數(shù)控加工編程與操作任務四型腔槽類零件的加工編程與操作一、任務導入（一）任務描述

使用FANUC0i-M系統(tǒng)，對如圖2-30所示的槽類零件進行編程及加工。

圖2-30型腔零件圖（二）知識目標1.掌握型腔槽類零件加工工藝方案的制訂2.掌握銑削各種型腔槽的加工刀具及切削用量選擇。3.掌握對槽加工精度的控制方法，并對零件質量進行檢測。一、任務導入一、任務導入（三）能力目標1.會根據(jù)槽的尺寸及結構特征設計加工走刀路線2.會合理選擇型腔槽加工刀具和切削用量。3.會根據(jù)槽加工精度及表面粗糙度要求選擇順、逆銑及刀具半徑補償指令，（四）素養(yǎng)目標培養(yǎng)學生具體情況具體分析，合理選擇編程方法與指令的能力，提高工作效率，實現(xiàn)節(jié)能降耗。二、實訓知識準備（一）型腔槽類零件加工方法設計1．圓型腔挖腔圓型腔挖腔，一般從圓心開始，根據(jù)所用刀具，也可先預鉆一孔，以便進刀。挖圓腔時，刀具快速定位到R點，從R點轉入切削進給，先銑一層，切深為Q，在同一層中，刀具按略小于寬度（行距）H進刀，按圓弧走刀，H值的選取應小于刀具直徑，以免留下殘料。臥式數(shù)控車床

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圖2-31挖圓腔圖二、實訓知識準備（一）型腔槽類零件加工方法設計2.方型腔挖腔走刀路線可有以下幾種：圖a的走刀，是從角邊起刀，按“己”字形走刀。這種進給路線編程簡單，但行間在兩端有殘留。臥式數(shù)控車床

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圖2-32挖方型腔二、實訓知識準備（一）型腔槽類零件加工方法設計2.方型腔挖腔走刀路線可有以下幾種：圖b的走刀，是從中心起刀，或長邊從（長—寬）/2處起刀，按逐圈擴大的路線走刀，因每圈需變換終點位置尺寸，編程復雜，但腔中無殘留。臥式數(shù)控車床

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圖2-32挖方型腔二、實訓知識準備（一）型腔槽類零件加工方法設計2.方型腔挖腔走刀路線可有以下幾種：圖c的走刀，結合圖a、b兩種優(yōu)點，先以“己”字形安排進給路線，最后沿型腔一周走一刀，切去殘留。臥式數(shù)控車床

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圖2-32挖方型腔二、實訓知識準備（一）型腔槽類零件加工方法設計3．開口腔（槽）加工采用行切法來回銑削，走刀換向在工件外部進行4．帶島嶼的型腔加工可先將型腔的外形按內輪廓進行加工，再將島嶼按外輪廓進行加工，使剩余部分遠離內輪廓及島嶼，再按無界平面進行挖腔加工。臥式數(shù)控車床

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圖2-33通槽加工二、實訓知識準備（一）型腔槽類零件加工方法設計5.切削間距參數(shù)設定切削間距是指相鄰兩行刀具中心之間的距離。根據(jù)經(jīng)驗行程距離通常為(0.8~0.9)D，D表示刀具直徑。6.下刀位置的設計不管是外形銑削還是挖槽，下刀點位置都應設在要加工的廢料部位。如果下刀點位于空料位置，可直接用G00下刀；若在工件表面下刀，最好用鍵槽刀。若一次切深較多，宜先鉆引孔，然后用立銑刀或鍵槽刀從引孔處下刀。臥式數(shù)控車床

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二、實訓知識準備（二）型腔槽類零件刀具選擇根據(jù)槽的不同形狀特征和加工要求，可選擇不同尺寸形狀的刀具與不同的切削參數(shù)。銑型腔槽的刀具選擇應注意的原則（1）對于精度要求較高的零件加工，刀具半徑須小于加工凹圓角半徑，以便于預留精加工余量。對于無精度要求或精度要求較低的零件加工，無需粗精加工，一次加工到位即可，刀具半徑可以等于或小于加工凹圓角半徑。（2）寬度大的槽，可用立銑刀進行加工。寬度窄而深的槽，則可使用三面刃銑刀進行加工。（3）盲槽需用鍵槽銑刀下刀及粗加工，可用三刃或者四刃立銑刀進行精加工。加工較深盲槽時，最好預先鉆好引孔，然后銑刀在引孔處下刀，避免軸向下刀阻力大，所產(chǎn)生的振動和刀具滑移而無法定心等一系列問題。臥式數(shù)控車床

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三、方案設計(一)零件圖樣分析該零件結構簡單，主要難點在于如何設計型腔槽加工走刀路線，選擇順銑及對應刀具半徑補償指令，用改變刀具半徑補償值實現(xiàn)粗、精加工達到槽的各項精度要求。三、方案設計（二）選擇機床類型

選擇配有FANUC0i數(shù)控系統(tǒng)的數(shù)控銑床。（三）選擇夾具本零件選擇通用的夾具即平口臺虎鉗進行裝夾，夾具自身的各項精度須達到要求。（四）制定加工方案在平口臺虎鉗裝夾，一次性裝夾，先進行粗加工，并留有單邊0.2mm～0.5mm的精加工余量，再進行精加工。三、方案設計（五）確定刀具及切削用量

（六）確定編程原點設定編程原點在零件中心上表面。序號刀具名稱刀具號刀補號主軸轉速（r/min）最大吃到深度(mm)輪廓精余量/底面精余量(mm)1φ10鍵槽銑刀T1D11=13.5D12=5.5S80010.3/0.22φ10立銑刀T2D02=5S12000.30表2-26刀具及切削用量的選擇四、任務實施（一）編寫零件加工程序臥式數(shù)控車床

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O0900N010G90G94G40G49G21；初始化N020G54G00X20.3Y0；刀具快移至矩形槽中心（20.3，0）N030M03S800；起動主軸，設定主軸轉速N040G43Z5.H01M08;Z方向下刀至5，開冷卻液N050G52X20.3Y0;以矩形槽中心為原點建立局部坐標系N060G00X14.2Y11.2;快移至局部坐標系中（14.2，11.2）點N070G01Z0F100;Z軸工進至0N080M98P0020901;調用加工矩形槽子程序兩次N090G52;取消局部坐標系N100G00Z5.;提刀至工件上表面5mm處表2-27加工程序四、任務實施（一）編寫零件加工程序臥式數(shù)控車床

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N110G00X-25.Y0;快移到圓槽中心（-25，0）N120G52X-25.Y0;以圓槽中心為原點建立局部坐標系N130G01Z0F100;Z軸工進到Z零點N140M98P0020902;調用加工圓槽子程序兩次N150G52;取消局部坐標系N160G00G49Z0M05;提刀至Z參考點處N170M00;暫停，手工換φ10立銑刀N180M03S1200;設置立銑刀主軸轉速N190G52X20.3Y0;以矩形槽中心為原點建立局部坐標系N200G00X0Y0;從圓槽中心快移到矩形槽中心N210G00G43Z5.H02;下刀帶刀具長度補償四、任務實施（一）編寫零件加工程序臥式數(shù)控車床

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N220G01Z-8.F100;工進至槽深N230G90G00G41Y11.D02;快進至（0，11）N240X6.快進到（6，11）N250G03X0Y17.R6.圓弧切入N260X-14.2;銑槽上邊至（-14.2，17）N270G03X-20.Y11.2R5.8;倒左上角圓弧（-20，11.2）N280G01X-20.Y-11.2;銑槽左邊至（-20，-11.2）N290G03X-14.2Y-17R5.8;倒左下角圓弧（-14.2，-17）N300G01X14.2;銑槽下邊至（14.2，-17）N310G03X20.Y-11.2R5.8;倒右下角圓弧（20，-11.2）N320G01Y11.2;銑槽右邊至（20，11.2）N330G03X14.2Y17.R5.8;倒右上角圓弧（14.2，17）N340G01X0;直線插補至（0，17）N350G03X-6.Y11.R6;圓弧切出N360G00X0快移到（0，11）四、任務實施（一）編寫零件加工程序臥式數(shù)控車床

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N370G40Y0取消刀具半徑補償，快移到槽中心（0，0）N380G52;取消局部坐標系N390G90G00Z5.;提刀到工件上表面5mm處N400G00X-25.Y0;快移到圓槽中心N410G52X-25.Y0;以圓槽中心建立局部坐標系N420G01Z-10.F100;工進下刀到尺寸10mmN430G41X18.Y0D02;X方向直線插補帶刀具半徑補償至（18，0）D02=5mmN440G03I-18.J0;整圓插補N455G01G40X0Y0;X方向直線插補回圓槽中心，取消刀補N460G52;取消局部坐標系N470G00G49Z0;取消刀具長度補償；回Z軸參考點N480G00X0Y0M09;X、Y軸回工件坐標系原點N490M05;N500M30;四、任務實施（一）編寫零件加工程序粗銑方槽子程序臥式數(shù)控車床

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O0901N10G91G01Z-4.F50;N20G90X-14.2F300;N30Y4.2;N40X14.2;N50Y-4.2;N60X-14.2;N70Y-11.2;N80X14.2;N90G00Y11.2;N100M99;四、任務實施（一）編寫零件加工程序粗銑圓槽子程序臥式數(shù)控車床

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O0902N10G00X0Y0;N20G91G01Z-5.F50;Z工進至工件上表面之下5mmN30G90G41X18.Y0D11F300;工進帶刀補至（18，0）N40G03I-18.J0;整圓插補N50G01G40X0Y0;回至圓中心，取消刀補N60G41X18.Y0D12;工進帶刀補至（18，0）N70G03I-18.J0;整圓插補N80G01G40X0Y0;回至圓槽中心，取消刀補N90M99;返回主程序D11=13.5D12=5.5四、任務實施（二）零件加工（1）機床回參考點。（2）找正平口鉗各位置精度，保證其護口板與機床X軸的平行度，找正平口鉗支撐面等高面。（3）放置高精度等高塊，保證工件伸出鉗口表面5mm左右，且使工件表面等高（打表法）。（4）安裝φ10mm鍵槽銑刀至主軸。（5）用銑刀直接對刀，將X、Y對刀值輸入G54地址設置工件零點，G54地址中的Z地址須為0。在01刀補地址處輸入Z對刀值及刀具半徑補償值。X、Y零點偏置在工件的對稱中心，Z零點設置在工件上表面。臥式數(shù)控車床

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四、任務實施（二）零件加工（6）輸入程序，并反復檢索。檢查無誤后，自動狀態(tài)下進行外輪廓粗加工。（7）粗加工加工完畢后，機床暫停，手動測量工件，如數(shù)據(jù)與理想狀態(tài)相符。則不需修改精加工刀具的刀補值。（8）換φ10mm立銑刀至主軸，對Z軸，將對刀值及半補值輸入至T2D1處，按自動循環(huán)精加工至尺寸。（9）精加工完畢后，檢測工件。如合格，拆卸工件、修毛刺。臥式數(shù)控車床

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五、檢查評估臥式數(shù)控車床

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六、技能訓練臥式數(shù)控車床

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試分析如圖2-35所示零件圖樣，完成零件加工工藝分析及程序編制，并在FANUC0i-M系統(tǒng)的數(shù)控銑床上加工出來。圖2-35型腔板謝謝觀賞THANKS數(shù)控加工編程與操作任務五：具有對稱輪廓零件的編程與加工一、任務導入（一）任務描述如圖2-36所示，零件材料為2A12，毛坯尺寸為140mm×140mm×25mm，已完成上下面和四周面加工，要加工部位是四個凸臺與底面，試編制零件加工程序。

圖2-36對稱輪廓板（二）知識目標1．掌握局部坐標系的應用場合與方法；2．掌握鏡象功能、旋轉功能指令的格式與編程方法。3．掌握子程序的調用格式與編程方法。一、任務導入一、任務導入（三）能力目標1．能利用刀具半徑補償功能實現(xiàn)粗、精加工并實現(xiàn)精度控制。2．會使用子程序、鏡像功能、旋轉功能簡化編程并處理加工過程中出現(xiàn)的各種問題。（四）素質目標通過使用筒化編程指令，培養(yǎng)學生的效率意識，科學思維的方法與精益求精的大國工匠精神。二、實訓知識準備（一）局部坐標系設定指令G521.指令格式G52X__Y__;

設定局部坐標系G52X0Y0;取消局部坐標系用指令G52X__Y__;可以在工件坐標系(G54～G59)中設定局部坐標系。式中X、Y為局部坐標系原點在工件坐標系中的坐標位置。2.使用說明

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二、實訓知識準備（一）局部坐標系設定指令G52局部坐標系設定后，后面以G90方式指令的移動顯示的是局部坐標系中的坐標值。在工件坐標系中用G52指定局部坐標系新的零點，可以改變局部坐標系。為了取消局部坐標系并在工件坐標系中指定坐標值，應使局部坐標系零點與工件坐標系零點一致，即G52X0Y0;注意事項:G52是非模態(tài)指令，在縮放及旋轉功能下，不能使用G52指令，但在G52下能進行縮放及坐標系旋轉。臥式數(shù)控車床

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二、實訓知識準備（二）鏡像功能建立與取消指令G51.1、G50.1當工件相對于某一軸具有對稱形狀時，可以利用鏡像功能和子程序簡化編程，只對工件的一部分進行編程，就能加工出工件的對稱部分。臥式數(shù)控車床

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二、實訓知識準備（二）鏡像功能建立與取消指令G51.1、G50.11．鏡像指令格式（以G17XY平面為例）G17G51.1X0;關于Y軸鏡像G17G51.1Y0;關于X軸鏡像G17G51.1X0Y0;關于X、Y軸鏡像G17G50.1X0;取消Y軸鏡像G17G50.1Y0;取消X軸鏡像G17G50.1X0Y0;取消X、Y軸鏡像臥式數(shù)控車床

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二、實訓知識準備（二）鏡像功能建立與取消指令G51.1、G50.12．關于鏡像功能指令幾點說明(1)對X軸和Y軸鏡像由M功能指令指定的，為使鏡像功能有效，需將系統(tǒng)的鏡像功能接通。鏡像功能接通可由offset-setting設定，也可由系統(tǒng)參數(shù)設定。(2)鏡像功能一般由G代碼指定（G51.1：設置鏡像，G50.1：取消鏡像），當M功能和G代碼同時指定時，G代碼優(yōu)先。(3)只對X軸或Y軸鏡像時，表2-24所列指令將與源程序相反臥式數(shù)控車床

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二、實訓知識準備（二）鏡像功能建立與取消指令G51.1、G50.12．關于鏡像功能指令幾點說明臥式數(shù)控車床

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表2-24鏡像功能指令說明指令說明圓弧指令G02與G03互換（順時針圓弧與逆時針圓弧互換）刀具半徑補償指令G41與G42互換（左刀補與右刀補互換）坐標旋轉旋轉方向互換（順時針與逆時針互換）二、實訓知識準備（二）鏡像功能建立與取消指令G51.1、G50.12．關于鏡像功能指令幾點說明臥式數(shù)控車床

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(4)鏡像功能使用完成后，必須取消鏡像。(5)G90模式下使用鏡像功能時必須從原點或對稱點開始加工，取消鏡像也要回到坐標原點或對稱點。二、實訓知識準備（三）圖形旋轉指令G68、G691．指令格式G17G68X__Y__R_;G18G68X__Z__R__;G19G68Y__Z__R__;臥式數(shù)控車床

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二、實訓知識準備（三）圖形旋轉指令G68、G692．指令說明（1）以XY平面旋轉為例，格式中X、Y為旋轉中心的坐標值，應以絕對值（G90）指令。R為旋轉角，若不使用小數(shù)點編程，則為最小設定單位。角度旋轉范圍為0～360°，逆時針方向取正值；反之取負值。如果省略(X，Y)，則以刀具當前位置為旋轉中心。（2）G69是取消坐標旋轉功能的指令。（3）G68、G69為模態(tài)指令，可互相注消。臥式數(shù)控車床

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三、方案設計(一)零件圖樣分析該零件四個凸臺分布關于X、Y軸對稱，適宜用鏡像編程，每個凸臺有四個R22.5mm的圓弧，兩對邊距離為60mm，有公差要求，相鄰凸臺最窄處為17mm，選刀應注意刀徑不能太大。外輪廓側表面粗糙度要求較高。粗銑達不到圖樣要求。三、方案設計（二）選擇機床和夾具選擇立式數(shù)控銑床，工件裝夾用臺虎鉗，以一底面和兩對立側面定位并夾緊。編程坐標系選在零件對稱中心上。（三）加工工步確定四個凸臺側面有要求，加工分兩個工步即粗、精加工兩個工步進行。粗加工銑出四個凸臺輪廓并清除殘料，同時留出精加工余量。精加工則沿四個外輪廓銑削，達到圖樣尺寸要求。（四）刀具與切削用量選擇粗加工選φ10mm兩刃鍵槽銑刀，精加工選φ10mm三刃立銑刀。加工內容及切削參數(shù)選擇見表2-28。三、方案設計零件圖號零件名稱材料數(shù)控刀具明細表程序編號車間使用設備SK-19裝飾板45＃%4000數(shù)控實訓室XH714D加工步驟刀具與切削參數(shù)工步加工內容刀具規(guī)格主軸轉速r/min進給速度mm/min刀具補償?shù)短柮Q規(guī)格材料長度半徑mm1外輪廓粗加工T01φ10mm鍵槽銑刀高速鋼60060H01D01=5.52去殘料60060H01

3外輪廓精加工T02φ10mm三刃立銑刀80048H02D02=5.0表2-28加工內容與切削用量選擇三、方案設計（五）設計刀具進給路線凸臺的切入切出為圓弧切入和圓弧切出。采用順銑方式，如圖2-37、圖2-38所示。圖2-37輪廓銑削進給路線(按箭頭方向走）圖2-38去殘料進給路線(從中心按箭頭方向走，從N20起）三、方案設計（六）確定編程坐標系原點及編程思路本零件G54工件坐標系X、Y原點設在工件對稱中心，Z原點設在工件上表面。因四個凸臺關于中心對稱分布，可考慮使用子程序和鏡像指令，只需編制一個零件凸臺輪廓加工程序即可，通過調用子程序，實現(xiàn)加工分別關于Y軸鏡像、關于X、Y軸鏡像和關于X軸鏡像的第二、第三、第四象限的凸臺輪廓。由于該凸臺輪廓各基點坐標相對工件原點的坐標值計算不方便，因此可以（35，35）為坐標原點建立一個局部坐標系G52，在G52局部坐標系中再使用G68旋轉指令，按局部坐標系逆時針旋轉45度后的凸臺輪廓編程，這樣基點坐標計算就方便多了。三、方案設計（六）確定編程坐標系原點及編程思路順時針旋轉45°四、任務實施（一）編寫零件加工程序臥式數(shù)控車床

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O4000(MAIN)主程序N10G17G90G54G00X0Y0;之前，手工換10mm鍵槽刀，建立工件坐標系，快速到坐標(0,0)N20M03S600;主軸正轉N30G43Z10H01;下刀到絕對坐標Z=10處并帶刀長補償N40G01Z0F150;工進到工件表面N50F60D01M98P0024100;調用銑凸臺外輪廓子程序兩次，粗加工刀補D01=5.5N60G90Z0F150;工進提刀到絕對坐標Z=0處N70F60M98P0024200;調用去殘料加工子程序兩次表2-29主程序四、任務實施（一）編寫零件加工程序臥式數(shù)控車床

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N80G00G49Z0M05;快速提刀到參考點處N90M00;程序暫停，手工換φ10mm立銑刀N100M03S800;指令精銑主軸轉速N110G43G00Z10H02;下刀到絕對坐標Z=10處并帶刀長補償N120G01Z0F100;工進到工件表面N130F48D02M98P0024100;調用凸臺外輪廓加工子程序兩次，精加工刀補D02=5.0N140G00G49Z0M05;快速提刀到機械坐標Z0(參考點）處，主軸停N150M30;程序結束表2-29主程序四、任務實施（一）編寫零件加工程序臥式數(shù)控車床

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O4100（SUB)銑四個凸臺外輪廓子程序N10G91G01Z-2.5;增量Z向工進2.5N20M98P4110;調用一個凸臺外輪廓加工子程序(第一象限)N30G51.1X0；

建立關于Y軸的鏡像N40M98P4110；

調用一個凸臺外輪廓加工子程序(第二象限)N45G50.1X0；取消關于Y軸的鏡像N50G51.1X0Y0；建立關于X、Y坐標原點的鏡像N60M98P4110；調用一個凸臺外輪廓加工子程序(第三象限)表2-30銑四個凸臺外輪廓子程序四、任務實施（一）編寫零件加工程序臥式數(shù)控車床

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N65G50.1X0Y0;取消關于X、Y坐標原點的鏡像N70

G51.1Y0；建立關于X軸的鏡像N80M98P4110；調用一個凸臺外輪廓加工子程序(第四象限)N90

G50.1Y0；取消關于X軸的鏡像N100M99；子程序結束表2-30銑四個凸臺外輪廓子程序四、任務實施（一）編寫零件加工程序臥式數(shù)控車床

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O4110(SUB)銑一個凸臺子程序N10G52X35.Y35.；以G54坐標系中點（35，35）為原點建立局部坐標系N20G90G68X0Y0R45；以局部坐標系G52原點為旋轉中心，逆時針旋轉45度N30G01X-40.Y0；工進到絕對坐標點(-40,0)N40G41Y-10.；刀具半徑左補到(-40.,-10.)N50G03X-29.99Y0R10.；逆圓切入到(-29.99,0)N60G01Y7.5；直線插補到(-29.99,7.5)N70G03X-7.5Y29.99R22.5；逆圓銑削R22.5圓弧到(-7.5,29.99)N80G01X7.5；直線插補到(7.5,29.99)N90G03X29.99Y7.5R22.5；逆圓銑削R22.5圓弧到(29.99,7.5)表2-31銑一個凸臺外輪廓子程序四、任務實施（一）編寫零件加工程序臥式數(shù)控車床

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N100G01Y-7.5;直線插補到(29.99,-7.5)N110G03X7.5Y-29.99R22.5;逆圓銑削R22.5圓弧到(7.5,-29.99)N120G01X-7.5;直線插補到(-7.5,-29.99)N130G03X-29.99Y-7.5R22.5;逆圓銑削R22.5圓弧到(-29.99,-7.5)N140G01Y0;直線插補到(-29.99,0)N150G03X-40.Y10.R10.;逆圓銑削R10圓弧到(-40,10)N160G01G40Y0;直線插補到(-40,0)N170G69;旋轉坐標系取消N180G54G01X0Y0;直線插補到工件坐標系(0,0)處N190M99;子程序結束表2-31銑一個凸臺外輪廓子程序四、任務實施（一）編寫零件加工程序臥式數(shù)控車床

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O4200去殘料子程序名N10G91Z-2.5;增量下刀N20G90Y70.;工進到絕對坐標(0,70)N30X-19.1;工進到(-19.1,70)N40

G00X-50.9;快進到(-50.9,70)N50

G01X-70.;工進到(-70.,70)N60

Y50.9;’工進到(-70,50.9)N70G00Y19.1;快進到(-70.,19.1)表2-32去殘料子程序名四、任務實施（一）編寫零件加工程序臥式數(shù)控車床

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N80G01Y-19.1;工進到(-70,-19.1)N90G00Y-50.9;快進到(-70,-50.9)N100G01Y-70;工進到(-70,-70)N110X-50.9;工進到(-50.9,-70)N120G00X-19.1;快進到(-19.1,-70)N130G01X19.1;工進到(19.1,-70)N140G00X50.9;快進到(50.9,-70)N150G01X70.;工進到(70.,-70)表2-32去殘料子程序名四、任務實施（一）編寫零件加工程序臥式數(shù)控車床

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N160Y-50.9;工進到(70,-50.9)N170G00Y-19.1;快進到(70,-19.1)N180G01Y19.1;工進到(70,19.1)N190G00Y50.9;快進到(70,50.9)N200G01Y70;工進到(70,70)N210X50.9;工進到(50.9,70)N220G00X19.1;快進到(19.1,70)N230G01X0;工進到(0,70)表2-32去殘料子程序名四、任務實施（一）編寫零件加工程序臥式數(shù)控車床

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N240G00Y-19.1;快進到(0,-19.1)N250G01Y-60.;工進到(0,-60)N260G00Y0;快進到(0,0)N270G01X-60.;工進到(-60,0)N280G00X0;快進到(0,0)N290G01X60.;工進到(60,0)N300G00X0;快進到(0,0)N310M99;子程序結束表2-32去殘料子程序名四、任務實施（二）零件加工（1）機床回參考點。（2）找正平口鉗各位置精度，保證其護口板與機床X軸的平行度，找正平口鉗支撐面等高面。（3）放置高精度等高塊，保證工件伸出鉗口表面7mm左右，且使工件表面等高（打表法）。（4）安裝φ10mm兩刃立銑刀至主軸。（5）用第一把立銑刀直接對刀，將X、Y對刀值輸入G54XY地址設置工件零點，G54地址中的Z地址須為0。在H01、D01處分別輸入Z對刀值及補償值5.5（刀具半徑值+精加工余量）。臥式數(shù)控車床

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四、任務實施（二）零件加工（6）輸入程序，并反復檢索。檢查無誤后，自動狀態(tài)下進行外輪廓粗加工。（7）粗加工加工完畢后，機床暫停，手動測量工件，如數(shù)據(jù)與理想狀態(tài)相符。則不需修改精加工刀具的刀補值。（8）換φ10mm三刃立銑刀至主軸，對Z軸，將對刀值及半補值輸入至H02、D02處，按自動循環(huán)精加工至尺寸。（9）精加工完畢后，檢測工件。如合格，拆卸工件、修毛刺。臥式數(shù)控車床

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五、檢查評估臥式數(shù)控車床

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六、技能訓練臥式數(shù)控車床

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試編制如圖2-39所示零件加工程序并將其加工至符合圖樣要求。圖2-39板(按數(shù)字順序走）謝謝觀賞THANKS數(shù)控加工編程與操作任務六

具有非圓曲線輪廓的零件加工編程與操作一、任務導入（一）任務描述使用FAUNC系統(tǒng)數(shù)控銑床，對如圖2-40所示的非圓曲線類零件進行編程及加工。

圖2-40二維橢圓零件（二）知識目標1.掌握FANUC數(shù)控系統(tǒng)宏指令的使用與編程。2.掌握FANUC數(shù)控系統(tǒng)條件轉移或循環(huán)語句在非圓曲線輪廓編程中的應用。一、任務導入一、任務導入（三）能力目標1.會使用FANUC系統(tǒng)宏程序變量編制非圓曲線輪廓零件程序。2.會調整參數(shù)控制加工精度和用手動方式去殘料和控制加工精度3.能正確選擇量具和檢測方法來檢測零件，并判斷零件是否合格。（四）素養(yǎng)目標1．學會利用宏程序解決相似零件的編程與加工問題，提高程序通用性和工作效率。二、實訓知識準備宏程序特點1.宏程序與子程序比較臥式數(shù)控車床

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二、實訓知識準備宏程序特點2.宏程序編程與軟件編程比較宏程序編程只適合特定形狀和尺寸的零件。宏程序編程為手工編程，靈活不受限制，成本低。對于形狀相似或尺寸有規(guī)律的零件，與自動編程比較，不但程序簡潔、可讀性強，而且編程更加高效、便捷，實現(xiàn)一個程序多次使用?？芍^一次編程，終生受益。臥式數(shù)控車床

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二、實訓知識準備宏程序特點3.宏程序與普通程序比較普通程序只能使用常量編程，而宏程序可使用變量編程，并可以給變量賦值；普通程序常量之間不可以運算，而宏程序變量之間可以進行運算；普通程序只能順序執(zhí)行，一般不能跳轉，而宏程序運行可以跳轉。臥式數(shù)控車床

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二、實訓知識準備宏程序特點宏程序的應用范圍宏程序特別適合一些幾何形狀相同而尺寸不同或具有規(guī)則輪廓或曲面的零件編程。臥式數(shù)控車床

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三、方案設計(一)零件圖樣分析本任務為加工一橢圓形外輪廓及底面，橢圓的長、短軸、輪廓高度尺寸均有公差要求。輪廓外側與底面粗糙度為3.2μm。加工要求較高，需安排半精銑才能滿足要求。三、方案設計（二）選擇機床根據(jù)現(xiàn)有設備，選擇配有FANUC系統(tǒng)的數(shù)控銑床加工。（三）選擇夾具本零件選擇最通用的夾具即平口臺虎鉗進行裝夾，臺虎鉗規(guī)格為0～200mm，夾具自身的各項精度須達到要求。（四）制定加工方案使用平口臺虎鉗進行裝夾，一次性定位，先進行粗加工，并在輪廓和底面均留有精加工余量，再通過調整相應參數(shù)進行精加工。三、方案設計（五）確定刀具及切削用量由于該零件為凸件，應選在工件外進行下刀。如果選用兩刃銑刀，雖排屑效果好，但切削刃受到的作用力大；四刃銑刀排屑效果差，但切削刃受到的作用力小。故粗加工選用兩刃立銑刀，精加工選用三刃立銑刀。見表2-36。表2-36刀具及切削用量選擇序號刀具名稱刀具號刀補號主軸轉速（r/min）進給速度/（mm/min)最大進刀量(mm)輪廓精余量/底面精余量(mm)1Φ20兩刃立銑刀T1H1D11D12S300100/804.80.3/0.22Φ20三刃立銑刀T2H2D21D22S50070/800.20三、方案設計（六）確定編程原點與編程思路編程原點設定在零件圓弧中心上表面。本零件的外輪廓為非圓曲面，可采用直線段或圓弧段擬合方法進行。常用的擬合計算方法為等間距法：在一個坐標軸方向，將擬合輪廓的總增量進行等分，然后借助計算機，依據(jù)曲線函數(shù)關系式計算出各擬合點對應因變量值。得出各擬合點坐標值，然后使用G01直線插補，用直線段替代擬合點之間相應的非圓曲線輪廓。本外輪廓橢圓可用參數(shù)方程X=30cos(θ)，Y=20sin(θ)表示，其中極角θ為自變量，變化范圍為0°≤θ≤360°。每當θ增加或減少-Δθ值時，就能計算出對應的X、Y坐標值。數(shù)控就進行直線插補一次，直到θ值為極限值為止。四、任務實施（一）編寫零件加工程序臥式數(shù)控車床

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表2-37加工主程序O2600（主程序名）N10G54G90G94G00X62.Y5.;（初始化，刀具快速移至XY平面起始點）N20G43

Z50.H01

M3S300;（主軸正轉，帶入刀具長度補償，移至起始高度）N30G01Z5.F1000M8;（較快且安全到達安全高度）N40Z-4.8F80;（下刀至加工深度并預留深度，精加工余量0.2mm）N50D11F100M98P2601;（子程序調用,，半徑補償量設為10.3mm）N60D12F100M98P2601;

半徑補償量設為29.3mmN70G00G49Z0抬刀，取消刀具長度補償，回到機床原點四、任務實施（一）編寫零件加工程序臥式數(shù)控車床

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表2-37加工主程序N80M00;（機床動作暫停，手工裝φ20mm三刃立銑刀）N90M03S500G00X62.Y5.;（設置T2主軸轉速，快移至加工定位點，）N100G01G43Z5.F1000H02;

帶入刀具長度補償，下移至工件上5mm處N110G01Z-5.F70;（下刀至最終深度）N120D21F80M98P2601;（子程序調用,D21=10）N130D22F80M98P2601;

（子程序調用,D21=29）N140G00G49Z0抬刀，取消刀具長度補償，回到機床原點N150M30;（主程序結束）四、任務實施（一）編寫零件加工程序臥式數(shù)控車床

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表2-38加工橢圓外輪廓子程序O2601（子程序名）N10G41G01X30;（建立刀具半徑補償，至延長線一端）N20#1=0;（主變量賦值，定義橢圓起始角度）N30WHILE[#1

GE-360]DO1;當條件滿足時，執(zhí)行N40～N80之間程序段；不滿足時，則執(zhí)行N90及以后程序段N40#2=30*COS[#1*PI/180];用橢圓參數(shù)方程計算X坐標值N50#3=20*SIN[#1*PI/180];用橢圓參數(shù)方程計算Y坐標值N60G01X#2Y#3;刀具直線插補至點（X、Y）N70#1=#1-1;角度遞減，計算新角度N80END1;N90G01Y-20;延長線切出N100G40G1X65;取消刀補且刀具移出工件外N110M99;子程序結束并返回主程序四、任務實施（二）零件加工1.機床返回參考點操作。2.找正機用平口鉗各位置精度，保證鉗口與機床X軸的平行度，找正機用平口鉗支撐面，確保等高，允許等高誤差0.02mm。3.放置高精度等高塊，保證工件伸出鉗口表面的高度大于5mm，且通過使用百分表找正使工件表面盡量等高，允許等高誤差0.02mm。4.手動安裝φ20mm粗加工兩刃立銑刀至主軸。5.用銑刀直接對刀，將X、Y對刀值輸入G54地址，設置工件坐標系零點偏置值，G54地址中的Z地址須為0。在每把刀的刀補界面輸入Z對刀值及刀具半徑補償值。工件坐標系的原點設在工件上表面的對稱中心。臥式數(shù)控車床

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四、任務實施（二）零件加工6.輸入程序，并反復檢查。檢查無誤后，自動狀態(tài)下進行外輪廓粗加工。7.粗加工完畢后，機床暫停，手動測量工件，如數(shù)據(jù)與理想狀態(tài)相符，則不需修改精銑刀刀補值。8.換φ20mm三刃立銑刀（精銑刀）至主軸，對Z軸，將對刀值及刀具半徑補償值輸入至T2相應刀補地址中，按循環(huán)起動按鈕，精加工至尺寸。9.精加工完畢后，檢測工件。如合格，拆卸工件、修毛刺。臥式數(shù)控車床

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五、檢查評估臥式數(shù)控車床

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六、技能訓練臥式數(shù)控車床

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試分析如圖2-41所示零件圖樣，完成零件加工工藝分析及程序編制，并在FANUC系統(tǒng)數(shù)控銑床上加工出來。圖2-41橢圓輪廓零件謝謝觀賞THANKS數(shù)控加工編程與操作任務一數(shù)控銑床認識與操作機械工業(yè)出版社出版時間：2024年1月書號ISBN978-7-111-73818-3國家在線精品課程網(wǎng)址/cms/courseDetails/index.htm?classId=c361cb06feabf7d6a2a54883d333d3b8配套教材與資源一、任務導入（一）任務描述利用華中系統(tǒng)數(shù)控銑床完成如圖所示零件的加工，通過程序的輸入與零件加工，正確完成華中系統(tǒng)數(shù)控銑床相關操作與零件檢驗。

圖2-1蓋板一、任務導入（一）任務描述

%0098程序名N10

G90G17G54G00X100Y100初始化，快速至定位點N20S500M03起動主軸設定主軸轉數(shù)和進給速度N30G01Z-5F1000下刀至圖樣深度N40

G41X70Y34.64D01N50X25Y-43.3F100N60X-25N70X-50Y0N80X-25Y43.3N90X25N100X70Y-34.64N110G40X100Y100N120Z300抬刀N130M05主軸停N140M30程序停表2-1（二）知識目標1.了解數(shù)控銑床的結構組成與分類以及維護保養(yǎng)內容。2.熟悉華中系統(tǒng)數(shù)控銑床控制面板各按鍵的功能含義與用途。3.掌握華中系統(tǒng)數(shù)控銑床各種基本操作方法與步驟。一、任務導入（三）能力目標1.能正確完成機床的各種基本操作并對零件進行加工，處理加工過程中各種故障與報警。2.會進行數(shù)控銑床的一把刀的對刀操作。3.會正確安裝工件、刀具與調整夾具，合理使用量具和其他工具。（四）素養(yǎng)目標1.培養(yǎng)規(guī)范操作、文明使用、安全生產(chǎn)等職業(yè)素養(yǎng)及責任意識。2.培養(yǎng)愛國、自信、競爭意識和創(chuàng)新精神。一、任務導入二、實訓知識準備（一）數(shù)控銑床的結構組成（1）主軸箱（2）進給伺服系統(tǒng)（3）控制系統(tǒng)（4）輔助裝置（5）機床基礎件臥式數(shù)控車床

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圖2-2數(shù)控銑床的組成二、實訓知識準備（二）數(shù)控銑床的維護和保養(yǎng)（1）日常保養(yǎng)內容和要求（2）定期保養(yǎng)的內容與要求1）外表面2）主軸箱3）工作臺及進給系統(tǒng)4）升降臺5）液壓6）電氣及數(shù)控系統(tǒng)臥式數(shù)控車床

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圖2-2數(shù)控銑床的組成二、實訓知識準備（三）數(shù)控銑床的分類臥式數(shù)控車床

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立式數(shù)控銑臥式數(shù)控銑立臥兩用數(shù)控銑二、實訓知識準備（四）數(shù)控銑床的加工對象臥式數(shù)控車床

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數(shù)控銑削的主要加工對象平面類零件

變斜角類零件曲面類零件二、實訓知識準備（五）華中HNC-818B系統(tǒng)數(shù)控銑床的控制面板1.機床操作面板機床操作面板位于顯示屏的下側，如圖2-3所示。主要用于控制機床的運動和選擇機床運行狀態(tài)，由模式選擇旋鈕、數(shù)控程序運行控制開關等多個部分組成，每一部分詳細說明如下。臥式數(shù)控車床

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圖2-3數(shù)控銑床機床操作面板二、實訓知識準備（五）華中HNC-818B系統(tǒng)數(shù)控銑床的控制面板臥式數(shù)控車床

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鍵類別按鍵功能說明

方式選擇鍵“自動”工作方式下：自動連續(xù)加工工件；模擬加工工件；在MDI模式下運行指令?！皢味巍惫ぷ鞣绞较拢褐鸲蔚丶庸すぜ０匆淮巍把h(huán)起動”鍵，執(zhí)行一個程序段，直至程序運行完成。“手動”工作方式下：通過機床操作鍵可手動移動機床各軸，手動起動主軸正反轉、刀具夾緊與松開和切削液開與關。增量”工作方式下：定量移動機床坐標軸，移動距離由倍率調整（可控制機床精確定位，但不連續(xù)）；“手搖”工作方式下：當手持盒打開后，“增量”方式變?yōu)椤笆謸u”。倍率仍有效?？蛇B續(xù)精確控制機床的移動。機床進給速度受操作者手動速度和倍率控制二、實訓知識準備（五）華中HNC-818B系統(tǒng)數(shù)控銑床的控制面板臥式數(shù)控車床

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鍵類別按鍵功能說明方式選擇鍵程序調試控制鍵“回參考點”工作方式下：手動返回參考點，建立機床坐標系（系統(tǒng)接通電源、復位后首先應進行機床各軸回參考點操作）。不做實際切削，程序中編制的進給速率被忽略，系統(tǒng)以參數(shù)設定的空運行速度進行進給運動，可用于確認切削路徑及程序。如果程序中使用了跳段符號“/”，當按下此鍵后，程序運行到有該符號標定的程序段，即跳過不執(zhí)行該程序段；解除該鍵，則跳段功能無效。如果程序中使用了M01輔助指令，按下該鍵后，程序運行到M01指令即停止，再按“循環(huán)啟動”鍵，程序段繼續(xù)運行；解除該鍵，則M01輔助指令功能無效。二、實訓知識準備（五）華中HNC-818B系統(tǒng)數(shù)控銑床的控制面板臥式數(shù)控車床

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鍵類別按鍵功能說明

主軸控制鍵在手動方式下，按一下“主軸正轉”按鍵，指示燈亮，主軸以機床參數(shù)設定的轉速正轉。在手動方式下，按一下“主軸停止”按鍵，指示燈亮，主軸停止運轉。在手動方式下，按一下“主軸反轉”按鍵，指示燈亮，主軸以機床參數(shù)設定的轉速反轉。在手動方式下，按一下“主軸點動”按鍵，指示燈亮，主軸將產(chǎn)生正向連續(xù)轉動，松開“主軸點動”按鍵，指示燈滅，主軸即減速停止。在手動方式下，按一下“主軸定向按鍵”，主軸立即執(zhí)行主軸定向功能。定向完成后，按鍵內指示燈亮，主軸準確停止在某一固定位置。二、實訓知識準備（五）華中HNC-818B系統(tǒng)數(shù)控銑床的控制面板臥式數(shù)控車床

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二、實訓知識準備（五）華中HNC-818B系統(tǒng)數(shù)控銑床的控制面板臥式數(shù)控車床

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二、實訓知識準備（五）華中HNC-818B系統(tǒng)數(shù)控銑床的控制面板臥式數(shù)控車床

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二、實訓知識準備（五）華中HNC-818B系統(tǒng)數(shù)控銑床的控制面板2.系統(tǒng)操作面板系統(tǒng)操作面板在顯示屏右側，如圖2-4所示。用操作鍵盤結合顯示屏可以進行數(shù)控系統(tǒng)操作。數(shù)控系統(tǒng)操作鍵盤的功能與計算機鍵盤按鍵相同，包括字母鍵、數(shù)字鍵及編輯鍵等（見表2-3）臥式數(shù)控車床

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圖2-4華中818B數(shù)控系統(tǒng)操作面板二、實訓知識準備（五）華中HNC-818B系統(tǒng)數(shù)控銑床的控制面板2.系統(tǒng)操作面板臥式數(shù)控車床

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鍵類別按鍵功能說明數(shù)字、字母、符號鍵數(shù)字、符號鍵。要輸入上檔符號，需按住“Shift”鍵，再按相對應數(shù)字、符號鍵字母鍵。大部分按鍵上都有兩個字母，要輸入上檔字母，需按住“Shift”鍵，再按相對應字母鍵二、實訓知識準備（五）華中HNC-818B系統(tǒng)數(shù)控銑床的控制面板臥式數(shù)控車床

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鍵類別按鍵功能說明

編輯鍵退格鍵。刪除光標前的一個字符，光標向前移動一個字符位置，余下的字符左移一個字符位置取消鍵。取消當前操作復位鍵。用于系統(tǒng)復位替換鍵。用輸入的數(shù)據(jù)替代光標所在的數(shù)據(jù)。上檔鍵刪除鍵。刪除光標所在的數(shù)據(jù)，也可刪除一個數(shù)控程序或者全部數(shù)控程序確認鍵。確認當前操作；結束一行程序的輸入并且換行二、實訓知識準備（五）華中HNC-818B系統(tǒng)數(shù)控銑床的控制面板臥式數(shù)控車床

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鍵類別按鍵功能說明編輯鍵向上翻頁鍵。使編輯的程序向程序頭滾動一屏，光標位置不變。如果到了程序頭，則光標移到文件首行的第一個字符處向下翻頁鍵。使編輯的程序向程序尾滾動一屏，光標位置不變。如果到了程序尾，則光標移到文件末行的第一個字符處光標移動鍵向上移動光標向下移動光標向左移動光標向右移動光標二、實訓知識準備（五）華中HNC-818B系統(tǒng)數(shù)控銑床的控制面板臥式數(shù)控車床

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鍵類別按鍵功能說明功能鍵程序編輯與管理功能鍵?？梢詫α慵绦蜻M行編輯、運行、存儲等操作設置功能鍵?？蓪崿F(xiàn)對系統(tǒng)的數(shù)據(jù)設置操作MDI錄入功能鍵。可從NC鍵盤輸入并執(zhí)行一行或多行G代碼程序段刀補功能鍵?？蓪崿F(xiàn)刀補數(shù)據(jù)管理診斷功能鍵。如果系統(tǒng)在啟動或加工過程中出現(xiàn)錯誤，可按此鍵診斷出錯原因位置信息功能鍵。可實現(xiàn)坐標顯示、正文顯示、圖形顯示等功能三、方案設計通過對一個零件加工程序的輸入，程序調試、數(shù)控加工等任務的實施，讓初學者對數(shù)控銑床的工件加工過程有一個初步認識，熟悉數(shù)控銑床開機、關機操作、回參考點操作、手動移動工作臺操作、程序新建、輸入、編輯操作、工件與刀具裝夾操作、對刀操作、程序調試等相關操作。臥式數(shù)控車床

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四、項目實施（一）開機(1)檢查機床狀態(tài)是否正常，電源電壓是否符合要求，“急?！卑粹o是否按下;(2)機床上電;(3）數(shù)控上電;(4)檢查面板上的指示燈是否正常;(5)接通數(shù)控裝置電源后，系統(tǒng)自動運行系統(tǒng)，此時，工作方式為“急?！?6)右旋并拔起“急停”按鈕使系統(tǒng)復位，接通伺服使能。臥式數(shù)控車床

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四、項目實施（二）回參考點回參考點之前，應檢查滑板所處的位置是否在參考點內側，離參考點距離是否太近。如果太近，應在手動方式下移離參考點一段距離。1）如果系統(tǒng)顯示的當前工作方式不是回參考點方式，按一下控制面板上的“回參考點”鍵。2）按一下“Z”鍵，再按一下“+”鍵，主軸沿Z軸正方向移動，回參考點后指示燈亮。3）分別按上“X”和“+”鍵或“Y”和“+”鍵，滑板分別沿X軸、Y軸正方向移動，回參考點后指示燈亮。所有軸回參考點后，即建立了機床坐標系。注意！回參考點的順序一定是先Z軸，然后是X、Y軸,為什么？臥式數(shù)控車床

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四、項目實施（三）機床手動操作機床手動操作主要有JOG方式、手搖輪方式和INC方式機床手動操作可進行以下操作1.手動移動機床坐標軸;2.手動控制主軸;3.手動開、關冷卻液4.機床鎖住;5.手動數(shù)據(jù)輸入(MDI)運行;臥式數(shù)控車床

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四、項目實施（三）機床手動操作1、手動移動坐標軸一般包括三步：1)選擇工作方式（JOG、HAND、INC）2)選擇移動修調倍率（JOG方式用修調旋鈕，HAND用手持盒，INC用X1、X10、X100、X1000)3)選擇移動軸及方向臥式數(shù)控車床

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四、項目實施（三）機床手動操作2、手動控制主軸1）選擇工作方式選擇手動方式2）使用、、可實現(xiàn)主軸正轉、停止和反轉，為檢查主軸和方便裝刀，還可用、實現(xiàn)主軸點動和定向準停3、手動開、關冷卻液（略）4、機床鎖?。裕?/p>

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四、項目實施（三）機床手動操作5、手動數(shù)據(jù)輸入(MDI)運行可運行一個或多個程序段設定主軸轉速按下“”功能鍵，使系統(tǒng)處于MDI方式下；輸入“M03S__”，如“M03S800”，并按“Enter”鍵；選擇自動或單段工作方式，按“循環(huán)啟動”鍵起動主軸。在手動狀態(tài)下，按“主軸停止”鍵，主軸停轉。臥式數(shù)控車床

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四、項目實施（四）程序編輯1．新建程序按“程序→編輯→新建”對應功能鍵，進入圖2-5所示的“新建程序”界面，系統(tǒng)提示輸入文件名，光標在“文件名”欄閃爍。輸入文件名O0098后，按“Enter”鍵確認后，就可編輯新程序了，程序編輯界面如圖2-6所示。每輸入完一段程序，就按“Enter”鍵換行，直到整個程序輸入完畢。臥式數(shù)控車床

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圖2-5新建程序界面圖2-6程序編輯界面四、項目實施（四）程序編輯2．保存程序輸入新的程序后，按“保存”功能鍵，系統(tǒng)則完成保存文件的工作。3.修改程序按“程序→選擇→查找”鍵，輸入搜索的文件名，再按“Enter”鍵，系統(tǒng)高亮顯示文件，按“后臺編輯”鍵，進入程序內容界面，利用“Del”“Alt”“BS”“PgUp”“PgDn”及“Shift”等鍵來修改程序。臥式數(shù)控車床

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四、項目實施（四）程序編輯4．刪除程序

按“程序→程序管理”鍵，選擇文件盤符，再用光標選擇文件或文件夾，按“刪除”鍵，系統(tǒng)詢問“確定要刪除文件嗎？（Y/N）”,按“Y”鍵，刪除程序，按“N”鍵，取消操作。臥式數(shù)控車床

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四、項目實施（五）工件裝夾用機用平口鉗裝夾工件，注意清掃機用平口鉗。機用平口鉗中放墊塊，工件放在墊塊上，使工件上表面高出機用平口鉗口6mm左右，用鉗口夾緊工件。（六）

刀具安裝選用20mm立銑刀，裝刀前，將刀柄與主軸內錐孔擦凈。裝刀時，確保刀具夾牢。（七）對刀找出工件坐標系的原點在機床坐標系中的坐標值，然后將此坐標值輸入到G54～G59六個坐標系之中的一個。本程序選用G54工件坐標系。臥式數(shù)控車床

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四、項目實施（七）對刀利用手輪接近工作，分別對X、Y、Z軸進行對刀，具體如下：X軸方向對刀。按“增量”鍵，使手輪上“軸選擇”旋鈕的箭頭指向X位置。根據(jù)刀具與工件的距離適當選擇速度倍率（×1、×10、×100），轉動手輪，使工件右側靠近刀具。當工件與刀具距離很小時，倍率選為“×1”，慢慢地轉動手輪，使切削刃與工件相切，記下此時刀具在機床坐標系中的X坐標值。如圖所示，X為-160.95mm，加上刀具中心到工件中心點距離值（10+50）mm，則工件坐標系原點在機床坐標系中的X坐標值為-220.95mm；

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圖2-7G54零點偏置值設定四、項目實施（七）對刀X軸對刀完畢，將面板上“軸選擇”旋鈕旋至箭頭指向Y位置，順時針旋轉手輪，將刀具提到工件上面。Y軸方向對刀。操作方法同X軸。對好后，記下機床坐標中Y值，如Y為-100.592mm，加上刀具中心到工件中心點距離值（10mm+50mm）.最后得知工件坐標系原點在機床坐標系中Y坐標值為-160.592mm。對完Y軸后,將面板上“軸選擇”旋鈕旋至箭頭指向Z位置，順時針旋轉手輪，將刀提到工件上面。臥式數(shù)控車床

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圖2-7G54零點偏置值確定四、項目實施（七）對刀Z軸方向對刀。操作方法同上。對好刀（指立銑刀端面與工件上表面重合）后，記下工件上表面在機床坐標系的Z值，如圖2-7所示，如Z為-130.676mm把X=-220.950mmY=-160.592mmZ=-130.676mm分別輸入到G54的X、Y、Z中，按“Enter”鍵完成。臥式數(shù)控車床

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圖2-7G54零點偏置值確定四、項目實施（八）程序校驗與首件試切程序校驗用于對調入加工緩沖區(qū)的程序文件進行校驗，并提示可能的錯誤。程序校驗的步驟如下：按“程序”“選擇”，調入要校驗的加工程序；按機床控制面板上的“自動”或“單段”鍵進入程序運行方式；在程序菜單下，按“校驗”對應功能鍵，此時系統(tǒng)操作界面的工作方式顯示改為“自動校驗”；按“循環(huán)啟動”鍵，即可對程序進行校驗。若程序正確，校驗完畢后，光標將返回到程序第一段開始處；若程序有錯，命令行將提示程序的哪一行有錯，修改后可繼續(xù)校驗，直到程序正確為止。臥式數(shù)控車床

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四、項目實施（九）工件加工按“程序”“選擇”，找到加工程序，按“Ender”鍵，屏幕即顯示加工程序。加工之前，把進給修調和快進修調倍率調到20%；按“自動”鍵，選擇自動運行方式；按“循環(huán)啟動”鍵，待刀具開始切削時，再將倍率調到合適位置；按顯示切換，顯示加工圖形。零件加工完成后，按“手動”鍵，移出Y軸，取出工件。（十）關機機床完成所有操作后，把工作臺移至主軸中間，按操作面板上的急停旋鈕，按“電源關”按鈕，右旋機床斷路器，斷開總電源開關。。臥式數(shù)控車床

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五、檢查評估零件檢查的內容主要包括零件的形狀、尺寸和表面粗糙度。通過檢查表2-4所列的內容，判斷零件是否合格。。臥式數(shù)控車床

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六、技能訓練臥式數(shù)控車床

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輸入如圖2-8所示零件加工程序，程序單見表2-1，利用HNC818系統(tǒng)數(shù)控銑床完成零件程序的校驗與加工，正確完成數(shù)控銑床相關操作與零件檢驗。圖2-8板六、技能訓練臥式數(shù)控車床

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程序單見表2-1華中數(shù)控系統(tǒng)加工程序說明%2800程序名N10G21G90G17G94G54初始化，選擇工件坐標系N20G00X-50Y-20M08快速定位到（-50，-20），開切削液N30G43Z5H01下刀，刀具長度補償N40M03S600F80起動主軸選擇主軸轉速和切削進給量N50G00Z-5下刀至圖樣深度N60G41G01X-50Y-40D01刀具半徑補償建立N80G03X-30Y-20R20圓弧切入六、技能訓練臥式數(shù)控車床

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程序單見表2-1圖2-8板N90G01X-30Y-10N100G03X-30Y10R10N110G01Y20N120G02X-20Y30R10N130G01X-10Y30N140G03X10Y30R10N150G01X20Y30N160G02X30Y20R10N170G01X30Y10N180G03X30Y-10R10N190G01X30Y-20N200G02X20Y-30R10六、技能訓練臥式數(shù)控車床

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程序單見表2-1圖2-8板N210G01X10Y-30

N220G03X-10Y-30R10N230G01X-20Y-30N240G02X-30Y-20R10N250G03X-50Y0R20圓弧切出N260G00G40X-50Y-20取消刀具半徑補償N270G49Z0M05提刀，取消刀具長度補償，主軸停N280M30程序結束謝謝觀賞THANKS數(shù)控加工編程與操作任務二

以平面和外輪廓為主的板類零件編程與加工一、任務導入（一）任務描述使用數(shù)控銑完成圖所示零件的加工，零件材質為45鋼，毛坯140mm×115mm×35mm。四周已加工到圖樣要求，并且下面已加工好。加工內容為上平面、兩個臺階的外輪廓，要求制定正確的加工工藝方案，選擇合理的刀具和切削三要素。編制數(shù)控加工程序并加工出符合圖樣的零件來。

圖2-9

板一、任務導入圖2-9

板（二）知識目標1．掌握數(shù)控銑削加工工藝基礎知識，刀具選擇與切削用量選用原則。2．掌握平面及外輪廓類零件的進給路線的設計方法。3．掌握外輪廓銑削加工編程指令的運用。4．掌握子程序的調用與編程技巧。5．掌握刀具半徑補償和長度補償指令的應用方法。一、任務導入一、任務導入（三）能力目標1．能合理設計平面及外輪廓類銑削加工工藝方案，正確選擇刀具和切削用量。2．能編制二維直線、圓弧組成的平面與外輪廓類零件的數(shù)控銑削加工程序。3．能利用刀具半徑補償實現(xiàn)粗精加工及刀具補償控制尺寸精度；4．能正確處理程序運行過程中出現(xiàn)的故障；5．能按數(shù)控銑安全操作規(guī)程規(guī)范使用和操作機床。（四）素質目標1.通過優(yōu)化加工軌跡培養(yǎng)學生的質量意識和安全意識，精益求精的大國工匠精神。二、知識準備（一）數(shù)控銑編程基礎1.數(shù)控銑床坐標系數(shù)控銑床的坐標系采用右手直角笛卡兒坐標系。它規(guī)定直角坐標X、Y、Z三個坐標軸的正方向用右手法則判定，圍繞各坐標軸的旋轉軸A、B、C的正方向用右手螺旋法則判定。臥式數(shù)控車床

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二、知識準備（一）數(shù)控銑編程基礎1.數(shù)控銑床的坐標系數(shù)控銑床各坐標軸確定方法如下：先確定Z軸及其正方向、再確定X軸及其正方向，然后根據(jù)右手直角笛卡兒坐標系確定Y軸，最后確定各回轉軸和附加軸及正方向。臥式數(shù)控車床

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圖2-11臥式數(shù)控銑圖2-10立式數(shù)控銑二、知識準備（一）數(shù)控銑編程基礎1.數(shù)控銑床的坐標系(1)Z軸：數(shù)控銑床的Z軸平行于主軸，Z軸的正方向為刀具遠離工件的方向。(2)X軸：對于數(shù)控銑床/加工中心等刀具旋轉的機床而言，如是立式銑床，從機床的前面朝立柱看，X軸的正方向指向右方；如是臥式銑床，當從主軸尾端向工件方向看時，X軸的正方向指向右方。Y軸：在Z軸和X軸確定之后，根據(jù)右手直角笛卡兒坐標系就可確定Y軸及正方向。臥式數(shù)控車床

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二、知識準備（一）數(shù)控銑編程基礎（1）機床坐標系機床零點和機床參考點機床坐標系是機床固有的坐標系機床坐標系的原點也稱為機床原點或機床零點，在機床經(jīng)過設計制造和調整后，這個原點便被確定下來，它是固定的點。為了正確地在機床工作時建立機床坐標系通常在每個坐標軸的移動范圍內設置一個機床參考點，機床起動時通常要進行手動回參考點，以建立機床坐標系臥式數(shù)控車床

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二、知識準備（一）數(shù)控銑編程基礎（1）機床坐標系機床零點和機床參考點機床參考點可以與機床零點重合，也可以不重合，通過參數(shù)指定機床參考點到機床零點的距離。機床回到了參考點位置也就知道了該坐標軸的零點位置找到所有坐標軸的參考點CNC就建立起了機床坐標系臥式數(shù)控車床

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二、知識準備（一）數(shù)控銑編程基礎（2）工件坐標系程序原點和對刀點工件坐標系是編程人員在編程時使用的編程人員選擇工件上的某一已知點為原點，也稱程序原點。建立一個新的坐標系，稱為工件坐標系。工件坐標系一旦建立便一直有效，直到被新的工件坐標系所取代。工件坐標系的原點選擇要盡量滿足編程簡單，尺寸換算少，引起的加工誤差小等條件。臥式數(shù)控車床

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二、知識準備（一）數(shù)控銑編程基礎（2）工件坐標系程序原點和對刀點一般情況下，程序原點應選在尺寸標注的基準點，對稱零件或以同心圓為主的零件，程序原點應選在對稱中心線或圓心上，Z軸的程序原點通常選在工件的上表面。對刀點是零件程序加工的起始點對刀的目的是確定程序原點在機床坐標系中的位置對刀點可與程序原點重合也可在任何便于對刀之處，但該點與程序原點之間必須有確定的坐標聯(lián)系。臥式數(shù)控車床

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二、知識準備（一）數(shù)控銑編程基礎2.數(shù)控銑削程序結構一個零件程序必須包括起始符和結束符零件程序是按程序段的輸入順序執(zhí)行的而不是按程序段號的順序執(zhí)行的，但書寫程序時建議按升序書寫程序段號。程序起始符%(或O)符，%(或O)后跟程序號程序結束M02或M30臥式數(shù)控車床

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二、知識準備（一）數(shù)控銑編程基礎2.數(shù)控銑床程序結構數(shù)控銑是手動將刀具安裝到主軸上，當用多刀加工零件時，通常在運行加工程序前將第一把刀具安裝到主軸上，中途要更換刀具，必須使用M00指令程序暫停，手動裝刀，完畢再按程序起動按鈕繼續(xù)執(zhí)行下去。臥式數(shù)控車床

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二、知識準備（一）數(shù)控銑編程基礎2.數(shù)控銑床程序結構數(shù)控銑是手動將刀具安裝到主軸上，當用多刀加工零件時，通常在運行加工程序前將第一把刀具安裝到主軸上，中途要更換刀具，必須使用M00指令程序暫停，手動裝刀，完畢再按程序起動按鈕繼續(xù)執(zhí)行下去。臥式數(shù)控車床

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一把刀的程序模板二、知識準備（一）數(shù)控銑編程基礎2.數(shù)控銑床程序結構臥式數(shù)控車床

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兩把刀的程序模板二、知識準備（一）數(shù)控銑編程基礎3.數(shù)控銑程序段的格式N～G～X～Y～Z～A～F～M～S～注意數(shù)控銑床沒有T指令，只有加工中心有T指令

不同組的G指令可放在一起，不同組的不能放在一起

一般情況下一個程序段只放一個M功能指令，有些可放多個，但必須不同組的。F、S指令格式同數(shù)控車，不過指令F單位的指令用G94/G95，而S指令相同，用G96/G97。臥式數(shù)控車床

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二、知識準備（二）平面與外輪廓銑削加工方案設計1.無界限平面加工方案設計（1）刀具選擇：無界限平面加工選用盤銑刀，在機床主軸功率許可前提下，盡量選擇較大直徑的盤銑刀，以減少進給路線。臥式數(shù)控車床

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二、知識準備（二）平面與外輪廓銑削加工方案設計1.無界限平面加工方案設計（2）加工進給路線設計：無界限平面加工，一般采用”已“字形進給路線加工。刀具在徑向上要求有一定的重合度，以消除刀具圓角或倒角留下的殘留。如圖2-12所示：臥式數(shù)控車床

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圖2-12平面進給路線設計二、知識準備（二）平面與外輪廓銑削加工方案設計2.外輪廓加工方案設計（1）刀具選擇：加工二維平面類外輪廓一般選用立銑刀。如圖2-13所示，立銑刀的圓柱表面和端面上都有切削刃，圓柱表面的切削刃為主切削刃，端面切削刃為副切削刃。如果端面切削刃不通過銑刀中心，則不能軸向進給。臥式數(shù)控車床

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圖2-1