1、數(shù)控加工程序編制高效培訓課程第二章 數(shù)控加工程序編制2.5 數(shù)控加工程序?qū)嵗?1零件加工工藝性分析對零件的設(shè)計圖和技術(shù)要求進行綜合分析。 2加工方法的選擇 選擇零件具體的加工方法和切削方式。 3機床的選擇 4工裝的選擇 5加工區(qū)域規(guī)劃 對加工對象進行分析，按其形狀特征、功能特征及精度、粗糙度要求將加工對象劃分成數(shù)個加工區(qū)域。對加工區(qū)域進行規(guī)劃可以到達提高加工效率和加工質(zhì)量的目的。 6加工工藝路線規(guī)劃 合理安排零件從粗加工到精加工的數(shù)控加工工藝路線，進行加工余量分配。 7刀具的選擇 根據(jù)加工零件的特點和精度要求，選擇適宜的刀具以滿足零件加工的要求。 8切削參數(shù)確實定 9確定工件坐標系、對刀點和換

2、刀點10基點、節(jié)點坐標計算第二章 數(shù)控加工程序編制2.5 數(shù)控加工程序?qū)嵗?2.5.1 鉆孔加工程序 1孔加工程序的特點 1 編程中坐標性質(zhì)指絕對坐標或相對坐標的選擇應與圖紙尺寸的標注方法一致，這樣可以減少尺寸換算和保證加工精度； 2 注意提高對刀精度，如程序中需要換刀，在空間允許的情況下，換刀點應盡量安排在加工點上； 3 注意使用刀具補償功能，可以在刀具長度變化時保證鉆孔深度。 4 在鉆孔量很大時，為了簡化編程，應使用固定循環(huán)指令和對稱功能； 5程序的最后應有返回原點檢查，以保證程序的正確性。第二章 數(shù)控加工程序編制 2編程實例 手工編寫以下圖零件數(shù)控鉆削加工程序，選用有刀具長度補償?shù)臄?shù)控鉆

3、床加工零件中A、B、C三個孔，材料45#鋼。1零件加工工藝性分析無阻礙刀具運動的部位，無會產(chǎn)生加工干預或加工不到的區(qū)域，零件形狀尺寸不大，精度要求不高，三個空尺寸一樣，可用一把刀，零件上下外表平整。 2加工方法的選擇 一次鉆削加工，有沉孔有通孔，沉孔加工到孔底時候需要停留一下保證加工可靠、到位和質(zhì)量，通孔需要多鉆一段來保證鉆通。 3機床的選擇 根據(jù)零件圖樣要求，選用經(jīng)濟型數(shù)控鉆床即可到達要求。具體型號查手冊。 4工裝的選擇 以已加工過的底面和側(cè)面為定位基準，用通用夾具夾緊工件上面兩側(cè)邊，夾具固定于鉆床工作臺上。 5加工區(qū)域規(guī)劃省 三個孔 6加工工藝路線規(guī)劃 起刀點A孔A孔工進起點A孔加工返回A

4、孔工進起點B孔工進起點B孔加工返回B孔工進起點C孔工進起點C孔加工返回C孔返回起刀點。 7刀具的選擇 選用25的鉆頭，設(shè)為T01，刀具長度補償值4mm，設(shè)在01號補償存放器，正補償。 8切削參數(shù)確實定切削用量的具體數(shù)值應根據(jù)該機床性能、相關(guān)的手冊并結(jié)合實際經(jīng)驗確定，詳見加工程序。 9確定工件坐標系、對刀點和換刀點確定以機床零點為工件原點，建立工件坐標系，如下圖。 O點作為對刀點。10基點、節(jié)點坐標計算程序清單：主程序：WM0001;N01 G54 ； 選擇坐標系N02 G91 G00 X120.0 Y80.0； 定位到A點N03 G43 Z-32.0 T01 D01； 刀具快速移動到工進 起點

5、，刀具長度補償N04 S600 M03； 主軸啟動N05 G01 Z-21.0 F1000； 加工A孔N06 G04 P2000； 孔底停留2秒N07 G00 Z21.0； 快速返回到工進起點N08 X30.0 Y-50.0； 定位到B點N09 G01 Z-38.0； 加工B孔N10 G00 Z38.0； 快速返回到工進起點N11 X50.0 Y30.0； 定位到C孔N12 G01 Z-25.0； 加工C孔N13 G04 P2000； 孔底停留2秒鐘N14 G00 Z57.0 D00； Z坐標返回到程序起 點， 取消刀補N15 X-200.0 Y-60.0； X、Y坐標返回到程序起點N16 M

6、05； 主軸停止N17 M02； 程序結(jié)束第二章 數(shù)控加工程序編制2.5 數(shù)控加工程序?qū)嵗?2.5.2 車削程序 1車削加工程序的特點 1關(guān)于坐標坐標的取法及坐標指令。數(shù)控車床徑向為x軸、縱向為z軸；x和z坐標指令，在按絕對坐標編程時使用代碼X和Z，按增量編程時使用代碼U和W；切削圓弧時，使用I和K表示圓心相對圓弧起點的坐標增量值或者使用半徑R值代替I和K值；在一個零件的程序中或一個程序段中，可以按絕對坐標編程，或增量坐標編程，也可以用絕對坐標與增量坐標值混合編程；X或U坐標值，在數(shù)控車床的程序編制中是“直徑值，即按絕對坐標編程時，X為直徑值，按增量坐標編程時，U為徑向?qū)嶋H位移值的兩倍，并附上

7、方向符號。第二章 數(shù)控加工程序編制2.5 數(shù)控加工程序?qū)嵗?2.5.2 車削程序 1車削加工程序的特點 2關(guān)于刀具補償由于在實際加工中，刀具會產(chǎn)生磨損，精加工時車刀刀尖需要磨出半徑不大的圓弧，需要刀尖圓弧半徑補償；換刀時，由于安裝所引起的刀尖位置差異需要利用刀具長度補償功能加以調(diào)整。 3關(guān)于車削固定循環(huán)功能數(shù)控車床系統(tǒng)中具備各種不同形式的固定切削循環(huán)功能。如內(nèi)、外圓柱面固定循環(huán)，內(nèi)、外錐面固定循環(huán)，端面固定循環(huán)，內(nèi)、外螺紋固定循環(huán)及組合面切削循環(huán)等，使用固定循環(huán)指令可以簡化編程。車削加工一般為大余量屢次切除過程，常常需要屢次重復幾種固定的動作，因此，還具有粗切循環(huán)功能。第二章 數(shù)控加工程序編制

8、走刀起點走刀終點第二章 數(shù)控加工程序編制 2編程實例如下圖工件，毛坯為2565棒材，材料為45鋼。1根據(jù)零件圖樣要求、毛坯情況，確定工藝方案及加工路線1對短軸類零件，軸心線為工藝基準，用三爪自定心卡盤夾持25外圓，一次裝夾完成粗精加工。2) 工步順序 粗車外圓。根本采用階梯切削路線，為編程時數(shù)值計算方便，圓弧局部可用同心圓車圓弧法，分三刀切完。 自右向左精車右端面及各外圓面：車右端面倒角切削螺紋外圓車16外圓車R3圓弧車22外圓。 切槽。 車螺紋。 切斷。2選擇機床設(shè)備根據(jù)零件圖樣要求，選用經(jīng)濟型數(shù)控車床即可到達要求。應選用CJK6136D型數(shù)控臥式車床。3選擇刀具根據(jù)加工要求，選用四把刀具，

9、T01為粗加工刀，選90外圓車刀，T02為精加工刀，選尖頭車刀，T03為切槽刀，刀寬為4，T04為60螺紋刀。刀具布置如圖2-19所示。同時把四把刀在四工位自動換刀刀架上安裝好，且都對好刀，把它們的刀偏值輸入相應的刀具參數(shù)中。4確定切削用量切削用量的具體數(shù)值應根據(jù)該機床性能、相關(guān)的手冊并結(jié)合實際經(jīng)驗確定，詳見加工程序。5確定工件坐標系、對刀點和換刀點確定以工件右端面與軸心線的交點O為工件原點，建立XOZ工件坐標系，如圖2-18所示。采用手動試切對刀方法操作與前面介紹的數(shù)控車床對刀方法相同把點O作為對刀點。換刀點設(shè)置在工件坐標系下X15、Z150處。6編寫程序該程序用于CJK6136D車床按該機

10、床規(guī)定的指令代碼和程序段格式，把加工零件的全部工藝過程編寫成程序清單。該工件的加工程序如下：該系統(tǒng)X方向采用半徑編程N0010 G00 Z2 S500 T01.01 M03 N0020 X11 ；粗車外圓得22N0030 G01 Z-50 F100N0040 X15N0050 G00 Z2N0060 X9.5 ；粗車外圓得19N0070 G01 Z-32 F100N0080 G91 G02 X1.5 Z-1.5 I1.5 K0 ；粗車圓弧一刀得R1.5N0090 G90 G00 X15N0100 Z2N0110 X8.5 ；粗車外圓得17N0120 G01 Z-32 F100N0130 G91

11、 G02 X2.5 Z-2.5 I2.5 K0 ；粗車圓弧二刀得R3N0140 G90 G00 X15 Z150N0150 T02.02 ；精車刀，調(diào)精車刀刀偏值N0160 X0 Z2 N0170 G01 Z0 F50 S800 ；精加工N0180 X7N0190 X8 Z-1N0200 Z-32N0210 G91 G02 X3 Z-3 I3 K0N0220 G90 G01 X11 Z-50N0230 G00 X15N0240 Z150N0250 T03.03 ；換切槽刀，調(diào)切槽刀刀偏值N0260 G00 X10 Z-19 S250 M03 ；割槽N0270 G01 X5.5 F80N0280

12、 X10N0290 G00 X15 Z150N0300 T04.04 ；換螺紋刀，調(diào)螺紋刀刀偏值N0310 G00 X8 Z5 S200 M03 ；至螺紋循環(huán)加工起始點N0320 G86 Z-17 K2 I6 R1.08 P9 N1 ；車螺紋循環(huán)N0330 G00 X15 Z150N0340 T03.03 ；換切槽刀，調(diào)切槽刀刀偏值N0350 G00 X15 Z-49 S200 M03 ；切斷N0360 G01 X0 F50N0370 G00 X15 Z150N0380 M02 第二章 數(shù)控加工程序編制 3編程實例試編制以下圖所示零件的精加工程序。材料為45鋼。解：1零件圖的分析：這是一個由圓

13、弧面、外圓錐面、外圓柱面構(gòu)成的特型面零件。其50 mm 外圓柱面直徑處不加工，而40 mm 外圓柱面直徑處加工精度較高，其材料為45號鋼，選擇毛坯尺寸為50 mmL110 mm 。2加工方案及加工路線確實定：以零件右端面中心O作為坐標系原點，設(shè)定工件坐標系。 3刀具和切削用量的選擇：刀具選擇1號刀具為90硬質(zhì)合金機夾偏刀?？紤]加工精度并兼顧提高刀具耐用度、機床壽命等因素。主軸轉(zhuǎn)速n=630r/min，進給速度精車為F=0.1mm/r 。4尺寸計算：R14mm圓弧的圓心坐標是：X=0，Z=-14mm；R5mm圓弧的圓心坐標是： X=50， Z=-44+20-5=-59mm；第二章 數(shù)控加工程序編

14、制2.5 數(shù)控加工程序?qū)嵗?2.5.3 輪廓銑削程序 1輪廓銑削編程特點 1數(shù)控銑床功能各異，品種繁多。選擇機床時要考慮如何最大限度地發(fā)揮數(shù)控銑床的特點。一般兩坐標聯(lián)動數(shù)控銑床用于加工平面零件輪廓，三坐標以上的數(shù)控銑床用于三維復雜曲面加工，銑削加工中心具有多種功能，可以用于多工位、多工件和多種工藝方法的加工。 2數(shù)控銑床的數(shù)控裝置具有多種插補方法。包括直線插補和圓弧插補，極坐標插補、拋物線插補和螺旋線插補等。編程時要合理地選擇這些功能，以提高加工精度和效率。第二章 數(shù)控加工程序編制2.5 數(shù)控加工程序?qū)嵗?2.5.3 輪廓銑削程序 1輪廓銑削編程特點 3數(shù)控銑床一般都具有刀具位置補償、刀具長度

15、補償、刀具半徑補償和各種固定循環(huán)等功能，合理地使用這些功能可以簡化編程。 4銑削和由直線、圓弧組成的平面輪廓銑削數(shù)學處理比較簡單，可以手工計算。非圓曲線和曲面輪廓的銑削加工，數(shù)學處理比較復雜，一般要采用計算機輔助計算和自動編程。 第二章 數(shù)控加工程序編制 2編程實例 毛坯為707018板材，六面已粗加工過，要求數(shù)控銑出如圖3-23所示的槽，工件材料為45鋼。1根據(jù)圖樣要求、毛坯及前道工序加工情況，確定工藝方案及加工路線1以已加工過的底面為定位基準，用通用臺虎鉗夾緊工件前后兩側(cè)面，臺虎鉗固定于銑床工作臺上。2工步順序 銑刀先走兩個圓軌跡，再用左刀具半徑補償加工5050四角倒圓的正方形。 每次切深

16、為2，分二次加工完。2選擇機床設(shè)備根據(jù)零件圖樣要求，選用經(jīng)濟型數(shù)控銑床即可到達要求。應選用XKN7125型數(shù)控立式銑床。3選擇刀具現(xiàn)采用10的平底立銑刀，定義為T01，并把該刀具的直徑輸入刀具參數(shù)表中。4確定切削用量切削用量的具體數(shù)值應根據(jù)該機床性能、相關(guān)的手冊并結(jié)合實際經(jīng)驗確定，詳見加工程序。5確定工件坐標系和對刀點在XOY平面內(nèi)確定以工件中心為工件原點，Z方向以工件外表為工件原點，建立工件坐標系，如圖2-23所示。采用手動對刀方法操作與前面介紹的數(shù)控銑床對刀方法相同把點O作為對刀點。6編寫程序按該機床規(guī)定的指令代碼和程序段格式，把加工零件的全部工藝過程編寫成程序清單?？紤]到加工圖示的槽，深

17、為4，每次切深為2，分二次加工完，那么為編程方便，同時減少指令條數(shù)，可采用子程序。該工件的加工程序如下該程序用于XKN7125銑床：AAAAN0010 G00 Z2 S800 T1 M03N0020 X15 Y0 M08N0030 L01 P1.-2 ；調(diào)一次子程序，槽深為2，N0040 L01 P1.-4 ；再調(diào)一次子程序，槽深為4N0050 G01 Z2 M09N0060 G00 X0 Y0 Z150N0070 M02 ；主程序結(jié)束L01 ；子程序開始N0010 G01 ZP1 F80N0020 G03 X15 Y0 I-15 J0N0030 G01 X20N0040 G03 X20 YO

18、 I-20 J0N0050 G41 G01 X25 Y15 ；左刀補銑四角倒圓的正方形N0060 G03 X15 Y25 I-10 J0N0070 G01 X-15N0080 G03 X-25 Y15 I0 J-10N0090 G01 Y-15N0100 G03 X-15 Y-25 I10 J0N0110 G01 X15N0120 G03 X25 Y-15 I0 J10N0130 G01 Y0N0140 G40 G01 X15 Y0 ；左刀補取消N0150 RET ；子程序結(jié)束 第二章 數(shù)控加工程序編制 3編程實例試編制如下圖零件的加工程序。工件材料為45鋼。1解答思路：遇到編程題時，一定要按

19、編程的步驟，首先將主要的編程思路和中間的分析結(jié)果清晰描述出來，然后再編制程序，程序一定要有注釋。解：根據(jù)圖紙要求確定加工工藝如下：i 加工方式：立銑。ii 加工設(shè)備和材料：HNC-21/22M 數(shù)控系統(tǒng)的鉆銑床；6mm 厚的鋁板或塑料板。iii 加工刀具：直徑12 的立銑刀。iv 切削用量：參照?工藝手冊?有關(guān)資料選擇主軸轉(zhuǎn)速600rpm，進給速度200mm/min。v 工藝路線：工藝路線如圖箭頭所示。vi 定位夾緊：過20 孔用螺栓通過墊塊安裝在工作臺上。用30的立銑刀銑削工件輪廓，工作原點O90，60，機床原點M0，0，工件尺寸及加工路線如下圖，試按絕對坐標完成數(shù)控銑削手工編程。主軸轉(zhuǎn)速為

20、300rpm，進給速度為150mm/min,機床具有刀具半徑補償功能2 加工程序的編制i 確定工件坐標系：選擇凸輪大圓的圓心為工件坐標系X、Y 軸零點，工件外表為Z 軸零點，建立工件坐標系。ii 數(shù)學處理：在編制程序之前要計算每一圓弧的起點坐標和終點坐標值，有了坐標值方能正式編程。計算過程此處不再贅述，算得的基點坐標分別為:F (18.856, 36.667，E 28.284,10.000，D 28.284,10.000，C 18.856, 36.667。3零件程序編制根據(jù)算得的基點和設(shè)定的工件坐標系，編制零件程序。%2000 ；定義零件程序號#101=6； 12 的立銑刀N01 G92 X0 Y0 Z35 ；建立工件坐標系 N02 G90 G00 X60 Y50 ；快速到S 點上方 N03 G01 Z7.0 M03 F500 S600；到點SN04 G01 G42 D101 X0 Y50 F200；由點S 到點A，建立刀補 N05 G03 Y50 J50；加工圓弧ABN06 G03 X18.856 Y-36.667 R20.0 ；加工圓弧BC N07 G01 X28.284 Y-10.0 ；加工直線CDN08 G03 X28.284 Y10.0 R30.0；加工圓弧DEN09 G0