切削參數(shù)選用如下：粗加工采用20mm的立銑刀，精加工用10mm的鍵槽銑刀。分四層加工，精加工底面和側(cè)面各留0.5mm的余量。主軸轉(zhuǎn)速S1000r/min，進(jìn)給量F300mm/min。,任務(wù)2、指令講解,

16、子程序的調(diào)用(M98) 1.格式 M98 P L . 其中P為被調(diào)用的子程序號 L為該子程序被重復(fù)調(diào)用的次數(shù) 2.功能 在程序中含有某些固定順序或重復(fù)出現(xiàn)的程序區(qū)段時，把這些固定順序或重復(fù)區(qū)段的程序作為子程序單獨存放，通過在主程序內(nèi)書寫反復(fù)調(diào)用子程序的指令，甚至在子程序中還可再去調(diào)用另外的子程序。這種由主、子程序綜合作用的程序結(jié)構(gòu)使得數(shù)控系統(tǒng)的功能更為強(qiáng)大。 3.注意事項 在子程序開頭，必須規(guī)定子程序號，以作為調(diào)用入口地址，且必須和主程序中的子程序調(diào)用指令中所指向的序號一致。,任務(wù)2、指令講解,子程序結(jié)束(M99) 1.格式 M99 2.功能 控制執(zhí)行完該子程序后返回到主程序中M98的下一個程

17、序段。 3.注意事項 子程序結(jié)束不要用“M02”或“M30”，而要用“M99”指令。 主、子程序可寫在同一個文件中，主程序結(jié)束后可接著書寫子程序。,O0001 。,M98P1011 。 M30,O1011 。,M98P1012 。 M99,O1012 。 M99,任務(wù)3、程序編制,已知某內(nèi)腔輪廓如上圖所示，工件材料45#鋼，要求對其進(jìn)行粗、精加工。編程原點確定在如圖O點，各切削參數(shù)選用如下：粗加工采用20mm的立銑刀，精加工用10mm的鍵槽銑刀。分四層加工，走刀路線如下圖。精加工底面和側(cè)面各留0.5mm的余量。主軸轉(zhuǎn)速S1000r/min，進(jìn)給量F300mm/min。,任務(wù)3、程序編制,參考程

18、序 O0001； （主程序名） N10G54； （建立工件坐標(biāo)系） N20T01 M06； （調(diào)用20mm的立銑刀） N30G90 G00 X0 Y0 Z100； （刀具從初始位置到達(dá)下刀點，準(zhǔn)備下刀） N40M03 S1000； （主軸正轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)速s為1000r/min） N50G00 Z35； （快速下刀） N60G01 Z25 F300； （切削進(jìn)給下刀，銑削深度5mm，進(jìn)給量 F=300mm/min） N70M98 P2000； （調(diào)用子程序P2000） N80G90 G01 Z20 F300； （切削進(jìn)給下刀，銑削深度5mm，進(jìn)給量 F=300mm/min） N90M98 P2000；

19、 （調(diào)用子程序P2000） N100G90 G01 Z15 F300； （切削進(jìn)給下刀，銑削深度5mm，進(jìn)給量 F=300mm/min） N110M98 P2000； （調(diào)用子程序P2000） N12090 G01 Z10.5 F300； 切削進(jìn)給下刀，銑削深度4.5mm，進(jìn)給量 F=300mm/min）,任務(wù)3、程序編制,N130M98 P2000； （調(diào)用子程序P2000） N140G90 G01 Z35 F500； （切削進(jìn)給提刀） N150G00 Z100； （快速提刀） N160T02 M06； （調(diào)用10mm的鍵槽銑刀） N170M03 S1600； （主軸正轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)速s為1600r

20、/min） N180G00 Z35； （快速下刀） N190G01 Z10 F300； （切削進(jìn)給下刀，銑削深度0.5mm， 進(jìn)給量F=300mm/min） N200G90 G01 X-9 Y1 F300； （精加工路線） N210Y-1； N220X9； N230Y1； N240X-9； N250X-18 Y9； N260Y-9； ,任務(wù)3、程序編制,N270X18； 精加工路線 N280Y9； N290X-18； N300X-27 Y17； N310Y-17； N320X27； N330Y17； N340X-27； N350X-34 Y25； N360G03 X-35 Y24 I0 J-1

21、； N370G01 Y-24； N380G03 X-34 Y-25 I1 J0； N390G01 X34； N400G03 X35 Y-24 I0 J1； N410G01 Y240； N420G03 X34 Y25 I-1 J0； ,任務(wù)3、程序編制,N430G01 X-34； N440G91 G01 Z5； N450G90 G01 X0 Y0； （精加工結(jié)束） N460G01 Z35； （切削進(jìn)給提刀） N470G00 Z100； （快速提刀） N480M05； （主軸停止） N490M30； （程序結(jié)束） O2000 （子程序名） N1010G90 G01 X-17.5 Y7.5 F300

22、；（按上圖走刀路線加工） N1020Y-7.5； N1030X17.5； N1040Y7.5； N1050X-17.5； N1060X-29.5 Y19.5； N1070Y-19.5； N1080X29.5； N1090Y19.5； N1100X-29.5； N1110X0 Y0； N1120M99； （子程序結(jié)束）,局部類同輪廓零件加工,任務(wù)1、任務(wù)分析,任務(wù)2、指令講解,任務(wù)3、程序編制,項目4,第3章 數(shù)控銑/加工中心編程與操作,項目知識,技能目標(biāo),圖形比例及鏡像功能指令（G50、G51）和坐標(biāo)系旋轉(zhuǎn)指令（G68、G69）的應(yīng)用,掌握采用比例、鏡像和旋轉(zhuǎn)指令完成多個同輪廓零件的加工,任務(wù)

23、1、任務(wù)分析,如下圖所示零件，設(shè)中間28的圓孔與外圓130已經(jīng)加工完成，現(xiàn)需要在數(shù)控機(jī)床上銑出直徑12040、深5 mm的圓環(huán)槽和七個腰形通孔。,任務(wù)2、指令講解,比例編程指令(G51、G50) 1.格式 各軸按相同比例編程 G51 X Y Z P . G50 其中X Y Z 為比例中心的坐標(biāo)，P為比例系數(shù) 各軸以不同比例編程 G51 X Y Z I J K . G50 其中X Y Z 為比例中心的坐標(biāo)， I J K 為對應(yīng)于X、Y、Z軸的比例 系數(shù)。 2.功能：使用G50、G51指令可使原編程尺寸按指定比例縮小或放大；也可讓圖形按指定規(guī)律產(chǎn)生鏡像變換。,任務(wù)2、指令講解,坐標(biāo)系旋轉(zhuǎn)指令(G6

24、8、G69) 1.格式 G68 X Y R . G69 其中X Y 為旋轉(zhuǎn)中心的坐標(biāo)值（可以是X、Y、Z中的任意兩個，由當(dāng)前平面選擇指令確定），當(dāng)X、Y省略時，G68指令認(rèn)為當(dāng)前的位置即為旋轉(zhuǎn)中心。 R為旋轉(zhuǎn)角度，逆時針旋轉(zhuǎn)定義為正向，一般為絕對值。旋轉(zhuǎn)角度范圍：360.0360.0，單位為0.001度。 2.功能：使用G68、G69指令可使編程圖形按旋轉(zhuǎn)中心及旋轉(zhuǎn)方向旋轉(zhuǎn)一定的角度。 3.注意事項 在有刀具補(bǔ)償?shù)那闆r下，先進(jìn)行坐標(biāo)旋轉(zhuǎn)，然后才進(jìn)行刀具半徑補(bǔ)償、刀具長度補(bǔ)償。在有縮放功能的情況下，先縮放后旋轉(zhuǎn)。,任務(wù)3、程序編制,根據(jù)工件的形狀尺寸特點，確定以中心內(nèi)孔和外形裝夾定位，先加工圓環(huán)

25、槽，再銑七個腰形通孔。銑圓環(huán)槽方法：采用20 mm左右的銑刀，按120的圓形軌跡編程，采用逐步加大刀具補(bǔ)償半徑的方法，一直到銑出40的圓為止。銑腰形通孔方法：采用810 mm左右的銑刀(不超過10)，以正右方的腰形槽為基本圖形編程，并且在深度方向上分三次進(jìn)刀切削，其余六個槽孔則通過旋轉(zhuǎn)變換功能銑出。由于腰形槽孔寬度與刀具尺寸的關(guān)系，只需沿槽形周圍切削一周即可全部完成，不需要再改變徑向刀補(bǔ)重復(fù)進(jìn)行。如下圖所示，現(xiàn)已計算出正右方槽孔的主要節(jié)點的坐標(biāo)分別為：A(34.128，7.766)、B(37.293，3.574)、C(42.024，15.296)、D(48.594，11.775)。,任務(wù)3、程

26、序編制,參考程序 O0010 N10G92 X0 Y0 Z25.0； N20G90 G17 G43 G00 Z5.0 H01 M03； N30G00 X25.0； N40G01 Z5.0 F150； N50G41 G01 X60.0 D01； N60G03 I-60； N70G01 G40 X25.0； N80G41 G01 X60.0 D02； N90G03 I-60； N100G01 G40 X25.0； N110G41 G01 X60.0 D03； N120G03 I-60； N130G01 G40 X25.0； N140G49 G00 Z5.0； N150G28 Z25.0 M05；

27、N160G28 X0 Y0；,（程序名） （設(shè)定工件坐標(biāo)系） （主軸正轉(zhuǎn)，進(jìn)行長度補(bǔ)償） （快速點定位） （下刀） （半徑左補(bǔ)償，設(shè)置D01=10；） （切120圓環(huán)槽） （取消半徑補(bǔ)償） （半徑左補(bǔ)償，設(shè)置D02=20；） （切120圓環(huán)槽） （取消半徑補(bǔ)償） （半徑左補(bǔ)償， 設(shè)置D03=30；） （切120圓環(huán)槽） （取消半徑補(bǔ)償） （取消長度補(bǔ)償，提刀） （返回參考點，主軸停） （返回?fù)Q刀點）,任務(wù)3、程序編制,N170M00； N180G29 X0 Y0； N190G00 G43 Z5.0 H02 M03； N200M98 P0100； N210G68 X0 Y0 R51.43； N2

28、20M98 P0100； N230G69； N240G68 X0 Y0 R102.86； N250M98 P0100； N260G69； N270G68 X0 Y0 R154.29； N280M98 P0100； N290G69； N300G68 X0 Y0 R205.72； N310M98 P0100； N320G69； N330G68 X0 Y0 R257.15； N340M98 P0100； N350G69；,（程序停) （換刀，長度補(bǔ)償，主軸正轉(zhuǎn)） （調(diào)用子程序銑方形框） （旋轉(zhuǎn)51.43度） （調(diào)用子程序銑方形框） （撤消旋轉(zhuǎn)） （旋轉(zhuǎn)102.86度） （調(diào)用子程序銑方形框） （撤消

29、旋轉(zhuǎn)） （旋轉(zhuǎn)154.29度） （調(diào)用子程序銑方形框） （撤消旋轉(zhuǎn)） （旋轉(zhuǎn)205.72度） （調(diào)用子程序銑方形框） （撤消旋轉(zhuǎn)） （旋轉(zhuǎn)257.15度） （調(diào)用子程序銑方形框） （撤消旋轉(zhuǎn)）,任務(wù)3、程序編制,N360G68 X0 Y0 R308.57； N370M98 P0100； N380G69； N390G00 Z25.0 M05； N400M30； O0100 N0110G00 X42.5； N0120G01 Z-12.0 F100； N0130M98 P0110； N0140G01 Z-20.0 F100； N0150M98 P0110； N0160G01 Z-28.0 F100；

30、 N0170M98 P0110； N0180G00 Z5.0； N0190X0 Y0； N0200M99；,（旋轉(zhuǎn)308.57度） （調(diào)用子程序銑方形框） （撤消旋轉(zhuǎn)） （提刀，主軸停） （程序結(jié)束） （子程序名） （分層銑） （調(diào)用嵌套子程序） （提刀） （回參考點） （子程序結(jié)束，返回主程序）,任務(wù)3、程序編制,O0110 N1010G01 G42 X34.128 Y7.766 D04； N1020G02 X37.293 Y13.574 R5.0； N1030G01 X42.024 Y15.296； N1040G02 X48.594 Y11.775 R5.0； N1050G02 Y-11.

31、775 R50.0； N1060G02 X42.024 Y-15.296 R5.0； N1070G01 X37.293 Y-3.574； N1080G03 X34.128 Y7.766 R35.0； N1090G02 X37.293 Y13.574 R5.0； N1100G40 G01 X42.5 Y0； N1110M99；,（嵌套子程序名） （銑方形框） （嵌套子程序結(jié)束，返回上級子程序）,孔系零件加工,任務(wù)1、任務(wù)分析,任務(wù)2、指令講解,任務(wù)3、程序編制,項目5,第3章 數(shù)控銑/加工中心編程與操作,項目知識,技能目標(biāo),固定循環(huán)指令（G98/G99、G73G89）的應(yīng)用,掌握鏜孔、鉆孔和攻螺

32、紋等固定循環(huán)的加工方法,任務(wù)1、任務(wù)分析,如下圖所示零件，工件材料為45#鋼。使用刀具長度補(bǔ)償功能和固定循環(huán)功能加工工件上的12個孔。,任務(wù)2、指令講解,高速啄式深孔鉆循環(huán)（G73） 1. 格式 G73 X_Y_Z_R_Q_P_F_K_ X_ Y_: 孔位數(shù)據(jù) Z_: 從R點到孔底的距離 R_: 從初始位置到R點的距離 Q_: 每次切削進(jìn)給的切削深度 P_: 暫停時間 F_: 切削進(jìn)給速度 K_: 重復(fù)次數(shù) 2. 功能 進(jìn)給 孔底 快速退刀。,任務(wù)2、指令講解,攻左牙循環(huán)（G74） 1. 格式 G74 X_Y_Z_R_Q_P_F_K_ X_ Y_: 孔位數(shù)據(jù) Z_: 從R點到孔底的距離 R_:

33、 從初始位置到R點的距離 Q_: 每次切削進(jìn)給的切削深度 P_: 暫停時間 F_: 切削進(jìn)給速度 K_: 重復(fù)次數(shù) 2. 功能 進(jìn)給 孔底 主軸暫停 正轉(zhuǎn) 快速退刀。,任務(wù)2、指令講解,精鏜孔循環(huán)（G76） 1. 格式 G76 X_Y_Z_R_Q_P_F_K_ X_ Y_: 孔位數(shù)據(jù) Z_: 從R點到孔底的距離 R_: 從初始位置到R點的距離 Q_: 每次切削進(jìn)給的切削深度 P_: 暫停時間 F_: 切削進(jìn)給速度 K_: 重復(fù)次數(shù) 2. 功能 進(jìn)給 孔底 主軸定位停止 快速退刀。,任務(wù)2、指令講解,取消固定循環(huán)進(jìn)程(G80) 1. 格式 G80; 2. 功能 這個命令取消固定循環(huán)方式，機(jī)床回到

34、執(zhí)行正常操作狀態(tài)。孔的加工數(shù)據(jù)，包括 R 點， Z 點等等，都被取消；但是移動速率命令會繼續(xù)有效。 (注) 要取消固定循環(huán)方式，用戶除了發(fā)出G80 命令之外，還能夠用 G 代碼 01 組 (G00, G01, G02, G03 等等) 中的任意一個命令。,任務(wù)2、指令講解,定點鉆孔循環(huán)(G81) 1. 格式 G81 X_Y_Z_R_F_K_; X_ Y_: 孔位數(shù)據(jù) Z_: 從R點到孔底的距離 R_: 從初始位置到R點的距離 F_: 切削進(jìn)給速度 K_: 重復(fù)次數(shù) 2. 功能 G81 命令可用于一般的孔加工。,任務(wù)2、指令講解,鉆孔循環(huán)（G82） 1. 格式 G82 X_Y_Z_R_P_F_K

35、_; X_ Y:孔位數(shù)據(jù) Z_:從R點到孔底的距離 R_:從初始位置到R點的距離 P_:在孔底的暫停時間 F_:切削進(jìn)給速度 K_:重復(fù)次數(shù) 2. 功能 G82 鉆孔循環(huán),反鏜孔循環(huán),任務(wù)2、指令講解,排屑鉆空循環(huán)（G83） 1. 格式 G83 X_Y_Z_R_Q_F_K_; X_ Y_: 孔位數(shù)據(jù) Z_: 從R點到孔底的距離 R_: 從初始位置到R點的距離 Q_: 每次切削進(jìn)給的切削深度 F_:切削進(jìn)給速度 K_: 重復(fù)次數(shù) 2. 功能 G83 中間進(jìn)給 孔底 快速退刀。,任務(wù)2、指令講解,攻牙循環(huán)（G84） 1. 格式 G84 X_Y_Z_R_P_F_K_; X_ Y:孔位數(shù)據(jù) Z_:從R

36、點到孔底的距離 R_:從初始位置到R點的距離 P_:暫停時間 F_:切削進(jìn)給速度 K_:重復(fù)次數(shù) 2. 功能 G84 進(jìn)給 孔底 主軸反轉(zhuǎn) 快速退刀。,任務(wù)2、指令講解,鏜孔循環(huán)（G85） 1. 格式 G85 X_Y_Z_R_F_K_; X_ Y_: 孔位數(shù)據(jù) Z_: 從R點到孔底的距離 R_: 從初始位置到R點的距離 F_: 切削進(jìn)給速度 K_: 重復(fù)次數(shù) 2. 功能 G85 中間進(jìn)給 孔底 快速退刀。,任務(wù)2、指令講解,定點鉆孔循環(huán)（G86） 1. 格式 G86 X_Y_Z_R_F_K_; X_ Y_: 孔位數(shù)據(jù) Z_: 從R點到孔底的距離 R_: 從初始位置到R點的距離 F_: 切削進(jìn)給

37、速度 K_: 重復(fù)次數(shù) 2. 功能 G86 進(jìn)給 孔底 主軸停止 快速退刀。,任務(wù)2、指令講解,反鏜孔循環(huán)（G87） 1. 格式 G87 X_Y_Z_R_Q_P_F_K_; X_ Y_: 孔位數(shù)據(jù) Z_: 從R點到孔底的距離 R_: 從初始位置到R點的距離 Q_: 刀具偏移量 P_: 暫停時間 F_: 切削進(jìn)給速度 K_: 重復(fù)次數(shù) 2. 功能 G87 進(jìn)給 孔底 主軸正轉(zhuǎn) 快速退刀。,任務(wù)2、指令講解,定點鉆孔循環(huán)（G88） 1. 格式 G88 X_Y_Z_R_P_F_K_; X_ Y:孔位數(shù)據(jù) Z_:從R點到孔底的距離 R_:從初始位置到R點的距離； P_:孔底的暫停時間 F_:切削進(jìn)給速

38、度； K_:重復(fù)次數(shù) 2. 功能 G88 進(jìn)給 孔底 暫停, 主軸停止 快速退刀。,任務(wù)2、指令講解,鏜孔循環(huán)(G89) 1. 格式 G89 X_Y_Z_R_P_F_K_; X_ Y_: 孔位數(shù)據(jù) Z_: 從R點到孔底的距離 R_: 從初始位置到R點的距離 P_: 孔底的停刀時間 F_: 切削進(jìn)給速度 K_: 重復(fù)次數(shù) 2. 功能 G89 進(jìn)給 孔底 暫停 快速退刀。,任務(wù)3、程序編制,分析零件圖樣。該零件孔加工中，有通孔、盲孔，需鉆、擴(kuò)和鏜加工。故選擇鉆頭T01、擴(kuò)孔刀T02和鏜刀T03，加工坐標(biāo)系原點在零件上表面處。由于有三種孔徑尺寸的加工，按照先小孔后大孔加工的原則，確定加工路線為：從編

39、程原點開始，先加工6個6的孔，再加工4個10的孔，最后加工兩個40的孔。 T01、T02的主軸轉(zhuǎn)速S=600r/min，進(jìn)給速度F=120mm/min；T03主軸轉(zhuǎn)速S300r/min，進(jìn)給速度F50mm/min。 根據(jù)零件的裝夾尺寸，設(shè)置加工原點G54：X600，Y80，Z30。,任務(wù)3、程序編制,參考程序 O0001 （主程序名） N10 G54G90 X0 Y0 Z30； （進(jìn)入加工坐標(biāo)系） N20G43G00Z5H01； （選用T01號刀具） N30S600M03； （主軸啟動） N40G99G81X40Y-35Z-63R-27F120； （加工#1孔，回R平面） N50Y-75； （

40、加工#2孔，回R平面） N60G98Y-115； （加工#3孔，回R平面） N70G99X300； （加工#4孔，回R平面） N80Y-75； （加工#5孔，回R平面） N90G98Y-35； （加工#6孔，回R平面） N100G00X500Y0M05； （回?fù)Q刀點，主軸停） N110G49Z20M00； （撤消刀補(bǔ)，換刀） N120G43Z5H02； （選用T02號刀具，長度補(bǔ)償） N130S600M03； （主軸啟動）,任務(wù)3、程序編制,N140G99G81X70Y-55Z-50R-27F120； （加工#7孔，回R平面） N150G98Y-95； （加工#8孔，回起始平面） N160G9

41、9X270； （加工#9孔，回R平面） N170G98Y-55； （加工#10孔，回起始平面） N180G00X500Y0M05； （回?fù)Q刀點，主軸停） N190G49Z20M00； （撤消刀補(bǔ)，換刀） N200G43Z5H03； （選用T03號刀具，長度補(bǔ)償） N210S300M03； （主軸啟動） N220G76G99X170Y-35Z-65R3F50； （加工#11孔，回R平面） N230G98Y-115； （加工#12孔，回起始平面） N240G49Z30； （取消刀補(bǔ)） N250M30； （程序停）,非圓曲線、曲面加工,任務(wù)1、任務(wù)分析,任務(wù)2、指令講解,任務(wù)3、程序編制,項目6,第

42、3章 數(shù)控銑/加工中心編程與操作,項目知識,技能目標(biāo),用戶宏指令功能,掌握宏指令功能完成某一功能的一系列加工的方法,任務(wù)1、任務(wù)分析,用宏程序和子程序功能順序加工圓周等分孔。設(shè)圓心在O點，它在機(jī)床坐標(biāo)系中的坐標(biāo)為(X0,Y0)，在半徑為r的圓周上均勻地鉆幾個等分孔，起始角度為，孔數(shù)為n。以零件上表面為Z向零點。,任務(wù)2、指令講解,宏指令（G65） 1. 格式 G65 Hm P#i Q#j R#k m:宏程序功能，數(shù)值范圍0199； #i:運算結(jié)果存放處的變量名； #j:被操作的第一個變量，也可以是一個常數(shù)； #k:被操作的第二個變量，也可以是一個常數(shù)； 2. 注意事項 1）由G65規(guī)定的H碼不

43、影響偏移量的任何選擇； 2）如果用于各算術(shù)運算的Q或R未被指定，則作為0處理； 3）在分支轉(zhuǎn)移目標(biāo)地址中，如果序號為正值，則檢索過程是先向大程序號查找，如果序號為負(fù)值，則檢索過程是先向小程序號查找。 4）轉(zhuǎn)移目標(biāo)序號可以是變量。,任務(wù)2、指令講解,1、宏功能指令 （1）算術(shù)運算指令,任務(wù)2、指令講解,1）變量的定義和替換 #i#j 編程格式 G65 H01 P#i Q#j 例 G65 H01 P#101 Q1005； (#1011005) G65 H01 P#101 Q-#112；(#101-#112) 2）加法 #i#j#k 編程格式 G65 H02 P#i Q#j R#k 例 G65 H0

44、2 P#101 Q#102 R#103；(#101#102#103) 3）減法 #i#j-#k 編程格式 G65 H03 P#i Q#j R#k 例 G65 H03 P#101 Q#102 R#103；(#101#102-#103) 4）乘法 #i#j#k 編程格式 G65 H04 P#i Q#j R#k 例 G65 H04 P#101 Q#102 R#103；(#101#102#103) 5）除法 #i#j / #k 編程格式 G65 H05 P#i Q#j R#k 例 G65 H05 P#101 Q#102 R#103；(#101#102/#103),任務(wù)2、指令講解,6）平方根 #i 編

45、程格式 G65 H21 P#i Q#j 例 G65 H21 P#101 Q#102；(#101 ) 7）絕對值 #i#j 編程格式 G65 H22 P#i Q#j 例 G65 H22 P#101 Q#102；(#101#102) 8）復(fù)合平方根1 #i 編程格式 G65 H27 P#i Q#j R#k 例 G65 H27 P#101 Q#102 R#103；(#101= 9）復(fù)合平方根2 #i 編程格式 G65 H28 P#i Q#j R#k 例 G65 H28 P#101 Q#102 R#103(#101,任務(wù)2、指令講解,（2）邏輯運算指令,1）邏輯或 #i#j OR #k 編程格式 G6

46、5 H11 P#i Q#j R#k 例 G65 H11 P#101 Q#102 R#103；(#101#102 OR #103) 2）邏輯與 #i#j AND #k 編程格式 G65 H12 P#i Q#j R#k 例 G65 H12 P#101 Q#102 R#103；(#101#102 AND #103),任務(wù)2、指令講解,（3）三角函數(shù)指令,三角函數(shù)指令,1）正弦函數(shù) #i#jSIN(#k) 編程格式 G65 H31 P#i Q#j R#k (單位：度) 例 G65 H31 P#101 Q#102 R#103；(#101#102SIN(#103) 2）余弦函數(shù) #i#jCOS(#k) 編

47、程格式G65 H32 P#i Q#j R#k (單位：度) 例 G65 H32 P#101 Q#102 R#103；(#101#102COS(#103) 3）正切函數(shù) #i#jTAN#k 編程格式G65 H33 P#i Q#j R#k (單位：度) 例 G65 H33 P#101 Q#102 R#103；(#101#102TAN(#103) 4）反正切 #iATAN(#j/#k) 編程格式G65 H34 P#i Q#j R#k (單位：度，0o #j 360o) 例 G65 H34 P#101 Q#102 R#103；(#101ATAN(#102/#103),任務(wù)2、指令講解,（4）控制類指令

48、,任務(wù)2、指令講解,1）無條件轉(zhuǎn)移 編程格式G65 H80 Pn (n為程序段號) 例G65 H80 P120；(轉(zhuǎn)移到N120) 2）條件轉(zhuǎn)移1 #j EQ #k() 編程格式G65 H81 Pn Q#j R#k (n為程序段號) 例 G65 H81 P1000 Q#101 R#102 當(dāng)#101#102，轉(zhuǎn)移到N1000程序段；若#101 #102，執(zhí)行下一程序段。 3）條件轉(zhuǎn)移2 #j NE #k（） 編程格式G65 H82 Pn Q#j R#k (n為程序段號) 例 G65 H82 P1000 Q#101 R#102 當(dāng)#101 #102，轉(zhuǎn)移到N1000程序段；若#101#102，執(zhí)

49、行下一程序段。 4）條件轉(zhuǎn)移3 #j GT #k ( ) 編程格式G65 H83 Pn Q#j R#k (n為程序段號) 例 G65 H83 P1000 Q#101 R#102 當(dāng)#101 #102，轉(zhuǎn)移到N1000程序段；若#101 #102，執(zhí)行下一程序段。,任務(wù)2、指令講解,5）條件轉(zhuǎn)移4 #j LT #k（#102，執(zhí)行下一程序段。,任務(wù)3、程序編制,使用以下保持型變量： #502：半徑r； #503：起始角度； #504：孔數(shù)n，當(dāng)n0時，按逆時針方向加工，當(dāng)n0時，按順時針方向加工； #505：孔底Z坐標(biāo)值； #506：R平面Z坐標(biāo)值； #507：F進(jìn)給量。,使用以下變量進(jìn)行操作運

50、算： #100：表示第i步鉆第i孔的記數(shù)器； #101：記數(shù)器的最終值(為n的絕對值)； #102：第i個孔的角度位置i的值； #103：第i個孔的X坐標(biāo)值； #104：第i個孔的Y坐標(biāo)值；,任務(wù)3、程序編制,參考程序 O0010 （主程序名） N10 G54 G90 G00 X0 Y0 Z20 （進(jìn)入加工坐標(biāo)系） N20 M98 P9010 （調(diào)用鉆孔子程序，加工圓周等分孔） N30 Z20 （抬刀） N40 G00 G90 X0 Y0 （返回加工坐標(biāo)系零點) N50 M30 （程序結(jié)束）,任務(wù)3、程序編制,O9010 （子程序） N110 G65 H01 P#100 Q0 （#100 =

51、0） N120 G65 H22 P#101 Q#504 （#101 = #504） N130 G65 H04 P#102 Q#100 R360 （#102 = #100 360） N140 G65 H05 P#102 Q#102 R#504 （#102 = #102 / #504） N150 G65 H02 P#102 Q#503 R#102 （#102 = #503 + #102當(dāng)前孔角度 位置i =+ (360oi)/n） N160 G65 H32 P#103 Q#502 R#102 （#103 = #502 COS(#102)當(dāng)前 孔的 X坐標(biāo)） N170 G65 H31 P#104 Q

52、#502 R#102 （#104 = #502 SIN(#102) 當(dāng)前 孔的Y坐標(biāo)） N180 G90 G00 X#103 Y#104 （定位到當(dāng)前孔（返回開始平面） N190 G00 Z#506 （快速進(jìn)到R平面） N200 G01 Z#505 F#507 （加工當(dāng)前孔） N210 G00 Z#506 （快速退到R平面） N220 G65 H02 P#100 Q#100 R1 （#100 = #100+1孔計數(shù)） N230 G65 H84 P-130 Q#100 R#101 （當(dāng)#100 #101時，向上返回到130 程序段） N240 M99 （子程序結(jié)束）,刀具長度補(bǔ)償,任務(wù)1、任務(wù)分

53、析,任務(wù)2、指令講解,任務(wù)3、程序編制,項目7,第3章 數(shù)控銑/加工中心編程與操作,項目知識,技能目標(biāo),刀具長度補(bǔ)償指令（G43、G44、G49）的應(yīng)用,掌握刀具長度補(bǔ)償功能，當(dāng)實際使用刀具與刀具初始長度有出入時，在不改動程序的情況下進(jìn)行對刀調(diào)整。,任務(wù)1、任務(wù)分析,任務(wù)1、任務(wù)分析,如圖刀具編程長度與實際長度存在4mm的誤差，如重新編程需再次對刀并計算各節(jié)點的坐標(biāo)，工作量較大，程序修改麻煩。遂決定采用刀具長度補(bǔ)償指令，持續(xù)中使用刀具補(bǔ)償指令補(bǔ)償?shù)毒叱叽绲淖兓?，而不必重新調(diào)整刀具和對刀。,任務(wù)2、指令講解,刀具長度偏置（G43/G44/G49） 1. 格式 G43 Z_ H_; G44 Z_

54、H_; G49 Z_; H_;補(bǔ)償功能代碼，它后面的兩位數(shù)為刀具補(bǔ)償寄存器的地址字（H00H99）。 2. 功能 當(dāng)?shù)毒吣p時，可在持續(xù)中使用刀具補(bǔ)償指令補(bǔ)償?shù)毒叱叽绲淖兓?，而不必重新調(diào)整刀具和對刀。 G43：刀具長度正補(bǔ)償（補(bǔ)償軸的終點加上偏置值）； G44：刀具長度負(fù)補(bǔ)償（補(bǔ)償軸的終點減去偏置值）； 3. 注意事項 在設(shè)置偏置的長度時，使用正/負(fù)號。如果改變了(+/-)符號，G43和G44在執(zhí)行時會反向操作。,任務(wù)3、程序編制,參考程序 O1050 （程序名） N10G92 X0 Y0 Z35; （設(shè)定工件坐標(biāo)系） N20M03 S600; （主軸正轉(zhuǎn)，S600r/min） N30G91

55、G00 X120 Y80; （步驟1） N40G44 Z32 H01; （步驟2，長度補(bǔ)償，H01=4.0） N50G01 Z21 F300; （步驟3） N60G04 P2; （步驟4） N70G00 Z21; （步驟5） N80X30 Y-50; （步驟6） N90G01 Z41; （步驟7） N100G00 Z41; （步驟8） N110X50 Y30; （步驟9） N120G01 Z25; （步驟10） N130G04 P2; （步驟11） N140G00 G49 Z57; （步驟12） N150X200 Y60; （步驟13） N160M05; N170M30;,一般復(fù)雜零件加工,任務(wù)1、任務(wù)分析,任務(wù)2、程序編制,項目8,第3章 數(shù)控銑/加工中心編程與操作,項目知識,技能目標(biāo),基本指令、固定循環(huán)功能指令的綜合應(yīng)用,綜合運用基本指令、固定循環(huán)功能指令，完成輪廓、平面和孔的加工。,任務(wù)1、任務(wù)分析,如圖所示，用20的刀具加工如圖輪廓，用16的刀具加工下圖凹臺，用6、8的