第2章_數(shù)控程序編制3

1、第四節(jié)第四節(jié) 鏜銑數(shù)控加工及其手工編程鏜銑數(shù)控加工及其手工編程一、鏜銑數(shù)控加工中的基本工藝問題一、鏜銑數(shù)控加工中的基本工藝問題 1. 1. 工件坐標系的確定及程序原點的設(shè)置工件坐標系的確定及程序原點的設(shè)置 2. 2. 安全高度安全高度 （加工錄像加工錄像）三坐標立式加工中心三坐標立式加工中心四坐標臥式加工中心四坐標臥式加工中心安全高度安全高度安全面安全面工件上表面工件上表面3. 3. 進刀進刀/ /退刀方式退刀方式 a) a) 切線方向進刀切線方向進刀 b) b) 側(cè)向進刀側(cè)向進刀G02G02進刀線進刀線(G42(G42補償補償) )G02G02退刀線退刀線(G40(G40取消取消G42)G4

2、2)起刀點與退刀點起刀點與退刀點(G40)(G40)起刀點起刀點(G40)(G40)退刀點退刀點(G40)(G40)G01G01進刀線進刀線(G42(G42補償補償) )G01G01退刀線退刀線（G40G40取消取消G42G42）G42G42補償補償?shù)谒墓?jié)第四節(jié) 鏜銑數(shù)控加工及其手工編程鏜銑數(shù)控加工及其手工編程4. 4.刀具半徑補償?shù)毒甙霃窖a償 a) a) 合理方式合理方式b)b)不合理方式不合理方式建立刀具半徑補償建立刀具半徑補償切入點切入點G42 G01G42 G01起刀點起刀點理論輪廓理論輪廓大于大于2 2倍刀倍刀具直徑具直徑切入點切入點G42 G01G42 G01起刀點起刀點理論輪廓理

3、論輪廓第四節(jié)第四節(jié) 鏜銑數(shù)控加工及其手工編程鏜銑數(shù)控加工及其手工編程5. 5. 刀具半徑確定刀具半徑確定 對于銑削加工，精加工刀具半徑選擇的主要依據(jù)是對于銑削加工，精加工刀具半徑選擇的主要依據(jù)是零件加工輪廓和加工輪廓凹處的最小曲率半徑或圓零件加工輪廓和加工輪廓凹處的最小曲率半徑或圓弧半徑。弧半徑。刀具半徑應(yīng)小于該最小曲率半徑值。刀具半徑應(yīng)小于該最小曲率半徑值。 第四節(jié)第四節(jié) 鏜銑數(shù)控加工及其手工編程鏜銑數(shù)控加工及其手工編程7圖中圖中O X Y: O X Y: 機床坐標系機床坐標系OXYZOXYZ: :工件坐標系工件坐標系圖中的相對位置表示工件在機圖中的相對位置表示工件在機床上安裝后，工件坐標系

4、與機床上安裝后，工件坐標系與機床坐標系的相對位置。床坐標系的相對位置。2008編程方式編程方式： 絕對坐標方式：機床坐標系絕對坐標方式：機床坐標系 絕對坐標方式：工件坐標系絕對坐標方式：工件坐標系 相對坐標方式。相對坐標方式。 編程參數(shù)編程參數(shù) 編程單位：編程單位：mm， 刀具半徑刀具半徑(D01)：8 mm ， 主軸轉(zhuǎn)速：主軸轉(zhuǎn)速：400r/min 進給速度進給速度：250mm/min 安全高度：安全高度：35mm20091 1、絕對坐標編程（機床坐標系）、絕對坐標編程（機床坐標系）%MPF100%MPF100N01 G90 G17 G00 G42 D01X50 Y70 S400 M03 M

5、08 ；N02 Z- 240；N03 G01 X400 F250 ；N04 X300 Y370 ；N05 G03 X200 Y270 J-100 ；N06 G02 X100 Y170 I-100 ；N07 G01 Y50 ；N08 G00 G40 Z-165 M05 M09 ；N09 X300 Y120 ;N10 M02；200102 2、絕對坐標編程、絕對坐標編程（工件坐標系：（工件坐標系：G92G92指令）指令）%MPF100%MPF100N01 G92 X0 Y0 Z35；N02 G90 G17 G00 G42 D01 X-250 Y-50 S400 M03 M08 ；N03 Z-40

6、；N04 G01 X100 F250 ；N05 X0 Y250 ；N06 G03 X-100 Y150 J-100；N07 G02 X-200 Y50 I-100 ；N08 G01 Y-70 ；N09 G00 G40 Z35 M05 M09 ；N10 X0 Y0;N11 M02 ；200113 3、絕對坐標編程、絕對坐標編程（工件坐標系：（工件坐標系：G54G54指令）指令）編程編程 取消取消N01程序段程序段 N02 改成：改成： N02 G90 G54 G17 G00 G42 D01 X-250 Y-50 S400 M03 M08； 其余同上。其余同上。參數(shù)設(shè)置參數(shù)設(shè)置 在在G54畫面下設(shè)

7、置：畫面下設(shè)置： X： 300 Y： 120 Z：- 200124 4、相對（增量）坐標編程、相對（增量）坐標編程%MPF100;%MPF100;N01 G91 G17 G42 D01 G00 X-250 Y-50 S400 M03 M08；N02 Z-75；N03 G01 X350 F250；N04 X-100 Y300 ；N05 G03 X-100 Y-100 J-100 ；N06 G02 X-100 Y-100 I-100 ；N07 G01 Y-120 ；N08 G00 G40 Z75 M05 M09；N09 X200 Y70 ;N10 M02 ;200三、二維外形輪廓數(shù)控銑削加工及其編

8、程舉例三、二維外形輪廓數(shù)控銑削加工及其編程舉例 1 1、簡單外形輪廓零件的數(shù)控銑削加工及其編程、簡單外形輪廓零件的數(shù)控銑削加工及其編程 30第四節(jié)第四節(jié) 鏜銑數(shù)控加工及其手工編程鏜銑數(shù)控加工及其手工編程30分析分析（1 1）零件圖零件圖 已知某外形輪廓的零件圖，要求精銑其外形輪已知某外形輪廓的零件圖，要求精銑其外形輪廓。工件厚度廓。工件厚度20mm20mm。（2 2）刀具選擇刀具選擇 10mm 10mm的立銑刀。的立銑刀。（3 3）安全面高度安全面高度 50mm 50mm。（4 4）進刀進刀/ /退刀方式退刀方式 離開工件離開工件20mm20mm， 直線直線/ /圓弧引入切向進刀，圓弧引入切向

9、進刀， 直線退刀。直線退刀。 （5 5）工藝路線工藝路線 走刀路線見圖。走刀路線見圖。 第四節(jié)第四節(jié) 鏜銑數(shù)控加工及其手工編程鏜銑數(shù)控加工及其手工編程30% MPF006;% MPF006; / /* *第第006006號程序號程序, ,銑削外形輪廓零件銑削外形輪廓零件N05 G54 G90 G0 X0. Y0.; N05 G54 G90 G0 X0. Y0.; / /* *建立工件坐標系建立工件坐標系, ,并快速運動到原并快速運動到原點上方點上方N10 Z50. ; N10 Z50. ; / /* *快速運動到安全面高度快速運動到安全面高度N20 X-50. Y-40. S500 M03 M

10、08; N20 X-50. Y-40. S500 M03 M08; / /* *刀具移到工件外刀具移到工件外, ,啟動主軸啟動主軸N30 G01 Z-21. F20. ;N30 G01 Z-21. F20. ; / /* *G01G01下刀下刀, ,伸出去伸出去1mm1mmN40 G42 D01 Y-30. F100.; N40 G42 D01 Y-30. F100.; / /* *刀具半徑補償?shù)毒甙霃窖a償, ,運動到運動到Y(jié)-30Y-30的位置的位置 N50 G02 X-40. Y-20. I10. J0.; N50 G02 X-40. Y-20. I10. J0.; / /* *圓弧切向切

11、入圓弧切向切入第四節(jié)第四節(jié) 鏜銑數(shù)控加工及其手工編程鏜銑數(shù)控加工及其手工編程30N60 G01 X20.; N60 G01 X20.; N70 G03 X40. Y0. I0. J20.; N70 G03 X40. Y0. I0. J20.; / /* *逆時針圓弧插補逆時針圓弧插補N80 X-6.195 Y39.517 I-40. J0.; N80 X-6.195 Y39.517 I-40. J0.; / /* * 逆時針圓弧插補逆時針圓弧插補N90 G01 X-40. Y20. ; N90 G01 X-40. Y20. ; N100 Y-20. ; N100 Y-20. ; N110 Y-

12、30. ; N110 Y-30. ; / /* *直線退刀直線退刀/ /* *取消刀具半徑補償取消刀具半徑補償, ,退刀至退刀至Y-40Y-40N120 G40 Y-40.; N120 G40 Y-40.; N130 G00 Z10.; N130 G00 Z10.; / /* *抬刀至安全面高度抬刀至安全面高度N140 X0. Y0. ; N140 X0. Y0. ; / /* *回程序原點上方回程序原點上方N150 M30 ; N150 M30 ; / /* *程序結(jié)束并返回程序結(jié)束并返回 第四節(jié)第四節(jié) 鏜銑數(shù)控加工及其手工編程鏜銑數(shù)控加工及其手工編程2 2、簡單內(nèi)輪廓及型腔的數(shù)控加工及其編

13、程、簡單內(nèi)輪廓及型腔的數(shù)控加工及其編程 內(nèi)輪廓型腔零件圖內(nèi)輪廓型腔零件圖第四節(jié)第四節(jié) 鏜銑數(shù)控加工及其手工編程鏜銑數(shù)控加工及其手工編程分析：分析：（1 1）零件圖）零件圖 已知某內(nèi)輪廓型腔如圖所示，要求對該型腔進行已知某內(nèi)輪廓型腔如圖所示，要求對該型腔進行 粗、精加工。粗、精加工。（2 2）刀具選擇）刀具選擇 粗加工采用粗加工采用20mm20mm的立銑刀，精加工采用的立銑刀，精加工采用 10mm10mm的鍵槽銑刀。的鍵槽銑刀。（3 3）安全面高度）安全面高度 10mm 10mm。（4 4）進刀）進刀/ /退刀方式退刀方式 粗加工從中心粗加工從中心 工藝孔垂直進刀，向周邊擴展。工藝孔垂直進刀，向

14、周邊擴展。 為此，首先要求在腔槽中心鉆為此，首先要求在腔槽中心鉆 好一好一20mm20mm的工藝孔。的工藝孔。（5 5）工藝路線）工藝路線 粗加工分四層切削粗加工分四層切削 加工，底面和側(cè)面各留加工，底面和側(cè)面各留0.5mm0.5mm 的精加工余量。的精加工余量。第四節(jié)第四節(jié) 鏜銑數(shù)控加工及其手工編程鏜銑數(shù)控加工及其手工編程圖4-10 內(nèi)輪廓型腔零件圖型腔加工進刀方式型腔加工進刀方式與工藝路線與工藝路線第四節(jié)第四節(jié) 鏜銑數(shù)控加工及其手工編程鏜銑數(shù)控加工及其手工編程% 008; /% 008; /* * 第第008008號程序，銑削型腔號程序，銑削型腔N10 T01 M06; /N10 T01

15、M06; /* * 選選1 1號刀具：號刀具：20mm20mm立銑刀立銑刀N20 G54 G90 G00 X0. Y0.; /N20 G54 G90 G00 X0. Y0.; /* * 建立工件坐標系建立工件坐標系N25 Z40. ; /N25 Z40. ; /* * 刀具運動到安全面高度刀具運動到安全面高度N30 S275. M03 M08;N30 S275. M03 M08;/ /* * 從工藝孔垂直進刀從工藝孔垂直進刀5mm5mm，至高度，至高度25mm25mm處，第一層粗加工處，第一層粗加工. ./ /* * 進刀至第一圈擴槽的起點（進刀至第一圈擴槽的起點（-17.5-17.5，7.5

16、7.5），并開始擴槽），并開始擴槽N40 G01 Z25.0 F20; N50 X-17.5 Y7.5 F60. ; N60 Y-7.5;N40 G01 Z25.0 F20; N50 X-17.5 Y7.5 F60. ; N60 Y-7.5;N70 X17.5;N70 X17.5;N80 Y7.5;N80 Y7.5;N90 X-17.5; /N90 X-17.5; /* * 第一圈擴槽結(jié)束第一圈擴槽結(jié)束/ /* * 進刀至第二圈的起點（進刀至第二圈的起點（-29.5-29.5，19.519.5）/ /* * 并開始擴槽并開始擴槽N100 X-29.5 Y19.5 ; N110 Y-19.5;

17、N100 X-29.5 Y19.5 ; N110 Y-19.5; 第四節(jié)第四節(jié) 鏜銑數(shù)控加工及其手工編程鏜銑數(shù)控加工及其手工編程N120 X29.5;N120 X29.5;N130 Y19.5;N130 Y19.5;N140 X-29.5; /N140 X-29.5; /* * 第二圈擴槽加工結(jié)束第二圈擴槽加工結(jié)束N150 X0. Y0. ; /N150 X0. Y0. ; /* * 回中心，第一層粗加工結(jié)束回中心，第一層粗加工結(jié)束/ /* * 從工藝孔垂直進刀從工藝孔垂直進刀5mm5mm，至高度，至高度20mm20mm處，第二層粗加工處，第二層粗加工/ /* * 重復(fù)重復(fù)N50N50開始至開

18、始至N150N150的語句，開始第二層粗加工的語句，開始第二層粗加工N160 Z20. F20.; N160 Z20. F20.; N170 X-17.5 Y7.5 F60.;N170 X-17.5 Y7.5 F60.;N180 Y-7.5;N180 Y-7.5;N190 X17.5;N190 X17.5;N200 Y7.5;N200 Y7.5;N210 X-17.5;N210 X-17.5;N220 X29.5 Y19.5;N220 X29.5 Y19.5;第四節(jié)第四節(jié) 鏜銑數(shù)控加工及其手工編程鏜銑數(shù)控加工及其手工編程N230 Y-19.5;N230 Y-19.5;N240 X29.5;N2

19、40 X29.5;N250 Y19.5;N250 Y19.5;N260 X-29.5;N260 X-29.5;N270 X0.Y0. ; /N270 X0.Y0. ; /* * 回中心，第二層粗加工結(jié)束回中心，第二層粗加工結(jié)束/ /* * 從工藝孔垂直進刀從工藝孔垂直進刀5mm5mm，至高度，至高度15mm15mm處，第三層粗加工處，第三層粗加工/ /* * 重復(fù)重復(fù)N50N50開始至開始至N150N150的語句，開始第三層粗加工的語句，開始第三層粗加工N280 Z15.F20. ; N280 Z15.F20. ; N290 X-17.5 Y7.5 F60. ; N300 Y-7.5 ;N29

20、0 X-17.5 Y7.5 F60. ; N300 Y-7.5 ;N310 X17.5 ;N310 X17.5 ;N320 Y7.5;N320 Y7.5;N330 X-17.5;N330 X-17.5;N340 X-29.5 Y19.5;N340 X-29.5 Y19.5;N350 Y-19.5;N350 Y-19.5;第四節(jié)第四節(jié) 鏜銑數(shù)控加工及其手工編程鏜銑數(shù)控加工及其手工編程/ /* * 從工藝孔垂直進刀從工藝孔垂直進刀4.5mm4.5mm，至高度，至高度10.5mm10.5mm處，第四層粗加工處，第四層粗加工/ /* * 重復(fù)重復(fù)N50N50開始至開始至N150N150的語句，開始第四

21、層粗加工的語句，開始第四層粗加工N400 Z10.5 F20.; N400 Z10.5 F20.; N410 X-17.5 Y7.5 F60.; N420 Y-7.5;N410 X-17.5 Y7.5 F60.; N420 Y-7.5;N430 X17.5;N430 X17.5;N440 Y7.5;N440 Y7.5;N450 X-17.5;N450 X-17.5;N460 X-29.5 Y19.5;N460 X-29.5 Y19.5;N470 Y-19.5;N470 Y-19.5;N480 X29.5;N480 X29.5;N360 X29.5;N360 X29.5;N370 Y19.5;N

22、370 Y19.5;N380 X-29.5;N380 X-29.5;N390 X0. Y0. ; /N390 X0. Y0. ; /* * 回中心，第三層粗加工結(jié)束回中心，第三層粗加工結(jié)束第四節(jié)第四節(jié) 鏜銑數(shù)控加工及其手工編程鏜銑數(shù)控加工及其手工編程N490 Y19.5;N490 Y19.5;N500 X-29.5; /N500 X-29.5; /* * 第四層粗加工結(jié)束第四層粗加工結(jié)束N510 G00 Z40.; /N510 G00 Z40.; /* * 抬刀至安全面高度抬刀至安全面高度N520 T02 M06 ; /N520 T02 M06 ; /* * 換換2 2號刀具，號刀具，10mm

23、10mm鍵槽銑刀進行精加工鍵槽銑刀進行精加工N530 G00 X0. Y0. Z40.;N530 G00 X0. Y0. Z40.;N540 S500 M3 M08;N540 S500 M3 M08;N550 G01 Z10. F20.; /N550 G01 Z10. F20.; /* * 從中心垂直下刀至圖樣要求高度從中心垂直下刀至圖樣要求高度N560 X-11. Y1. F100.;/N560 X-11. Y1. F100.;/* * 開始銑削型腔底面，第一圈加工開始開始銑削型腔底面，第一圈加工開始N570 Y-1.;N570 Y-1.;N580 X11.;N580 X11.;N590 Y

24、1.;N590 Y1.;N600 X-11.;N600 X-11.;第四節(jié)第四節(jié) 鏜銑數(shù)控加工及其手工編程鏜銑數(shù)控加工及其手工編程N610 X-19. Y9.; /N610 X-19. Y9.; /* * 型腔底面，第二圈加工開始型腔底面，第二圈加工開始N620 Y-9.;N620 Y-9.;N630 X19.;N630 X19.;N640 Y9.;N640 Y9.;N650 X-19.;N650 X-19.;/ /* * 型腔底面，第三圈加工開始型腔底面，第三圈加工開始N660 X-27. Y17.; N660 X-27. Y17.; N670 Y-17.;N670 Y-17.;N680 X

25、27.;N680 X27.;N690 Y17.;N690 Y17.;N700 X-27.;N700 X-27.;第四節(jié)第四節(jié) 鏜銑數(shù)控加工及其手工編程鏜銑數(shù)控加工及其手工編程/ /* * 型腔底面，第四圈加工開始，同時也精銑型腔的周邊型腔底面，第四圈加工開始，同時也精銑型腔的周邊N710 X-34. Y25. ; N710 X-34. Y25. ; N720 G03 X-35. Y24. I0. J-1.; /N720 G03 X-35. Y24. I0. J-1.; /* * 不設(shè)刀具半徑補償不設(shè)刀具半徑補償N730 G01 Y-24.;N730 G01 Y-24.;N740 G03 X-3

26、4. Y-25. I1. J0.;N740 G03 X-34. Y-25. I1. J0.;N750 G01 X34.;N750 G01 X34.;N760 G03 X35. Y-24. I0. J1.;N760 G03 X35. Y-24. I0. J1.;N770 G01 Y24.;N770 G01 Y24.;N780 G03 X34. Y25. I-1. J0.;N780 G03 X34. Y25. I-1. J0.;N790 G01 X-34. ; /N790 G01 X-34. ; /* * 精加工結(jié)束精加工結(jié)束N800G00 Z40. ; /N800G00 Z40. ; /* *

27、抬刀至安全高度抬刀至安全高度N810 M30; /N810 M30; /* * 程序結(jié)束并返回程序結(jié)束并返回第四節(jié)第四節(jié) 鏜銑數(shù)控加工及其手工編程鏜銑數(shù)控加工及其手工編程第五節(jié)第五節(jié) 車削數(shù)控加工及其手工編程車削數(shù)控加工及其手工編程一、普通數(shù)控車床的車削加工一、普通數(shù)控車床的車削加工 普通數(shù)控車床能完成端面、內(nèi)外圓、倒角、錐面、普通數(shù)控車床能完成端面、內(nèi)外圓、倒角、錐面、球面及成形面、螺紋等的車削加工。球面及成形面、螺紋等的車削加工。主切削運動是工件的旋轉(zhuǎn)，工件的成形則由刀具主切削運動是工件的旋轉(zhuǎn)，工件的成形則由刀具在在ZXZX平面內(nèi)的插補運動保證平面內(nèi)的插補運動保證 。加工軸工件旋轉(zhuǎn)車床車刀

28、移動車外圓車外圓車端面車端面鉆孔鉆孔車內(nèi)孔車內(nèi)孔切槽切槽切斷切斷車錐面車錐面車型面車型面車螺紋車螺紋數(shù)控車削的基本特征與加工范圍數(shù)控車削的基本特征與加工范圍第五節(jié)第五節(jié) 車削數(shù)控加工及其手工編程車削數(shù)控加工及其手工編程 數(shù)控車削加工：數(shù)控車削加工：要保證車削加工精度，特別是錐面和成形表面的精要保證車削加工精度，特別是錐面和成形表面的精度，需要準確測量車刀刀尖刀刃圓弧半徑，并采用度，需要準確測量車刀刀尖刀刃圓弧半徑，并采用刀尖半徑補償（刀尖半徑補償（TNRTNR） 方法進行加工。方法進行加工。 ( (仿真動畫仿真動畫）WZ主切削運動主切削運動插補運動插補運動( (進給運動進給運動) )第五節(jié)第五

29、節(jié) 車削數(shù)控加工及其手工編程車削數(shù)控加工及其手工編程需要注意的問題：需要注意的問題：（1 1）在一個程序段中，可以采用）在一個程序段中，可以采用絕對坐標編程、增量坐標編程絕對坐標編程、增量坐標編程或或二者二者混合編程混合編程。（2 2）用絕對坐標編程時，）用絕對坐標編程時，坐標值坐標值X X取工件的直徑取工件的直徑；增量坐標編程；增量坐標編程時，用徑向時，用徑向?qū)嶋H位移量的實際位移量的2 2倍倍值表示，并附上方向符號。值表示，并附上方向符號。（3 3）為提高工件的徑向尺寸精度，）為提高工件的徑向尺寸精度，X X向的脈沖當量取向的脈沖當量取Z Z向的一半向的一半。 （4 4）由于車削加工的余量較

30、大，因此，為簡化編程數(shù)控裝置常具）由于車削加工的余量較大，因此，為簡化編程數(shù)控裝置常具備不同形式的備不同形式的固定循環(huán)固定循環(huán)。 (5) (5) 編程時，常認為刀尖是一個點，而實際中刀尖為一個半徑不編程時，常認為刀尖是一個點，而實際中刀尖為一個半徑不大的圓弧，因此需要對大的圓弧，因此需要對刀具半徑進行補償?shù)毒甙霃竭M行補償。第五節(jié)第五節(jié) 車削數(shù)控加工及其手工編程車削數(shù)控加工及其手工編程WRXZ程序原點350X250車削加工程序原點的確定車削加工程序原點的確定第五節(jié)第五節(jié) 車削數(shù)控加工及其手工編程車削數(shù)控加工及其手工編程帶螺紋的軸類零件數(shù)控車削加工及其手工編程帶螺紋的軸類零件數(shù)控車削加工及其手工編

31、程二、加工程序舉例二、加工程序舉例第五節(jié)第五節(jié) 車削數(shù)控加工及其手工編程車削數(shù)控加工及其手工編程分析分析A A、工藝路線、工藝路線 先倒角先倒角切削螺紋的實際外圓切削螺紋的實際外圓47.8mm47.8mm切削錐度部分切削錐度部分 車削車削62mm62mm外圓外圓倒角倒角車削車削80mm80mm外圓外圓切削圓弧部分切削圓弧部分 車削車削85mm85mm外圓。外圓。 切槽。切槽。 車螺紋。車螺紋。第五節(jié)第五節(jié) 車削數(shù)控加工及其手工編程車削數(shù)控加工及其手工編程第五節(jié)第五節(jié) 車削數(shù)控加工及其手工編程車削數(shù)控加工及其手工編程該零件的數(shù)學計算較為簡單該零件的數(shù)學計算較為簡單,可由圖紙尺寸直接進行編程。可由

32、圖紙尺寸直接進行編程。l在螺紋加工中，螺紋大徑外圓面實際車削尺寸在螺紋加工中，螺紋大徑外圓面實際車削尺寸D= 47.8 mm, 螺紋小徑尺寸螺紋小徑尺寸d= 45.8 mm; 加工中分加工中分4 次車削次車削,各次進給量分別各次進給量分別為為0.3mm, 0.3 mm, 0.25 mm 和和0.15 mm 。l在圓弧面加工中，圓心相對于起點的坐標為在圓弧面加工中，圓心相對于起點的坐標為I=126.49 /2 mm I=126.49 /2 mm K=-30mmK=-30mm. . ）B B、數(shù)學計算、數(shù)學計算C C、選擇刀具及畫出刀具布置圖、選擇刀具及畫出刀具布置圖 根據(jù)加工要求根據(jù)加工要求,

33、,選用三把刀具。選用三把刀具。號刀車外圓，號刀車外圓，號刀切槽，號刀切槽， 號刀車螺紋。刀具布置如下圖所示。采用對刀儀對刀，螺號刀車螺紋。刀具布置如下圖所示。采用對刀儀對刀，螺紋刀尖相對與紋刀尖相對與號刀尖在號刀尖在Z Z向位置向位置15mm15mm。 編程之前編程之前, ,應(yīng)正確的選擇換刀點，以便在換刀過程中，刀具與應(yīng)正確的選擇換刀點，以便在換刀過程中，刀具與工件、機床和夾具不會碰撞。工件、機床和夾具不會碰撞。D D、確定切削用量、確定切削用量 車外圓，主軸轉(zhuǎn)速為車外圓，主軸轉(zhuǎn)速為S630S630， 進給速度為進給速度為F150F150。 切槽時，主軸轉(zhuǎn)速為切槽時，主軸轉(zhuǎn)速為S315S315

34、， 進給速度為進給速度為F10F10。 切削螺紋時，主軸轉(zhuǎn)速為切削螺紋時，主軸轉(zhuǎn)速為S200S200， 進給速度為進給速度為F150F150。第五節(jié)第五節(jié) 車削數(shù)控加工及其手工編程車削數(shù)控加工及其手工編程O0004 /O0004 /* *程序號程序號N10 G50 X200. Z350. N10 G50 X200. Z350. / /* *建立工件坐標系建立工件坐標系N20 G00 X41.8 Z292. S630 M03 T1 M08 /N20 G00 X41.8 Z292. S630 M03 T1 M08 /* *刀具快速接近工件，刀具快速接近工件，啟動主軸啟動主軸, ,開冷卻液開冷卻液N

35、30 G01 X47.8 Z289. F150. /N30 G01 X47.8 Z289. F150. /* *倒角倒角 N40 U0 W-59 /N40 U0 W-59 /* *車車47.8mm47.8mm外圓外圓, ,增量坐標編程增量坐標編程 N50 X50. /N50 X50. /* *退刀退刀, ,絕對坐標與增量坐標混合編程絕對坐標與增量坐標混合編程N60 X62.W-60. /N60 X62.W-60. /* *車錐度車錐度, ,絕對坐標與增量坐標混合編程絕對坐標與增量坐標混合編程第五節(jié)第五節(jié) 車削數(shù)控加工及其手工編程車削數(shù)控加工及其手工編程N70 U0 Z155 /N70 U0 Z

36、155 /* *車車62 mm62 mm外圓外圓, , 絕對坐標與增量坐標混合編程絕對坐標與增量坐標混合編程N80 X78.W0 /N80 X78.W0 /* *退刀退刀, ,絕對坐標與增量坐標混合編程絕對坐標與增量坐標混合編程N90 X80.W-1. /N90 X80.W-1. /* *倒角倒角, , 絕對坐標與增量坐標混合編程絕對坐標與增量坐標混合編程N100 U0 W-19. /N100 U0 W-19. /* *車車80 mm80 mm外圓外圓, , 絕對坐標與增量坐標混合編程絕對坐標與增量坐標混合編程N110 G02 U0 N110 G02 U0 W-60.W-60.I126.49

37、K-30I126.49 K-30. /. /* *車車半徑等于半徑等于70mm70mm的圓弧的圓弧,I ,I、K K表表示圓心相對于圓弧起點的坐標示圓心相對于圓弧起點的坐標N120 G01 U0 Z65. /N120 G01 U0 Z65. /* *車車80 mm80 mm外圓外圓N130 X90 W0 /N130 X90 W0 /* *退刀退刀第五節(jié)第五節(jié) 車削數(shù)控加工及其手工編程車削數(shù)控加工及其手工編程N140 G00 X200. Z350. M05 M09 N140 G00 X200. Z350. M05 M09 / /* *快速退回到起始點快速退回到起始點, ,主軸停主軸停, ,冷卻液

38、關(guān)冷卻液關(guān)N150 X51. Z230. S315 M03 T2 M08 N150 X51. Z230. S315 M03 T2 M08 / /* *換換2#2#刀具刀具, ,快速接近工件快速接近工件, ,啟動主軸啟動主軸, ,開冷卻液開冷卻液N160 G01 X45. W0 F10. /N160 G01 X45. W0 F10. /* *切槽切槽N170 G04 U50 /N170 G04 U50 /* *延時延時50ms,G0450ms,G04為延時指令為延時指令N180 G00 X51 /N180 G00 X51 /* *退刀退刀N190 X200.Z350.M05 M09 /N190

39、X200.Z350.M05 M09 /* *快速退回到起始點快速退回到起始點, ,主軸停主軸停, ,冷卻液關(guān)冷卻液關(guān)M200 G00 X52. Z296. S100 M03 T3 M08 M200 G00 X52. Z296. S100 M03 T3 M08 / /* *換換3#3#刀具刀具, ,快速接近工件快速接近工件, ,啟動主軸啟動主軸, ,開冷卻液開冷卻液第五節(jié)第五節(jié) 車削數(shù)控加工及其手工編程車削數(shù)控加工及其手工編程M210 G92 X47.2 Z231.5 F150. M210 G92 X47.2 Z231.5 F150. ； / /* * G92G92車螺紋車螺紋, ,切至深度切至

40、深度0.3=(47.8-47.2)/20.3=(47.8-47.2)/2M220 I-0.60 K0 M220 I-0.60 K0 ； / /* *車螺紋車螺紋, ,切至深度切至深度0.6=0.3+0.6/20.6=0.3+0.6/2，I I、K K為為X X、Y Y自動疊加自動疊加M230 I-0.50 /M230 I-0.50 /* *車螺紋車螺紋, ,切至深度切至深度0.85=0.6+0.5/20.85=0.6+0.5/2M240 I-0.30 /M240 I-0.30 /* *車螺紋車螺紋, ,切至深度切至深度1.0=0.85+0.3/21.0=0.85+0.3/2M250 G00 X

41、200. Z350. M02 /M250 G00 X200. Z350. M02 /* *快速退回到起始點快速退回到起始點, ,程序結(jié)束程序結(jié)束 第五節(jié)第五節(jié) 車削數(shù)控加工及其手工編程車削數(shù)控加工及其手工編程三、三、 車削加工循環(huán)車削加工循環(huán) XZ9.08.27.26.26.04.02.50.966a a）b b)30oa a）零件圖）零件圖 b b）車削循環(huán)）車削循環(huán)第五節(jié)第五節(jié) 車削數(shù)控加工及其手工編程車削數(shù)控加工及其手工編程N100 G90 G00 X9.2 Z0.1 ; /N100 G90 G00 X9.2 Z0.1 ; /* *起刀點起刀點N110 N110 G68G68 X6.0

42、Z0.1 I0.01 K0.008 X6.0 Z0.1 I0.01 K0.008 P1 500 P2 560 P1 500 P2 560 P3 0.125 ; P3 0.125 ; / /* * G68 G68表表示車削循環(huán)加工，示車削循環(huán)加工，X X、Z Z為輪廓的起點，為輪廓的起點，I,KI,K為為X,ZX,Z方向的加工方向的加工余量；余量；P1P1為輪廓定義的起始語句，為輪廓定義的起始語句，P2P2為輪廓定義的終止語句，為輪廓定義的終止語句，P3P3為直徑方向的最大切削深度為直徑方向的最大切削深度 N500 G01 Z0.0 ;N500 G01 Z0.0 ;N510 X6.2 Z-0.2

43、;N510 X6.2 Z-0.2;N520 X7.2 Z-0.996;N520 X7.2 Z-0.996;N530 N530 G63 G63 X8.2 P1 -45. P2 0.1; X8.2 P1 -45. P2 0.1; / /* * G63 G63為倒角加工循環(huán)，為倒角加工循環(huán)， P1 P1為倒角相對于為倒角相對于Z Z軸的角度；軸的角度；P2P2為倒角在為倒角在X X方向的寬度方向的寬度N540 G01 Z-2.5;N540 G01 Z-2.5;N550N550 G63 G63 X9.0 P1 -45. P2 0.1;X9.0 P1 -45. P2 0.1;N560 G01 Z-3.0

44、;N560 G01 Z-3.0;XZ9.08.27.26.26.04.02.50.966a a）b b)30o第五節(jié)第五節(jié) 車削數(shù)控加工及其手工編程車削數(shù)控加工及其手工編程 自動編程自動編程是使用計算機輔助編制數(shù)控機床零件加工程序的過程是使用計算機輔助編制數(shù)控機床零件加工程序的過程或方法?；蚍椒?。 編程人員根據(jù)零件設(shè)計要求和現(xiàn)有工藝，使用自動編程軟件編程人員根據(jù)零件設(shè)計要求和現(xiàn)有工藝，使用自動編程軟件生成生成刀位數(shù)據(jù)文件刀位數(shù)據(jù)文件CLFCLF，再進行，再進行后置處理后置處理，生成加工程序，然后，生成加工程序，然后通過磁盤、（紙帶）或通訊接口輸入數(shù)控機床。通過磁盤、（紙帶）或通訊接口輸入數(shù)控機

45、床。 自動編程的特點自動編程的特點 編程工作效率高，可解決手工編程無法解決編程工作效率高，可解決手工編程無法解決的許多復(fù)雜形狀零件的編程難題。由于計算機自動編程代替程序的許多復(fù)雜形狀零件的編程難題。由于計算機自動編程代替程序編制人員完成了繁瑣的數(shù)值計算，可提高編程效率幾十倍乃至上編制人員完成了繁瑣的數(shù)值計算，可提高編程效率幾十倍乃至上百倍。百倍。 自動編程時，數(shù)學處理、編寫程序、檢驗程序等工作是由計自動編程時，數(shù)學處理、編寫程序、檢驗程序等工作是由計算機自動完成的，由于計算機可自動繪制出刀具中心運動軌跡，算機自動完成的，由于計算機可自動繪制出刀具中心運動軌跡，使編程人員可及時檢查程序是否正確，

46、需要時可及時修改，以獲使編程人員可及時檢查程序是否正確，需要時可及時修改，以獲得正確的程序。得正確的程序。第六節(jié)第六節(jié) 自動編程概述自動編程概述 一、自動編程的概念一、自動編程的概念二、自動編程方式的分類二、自動編程方式的分類1. 1. 語言自動編程語言自動編程q APTAPT（Automatically Programmed ToolAutomatically Programmed Tool）語言是一種對工件、刀）語言是一種對工件、刀具的幾何形狀及刀具相對于工件的運動進行定義時所用的一種接具的幾何形狀及刀具相對于工件的運動進行定義時所用的一種接近英語的符號語言。近英語的符號語言。q 例如：例

47、如：CUTTER/10 CUTTER/10 刀具直徑刀具直徑10mm10mm LN1=LINE/20 LN1=LINE/20，2020，2020，70 70 CIR=CIRCLE/10 CIR=CIRCLE/10，0 0，5050，5050，100 100 FROM/SETPT FROM/SETPT 從點從點SETPTSETPT開始運動開始運動 FEDRAT/200 FEDRAT/200 進給速度進給速度200mm/min200mm/min GOTO/PT1 GOTO/PT1 刀具運動到點刀具運動到點PT1PT1的位置的位置 第六節(jié)第六節(jié) 自動編程概述自動編程概述 46 數(shù)控語言自動編程系統(tǒng)一

48、般處理流程數(shù)控語言自動編程系統(tǒng)一般處理流程 從流程圖中可以看出，數(shù)控語言自動編程系統(tǒng)主要由零件源程序和從流程圖中可以看出，數(shù)控語言自動編程系統(tǒng)主要由零件源程序和編譯軟件組成。編譯軟件組成。零件圖零件源程序翻譯計算后置處理通用計算機編譯程序（軟件程序）加 工程序單/ 紙 帶 編程人員直接輸入各種編程人員直接輸入各種圖形要素圖形要素，建立加工對象的幾何模型，建立加工對象的幾何模型，然后在模型上進行然后在模型上進行工藝規(guī)劃、選擇刀具、確定切削用量及走刀方工藝規(guī)劃、選擇刀具、確定切削用量及走刀方式式，然后由計算機自動完成機床，然后由計算機自動完成機床刀具運動軌跡數(shù)據(jù)刀具運動軌跡數(shù)據(jù)的計算、加工的計算、

49、加工程序的編制和控制介質(zhì)的制備程序的編制和控制介質(zhì)的制備( (或加工程序的輸入或加工程序的輸入) )等工作。此外，等工作。此外，自動編程系統(tǒng)還能對生成的程序進行檢查與模擬仿真。自動編程系統(tǒng)還能對生成的程序進行檢查與模擬仿真。 不需要使用數(shù)控語言（不需要使用數(shù)控語言（APTAPT源程序）；具有形象、直觀、高效源程序）；具有形象、直觀、高效等優(yōu)點。目前很多等優(yōu)點。目前很多CAD/CAMCAD/CAM軟件都是這種方式。軟件都是這種方式。圖形自動編程圖形自動編程第六節(jié)第六節(jié) 自動編程概述自動編程概述 交互式圖形自動編程軟件已成為國內(nèi)外流行的交互式圖形自動編程軟件已成為國內(nèi)外流行的CAD/CAMCAD/

50、CAM軟件軟件普遍采用的數(shù)控編程方法，圖形自動編程系統(tǒng)實現(xiàn)了從普遍采用的數(shù)控編程方法，圖形自動編程系統(tǒng)實現(xiàn)了從圖樣圖樣模模型型數(shù)控編程數(shù)控編程加工加工的一體化，它分為三個主要處理過程：的一體化，它分為三個主要處理過程：零件幾何造型，生成刀具路徑文件，模擬仿真零件幾何造型，生成刀具路徑文件，模擬仿真三三. .圖形自動編程的工作原理圖形自動編程的工作原理第六節(jié)第六節(jié) 自動編程概述自動編程概述 有三種方法獲取和建立零件有三種方法獲取和建立零件幾何模型幾何模型： 利用軟件本身提供的利用軟件本身提供的CADCAD設(shè)計模塊；設(shè)計模塊； 將其他將其他CAD/CAMCAD/CAM系統(tǒng)生成的圖形，通過標準圖形轉(zhuǎn)

51、換接口系統(tǒng)生成的圖形，通過標準圖形轉(zhuǎn)換接口 ( (如如STEPSTEP、DXFIGESDXFIGES、STLSTL、DWGPARASLDDWGPARASLD、CADLCADL、NFL NFL 等等) )，轉(zhuǎn)換成本軟件系統(tǒng)的圖形格式；，轉(zhuǎn)換成本軟件系統(tǒng)的圖形格式； 利用三坐標測量機數(shù)據(jù)或三維多層掃描數(shù)據(jù)。利用三坐標測量機數(shù)據(jù)或三維多層掃描數(shù)據(jù)。1. 1. 零件幾何造型零件幾何造型第六節(jié)第六節(jié) 自動編程概述自動編程概述 根據(jù)根據(jù)CAMCAM軟件要求，確定軟件要求，確定加工類型加工類型( (如輪廓、點位、挖槽或如輪廓、點位、挖槽或 曲面加工等曲面加工等) )； 用光標選擇加工部位，選擇用光標選擇加工

52、部位，選擇走刀路線或切削方式走刀路線或切削方式； 選取或輸入選取或輸入刀具類型刀具類型、刀號、刀具直徑、刀具補償號、刀號、刀具直徑、刀具補償號、加工加工余量余量、進給速度進給速度、主軸轉(zhuǎn)速主軸轉(zhuǎn)速、退刀安全高度、退刀安全高度、粗粗( (精精) )切削次數(shù)切削次數(shù)及及余余量量、刀具半徑長度補償狀況、刀具半徑長度補償狀況、進退刀延伸線進退刀延伸線值等加工所需的全部值等加工所需的全部工藝切削參數(shù)；工藝切削參數(shù)； 自動編程系統(tǒng)根據(jù)零件幾何模型和工藝參數(shù)，生成刀具運自動編程系統(tǒng)根據(jù)零件幾何模型和工藝參數(shù)，生成刀具運動軌跡數(shù)據(jù)，即刀位文件。動軌跡數(shù)據(jù)，即刀位文件。注意：刀位文件是中性文件，與數(shù)控系統(tǒng)和數(shù)控

53、機床無關(guān)注意：刀位文件是中性文件，與數(shù)控系統(tǒng)和數(shù)控機床無關(guān)! !2. 2. 生成刀具路徑生成刀具路徑第六節(jié)第六節(jié) 自動編程概述自動編程概述 后置處理的目的是將刀位文件生成針對某一特定數(shù)控裝置的后置處理的目的是將刀位文件生成針對某一特定數(shù)控裝置的加工程序。加工程序。 不同數(shù)控裝置的指令格式不盡相同，因此自動編程系統(tǒng)需不同數(shù)控裝置的指令格式不盡相同，因此自動編程系統(tǒng)需提供針對不同數(shù)控裝置的專用或通用后置處理文件；提供針對不同數(shù)控裝置的專用或通用后置處理文件； 早期的后置處理文件不開放，用戶無法修改；早期的后置處理文件不開放，用戶無法修改；目前大多數(shù)目前大多數(shù)CAD/CAMCAD/CAM軟件提供開放

54、式的通用后置處理文件；軟件提供開放式的通用后置處理文件； 3. 3. 后置處理后置處理 模擬顯示刀具運動的加工軌跡，可以直觀地檢查編程過程中模擬顯示刀具運動的加工軌跡，可以直觀地檢查編程過程中可能出現(xiàn)的錯誤?？赡艹霈F(xiàn)的錯誤。4. 4. 模擬仿真模擬仿真第六節(jié)第六節(jié) 自動編程概述自動編程概述 基于基于CAD/CAMCAD/CAM軟件的數(shù)控自動編程的基本步驟如下圖所示：軟件的數(shù)控自動編程的基本步驟如下圖所示：四四. .自動編程的基本步驟自動編程的基本步驟( (與手工編程相比較與手工編程相比較) )加工加工零件零件及其及其工藝工藝分析分析加加工工部部位位建建模模工工藝藝參參數(shù)數(shù)輸輸入入刀具刀具軌跡軌

55、跡生成生成與編與編輯輯后后置置 處處理理加加工工程程序序輸輸出出刀具軌跡驗證、仿真刀具軌跡驗證、仿真錯誤錯誤第六節(jié)第六節(jié) 自動編程概述自動編程概述 與手動編程一樣，與手動編程一樣，加工零件及其工藝分析加工零件及其工藝分析是數(shù)控編程的基礎(chǔ)。是數(shù)控編程的基礎(chǔ)。目前這項工作主要還需人工來做，隨著目前這項工作主要還需人工來做，隨著CAPPCAPP技術(shù)的發(fā)展，將逐漸技術(shù)的發(fā)展，將逐漸由由CAPPCAPP或借助或借助CAPPCAPP來完成。主要任務(wù)有：來完成。主要任務(wù)有：1. 1. 加工零件及其工藝分析加工零件及其工藝分析 零件幾何零件幾何尺寸、公差及精度尺寸、公差及精度要求的核準；要求的核準； 確定確定

56、加工方法加工方法、工夾量具及刀具；、工夾量具及刀具； 確定確定編程原點編程原點及編程坐標系；及編程坐標系； 確定確定走刀路線走刀路線及工藝參數(shù)；及工藝參數(shù)；第六節(jié)第六節(jié) 自動編程概述自動編程概述 與前述相同，有三種方法獲取和建立零件幾何模型：與前述相同，有三種方法獲取和建立零件幾何模型： 利用軟件本身提供的利用軟件本身提供的CADCAD設(shè)計模塊；設(shè)計模塊； 將其他將其他CAD/CAMCAD/CAM系統(tǒng)生成的圖形，通過標準圖形轉(zhuǎn)換接口系統(tǒng)生成的圖形，通過標準圖形轉(zhuǎn)換接口 ( (如如STEPSTEP、DXFIGESDXFIGES、STLSTL、DWGPARASLDDWGPARASLD、CADLCA

57、DL、NFL NFL 等等) )，轉(zhuǎn)換成本軟件系統(tǒng)的圖形格式；，轉(zhuǎn)換成本軟件系統(tǒng)的圖形格式； 利用三坐標測量機數(shù)據(jù)或三維多層掃描數(shù)據(jù)。利用三坐標測量機數(shù)據(jù)或三維多層掃描數(shù)據(jù)。2. 2. 加工部位造型加工部位造型第六節(jié)第六節(jié) 自動編程概述自動編程概述 將工藝分析中的工藝參數(shù)輸入到自動編程系統(tǒng)中，常見的工藝將工藝分析中的工藝參數(shù)輸入到自動編程系統(tǒng)中，常見的工藝參數(shù)有：參數(shù)有：3. 3. 工藝參數(shù)輸入工藝參數(shù)輸入 刀具刀具類型、尺寸與材料；類型、尺寸與材料； 切削用量切削用量，如主軸轉(zhuǎn)速、進給速度、切削深度及加工余量等；，如主軸轉(zhuǎn)速、進給速度、切削深度及加工余量等； 毛坯毛坯信息，如尺寸、材料等；信

58、息，如尺寸、材料等； 其他信息，如安全平面、線性逼近誤差、其他信息，如安全平面、線性逼近誤差、刀具軌跡間的殘留刀具軌跡間的殘留高度高度、進退刀方式、走刀方式、冷卻方式等。、進退刀方式、走刀方式、冷卻方式等。第六節(jié)第六節(jié) 自動編程概述自動編程概述 自動編程系統(tǒng)將根據(jù)自動編程系統(tǒng)將根據(jù)幾何信息與工藝信息幾何信息與工藝信息，自動完成基點和節(jié)，自動完成基點和節(jié)點計算，并對數(shù)據(jù)進行編排，形成點計算，并對數(shù)據(jù)進行編排，形成刀位數(shù)據(jù)刀位數(shù)據(jù)； 刀位軌跡生成后，自動編程系統(tǒng)將刀具軌跡顯示出來，如果有刀位軌跡生成后，自動編程系統(tǒng)將刀具軌跡顯示出來，如果有不合適的地方，可在人工交互方式下對刀具軌跡進行編輯與修改。

59、不合適的地方，可在人工交互方式下對刀具軌跡進行編輯與修改。4. 4. 刀具軌跡生成與編輯刀具軌跡生成與編輯 自動編程系統(tǒng)提供自動編程系統(tǒng)提供驗證與仿真模塊驗證與仿真模塊，可以檢查刀具軌跡的正確，可以檢查刀具軌跡的正確性與合理性。驗證模塊指通過性與合理性。驗證模塊指通過模擬加工模擬加工過程來檢驗加工中是否過過程來檢驗加工中是否過切切，刀具與約束面是否發(fā)生干涉與碰撞等；仿真模塊是將加工過，刀具與約束面是否發(fā)生干涉與碰撞等；仿真模塊是將加工過程中的程中的零件模型、機床模型、夾具模型及刀具模型零件模型、機床模型、夾具模型及刀具模型用圖形動態(tài)顯用圖形動態(tài)顯示出來，基本具有試切加工的效果。示出來，基本具有

60、試切加工的效果。5. 5. 刀具軌跡的驗證與仿真刀具軌跡的驗證與仿真第六節(jié)第六節(jié) 自動編程概述自動編程概述 將刀位數(shù)據(jù)文件轉(zhuǎn)換為數(shù)控裝置能接受的將刀位數(shù)據(jù)文件轉(zhuǎn)換為數(shù)控裝置能接受的數(shù)控加工程序數(shù)控加工程序。6. 6. 后置處理后置處理 將加工程序利用打印機打印清單，供人工閱讀；將加工程序利用打印機打印清單，供人工閱讀； 將加工程序存入存儲介質(zhì)，包括穿孔紙帶、磁盤、將加工程序存入存儲介質(zhì)，包括穿孔紙帶、磁盤、光盤和光盤和U U盤等，用于保存或轉(zhuǎn)移到數(shù)控機床上使用；盤等，用于保存或轉(zhuǎn)移到數(shù)控機床上使用； 通過標準通信接口，將加工程序直接送給數(shù)控裝置；通過標準通信接口，將加工程序直接送給數(shù)控裝置；7