河北聯(lián)合大學(xué)輕工學(xué)院數(shù)控機(jī)床技術(shù)PPT數(shù)控機(jī)床技術(shù)(第四章數(shù)控銑削、加工中心編程)2

1、數(shù)數(shù)控控技技術(shù)術(shù) 河北理工大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院工程訓(xùn)練中心 張好強(qiáng)第四章數(shù)控銑削編程7.7.鉆孔循環(huán)（鉆孔循環(huán)（G81G81） 1 1）指令功能：該循環(huán)用作正常鉆孔。切削進(jìn)給執(zhí)行到孔底，然后刀具從孔底）指令功能：該循環(huán)用作正常鉆孔。切削進(jìn)給執(zhí)行到孔底，然后刀具從孔底快速移動(dòng)退回，該指令作步序如圖示?？焖僖苿?dòng)退回，該指令作步序如圖示。第四章數(shù)控銑削編程 2 2）指令格式：）指令格式：G81 XG81 XY YZ ZR RF FK K； 其中，其中，X XY Y：孔位置數(shù)據(jù)；：孔位置數(shù)據(jù)； Z Z：指定孔底平面位置；：指定孔底平面位置； R R：指定：指定R R點(diǎn)平面位置；點(diǎn)平面位置； F F：切削進(jìn)

2、給速度；：切削進(jìn)給速度； K K：重復(fù)次數(shù)（如果需要的話）。：重復(fù)次數(shù)（如果需要的話）。 3 3）說明：在沿著）說明：在沿著X X和和Y Y軸定位以后，快速移動(dòng)到軸定位以后，快速移動(dòng)到R R點(diǎn)。從點(diǎn)。從R R點(diǎn)到點(diǎn)到Z Z點(diǎn)執(zhí)行鉆孔加工，然后刀具快速移動(dòng)退點(diǎn)執(zhí)行鉆孔加工，然后刀具快速移動(dòng)退回。關(guān)于主軸旋轉(zhuǎn)、回。關(guān)于主軸旋轉(zhuǎn)、M M代碼和刀具偏置等，與其他循代碼和刀具偏置等，與其他循環(huán)相同。環(huán)相同。第四章數(shù)控銑削編程例：例：第四章數(shù)控銑削編程第四章數(shù)控銑削編程第四章數(shù)控銑削編程8.8.锪孔循環(huán)（锪孔循環(huán)（G82G82） 1 1）指令功能：該循環(huán)用作正常鉆孔?？浊邢鬟M(jìn)）指令功能：該循環(huán)用作正常鉆孔

3、。孔切削進(jìn)給到孔底時(shí)執(zhí)行暫停，然后刀具從孔底快速移動(dòng)退給到孔底時(shí)執(zhí)行暫停，然后刀具從孔底快速移動(dòng)退回，該指令的動(dòng)作步序如圖所示?；?，該指令的動(dòng)作步序如圖所示。第四章數(shù)控銑削編程 2 2）指令格式：）指令格式：G82 XG82 XY YZ ZR RP P F FK K； 其中，其中，X XY Y：孔位置數(shù)據(jù)；：孔位置數(shù)據(jù)； Z Z：指定孔底平面位置；：指定孔底平面位置； R R：指定：指定R R點(diǎn)平面位置；點(diǎn)平面位置； P P：孔底暫停時(shí)間；：孔底暫停時(shí)間； F F：切削進(jìn)給速度；：切削進(jìn)給速度； K K：重復(fù)次數(shù)（如果需要的話）。：重復(fù)次數(shù)（如果需要的話）。 3 3）說明：在沿著）說明：在沿著

4、X X和和Y Y軸定位以后，快速移動(dòng)到軸定位以后，快速移動(dòng)到R R點(diǎn)。從點(diǎn)。從R R點(diǎn)到點(diǎn)到Z Z點(diǎn)執(zhí)行鉆孔加工，當(dāng)?shù)竭_(dá)孔底時(shí)執(zhí)行暫點(diǎn)執(zhí)行鉆孔加工，當(dāng)?shù)竭_(dá)孔底時(shí)執(zhí)行暫停，然后刀具快速移動(dòng)退回。停，然后刀具快速移動(dòng)退回。 關(guān)于主軸旋轉(zhuǎn)、關(guān)于主軸旋轉(zhuǎn)、M M代碼代碼和刀具偏置等，與其他循環(huán)相同。和刀具偏置等，與其他循環(huán)相同。第四章數(shù)控銑削編程9.9.排屑鉆孔循環(huán)（排屑鉆孔循環(huán)（G83G83） 1 1）指令功能：該循環(huán)執(zhí)行深孔鉆，間歇切削進(jìn)給）指令功能：該循環(huán)執(zhí)行深孔鉆，間歇切削進(jìn)給到孔的底部，鉆孔過程中從孔中排除切屑。該指令的到孔的底部，鉆孔過程中從孔中排除切屑。該指令的動(dòng)作步序如圖所示。動(dòng)作步序

5、如圖所示。第四章數(shù)控銑削編程 2 2）指令格式：）指令格式：G83 XG83 XY YZ ZR RQ Q F FK K； 其中，其中，X XY Y：孔位置數(shù)據(jù)；：孔位置數(shù)據(jù)； Z Z：指定孔底平面位置；：指定孔底平面位置； R R：指定：指定R R點(diǎn)平面位置；點(diǎn)平面位置； Q Q：每次切削進(jìn)給的深度；：每次切削進(jìn)給的深度； F F：切削進(jìn)給速度；：切削進(jìn)給速度； K K：重復(fù)次數(shù)（如果需要的話）。：重復(fù)次數(shù)（如果需要的話）。 3 3）說明：）說明：Q Q表示每次切削進(jìn)給的切削深度，它必須用增表示每次切削進(jìn)給的切削深度，它必須用增量值指定，在第二次和以后的切削進(jìn)給中，執(zhí)行快速移動(dòng)到距量值指定，在

6、第二次和以后的切削進(jìn)給中，執(zhí)行快速移動(dòng)到距離上次鉆孔結(jié)束點(diǎn)為離上次鉆孔結(jié)束點(diǎn)為d d的位置（的位置（d d為所設(shè)定的機(jī)床參數(shù)），再次為所設(shè)定的機(jī)床參數(shù)），再次執(zhí)行切削進(jìn)給。在執(zhí)行切削進(jìn)給。在Q Q中必須指定正值，負(fù)值被忽略。關(guān)于主軸中必須指定正值，負(fù)值被忽略。關(guān)于主軸旋轉(zhuǎn)、旋轉(zhuǎn)、M M代碼和刀具偏置等，與其他循環(huán)相同。代碼和刀具偏置等，與其他循環(huán)相同。第四章數(shù)控銑削編程10.10.攻螺紋循環(huán)（攻螺紋循環(huán)（G84G84） 1 1）指令功能：該循環(huán)執(zhí)行攻螺紋加工，當(dāng)?shù)竭_(dá)孔）指令功能：該循環(huán)執(zhí)行攻螺紋加工，當(dāng)?shù)竭_(dá)孔底時(shí)，主軸以反方向旋轉(zhuǎn)。該指令的動(dòng)作步序如圖底時(shí)，主軸以反方向旋轉(zhuǎn)。該指令的動(dòng)作步序如

7、圖4-4-4545所示。所示。第四章數(shù)控銑削編程 2 2）指令格式：）指令格式：G84 XG84 XY YZ ZR RP P F FK K； 其中，其中，X XY Y：孔位置數(shù)據(jù)；：孔位置數(shù)據(jù)； Z Z：指定孔底平面位置；：指定孔底平面位置； R R：指定：指定R R點(diǎn)平面位置；點(diǎn)平面位置； P P：孔底暫停時(shí)間；：孔底暫停時(shí)間； F F：切削進(jìn)給速度；：切削進(jìn)給速度； K K：重復(fù)次數(shù)（如果需要的話）。：重復(fù)次數(shù)（如果需要的話）。 3 3）說明：主軸順時(shí)針旋轉(zhuǎn)執(zhí)行攻螺紋。當(dāng)?shù)竭_(dá)孔）說明：主軸順時(shí)針旋轉(zhuǎn)執(zhí)行攻螺紋。當(dāng)?shù)竭_(dá)孔底時(shí)，為了回退主軸以相反方向旋轉(zhuǎn)，這個(gè)過程生成底時(shí)，為了回退主軸以相反方

8、向旋轉(zhuǎn)，這個(gè)過程生成螺紋。在攻螺紋期間進(jìn)給倍率被忽略，進(jìn)給暫停，不螺紋。在攻螺紋期間進(jìn)給倍率被忽略，進(jìn)給暫停，不停止機(jī)床，直到返回動(dòng)作完成。關(guān)于主軸旋轉(zhuǎn)、停止機(jī)床，直到返回動(dòng)作完成。關(guān)于主軸旋轉(zhuǎn)、M M代代碼和刀具偏置等，與其他循環(huán)相同。碼和刀具偏置等，與其他循環(huán)相同。第四章數(shù)控銑削編程11.11.鏜孔循環(huán)（鏜孔循環(huán)（G85G85） l l）指令功能：該循環(huán)用于鏜孔加工，指令的動(dòng)作）指令功能：該循環(huán)用于鏜孔加工，指令的動(dòng)作步序如圖步序如圖4-464-46所示：所示：第四章數(shù)控銑削編程 2 2）指令格式：）指令格式：G85 XG85 XY YZ ZR RF FK K； 其中，其中，X XY Y：

9、孔位置數(shù)據(jù)；：孔位置數(shù)據(jù)； Z Z：指定孔底平面位置；：指定孔底平面位置； R R：指定：指定R R點(diǎn)平面位置；點(diǎn)平面位置； F F：切削進(jìn)給速度；：切削進(jìn)給速度； K K：重復(fù)次數(shù)（如果需要的話）。：重復(fù)次數(shù)（如果需要的話）。 3 3）說明：沿著）說明：沿著X X和和Y Y軸定位以后，快速移動(dòng)到軸定位以后，快速移動(dòng)到R R點(diǎn)點(diǎn)，從，從R R點(diǎn)到點(diǎn)到Z Z點(diǎn)執(zhí)行鏜孔，當(dāng)?shù)竭_(dá)孔底時(shí)，執(zhí)行切削進(jìn)點(diǎn)執(zhí)行鏜孔，當(dāng)?shù)竭_(dá)孔底時(shí)，執(zhí)行切削進(jìn)給，然后返回到給，然后返回到R R點(diǎn)。關(guān)于主軸旋轉(zhuǎn)、點(diǎn)。關(guān)于主軸旋轉(zhuǎn)、M M代碼和刀具偏代碼和刀具偏置等，與其他循環(huán)相同。置等，與其他循環(huán)相同。第四章數(shù)控銑削編程12.1

10、2.背鏜孔循環(huán)（背鏜孔循環(huán)（G87G87） 1 1）指令功能：該循環(huán)執(zhí)行精密鏜孔，循環(huán)的動(dòng)作）指令功能：該循環(huán)執(zhí)行精密鏜孔，循環(huán)的動(dòng)作步序如圖步序如圖4-474-47所示。所示。第四章數(shù)控銑削編程2 2）指令格式：）指令格式：G87 XG87 XY YZ ZR RQ QP P F FK K； 其中，其中，X XY Y：孔位置數(shù)據(jù)；：孔位置數(shù)據(jù)； Z Z：指定孔底平面位置；：指定孔底平面位置； R R：指定：指定R R點(diǎn)平面位置；點(diǎn)平面位置； Q Q：刀具的偏移量；：刀具的偏移量； P P：暫停時(shí)間；：暫停時(shí)間； F F：切削進(jìn)給速度；：切削進(jìn)給速度； K K：重復(fù)次數(shù)（如果需要的話）。：重復(fù)次

11、數(shù)（如果需要的話）。 第四章數(shù)控銑削編程 3 3）說明：）說明：沿沿X X和和Y Y軸定位以后，主軸在固定的旋轉(zhuǎn)位軸定位以后，主軸在固定的旋轉(zhuǎn)位置上停止；刀具在刀尖的相反方向移動(dòng)，并在孔底（置上停止；刀具在刀尖的相反方向移動(dòng)，并在孔底（R R點(diǎn)點(diǎn)）定位（快速移動(dòng)）；然后，刀具在刀尖的方向上移動(dòng)并）定位（快速移動(dòng)）；然后，刀具在刀尖的方向上移動(dòng)并且主軸正轉(zhuǎn)，沿且主軸正轉(zhuǎn)，沿Z Z軸的正向鏜孔直到軸的正向鏜孔直到Z Z點(diǎn)。點(diǎn)。 在在Z Z點(diǎn)主軸再次停在固定的旋轉(zhuǎn)位置，刀具在刀尖的點(diǎn)主軸再次停在固定的旋轉(zhuǎn)位置，刀具在刀尖的相反方向移動(dòng)，然后刀具返回到初始位置。刀具在刀尖的相反方向移動(dòng)，然后刀具返回到

12、初始位置。刀具在刀尖的方向上偏移，主軸正轉(zhuǎn)，執(zhí)行下一個(gè)程序段的加工。方向上偏移，主軸正轉(zhuǎn)，執(zhí)行下一個(gè)程序段的加工。 關(guān)于主軸旋轉(zhuǎn)、關(guān)于主軸旋轉(zhuǎn)、M M代碼和刀具偏置等，與其他循環(huán)相代碼和刀具偏置等，與其他循環(huán)相同。同。 4 4）注意：）注意：Q Q（在孔底的偏移量）在固定循環(huán)中保（在孔底的偏移量）在固定循環(huán)中保持的模態(tài)值。指定時(shí)須小心，因?yàn)樗灿米鞒值哪B(tài)值。指定時(shí)須小心，因?yàn)樗灿米鱃73G73和和G83G83的切削深度。的切削深度。 第四章數(shù)控銑削編程4.4 數(shù)控銑削編程實(shí)例數(shù)控銑削編程實(shí)例 例例1 1：用一毛坯尺寸為用一毛坯尺寸為72mm72mm42mm42mm5mm5mm板料，加工成尺

13、寸如圖板料，加工成尺寸如圖4-564-56所示的所示的零件，分為內(nèi)、外輪廓的粗精加工，刀具及切削用量的選擇見表零件，分為內(nèi)、外輪廓的粗精加工，刀具及切削用量的選擇見表4-124-12。工件坐標(biāo)。工件坐標(biāo)系原點(diǎn)（系原點(diǎn)（X X0 0，Y Y0 0）設(shè)定距毛坯右邊和底邊均）設(shè)定距毛坯右邊和底邊均21mm21mm處，其處，其Z Z坐標(biāo)定在毛坯表面，裝夾坐標(biāo)定在毛坯表面，裝夾與定位方法如圖與定位方法如圖4-574-57所示。所示。第四章數(shù)控銑削編程第四章數(shù)控銑削編程第四章數(shù)控銑削編程第四章數(shù)控銑削編程例例2 2：加工如圖所示的零件，工件材料為加工如圖所示的零件，工件材料為4545鋼，毛坯尺寸為鋼，毛坯

14、尺寸為175mm175mm130mm130mm6.35mm6.35mm。工件坐標(biāo)系原點(diǎn)（。工件坐標(biāo)系原點(diǎn)（X X0 0，Y Y0 0）定在距毛坯左邊和底邊均）定在距毛坯左邊和底邊均65mm65mm處，其處，其Z Z0 0定在毛坯上表面，采用定在毛坯上表面，采用10mm10mm立銑刀，主軸轉(zhuǎn)速立銑刀，主軸轉(zhuǎn)速S=1250r/minS=1250r/min，進(jìn)給速度，進(jìn)給速度f=150mm/minf=150mm/min。輪廓加工軌跡如圖。輪廓加工軌跡如圖4-594-59所示。所示。第四章數(shù)控銑削編程第四章數(shù)控銑削編程第四章數(shù)控銑削編程第四章數(shù)控銑削編程4.5 加工中心程序編程加工中心程序編程 加工中

15、心所用加工程序的基本編程方法、固定加工中心所用加工程序的基本編程方法、固定循環(huán)與數(shù)控銑床是相同的，最大區(qū)別在于加工中心循環(huán)與數(shù)控銑床是相同的，最大區(qū)別在于加工中心需要換刀程序。需要換刀程序。一、加工中心特點(diǎn)與加工對(duì)象一、加工中心特點(diǎn)與加工對(duì)象1 1加工中心的特點(diǎn)加工中心的特點(diǎn) 1 1）具有刀庫和自動(dòng)換刀裝置。）具有刀庫和自動(dòng)換刀裝置。 2 2）實(shí)現(xiàn)多軸加工。）實(shí)現(xiàn)多軸加工。 3 3）有自動(dòng)托盤交換裝置。加工中心上如果帶有）有自動(dòng)托盤交換裝置。加工中心上如果帶有自動(dòng)托盤交換裝置，一個(gè)工件在加工的同時(shí)，另一自動(dòng)托盤交換裝置，一個(gè)工件在加工的同時(shí)，另一個(gè)工作臺(tái)可以實(shí)現(xiàn)工件的裝夾。個(gè)工作臺(tái)可以實(shí)現(xiàn)工件

16、的裝夾。第四章數(shù)控銑削編程第四章數(shù)控銑削編程2加工中心的主要加工對(duì)象加工中心的主要加工對(duì)象 加工中心適用于復(fù)雜、工序多、精度要求高、需用多種類型普通機(jī)床和繁加工中心適用于復(fù)雜、工序多、精度要求高、需用多種類型普通機(jī)床和繁多刀具、工裝，經(jīng)過多次裝夾和調(diào)整才能完成加工的零件。多刀具、工裝，經(jīng)過多次裝夾和調(diào)整才能完成加工的零件。（1）箱體類零件）箱體類零件 箱體類零件是指具有一個(gè)以上孔系，內(nèi)部有一定型腔，在長、寬、高方向箱體類零件是指具有一個(gè)以上孔系，內(nèi)部有一定型腔，在長、寬、高方向有一定比例的零件。有一定比例的零件。 第四章數(shù)控銑削編程第四章數(shù)控銑削編程（2）復(fù)雜曲面）復(fù)雜曲面 在航空航天、汽車、

17、船舶、國防等領(lǐng)域的產(chǎn)品中，復(fù)雜曲面類零件占有較在航空航天、汽車、船舶、國防等領(lǐng)域的產(chǎn)品中，復(fù)雜曲面類零件占有較大的比重。如葉輪、螺旋槳、各種曲面成形模具等。大的比重。如葉輪、螺旋槳、各種曲面成形模具等。 第四章數(shù)控銑削編程第四章數(shù)控銑削編程第四章數(shù)控銑削編程（3）異形件）異形件 異形件是外形不規(guī)則的零件，大多需要點(diǎn)、線、面多工位混合加工，如支架異形件是外形不規(guī)則的零件，大多需要點(diǎn)、線、面多工位混合加工，如支架、基座、樣板、靠模等。、基座、樣板、靠模等。 （4）盤、套、板類零件）盤、套、板類零件 帶有鍵槽、徑向孔或端面有分布的孔系、曲面的盤套或軸類零件，以及具有帶有鍵槽、徑向孔或端面有分布的孔系

18、、曲面的盤套或軸類零件，以及具有較多孔加工的板類零件，適宜采用加工中心加工較多孔加工的板類零件，適宜采用加工中心加工 。 第四章數(shù)控銑削編程第四章數(shù)控銑削編程（5 5）特殊加工）特殊加工 熟練掌握了加工中心的功能之后，配合一定的工裝和專用的工具利用加熟練掌握了加工中心的功能之后，配合一定的工裝和專用的工具利用加工中心可完成一些特殊的工藝內(nèi)容，例如在金屬表面上刻字、刻線、刻圖案。在工中心可完成一些特殊的工藝內(nèi)容，例如在金屬表面上刻字、刻線、刻圖案。在加工中心的主軸裝上高頻電火花電源，可對(duì)金屬表面進(jìn)行線掃描表面淬火；在加加工中心的主軸裝上高頻電火花電源，可對(duì)金屬表面進(jìn)行線掃描表面淬火；在加工中心裝

19、上高速磨頭，可進(jìn)行各種曲線、曲面的磨削等。工中心裝上高速磨頭，可進(jìn)行各種曲線、曲面的磨削等。第四章數(shù)控銑削編程第四章數(shù)控銑削編程第四章數(shù)控銑削編程二、加工中心用加工程序編制要點(diǎn)二、加工中心用加工程序編制要點(diǎn) 1 1）除換刀程序外，加工中心的編程方法和普通）除換刀程序外，加工中心的編程方法和普通數(shù)控銑床相同。不同的數(shù)控機(jī)床，其換刀程序是不同數(shù)控銑床相同。不同的數(shù)控機(jī)床，其換刀程序是不同的，通常選刀和換刀分開進(jìn)行，換刀動(dòng)作必須在主軸的，通常選刀和換刀分開進(jìn)行，換刀動(dòng)作必須在主軸停轉(zhuǎn)條件下進(jìn)行。停轉(zhuǎn)條件下進(jìn)行。 2 2）多數(shù)加工中心都規(guī)定了）多數(shù)加工中心都規(guī)定了“換刀點(diǎn)換刀點(diǎn)”位置，即位置，即定距換

20、刀。一般立式加工中心規(guī)定換刀點(diǎn)的位置在定距換刀。一般立式加工中心規(guī)定換刀點(diǎn)的位置在Z0Z0處（即機(jī)床處（即機(jī)床Z Z軸零點(diǎn)），當(dāng)控制機(jī)接到選刀軸零點(diǎn)），當(dāng)控制機(jī)接到選刀T T指令后，指令后，自動(dòng)選刀，被選中的刀具處于刀庫最下方；接到換刀自動(dòng)選刀，被選中的刀具處于刀庫最下方；接到換刀M06M06指令后，機(jī)械手執(zhí)行換刀動(dòng)作。指令后，機(jī)械手執(zhí)行換刀動(dòng)作。 第四章數(shù)控銑削編程換刀程序可采用兩種方法設(shè)計(jì)：換刀程序可采用兩種方法設(shè)計(jì)：（1 1） N010 G00 Z0 T02N010 G00 Z0 T02； N011 M06N011 M06； 返回返回Z Z軸換刀點(diǎn)的同時(shí)，刀庫將軸換刀點(diǎn)的同時(shí)，刀庫將T02T02號(hào)刀具選出，然后進(jìn)行刀號(hào)刀具選出，然后進(jìn)行刀具交換，換到主軸上的刀具為具交換，換到主軸上的刀具為T02T02，若，若Z Z軸回零時(shí)間小于軸回零時(shí)間小于T T功能執(zhí)行功能執(zhí)行時(shí)間（即選刀時(shí)間），則時(shí)間（即選刀時(shí)間），則M06M06指令等刀庫將指令等刀庫將T02T02號(hào)刀具轉(zhuǎn)到最下方位號(hào)刀具轉(zhuǎn)到最下方位置后才能執(zhí)行。因此，這種方法占用機(jī)動(dòng)時(shí)間較長。置后才能執(zhí)行