加工中心加工1.ppt

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1、第四章 数控加工中心工艺与宏程序编程 湖湖湖湖北北北北水水水水利利利利水水水水电电电电职职职职业业业业技技技技术术术术学学学学院院院院教学目的：教学目的：了解用加工中心加工各种零件的工艺分了解用加工中心加工各种零件的工艺分了解用加工中心加工各种零件的工艺分了解用加工中心加工各种零件的工艺分析步骤，确定切削参数，对加工中心工析步骤，确定切削参数，对加工中心工析步骤，确定切削参数，对加工中心工析步骤，确定切削参数，对加工中心工艺知识有一个系统的了解，并学会制定艺知识有一个系统的了解，并学会制定艺知识有一个系统的了解，并学会制定艺知识有一个系统的了解，并学会制定加工中心加工工艺和进行工艺分析的方加工

2、中心加工工艺和进行工艺分析的方加工中心加工工艺和进行工艺分析的方加工中心加工工艺和进行工艺分析的方法，学会编写加工程序，同时掌握宏程法，学会编写加工程序，同时掌握宏程法，学会编写加工程序，同时掌握宏程法，学会编写加工程序，同时掌握宏程序的应用。序的应用。序的应用。序的应用。第四章 数控加工中心工艺与宏程序编程 湖湖湖湖北北北北水水水水利利利利水水水水电电电电职职职职业业业业技技技技术术术术学学学学院院院院4.1.加工中心概述加工中心概述4.2加工中心工艺加工中心工艺4.3编程基础知识编程基础知识4.4宏程序宏程序4.5分项目实例分项目实例第四章 数控加工中心工艺与宏程序编程 湖湖湖湖北北北北水

3、水水水利利利利水水水水电电电电职职职职业业业业技技技技术术术术学学学学院院院院一、加工中心与数控铣床的主要区别：一、加工中心与数控铣床的主要区别：镗铣类加工中心把铣削、镗削、钻削、攻螺纹镗铣类加工中心把铣削、镗削、钻削、攻螺纹和切削螺纹等功能集中在一台设备上，使其具和切削螺纹等功能集中在一台设备上，使其具有多种工艺手段。它设置有刀库，刀库中存放有多种工艺手段。它设置有刀库，刀库中存放着不同数量的各种刀具或检具，在加工过程中着不同数量的各种刀具或检具，在加工过程中由程序自动选用和更换。由程序自动选用和更换。即具有刀库和自动换刀装置是加工中心与数控即具有刀库和自动换刀装置是加工中心与数控铣床的主要

4、区别。铣床的主要区别。一、加工中心概述一、加工中心概述第四章 数控加工中心工艺与宏程序编程 湖湖湖湖北北北北水水水水利利利利水水水水电电电电职职职职业业业业技技技技术术术术学学学学院院院院二、加工中心概述二、加工中心概述1、加工中心主要加工对象：、加工中心主要加工对象：(1)箱体类零件箱体类零件(2)复杂曲面复杂曲面凸轮、凸轮机构、整体叶轮类、模具类、球面凸轮、凸轮机构、整体叶轮类、模具类、球面(3)异形件异形件(4)盘、套、板类零件盘、套、板类零件(5)特殊加工特殊加工如在金属表面上刻字、刻线、刻图案如在金属表面上刻字、刻线、刻图案第四章 数控加工中心工艺与宏程序编程 湖湖湖湖北北北北水水水

5、水利利利利水水水水电电电电职职职职业业业业技技技技术术术术学学学学院院院院2、加工中心的分类和特点、加工中心的分类和特点（1）按主轴在空间所处的状态分）按主轴在空间所处的状态分立式加工中心立式加工中心卧式加工中心卧式加工中心复合加工中心复合加工中心（2）按加工中心运动坐标数和同时控制的坐标数分：）按加工中心运动坐标数和同时控制的坐标数分：有三轴二联动、三轴三联动、四轴三联动、有三轴二联动、三轴三联动、四轴三联动、五轴四联五轴四联动动、六轴五联动六轴五联动等。等。（3）按工作台的数量和功能分：）按工作台的数量和功能分：有单工作台加工中心、双工作台加工中心，和多工作有单工作台加工中心、双工作台加工

6、中心，和多工作台加工中心台加工中心（3）按换刀形式分）按换刀形式分带刀库、机械手的加工中心、无机械手的加工中心带刀库、机械手的加工中心、无机械手的加工中心、刀库转塔式加工中心返回上一级目录返回上一级目录第四章 数控加工中心工艺与宏程序编程 湖湖湖湖北北北北水水水水利利利利水水水水电电电电职职职职业业业业技技技技术术术术学学学学院院院院立立立立式式式式加加加加工工工工中中中中心心心心返回第四章 数控加工中心工艺与宏程序编程 湖湖湖湖北北北北水水水水利利利利水水水水电电电电职职职职业业业业技技技技术术术术学学学学院院院院返回第四章 数控加工中心工艺与宏程序编程 湖湖湖湖北北北北水水水水利利利利水水

7、水水电电电电职职职职业业业业技技技技术术术术学学学学院院院院4.2加工中心工艺加工中心工艺4.2.1零件加工工艺可行性分析零件加工工艺可行性分析4.2.2加工中心加工零件前的准备工作加工中心加工零件前的准备工作返回主目录第四章 数控加工中心工艺与宏程序编程 湖湖湖湖北北北北水水水水利利利利水水水水电电电电职职职职业业业业技技技技术术术术学学学学院院院院4.2.1零件加工工艺可行性分析一般主要考虑以下几个方面：首先要分析零件结构、加工内容等是否适合加工中心加工。计算零件的年产量，根据零件的生产量考虑组织形式，选用经济合理的加工方法和生产设备；检查零件图的完整性和正确性。检查零件上有无基准，以保证

8、多次装夹加工后其相对位置的正确性。分析零件的精度和技术要求时，主要考虑：在审查零件的结构工艺性时，主要考虑：分析零件的设计功能。返回上一级目录第四章 数控加工中心工艺与宏程序编程 湖湖湖湖北北北北水水水水利利利利水水水水电电电电职职职职业业业业技技技技术术术术学学学学院院院院a)各加工表面的尺寸精度要求；b)各加工表面的几何形状精度要求；c)各加工表面之间的相互位置精度要求；d)各加工表面粗糙度要求以及表面质量方面的其它要求；e)热处理要求以及其它要求。返回分析零件的精度和技术要求时，主要考虑第四章 数控加工中心工艺与宏程序编程 湖湖湖湖北北北北水水水水利利利利水水水水电电电电职职职职业业业业

9、技技技技术术术术学学学学院院院院a)零件本身的结构刚性是否足够，这是选择零件装夹形式的基础；b)分析零件毛坯在定位、安装时的适应性；c)零件各加工部位的结构工艺性是否合理；返回在审查零件的结构工艺性时，主要考虑第四章 数控加工中心工艺与宏程序编程 湖湖湖湖北北北北水水水水利利利利水水水水电电电电职职职职业业业业技技技技术术术术学学学学院院院院4.2.2加工中心加工零件前的准备工作加工中心加工零件前的准备工作1、工件的找正安装、工件的找正安装(1)直接在工作台上找正安装直接在工作台上找正安装(2)用机用平口钳找正安装用机用平口钳找正安装(3)用专用夹具找正安装用专用夹具找正安装2、确定工件坐标系

10、、确定工件坐标系(1)、确定对刀点的原则、确定对刀点的原则(2)、在对刀操作过程中需注意以下问题：、在对刀操作过程中需注意以下问题：第四章 数控加工中心工艺与宏程序编程 湖湖湖湖北北北北水水水水利利利利水水水水电电电电职职职职业业业业技技技技术术术术学学学学院院院院(1)直接在工作台上找正安装直接在工作台上找正安装在单位或小批量生产中在单位或小批量生产中,以及在不便使用夹具夹持以及在不便使用夹具夹持的情况下的情况下,常采用这种方法常采用这种方法,如图示如图示,操作方法如下操作方法如下:将工件轻轻夹持在工作台上将工件轻轻夹持在工作台上.以工件上某个表面作为找正的基准面以工件上某个表面作为找正的基

11、准面,移动工作移动工作台台,用百分表等工具找正用百分表等工具找正,以确定工件在机床上的以确定工件在机床上的正确位置正确位置,找正再夹紧工件找正再夹紧工件.返回第四章 数控加工中心工艺与宏程序编程 湖湖湖湖北北北北水水水水利利利利水水水水电电电电职职职职业业业业技技技技术术术术学学学学院院院院(2)用机用平口钳找正安装用机用平口钳找正安装在单位或小批量生产中在单位或小批量生产中,适用于装夹尺寸不大的工件适用于装夹尺寸不大的工件.操作方法如下操作方法如下:找正固定钳口位置找正固定钳口位置虎钳的固定钳是工件装夹时的定位支撑面虎钳的固定钳是工件装夹时的定位支撑面.在卧式机床在卧式机床上加工零件时上加工

12、零件时,要求固定钳口平面不但要垂直于工作台要求固定钳口平面不但要垂直于工作台台面台面,而且必须和主轴相平行而且必须和主轴相平行.而在立式机床上加工零件而在立式机床上加工零件时时,则只要求固定钳口和工作台台面垂直则只要求固定钳口和工作台台面垂直,至于钳口在水至于钳口在水平面内的位置平面内的位置,可根据工件的长度来确定可根据工件的长度来确定.对于长的工件对于长的工件,钳口应与进给方向平行钳口应与进给方向平行,对于短的工件对于短的工件,则最好与进给方则最好与进给方向垂直向垂直,以便由刚性较好的固定钳口来承受水平切削分以便由刚性较好的固定钳口来承受水平切削分力力.第四章 数控加工中心工艺与宏程序编程

13、湖湖湖湖北北北北水水水水利利利利水水水水电电电电职职职职业业业业技技技技术术术术学学学学院院院院固定钳口位置可用百分表找正固定钳口位置可用百分表找正,先将表座固定在机先将表座固定在机床主轴或床身上床主轴或床身上,并使百分表测头和钳口平面相接并使百分表测头和钳口平面相接触触,然后利用工作台的横纵向移动及升降台的上下然后利用工作台的横纵向移动及升降台的上下移动移动,找出钳口平面在水平和垂直两个方向的误差找出钳口平面在水平和垂直两个方向的误差.水平方向的误差可用转动钳身的方法来纠正水平方向的误差可用转动钳身的方法来纠正,而垂而垂直方向的误差直方向的误差,可以松开钳口铁的坚固螺钉可以松开钳口铁的坚固螺

14、钉,在钳在钳口铁内侧垫上适当厚度的铜片来纠正口铁内侧垫上适当厚度的铜片来纠正.第四章 数控加工中心工艺与宏程序编程 湖湖湖湖北北北北水水水水利利利利水水水水电电电电职职职职业业业业技技技技术术术术学学学学院院院院工件安装工件安装选择合适的垫铁以保证加工平面略高于钳口选择合适的垫铁以保证加工平面略高于钳口.将工件放在钳口内的垫铁上将工件放在钳口内的垫铁上,并使侧基准面紧靠固并使侧基准面紧靠固定钳口定钳口.转动虎钳柄转动虎钳柄,加预紧力加预紧力.若与活动钳口相接触的一面若与活动钳口相接触的一面不平整不平整,可在活动钳口与工件之间放一铜片可在活动钳口与工件之间放一铜片.用锤子轻轻敲击工件用锤子轻轻敲

15、击工件,以手不能轻易推动垫铁为宜以手不能轻易推动垫铁为宜.转动手柄转动手柄,紧固工件紧固工件,以防松动而影响加工精度或损以防松动而影响加工精度或损坏设备及伤人坏设备及伤人.返回第四章 数控加工中心工艺与宏程序编程 湖湖湖湖北北北北水水水水利利利利水水水水电电电电职职职职业业业业技技技技术术术术学学学学院院院院在大批量生产中,为了提高生产效率,常常针对某一具体工件的加工,设计专用夹具.专用夹具除手动的外,还有气压、液压、气液压、电动、电磁等传动的。使用这类夹具安装工件，定位方便、准确，夹紧迅速、可靠。操作方法如下：找正夹具的位置夹具上一般有一个基准面，用来作为夹具的制造和夹具安装的基准。找正时可

16、先将百分表固定在机床主轴或床身上，并将表的测头和基准面接触，然后移动工作台调整夹具位置使夹具基准面与工作台移动方向平行。工件安装清洁工件定位面及夹具定位元件，将工件放在定位元件上并紧贴定位元件，最后夹紧工件。返回第四章 数控加工中心工艺与宏程序编程 湖湖湖湖北北北北水水水水利利利利水水水水电电电电职职职职业业业业技技技技术术术术学学学学院院院院对刀点可选在工件上或装夹定位元件上，但对刀点与工件坐标点必须有准确、合理、简单的位置对应关系，方便计算工件坐标点在机床上的位置（工件坐标点的机床坐标）。对刀点最好能与工件坐标点重合。返回第四章 数控加工中心工艺与宏程序编程 湖湖湖湖北北北北水水水水利利利

17、利水水水水电电电电职职职职业业业业技技技技术术术术学学学学院院院院根据加工要求采用正确的对刀工具，控制对刀误差；在对刀过程中，可通过改变微调进给量来提高对刀精度；对刀时需小心谨慎操作，尤其要注意移动方向，避免发生碰撞危险；对刀数据一定要存入与程序对应的存储地址，防止因调用错误而产生严重后果。返回第四章 数控加工中心工艺与宏程序编程 湖湖湖湖北北北北水水水水利利利利水水水水电电电电职职职职业业业业技技技技术术术术学学学学院院院院卧卧式式加加工工中中心心返回返回第四章 数控加工中心工艺与宏程序编程 湖湖湖湖北北北北水水水水利利利利水水水水电电电电职职职职业业业业技技技技术术术术学学学学院院院院4.

18、3编程基础知识编程基础知识4.3.1刀具长度补偿刀具长度补偿4.3.2加工中心的换刀加工中心的换刀返回上一级主目录返回上一级主目录第四章 数控加工中心工艺与宏程序编程 湖湖湖湖北北北北水水水水利利利利水水水水电电电电职职职职业业业业技技技技术术术术学学学学院院院院4.3.1刀具长度补偿刀具长度补偿引入：引入：长度补偿只是和长度补偿只是和Z坐标有关，它不象坐标有关，它不象X、Y平面内的编平面内的编程零点，因为刀具是由主轴锥孔定位而不改变，对程零点，因为刀具是由主轴锥孔定位而不改变，对于于Z坐标的零点就不一样了。每一把刀的长度都是不坐标的零点就不一样了。每一把刀的长度都是不同的，例如，我们要钻一个

19、深为同的，例如，我们要钻一个深为50mm的孔，然后攻的孔，然后攻丝深为丝深为45mm.第四章 数控加工中心工艺与宏程序编程 湖湖湖湖北北北北水水水水利利利利水水水水电电电电职职职职业业业业技技技技术术术术学学学学院院院院分别用一把长为250mm的钻头和一把长为350mm的丝锥。先用钻头钻孔深50mm，此时机床已经设定工件零点，当换上丝锥攻丝时，如果两把刀都从设定零点开始加工，丝锥因为比钻头长而攻丝过长，损坏刀具和工件。此时如果设定刀具补偿，把丝锥和钻头的长度进行补偿，此时机床零点设定之后，即使丝锥和钻头长度不同，因补偿的存在，在调用丝锥工作时，零点Z坐标已经自动向Z+（或Z）补偿了丝锥的长度，

20、保证加工零点的正确。第四章 数控加工中心工艺与宏程序编程 湖湖湖湖北北北北水水水水利利利利水水水水电电电电职职职职业业业业技技技技术术术术学学学学院院院院1、刀具长度补偿指令格式、刀具长度补偿指令格式G43G00/G01Z_H_;或或G44G00/G01Z_H_;其中其中G43叫正向补偿，即把编程的叫正向补偿，即把编程的Z值加上值加上H代码代码指定的偏值寄存器中预设的数值后作为指定的偏值寄存器中预设的数值后作为CNC实际实际执行的执行的Z坐标移动值。相应的，坐标移动值。相应的，G44指令减去预设指令减去预设的补偿值，也叫负向补偿。的补偿值，也叫负向补偿。第四章 数控加工中心工艺与宏程序编程 湖

21、湖湖湖北北北北水水水水利利利利水水水水电电电电职职职职业业业业技技技技术术术术学学学学院院院院长度补偿长度补偿第四章 数控加工中心工艺与宏程序编程 湖湖湖湖北北北北水水水水利利利利水水水水电电电电职职职职业业业业技技技技术术术术学学学学院院院院当指令当指令G43时，实际执行的时，实际执行的Z坐标值为坐标值为Z=Z_+(H_).即往即往Z+方向补方向补.当指令当指令G44时，实际执行的时，实际执行的Z坐标值为坐标值为Z=Z_-(H_).即往即往Z-方向补方向补.取消长度补偿用取消长度补偿用G49或或H00.一般情况下，为避免指令输入或使用时失误，可一般情况下，为避免指令输入或使用时失误，可根据操

22、作者习惯采用两种方式：根据操作者习惯采用两种方式：（1）只用指令）只用指令G43，H设正值或负值：设正值或负值：（2）H只设正值，用指令只设正值，用指令G43或或G44。长度补偿长度补偿第四章 数控加工中心工艺与宏程序编程 湖湖湖湖北北北北水水水水利利利利水水水水电电电电职职职职业业业业技技技技术术术术学学学学院院院院2、确定刀具长度补偿的三种方式：、确定刀具长度补偿的三种方式：（1）用刀具的实际长度作为刀长的补偿（推荐使用这种方式，因为它有很多优点）。此时G54的Z值为主轴回零后，主轴锥孔底面至工件坐标系Z0面的距离，可通过其中一把刀借助于机床坐标系而测得。（2）以其中一把长刀作为标准刀具,

23、，这个标准刀具的长度补偿值为0，实际刀具长度与标准刀具长度的差值作为该刀具的长度补偿数值设置到其所使用的H代码地址内。（3）利用每把刀具到工件坐标系原点的距离作为各把刀的刀长补偿,该值一般为负;此时用于设定工件坐标系偏置的G54的Z值为0;第四章 数控加工中心工艺与宏程序编程 湖湖湖湖北北北北水水水水利利利利水水水水电电电电职职职职业业业业技技技技术术术术学学学学院院院院使用刀长作为补偿就是使用对刀仪测量刀具的长度，然后把这个数值输入到刀具长度补偿寄存器中，作为刀长补偿。优点：使用刀具长度作为刀长补偿，可以避免在不同的工件加工中不断地修改刀长偏置。这样一把刀具用在不同的工件上也不用修改刀长偏置

24、。使用刀具长度作为刀长补偿，可以让机床一边进行加工运行，一边在对刀仪上进行其他刀具的长度测量，而不必因为在机床上对刀而占用机床运行时间，这样可以充分发挥加工中心的效率返回第四章 数控加工中心工艺与宏程序编程 湖湖湖湖北北北北水水水水利利利利水水水水电电电电职职职职业业业业技技技技术术术术学学学学院院院院4.3.2、加工中心的换刀通常选刀和换刀分开进行，换刀动作必须在主轴停转条件下进行。换刀完毕启动主轴后，方可执行下面程序段的加工动作，选刀动作可与机床的加工动作重合起来，即利用切削时间进行选刀，因此，换刀M06指令必须安排在用新刀具进行加工的程序段之前，而下一个选刀指令TXX常紧接安排在这次换刀

25、指令之后。多数加工中心都规定了“换刀点”位置，即定距换刀，主轴只有走到这个位置，机械手才能执行换刀动作。一般立式加工中心规定换刀点的位置在Z0处(即机床Z轴零点)，当控制机接到选刀T指令后，自动选刀，被选中的刀具处于刀库最下方；接到换刀M06指令后，机械手执行换刀动作。第四章 数控加工中心工艺与宏程序编程 湖湖湖湖北北北北水水水水利利利利水水水水电电电电职职职职业业业业技技技技术术术术学学学学院院院院换刀方法换刀方法方法一：方法一：N010 G00 Z0 T02N010 G00 Z0 T02；N011 M06N011 M06；返返回回Z Z轴轴换换刀刀点点的的同同时时，刀刀库库将将T02T02

26、号号刀刀具具选选出出，然然后后进进行行刀刀具具交交换换，换换到到主主轴轴上上的的刀刀具具为为T02T02，若若Z Z轴轴回回零零时时间间小小于于T T功功能能执执行行时时间间(即即选选刀刀时时间间)，则则M06M06指指令令等等刀刀库库将将T02T02号号刀刀具具转转到最下方位置后才能执行。因此这种方法占用机动时间较长。到最下方位置后才能执行。因此这种方法占用机动时间较长。方法二：方法二：N010 G01 ZN010 G01 ZT02T02 N017 G00 Z0 M06 N017 G00 Z0 M06 N018 G01 Z N018 G01 ZT03T03 N017 N017程序段换上程序段

27、换上N010N010程序段选出的程序段选出的T02T02号刀具；在换刀后，号刀具；在换刀后，紧接着选出下次要用的紧接着选出下次要用的T03T03号刀具，在号刀具，在N010N010程序段和程序段和N018N018程序程序段执行选刀时，不占用机动时间，所以这种方式较好。段执行选刀时，不占用机动时间，所以这种方式较好。返回上一级目录返回上一级目录第四章 数控加工中心工艺与宏程序编程 湖湖湖湖北北北北水水水水利利利利水水水水电电电电职职职职业业业业技技技技术术术术学学学学院院院院4.4宏编程及其技术应用宏编程及其技术应用4.4.1宏程序的简单调用格式宏程序的简单调用格式4.4.2、自变量赋值、自变量

28、赋值宏程序应用一：沿圆周均匀分布的孔群加工宏程序应用一：沿圆周均匀分布的孔群加工宏程序应用二：宏程序应用二：椭圆加工椭圆加工返回主目录返回主目录第四章 数控加工中心工艺与宏程序编程 湖湖湖湖北北北北水水水水利利利利水水水水电电电电职职职职业业业业技技技技术术术术学学学学院院院院4.4.1宏程序的简单调用格式宏程序的简单调用格式宏指令编程：是指可以使用变量进行算术运算、逻辑运算和函数混合运算的程序编写形式。可编制各种复杂的零件加工程序，增强机床的加工能力，同时可精简程序量。各种数控系统的宏程序格式和用法均有所不同第四章 数控加工中心工艺与宏程序编程 湖湖湖湖北北北北水水水水利利利利水水水水电电电

29、电职职职职业业业业技技技技术术术术学学学学院院院院（一）宏程序的简单调用格式一）宏程序的简单调用格式G65P（宏程序号）（宏程序号）L（重复次数）（自变量赋值）（重复次数）（自变量赋值）其中：其中：G65宏程序调用指令宏程序调用指令P（宏程序号）（宏程序号）被调用的宏程序代号；被调用的宏程序代号；L（重复次数）（重复次数）宏程序重复运行的次数，重复次数为宏程序重复运行的次数，重复次数为1时，时，可省略不写；可省略不写；（自变量赋值）（自变量赋值）传递到宏程序的数据。传递到宏程序的数据。宏程序与子程序相同的一点是，一个宏程序可被另一个宏程序宏程序与子程序相同的一点是，一个宏程序可被另一个宏程序调

30、用，最多可调用调用，最多可调用4重。重。使用说明使用说明:1、在、在G65之后之后,用地址用地址P指定用户宏程序的程序号指定用户宏程序的程序号2、任何自变量前必须指定、任何自变量前必须指定G653、当要求重复时、当要求重复时,在地址在地址L后指定重复次数，省略后指定重复次数，省略L值时，默认值时，默认为为1；4、使用自变量赋值，其值被赋值给宏程序中相应的局部变量。、使用自变量赋值，其值被赋值给宏程序中相应的局部变量。第四章 数控加工中心工艺与宏程序编程 湖湖湖湖北北北北水水水水利利利利水水水水电电电电职职职职业业业业技技技技术术术术学学学学院院院院（二）、自变量赋值1、变量的级别（1）本级变量

31、#1#33作用于宏程序某一级中的变量称为本级变量，即这一变量在同一程序级中调用时含义相同，若在另一级程序（如子程序）中使用，则意义不同。本级变量主要用于变量间的相互传递，初始状态下未赋值的本级变量即为空白变量。（2）通用变量#100#144，#500#531可在各级宏程序中被共同使用的变量称为通用变量，即这一变量在不同程序级中调用时含义相同。因此，一个宏程序中经计算得到的一个通用变量的数值，可以被另一个宏程序应用。第四章 数控加工中心工艺与宏程序编程 湖湖湖湖北北北北水水水水利利利利水水水水电电电电职职职职业业业业技技技技术术术术学学学学院院院院A1I4T20B2J5U21C3K6V22D7M

32、13W23E8Q17X24F9R18Y25H11S 19Z26自变量赋值I第四章 数控加工中心工艺与宏程序编程 湖湖湖湖北北北北水水水水利利利利水水水水电电电电职职职职业业业业技技技技术术术术学学学学院院院院2、算术运算指令变量之间进行运算的通常表达形式是：i（表达式）（1）变量的定义和替换ij（2）加减运算ij+k/加ijk/减（3）乘除运算ijk/乘ijk/除（4）函数运算iSINj/正弦函数（单位为度）iCOSj/余函数（单位为度）iTANNj/正切函数（单位为度）iATANNj/k/反正切函数（单位为度）iSQRTj/平方根iABSj/取绝对值第四章 数控加工中心工艺与宏程序编程 湖湖

33、湖湖北北北北水水水水利利利利水水水水电电电电职职职职业业业业技技技技术术术术学学学学院院院院宏程序的编写格式：0（00018999为宏程序号）/程序名N10/指令.NM99/宏程序结束第四章 数控加工中心工艺与宏程序编程 湖湖湖湖北北北北水水水水利利利利水水水水电电电电职职职职业业业业技技技技术术术术学学学学院院院院4、控制指令（1）条件转移编程格式：IF条件表达式GOTOn以上程序段含义为：如果条件表达式的条件得以满足，则转而执行程序中程序号为n的相应操作，程序段号n可以由变量或表达式替代；如果表达式中条件未满足，则顺序执行下一段程序；如果程序作无条件转移，则条件部分可以被省略。第四章 数控

34、加工中心工艺与宏程序编程 湖湖湖湖北北北北水水水水利利利利水水水水电电电电职职职职业业业业技技技技术术术术学学学学院院院院表达式可按如下书写：jEQk表示jNEk表示jGTk表示jLTk表示360)第四章 数控加工中心工艺与宏程序编程 湖湖湖湖北北北北水水水水利利利利水水水水电电电电职职职职业业业业技技技技术术术术学学学学院院院院G03X5+13Y-13R13;以刀具半径为旋转半径圆弧切出退刀17=17+11;Z坐标(绝对值)依次递减11(层间距)END1;循环1结束(此时17#26)G00Z100.;抬刀G69;取消坐标系旋转G52X0Y0;取消局部坐标系,恢复G54原点,切记M99;宏程序

35、结束返回注意:以直线G01逼近加工椭圆轮廓,几何上只会过切不会欠切,因此对于精加工来说角度每次递减量必须足够的小,以保证加工出的轮廓具有起码的精度.返回上一级目录返回上一级目录第四章 数控加工中心工艺与宏程序编程 湖湖湖湖北北北北水水水水利利利利水水水水电电电电职职职职业业业业技技技技术术术术学学学学院院院院4.5分项目实例分项目实例项目一：加工中心加工孔系零件项目一：加工中心加工孔系零件项目二项目二导流板加工实例导流板加工实例项目三：模具类零件的加工项目三：模具类零件的加工返回主目录第四章 数控加工中心工艺与宏程序编程 湖湖湖湖北北北北水水水水利利利利水水水水电电电电职职职职业业业业技技技技

36、术术术术学学学学院院院院项目一：加工中心加工孔系零件如图所示，加工方板上12个直径不同、深度不同的孔，其中40的两个孔在毛坯铸造时已经预先留出了30的工艺孔第四章 数控加工中心工艺与宏程序编程 湖湖湖湖北北北北水水水水利利利利水水水水电电电电职职职职业业业业技技技技术术术术学学学学院院院院第四章 数控加工中心工艺与宏程序编程 湖湖湖湖北北北北水水水水利利利利水水水水电电电电职职职职业业业业技技技技术术术术学学学学院院院院1、零件图分析在方板上加工12个直径不同、深度不同的孔.没有表面粗糙度及尺寸公差要求,故用最简便的加工方法来实现.该零件孔加工中，有通孔、盲孔，需钻、扩和镗加工。钻头尺寸由孔径

37、决定，往往由于受机床刚度的控制，必须大大减小进给量。若两次钻出，可取大的进给量，既不降低生产效率，又提高了孔的加工精度。先钻后扩时，钻孔的钻头直径可取孔径的50%70%。第四章 数控加工中心工艺与宏程序编程 湖湖湖湖北北北北水水水水利利利利水水水水电电电电职职职职业业业业技技技技术术术术学学学学院院院院2、工艺分析、工艺分析.（1)定位装夹的确定定位装夹的确定:采用几块等厚垫块将零件垫采用几块等厚垫块将零件垫起起用机用平口钳装夹用机用平口钳装夹.（2)加工顺序的确定加工顺序的确定:（3)确定工件坐标原点确定工件坐标原点:选用上表面中心为编程原选用上表面中心为编程原点点（4)确定加工所用各种工艺

38、参数确定加工所用各种工艺参数.3、加工调整、加工调整.T01、T02和和T03的刀具补偿号分别为的刀具补偿号分别为H01、H02和和H03。根据零件的装夹尺寸，设置加工原根据零件的装夹尺寸，设置加工原点点G54。第四章 数控加工中心工艺与宏程序编程 湖湖湖湖北北北北水水水水利利利利水水水水电电电电职职职职业业业业技技技技术术术术学学学学院院院院由于有三种孔径尺寸的加工，按照先小孔后大孔由于有三种孔径尺寸的加工，按照先小孔后大孔加工的原则，确定加工路线为：加工的原则，确定加工路线为：从编程原点开始，先加工从编程原点开始，先加工6个个6的孔，再加工的孔，再加工4个个10的孔，最后加工的孔，最后加工

39、2个个40的孔。的孔。返回第四章 数控加工中心工艺与宏程序编程 湖湖湖湖北北北北水水水水利利利利水水水水电电电电职职职职业业业业技技技技术术术术学学学学院院院院进给量：小直径钻头主要受钻头的刚性及强度限制，大直进给量：小直径钻头主要受钻头的刚性及强度限制，大直径钻头主要受机床进给机构及工艺系统刚性限制。在条件允径钻头主要受机床进给机构及工艺系统刚性限制。在条件允许的情况下，应取较大的进给量，以降低加工成本，提高生许的情况下，应取较大的进给量，以降低加工成本，提高生产效率。产效率。普通麻花钻钻削进给量可按以下经验公式估算：普通麻花钻钻削进给量可按以下经验公式估算：f=(0.010.02)d0式中

40、式中d0为孔的直径。加工条件不同时，进给量可查阅切削为孔的直径。加工条件不同时，进给量可查阅切削用量手册。用量手册。钻削速度：钻削速度：钻削的背吃刀量（即钻头半径）、进给量及切削速度都会对钻削的背吃刀量（即钻头半径）、进给量及切削速度都会对钻头耐用度产生影响，但背吃刀量对钻头耐用度的影响与车钻头耐用度产生影响，但背吃刀量对钻头耐用度的影响与车削不同。当钻头直径增大时，尽管增大了切削力，但钻头体削不同。当钻头直径增大时，尽管增大了切削力，但钻头体积也显著增加，因而使散热条件也明显改善。实践证明：钻积也显著增加，因而使散热条件也明显改善。实践证明：钻头直径增大时，切削温度有所下降。因此，钻头直径较

41、大时，头直径增大时，切削温度有所下降。因此，钻头直径较大时，可选取较高的切削速度可选取较高的切削速度。第四章 数控加工中心工艺与宏程序编程 湖湖湖湖北北北北水水水水利利利利水水水水电电电电职职职职业业业业技技技技术术术术学学学学院院院院工步号工步号工步内工步内容容刀刀 具名称具名称 切削用量切削用量T码码D-H-主主轴转轴转速速(r/min)进给进给速速度度(mm/min)切削深切削深度度(mm)1钻钻6个个6的孔的孔6mmmm钻头钻头60012020T01H012钻钻4个个10的的孔孔10mm10mm 钻头钻头60012010T02H023镗镗2个个40的的孔孔40镗镗刀刀3005030T0

42、3H03数控加工工序卡片数控加工工序卡片第四章 数控加工中心工艺与宏程序编程 湖湖湖湖北北北北水水水水利利利利水水水水电电电电职职职职业业业业技技技技术术术术学学学学院院院院4、加工程序：、加工程序：01234G91G28Z0T1M6；(换刀换刀)G90G54G00XOYOS600M03；(设定坐标系设定坐标系,主轴正转主轴正转)G43Z100.0H01；(初始平面，刀具长度补偿初始平面，刀具长度补偿)G99G81X40Y-35Z-63R-27F120/加工加工#1孔（回孔（回R平面）平面）Y-75/加工加工#2孔（回孔（回R平面）平面）G98Y-115/加工加工#3孔（回起始平面）孔（回起始

43、平面）G99X300/加工加工#4孔（回孔（回R平面）平面）Y-75/加工加工#5孔（回孔（回R平面）平面）G98Y-35/加工加工#6孔（回起始平面）孔（回起始平面）G49G91G28Z0M05;T2M6；(换刀换刀)第四章 数控加工中心工艺与宏程序编程 湖湖湖湖北北北北水水水水利利利利水水水水电电电电职职职职业业业业技技技技术术术术学学学学院院院院G90G54G00XOYOS600M03；(设定坐标系设定坐标系,主轴正转主轴正转)G43Z100.0H02；(初始平面，刀具长度补偿初始平面，刀具长度补偿)G99G81X70Y-55Z-50R-27F120/加工加工#7孔（回孔（回R平面）平面

44、）G98Y-95/加工加工#8孔（回起始平面）孔（回起始平面）G99X270/加工加工#9孔（回孔（回R平面）平面）G98Y-55/加工加工#10孔（回起始平面）孔（回起始平面）G49G91G28Z0M05;T3M6；(换刀换刀)G90G54G00XOYOS300M03；(设定坐标系设定坐标系,主轴正转主轴正转)G43Z100.0H03；(初始平面，刀具长度补偿初始平面，刀具长度补偿)G86G99X170Y-35Z-65R3F50/加工加工#11孔（回孔（回R平面）平面）G98Y-115/加工加工#12孔（回起始平面）孔（回起始平面）G49Z30/撤消刀补撤消刀补M30/程序停程序停返回上一级

45、目录返回上一级目录第四章 数控加工中心工艺与宏程序编程 湖湖湖湖北北北北水水水水利利利利水水水水电电电电职职职职业业业业技技技技术术术术学学学学院院院院项目二项目二导流板加工实例导流板加工实例第四章 数控加工中心工艺与宏程序编程 湖湖湖湖北北北北水水水水利利利利水水水水电电电电职职职职业业业业技技技技术术术术学学学学院院院院1、零件图分析、零件图分析本工件材质为本工件材质为Q235，长方体，长方体800mm300mm40mm己加己加工完成，本工序只加工斜槽、工完成，本工序只加工斜槽、R50窝及各孔，如图所示。窝及各孔，如图所示。2、工艺分析、工艺分析（1）定位装夹的确定）定位装夹的确定:以底面

46、为加工基面，用一对等高铁以底面为加工基面，用一对等高铁垫在工件下面，打表找正，用机用虎钳夹紧工件。垫在工件下面，打表找正，用机用虎钳夹紧工件。（2）加工顺序的确定）加工顺序的确定:铣铣3个斜长槽。个斜长槽。铣铣6R50深深20窝。窝。钻钻620通孔。通孔。钻钻216销孔。销孔。（3）确定工件坐标原点）确定工件坐标原点.以工件左下角为工件坐标系原点，以工件左下角为工件坐标系原点，Z轴方向零点为零件上表面轴方向零点为零件上表面（4）确定加工所用各种工艺参数）确定加工所用各种工艺参数.第四章 数控加工中心工艺与宏程序编程 湖湖湖湖北北北北水水水水利利利利水水水水电电电电职职职职业业业业技技技技术术术

47、术学学学学院院院院表表4-6数控加工工序卡数控加工工序卡第四章 数控加工中心工艺与宏程序编程 湖湖湖湖北北北北水水水水利利利利水水水水电电电电职职职职业业业业技技技技术术术术学学学学院院院院（3）数控加工程序）数控加工程序程序程序解释解释O0020第第20号主程序号主程序T1M6换换1号刀号刀G90G54G00X0Y0M03S1000调用调用G54坐标系并给定主轴转速坐标系并给定主轴转速G43G00Z100H011号刀长度补偿号刀长度补偿H1M8冷却液开冷却液开G98G81X113.5Y113.5Z-4R1F100钻孔循环，钻孔循环，G98回起始点回起始点X313.5点位坐标点位坐标X513.

48、5X701.4Y181.9X501.4X301.4G80G00Z100M09钻孔循环取消，冷却液停钻孔循环取消，冷却液停第四章 数控加工中心工艺与宏程序编程 湖湖湖湖北北北北水水水水利利利利水水水水电电电电职职职职业业业业技技技技术术术术学学学学院院院院T2M6换换2号刀（号刀（25钻头）钻头）G90G00X113.5Y113.5M3S200G00定位并给主轴转速定位并给主轴转速G43G00Z100H22号刀长度补偿号刀长度补偿M8冷却液开冷却液开G98G81Z-50R1F25G81钻孔循环，钻孔循环，G98回起始点回起始点X313.5点位坐标点位坐标X513.5X701.4Y181.9X50

49、1.4X301.4G80G00Z100M9钻孔循环取消，冷却液停钻孔循环取消，冷却液停第四章 数控加工中心工艺与宏程序编程 湖湖湖湖北北北北水水水水利利利利水水水水电电电电职职职职业业业业技技技技术术术术学学学学院院院院T3M6换3号刀（25立铣刀）G90G00X113.5Y113.5M03S200G00定位并给主轴转速G43G00Z100H33号刀长度补偿M8冷却液开M98P30002P3调用2号子程序，L3调用子程序3回G90G00X113.5Y113.5G00定位M98P30003P3调用3号子程序，L3调用子程序3回G90G00Z100M9冷却液停第四章 数控加工中心工艺与宏程序编程

50、湖湖湖湖北北北北水水水水利利利利水水水水电电电电职职职职业业业业技技技技术术术术学学学学院院院院T4M6换换4号刀（号刀（30立铣刀）立铣刀）G90G00X100Y-20M03S160G00定位并给主轴转速定位并给主轴转速G43G00Z100H4M84号刀长度补偿号刀长度补偿D44号刀半径补偿号刀半径补偿D4M98P30004P4调用调用4号子程序，号子程序，L3调用子程序调用子程序3回回G90G00X100Y-20D54号刀半径补偿号刀半径补偿D5M98P30004P4调用调用4号子程序，号子程序，L3调用子程序调用子程序3回回G90G00X700Y320D44号刀半径补偿号刀半径补偿D4M