３.１數(shù)控銑床編程基礎(chǔ)３.１.１數(shù)控銑床的坐標(biāo)系坐標(biāo)軸和運動方向的命名原則。數(shù)控銑床采用右手空間笛卡爾坐標(biāo)系，如圖３－１所示。坐標(biāo)軸運動方向命名原則：原則一：刀具相對于靜止的工件坐標(biāo)而運動，即假設(shè)刀具運動而工件靜止。原則二：刀具遠(yuǎn)離工件的方向是坐標(biāo)軸的正方向。坐標(biāo)軸正方向判斷順序先Ｚ后Ｘ再Ｙ。下一頁返回３.１數(shù)控銑床編程基礎(chǔ)對于單立柱立式銑床（加工中心）而言，由于其為有旋轉(zhuǎn)主軸的機床，故先確定Ｚ軸方向：主軸軸線方向為Ｚ軸方向，刀具離開工件的方向為Ｚ軸正方向。然后確定Ｘ軸方向：操作者面向立柱時，在工作臺移動方向中，刀具相對于工件向右移動的方向為Ｘ軸正方向。再確定Ｙ軸方向：根據(jù)右手定則即可確定刀具相對于工件向立柱移動的方向為Ｙ軸正方向。單立柱立式銑床的坐標(biāo)軸及其方向如圖３－２所示。數(shù)控臥式銑床的坐標(biāo)軸及其方向如圖３－３所示。圖３－４所示為立式五軸聯(lián)動數(shù)控銑床標(biāo)準(zhǔn)坐標(biāo)系。上一頁下一頁返回３.１數(shù)控銑床編程基礎(chǔ)３.１.２機床坐標(biāo)系和工件坐標(biāo)系機床坐標(biāo)系是機床運動控制的參考基準(zhǔn)，而工件坐標(biāo)系是編程時的參考基準(zhǔn)。機床坐標(biāo)系建立在機床上，是固定的物理點；而工件坐標(biāo)系建立在工件上，根據(jù)編程習(xí)慣位置可變。在加工時通過對刀手段確定工件原點與機床原點的位置關(guān)系，將工件坐標(biāo)系與機床坐標(biāo)系建立固聯(lián)關(guān)系。機床坐標(biāo)系是機床生產(chǎn)廠家設(shè)定并固定的，使用者不能改變；工件坐標(biāo)系是編程人員和操作者為了簡化編程而設(shè)定的，可以隨著操作者的需要而改變。圖３－５所示為機床坐標(biāo)系與工件坐標(biāo)系的對比。上一頁下一頁返回３.１數(shù)控銑床編程基礎(chǔ)３.１.３數(shù)控銑床的對刀方法一、數(shù)控銑床手動試切法對刀的基本原理數(shù)控機床的機床坐標(biāo)系是唯一固定的，ＣＲＴ顯示的是切削刀刀位點的機床坐標(biāo)，但為計算方便和簡化編程，在編程時都需設(shè)定工件坐標(biāo)系，它是以零件上的某一點為坐標(biāo)原點建立起來的Ｘ、Ｙ、Ｚ直角坐標(biāo)系統(tǒng)。因此，數(shù)控銑床對刀的實質(zhì)是確定隨編程變化的工件坐標(biāo)系程序原點（工件零點）的機床坐標(biāo)值。程序原點應(yīng)盡量選在工件頂面，以提高被加工零件的加工精度。如圖３－６所示，對于坐標(biāo)尺寸標(biāo)注的零件，程序原點應(yīng)該設(shè)在尺寸標(biāo)注的基準(zhǔn)點。上一頁下一頁返回３.１數(shù)控銑床編程基礎(chǔ)如圖３－７所示，對于對稱標(biāo)注的零件，程序原點應(yīng)該設(shè)在對稱中心線或圓心上。確定方形工件程序原點機床坐標(biāo)的方法：（１）方形工件，程序原點在頂面中心，毛坯四側(cè)有較多的加工余量，粗略對齊。方法：先用直尺和劃針在毛坯表面劃出方形對角線的交點，機床回零，主軸正轉(zhuǎn)，用點動＋步進(jìn)方式，讓銑刀中心在Ｘ、Ｙ、Ｚ三個方向大致對準(zhǔn)毛坯頂面對角線交點，則此時ＣＲＴ顯示的坐標(biāo)為程序原點的機床坐標(biāo)。上一頁下一頁返回３.１數(shù)控銑床編程基礎(chǔ)（２）方形工件，程序原點在方形頂面的一個角點，如左角點Ａ，毛坯四側(cè)有較多的加工余量，準(zhǔn)確對齊。方法：機床回零→主軸正轉(zhuǎn)→將刀具下降到低于蠟?zāi)Ｉ媳砻嫣帯俜较蚴謩涌刂频毒哌吘墢墓ぜ岸艘苿忧腥牍ぜ髠?cè)面，記錄ＣＲＴ顯示不變的Ｘ坐標(biāo)→Ｘ方向手動控制刀具邊緣從工件左端移動切入工件前側(cè)面，記錄ＣＲＴ顯示不變的Ｙ坐標(biāo)→Ｚ方向手動控制刀具底部接觸蠟?zāi)Ｉ媳砻妫瑥模茫遥宰x?。谧鴺?biāo)并記錄→根據(jù)記錄的Ｘ、Ｙ、Ｚ坐標(biāo)，計算出程序原點Ａ的機床坐標(biāo)，即ＸＡ＝Ｘ＋Ｒ；ＹＡ＝Ｙ＋Ｒ；ＺＡ＝Ｚ（Ｒ為銑刀半徑）。上一頁下一頁返回３.１數(shù)控銑床編程基礎(chǔ)(3)方形工件，程序原點在頂面中心A，工件四側(cè)已加工，準(zhǔn)確對齊。方法：機床回零→主軸正轉(zhuǎn)→將刀具下降到低于蠟?zāi)Ｉ媳砻嫣帯俜较蚴謩涌刂频毒哌吘墢墓ぜ岸艘苿忧腥牍ぜ髠?cè)面，記錄ＣＲＴ顯示不變的Ｘ１坐標(biāo)；退刀，Ｙ方向手動控制刀具邊緣從工件前端移動切入工件右側(cè)面，記錄ＣＲＴ顯示不變的Ｘ２坐標(biāo)→Ｘ方向手動控制刀具邊緣從工件左端移動切入工件前側(cè)面，記錄ＣＲＴ顯示不變的Ｙ１坐標(biāo)；退刀，Ｘ方向手動控制刀具邊緣從工件左端移動切入工件后側(cè)面，記錄ＣＲＴ顯示不變的Ｙ２坐標(biāo)→Ｚ方向手動控制刀具底部接觸蠟?zāi)Ｉ媳砻妫瑥模茫遥宰x?。谧鴺?biāo)并記錄→根據(jù)記錄的Ｘ、Ｙ、Ｚ坐標(biāo)，計算出程序原點Ａ的機床坐標(biāo)，即ＸＡ＝Ｘ１＋Ｘ２；ＹＡ＝Ｙ１＋Ｙ２；ＺＡ＝Ｚ。上一頁下一頁返回３.１數(shù)控銑床編程基礎(chǔ)（４）圓形對稱工件，程序原點在頂面中心。對于對稱工件，可按圖３－８的順序移動Ｘ軸或Ｙ軸，通過刀具與工件外表面接觸，此時按Ｆ９—Ｆ３—Ｆ４（相對坐標(biāo)系）—Ｆ５（相對值零點）—Ｙ，然后返回，向相反的對面外表面接近，記錄位置數(shù)據(jù)，提高刀具，返回兩表面距離１／２處的中心位置。回零，反復(fù)幾次，定中心結(jié)束。然后Ｚ軸對刀，使刀具中心與編程工件坐標(biāo)原點重合，此時再將坐標(biāo)系設(shè)為機床坐標(biāo)系，并記錄Ｘ、Ｙ、Ｚ軸的坐標(biāo)數(shù)據(jù)。二、數(shù)控銑床手動試切法對刀的基本步驟１.Ｇ９２ＸαＹβＺγ指令對刀上一頁下一頁返回３.１數(shù)控銑床編程基礎(chǔ)要點：自動加工程序前，銑刀要求一定要準(zhǔn)確停在程序起點位置。方法一：（１）根據(jù)上述的步驟，確定程序原點的機床坐標(biāo)；再根據(jù)程序原點的機床坐標(biāo)計算出程序起點Ｈ（對刀點）的機床坐標(biāo)ＸＨ＝ＸＡ＋α；ＹＨ＝ＹＡ＋β；ＺＨ＝ＺＡ＋γ。（２）用ＭＤＩ功能，運行Ｇ５３ＸＨＹＨＺＨ，將刀具自動移動到對刀點。方法二：（１）根據(jù)上述的步驟，確定程序原點的機床坐標(biāo)；用點動＋步進(jìn)方式，將銑刀中心對齊程序原點。上一頁下一頁返回３.１數(shù)控銑床編程基礎(chǔ)（２）用ＭＤＩ功能，運行Ｇ９１Ｇ００ＸαＹβＺγ，將刀具自動移動到對刀點。２.Ｇ５４～Ｇ５９指令對刀要點：自動加工程序前，需要將程序原點的機床坐標(biāo)輸入到數(shù)控系統(tǒng)軟件的坐標(biāo)系中。方法：根據(jù)上述步驟，確定了程序原點的機床坐標(biāo)后：（１）在ＭＤＩ功能子菜單下按“Ｆ３”鍵，進(jìn)入坐標(biāo)系手動數(shù)據(jù)輸入方式，圖形顯示窗口首先顯示Ｇ５４坐標(biāo)系數(shù)據(jù)。上一頁下一頁返回３.１數(shù)控銑床編程基礎(chǔ)（２）按“Ｐｇｄｎ”或“Ｐｇｕｐ”鍵選擇要輸入的數(shù)據(jù)類型，如Ｇ５５、Ｇ５６、Ｇ５７、Ｇ５、Ｇ５９坐標(biāo)系，當(dāng)前工件坐標(biāo)系的偏置值（坐標(biāo)系零點相對于機床零點的值）或當(dāng)前相對值零點。（３）如圖３－９所示，在ＭＤＩ命令行輸入所需程序原點的機床坐標(biāo)，如“Ｘ＿＿Ｙ＿＿Ｚ＿＿”，并按“Ｅｎｔｅｒ”鍵，設(shè)置Ｇ５４坐標(biāo)系的Ｘ、Ｙ、Ｚ偏置。（４）若輸入正確，圖形顯示窗口相應(yīng)位置將顯示修改過的值；否則原值不變。（５）將機床工作方式設(shè)為自動方式，按下“循環(huán)啟動”鍵，則軟件界面右側(cè)的工件坐標(biāo)零點顯示的數(shù)據(jù)與輸入的數(shù)據(jù)一致。上一頁下一頁返回３.１數(shù)控銑床編程基礎(chǔ)３.１.４項目任務(wù)針對不同形狀零件熟練掌握Ｇ５４～Ｇ５９指令試切對刀操作及檢驗方法。操作步驟：（１）上電：機床電源→系統(tǒng)電源→伺服電源；（２）回參考點；（３）毛坯裝夾；（４）刀具裝夾；（５）起動主軸；上一頁下一頁返回３.１數(shù)控銑床編程基礎(chǔ)（６）手動控制刀具的不同位置觸碰工件的不同位置，并將不同位置的坐標(biāo)值記錄下來，計算出程序原點的機床坐標(biāo)；（７）用ＭＤＩ功能運行Ｇ９１Ｇ００ＸαＹβＺγ，將刀具自動移動到對刀點；（８）在坐標(biāo)系設(shè)定界面下，用ＭＤＩ命令行輸入所需程序原點的機床坐標(biāo)，如“Ｘ＿＿Ｙ＿＿Ｚ＿＿”，并按“Ｅｎｔｅｒ”鍵，設(shè)置選中的坐標(biāo)系（Ｇ５４～Ｇ５９）的Ｘ、Ｙ、Ｚ偏置。注意事項（１）工件、刀具裝夾要緊、正；上一頁下一頁返回３.１數(shù)控銑床編程基礎(chǔ)（２）對刀過程中要保持清晰的思路；（３）注意觀察顯示屏上的各種信息；（４）做到安全、文明操作；（５）實習(xí)結(jié)束前要收拾好工、量具，主軸和工作臺移動到位，關(guān)閉電源；（６）清掃機床及場地衛(wèi)生。上一頁返回３.２簡單銑削類零件程序編制與機床操作３.２.１銑削簡單凹槽類零件【任務(wù)一】如圖３－１０所示，用Φ８ｍｍ的刀具，沿雙點畫線加工深３ｍｍ的凹槽。一、準(zhǔn)備功能Ｇ代碼準(zhǔn)備功能Ｇ指令由Ｇ后一或二位數(shù)值組成，它用來規(guī)定刀具和工件的相對運動軌跡、機床坐標(biāo)系、坐標(biāo)平面、刀具補償和坐標(biāo)偏置等多種加工操作。華中世紀(jì)星ＨＮＣ－２１Ｍ數(shù)控裝置Ｇ功能指令如表３－１所示。下一頁返回３.２簡單銑削類零件程序編制與機床操作Ｇ功能有非模態(tài)Ｇ功能和模態(tài)Ｇ功能之分，其介紹同數(shù)控車床。模態(tài)Ｇ功能組中包含一個默認(rèn)Ｇ功能（表3-１中有▲標(biāo)記者），沒有共同參數(shù)的不同組Ｇ代碼可以放在同一程序段中，而且與順序無關(guān)。二、絕對值編程Ｇ９０與相對值編程Ｇ９１指令格式：Ｇ９０Ｇ９１說明：Ｇ９０：絕對值編程，每個編程坐標(biāo)軸上的編程值是相對于程序原點的。上一頁下一頁返回３.２簡單銑削類零件程序編制與機床操作Ｇ９１：相對值編程，每個編程坐標(biāo)軸上的編程值是相對于前一位置而言的，該值等于沿軸移動的距離。Ｇ９０、Ｇ９１為模態(tài)功能，可相互注銷；Ｇ９０為默認(rèn)值。Ｇ９０、Ｇ９１可用于同一程序段中，但要注意其順序所造成的差異。選擇合適的編程方式可使編程簡化。當(dāng)圖紙尺寸由一個固定基準(zhǔn)給定時，采用絕對方式編程較為方便；而當(dāng)圖紙尺寸是以輪廓頂點之間的間距給出時，采用相對方式編程較為方便。三、快速定位Ｇ００指令格式：上一頁下一頁返回３.２簡單銑削類零件程序編制與機床操作Ｇ００Ｘ＿＿Ｙ＿＿Ｚ＿＿Ａ＿＿說明：Ｘ、Ｙ、Ｚ、Ａ：快速定位終點，Ｇ９０時為終點在工件坐標(biāo)系中的坐標(biāo)；Ｇ９１時為終點相對于起點的位移量。Ｇ００指令刀具相對于工件以各軸預(yù)先設(shè)定的速度，從當(dāng)前位置快速移動到程序段指令的定位目標(biāo)點。Ｇ００指令中的快移速度由機床參數(shù)“快移進(jìn)給速度”對各軸分別設(shè)定，不能用Ｆ規(guī)定。Ｇ００一般用于加工前快速定位或加工后快速退刀?？煲扑俣瓤捎擅姘迳系目焖傩拚{(diào)旋鈕修正。上一頁下一頁返回３.２簡單銑削類零件程序編制與機床操作Ｇ００為模態(tài)功能，可由Ｇ０１、Ｇ０２、Ｇ０３或Ｇ３４功能注銷。注意：在執(zhí)行Ｇ００指令時，由于各軸以各自速度移動，不能保證各軸同時到達(dá)終點，因而聯(lián)動直線軸的合成軌跡不一定是直線。操作者必須格外小心，以免刀具與工件發(fā)生碰撞。常見的做法是將Ｚ軸移動到安全高度，再執(zhí)行Ｇ００指令。四、線性進(jìn)給Ｇ０１指令格式：Ｇ０１Ｘ＿＿Ｙ＿＿Ｚ＿＿Ａ＿＿Ｆ＿＿說明：上一頁下一頁返回３.２簡單銑削類零件程序編制與機床操作Ｘ、Ｙ、Ｚ、Ａ：線性進(jìn)給終點，在Ｇ９０時為終點在工件坐標(biāo)系中的坐標(biāo)；在Ｇ９１時為終點相對于起點的位移量；Ｆ：合成進(jìn)給速度。Ｇ０１指令刀具以聯(lián)動的方式，按Ｆ規(guī)定的合成進(jìn)給速度，從當(dāng)前位置按線性路線（聯(lián)動直線軸的合成軌跡為直線）移動到程序段指令的終點。Ｇ０１是模態(tài)代碼，可由Ｇ００、Ｇ０２、Ｇ０３或Ｇ３４功能注銷。五、圓弧進(jìn)給Ｇ０２／Ｇ０３指令格式：上一頁下一頁返回３.２簡單銑削類零件程序編制與機床操作說明：“／”表示“或”的含義；Ｇ０２：順時針圓弧插補（見圖３－１５）；Ｇ０３：逆時針圓弧插補（見圖３－１５）；Ｇ１７：ＸＹ平面的圓??；Ｇ１８：ＺＸ平面的圓弧；Ｇ１９：ＹＺ平面的圓弧；上一頁下一頁返回３.２簡單銑削類零件程序編制與機床操作Ｘ，Ｙ，Ｚ：Ｇ９０時為圓弧終點在工件坐標(biāo)系中的坐標(biāo)；Ｇ９１時為圓弧終點相對于圓弧起點的位移量；Ｉ，Ｊ，Ｋ：圓心相對于圓弧起點的有向距離（見圖３－１６）無論是絕對編程還是增量編程都是以增量方式指定；整圓編程時不可以使用“Ｒ”，只能用“Ｉ、Ｊ、Ｋ”。Ｒ：圓弧半徑。當(dāng)圓弧圓心角小于１８０°為劣弧時，Ｒ為正值；當(dāng)圓弧圓心角大于１８０°為優(yōu)弧時，Ｒ為負(fù)值。Ｆ：被編程的兩個軸的合成進(jìn)給速度。注：不是整圓編程時，定義Ｒ方式與定義Ｉ、Ｊ、Ｋ方式只需選擇一種。當(dāng)兩種方式都定義，則以Ｒ方式有效。上一頁下一頁返回３.２簡單銑削類零件程序編制與機床操作３.２.２利用刀具補償加工簡單銑削零件【任務(wù)二】如圖３－２２所示，用８ｍｍ的刀具加工２ｍｍ高凸臺，運用刀具補償功能完成凸臺的編程加工。一、刀具半徑補償Ｇ４０、Ｇ４１、Ｇ４２指令格式：Ｇ１７／Ｇ１８／Ｇ１９Ｇ４０／Ｇ４１／Ｇ４２Ｘ＿＿Ｙ＿＿Ｚ＿＿Ｄ＿＿說明：上一頁下一頁返回３.２簡單銑削類零件程序編制與機床操作Ｇ４０：取消刀具半徑補償；Ｇ４１：左刀補（在刀具前進(jìn)方向左側(cè)補償），如圖３－２３（ａ）所示；Ｇ４２：右刀補（在刀具前進(jìn)方向右側(cè)補償），如圖３－２３（ｂ）所示；Ｇ１７：刀具半徑補償平面為ＸＹ平面；Ｇ１８：刀具半徑補償平面為ＺＸ平面；Ｇ１９：刀具半徑補償平面為ＹＺ平面；Ｘ，Ｙ，Ｚ：Ｇ００／Ｇ０１的參數(shù)，即刀補建立或取消的終點（注：投影到補償平面上的刀具軌跡受到補償）；上一頁下一頁返回３.２簡單銑削類零件程序編制與機床操作Ｄ：方式一：刀補表中刀補號碼（Ｄ００～Ｄ９９），它代表了刀補表中對應(yīng)的半徑補償值；方式二：＃１００～＃１９９全局變量定義的半徑補償量。Ｇ４０、Ｇ４１、Ｇ４２都是模態(tài)代碼，可相互注銷。注意：（１）刀具半徑補償平面的切換必須在補償取消方式下進(jìn)行；（２）刀具半徑補償?shù)慕⑴c取消只能用Ｇ００或Ｇ０１指令，不得采用Ｇ０２或Ｇ０３指令。二、刀具長度補償Ｇ４３、Ｇ４４、Ｇ４９指令格式：上一頁下一頁返回３.２簡單銑削類零件程序編制與機床操作Ｇ１７／Ｇ１８／Ｇ１９Ｇ４３／Ｇ４４／Ｇ４９Ｇ００／Ｇ０１Ｘ＿＿Ｙ＿＿Ｚ＿＿Ｈ＿＿說明：“／”表示“或”的含義；Ｇ１７：刀具長度補償軸為Ｚ軸；Ｇ１８：刀具長度補償軸為Ｙ軸；Ｇ１９：刀具長度補償軸為Ｘ軸；Ｇ４９：取消刀具長度補償；Ｇ４３：正向偏置（補償軸終點加上偏置值）；Ｇ４４：負(fù)向偏置（補償軸終點減去偏置值）；上一頁下一頁返回３.２簡單銑削類零件程序編制與機床操作Ｘ，Ｙ，Ｚ：Ｇ００／Ｇ０１的參數(shù)，即刀補建立或取消的終點；Ｈ：Ｇ４３／Ｇ４４的參數(shù)，即刀具長度補償偏置號（Ｈ００～Ｈ９９），它代表了刀補表中對應(yīng)的長度補償值。Ｇ４３、Ｇ４４、Ｇ４９都是模態(tài)代碼，可相互注銷。三、ＲＴＣＰ刀具長度補償功能在五坐標(biāo)數(shù)控機床上進(jìn)行加工時，刀具會相對工件做旋轉(zhuǎn)運動，為使刀具中心點沿編程軌跡運動，需要以刀具中心點為基準(zhǔn)，根據(jù)刀具的長度矢量，對刀具的控制點位置進(jìn)行自動補償。此功能一般稱為ＲＴＣＰ（ＲｏｔａｔｉｏｎＴｏｏｌＣｅｎｔｅｒＰｏｉｎｔＰｒｏｇｒａｍｍｉｎｇ），如圖３－２８所示。上一頁下一頁返回３.２簡單銑削類零件程序編制與機床操作使用本功能后，可以在Ｘ、Ｙ、Ｚ三個正交軸之外，在具有刀具旋轉(zhuǎn)的機床中，一邊改變刀具的姿勢，一邊補償?shù)毒唛L度而進(jìn)行加工，刀具對工件的方向即使改變，仍然沿著刀具中心點所指定的路徑移動。在刀具中心點控制中可以使用的指令有直線插補Ｇ０１指令、快速定位Ｇ００指令和圓弧插補Ｇ０２／Ｇ０３指令。該功能的實現(xiàn)使得在ＣＡＭ編程時，可以直接使用刀具中心進(jìn)行編程，而不需要考慮轉(zhuǎn)軸中心，轉(zhuǎn)軸中心獨立于編程，但在執(zhí)行程序前需由顯示終端輸入。同時，也無須為了更改刀具長度而重新定位程序。該功能的使用格式與方法和三軸銑床系統(tǒng)Ｇ４３、Ｇ４４、Ｇ４９的長度補償指令及刀具長度參數(shù)設(shè)置接口一致。上一頁下一頁返回３.２簡單銑削類零件程序編制與機床操作３.２.３利用刀具半徑補償功能加工同心輪廓零件【任務(wù)三】運用刀具半徑補償完成同心凸臺的編程加工。零件如圖３－３８所示，用Φ１０ｍｍ的平底銑刀加工如圖３－３８所示的雙凸臺，臺高均為２ｍｍ。任務(wù)三圖３－３８加工程序：將程序不完整處補全。上一頁下一頁返回３.２簡單銑削類零件程序編制與機床操作上一頁下一頁返回３.２簡單銑削類零件程序編制與機床操作上一頁下一頁返回３.２簡單銑削類零件程序編制與機床操作上一頁下一頁返回３.２簡單銑削類零件程序編制與機床操作３.２.４運用子程序銑削簡單零件【任務(wù)四】用Φ１０ｍｍ的平底銑刀加工如圖３－４１中的凹槽，每次切深２ｍｍ一、子程序的定義在編制加工程序中，有時會遇到一組程序段在一個程序中多次出現(xiàn)，或者在幾個程序中都要使用它，這種典型的加工程序可以做成固定程序，并單獨加以命名，這組程序段就稱為子程序。二、使用子程序的目的和作用上一頁下一頁返回３.２簡單銑削類零件程序編制與機床操作使用子程序可以減少不必要的編程重復(fù)，從而達(dá)到簡化編程的目的。主程序可以調(diào)用子程序，一個子程序也可以調(diào)用下一級的子程序。子程序必須在主程序結(jié)束指令后建立，其作用相當(dāng)于一個固定循環(huán)。三、子程序的調(diào)用在主程序中，調(diào)用子程序的指令是一個程序段，其格式隨具體的數(shù)控系統(tǒng)而定，華中數(shù)控系統(tǒng)子程序調(diào)用格式為Ｍ９８Ｐ＿＿Ｌ＿＿說明：Ｍ９８：子程序調(diào)用；Ｐ：子程序號；上一頁下一頁返回３.２簡單銑削類零件程序編制與機床操作Ｌ：子程序重復(fù)調(diào)用次數(shù)。由此可見，子程序由程序調(diào)用字、子程序號重復(fù)調(diào)用次數(shù)組成。四、子程序的返回子程序返回主程序采用指令Ｍ９９，它表示“子程序運行結(jié)束，請返回到主程序”。五、子程序的嵌套子程序調(diào)用下一級子程序稱為嵌套。上一級子程序與下一級于程序的關(guān)系，與主程序與第一層子程序的關(guān)系相同。子程序可以嵌套多少層由具體的數(shù)控系統(tǒng)決定，在華中系統(tǒng)中，子程序可以嵌套九層。上一頁下一頁返回３.２簡單銑削類零件程序編制與機床操作３.２.５運用刀具補償與子程序嵌套功能銑削雙層同心輪廓零件【任務(wù)五】利用子程序嵌套，用Φ１０ｍｍ的平底銑刀加工如圖３－４３所示的雙凸臺，臺高均為２ｍｍ。工件坐標(biāo)系的坐標(biāo)原點取在工件上表面對稱中心，Ｄ０１地址中輸入的數(shù)值為５.任務(wù)五圖３－４３加工程序：將程序不完整處補充完整。上一頁下一頁返回３.２簡單銑削類零件程序編制與機床操作上一頁下一頁返回３.２簡單銑削類零件程序編制與機床操作上一頁下一頁返回３.２簡單銑削類零件程序編制與機床操作３.２.６運用鏡像指令銑削簡單輪廓零件【任務(wù)六】運用鏡像指令完成凸臺的編程與加工。如圖３－５１所示，銑削５ｍｍ高凸臺。鏡像功能Ｇ２４、Ｇ２５指令。格式：Ｇ２４Ｘ＿＿Ｙ＿＿Ｚ＿＿Ａ＿＿Ｍ９８Ｐ＿＿Ｇ２５Ｘ＿＿Ｙ＿＿Ｚ＿＿Ａ＿＿上一頁下一頁返回３.２簡單銑削類零件程序編制與機床操作說明：Ｇ２４：建立鏡像；Ｇ２５：取消鏡像；Ｘ，Ｙ，Ｚ，Ａ：鏡像位置。當(dāng)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，只對工件的一部分進(jìn)行編程，卻能加工出工件的對稱部分，這就是鏡像功能。當(dāng)某一軸的鏡像有效時，該軸執(zhí)行與編程方向相反的運動。Ｇ２４、Ｇ２５為模態(tài)指令，可相互注銷；Ｇ２５為默認(rèn)值。上一頁下一頁返回３.２簡單銑削類零件程序編制與機床操作３.２.７運用旋轉(zhuǎn)指令加工簡單輪廓零件【任務(wù)七】運用旋轉(zhuǎn)指令完成凸臺的編程與加工。如圖３－５４所示，銑削５ｍｍ高凸臺。旋轉(zhuǎn)變換Ｇ６８、Ｇ６９指令。格式：Ｇ１７Ｇ６８Ｘ＿＿Ｙ＿＿Ｐ＿＿Ｇ１８Ｇ６８Ｘ＿＿Ｚ＿＿Ｐ＿＿Ｇ１９Ｇ６８Ｙ＿＿Ｚ＿＿Ｐ＿＿Ｍ９８Ｐ＿＿上一頁下一頁返回３.２簡單銑削類零件程序編制與機床操作Ｇ６９說明：Ｇ６８：建立旋轉(zhuǎn)；Ｇ６９：取消旋轉(zhuǎn)；Ｘ，Ｙ，Ｚ：旋轉(zhuǎn)中心的坐標(biāo)值；Ｐ：旋轉(zhuǎn)角度，單位是（°），０°≤Ｐ≤３６０°。在有刀具補償?shù)那闆r下，先旋轉(zhuǎn)后刀補（刀具半徑補償、長度補償）；在有縮放功能的情況下，先縮放后旋轉(zhuǎn)。Ｇ６８、Ｇ６９為模態(tài)指令，可相互注銷；Ｇ６９為默認(rèn)值。上一頁下一頁返回３.２簡單銑削類零件程序編制與機床操作３.２.８運用旋轉(zhuǎn)、鏡像及子程序嵌套功能完成簡單輪廓零件的編程與加工【任務(wù)八】運用子程序嵌套的方法完成如圖３－５９所示２ｍｍ高凸臺的編程加工。任務(wù)八圖３－５９加工程序：將程序不完整處補全。上一頁下一頁返回３.２簡單銑削類零件程序編制與機床操作上一頁下一頁返回３.２簡單銑削類零件程序編制與機床操作上一頁下一頁返回３.２簡單銑削類零件程序編制與機床操作３.２.９運用孔的固定循環(huán)完成簡單零件的編程與加工【任務(wù)九】使用Ｇ８４指令編制如圖３－６２所示的螺紋加工程序，設(shè)刀具起點距工作表面１００ｍｍ處，切削深度為１０ｍｍ。一、固定循環(huán)概述數(shù)控加工中，某些加工動作循環(huán)已經(jīng)典型化。例如，鉆孔、鏜孔的動作是孔位平面定位、快速引進(jìn)、工作進(jìn)給和快速退回等，這樣一系列典型的加工動作已經(jīng)預(yù)先編好程序，存儲在內(nèi)存中，可用稱為固定循環(huán)的一個Ｇ代碼程序段調(diào)用，從而簡化編程工作。上一頁下一頁返回３.２簡單銑削類零件程序編制與機床操作孔加工固定循環(huán)指令有Ｇ７３、Ｇ７４、Ｇ７６、Ｇ８０～Ｇ８９，通常由下述６個動作構(gòu)成，如圖３－６３（ａ）所示。（１）Ｘ、Ｙ軸定位；（２）定位到Ｒ點（定位方式取決于上次是Ｇ００還是Ｇ０１）；（３）孔加工；（４）在孔底的動作；（５）退回到Ｒ點（參考點）；（６）快速返回到初始點。上一頁下一頁返回３.２簡單銑削類零件程序編制與機床操作固定循環(huán)的數(shù)據(jù)表達(dá)形式可以用絕對坐標(biāo)（Ｇ９０）和相對坐標(biāo)（Ｇ９１）表示，如圖３－６３所示，其中圖３－６３（ｂ）是采用Ｇ９０的表示，圖３－６３（ｃ）是采用Ｇ９１的表示。固定循環(huán)的程序格式包括數(shù)據(jù)形式、返回點平面、孔加工方式、孔位置數(shù)據(jù)、孔加工數(shù)據(jù)和循環(huán)次數(shù)。數(shù)據(jù)形式（Ｇ９０或Ｇ９１）在程序開始時就已指定，因此，在固定循環(huán)程序格式中可不注出。固定循環(huán)的程序格式如下：上一頁下一頁返回３.２簡單銑削類零件程序編制與機床操作說明：“／”表示“或”的含義Ｇ９８：返回初始平面；Ｇ９９：返回Ｒ點平面；Ｇ：固定循環(huán)代碼Ｇ７３、Ｇ７４、Ｇ７６和Ｇ８１～Ｇ８９之一；Ｘ，Ｙ：加工起點到孔位的距離（Ｇ９１）或孔位坐標(biāo)（Ｇ９０）；Ｒ：初始點到Ｒ點的距離（Ｇ９１）或Ｒ點的坐標(biāo)（Ｇ９０）；Ｚ：Ｒ點到孔底的距離（Ｇ９１）或孔底坐標(biāo)（Ｇ９０）；Ｑ：每次進(jìn)給深度（Ｇ７３／Ｇ８３）；上一頁下一頁返回３.２簡單銑削類零件程序編制與機床操作Ｉ，Ｊ：刀具在軸反向位移增量（Ｇ７６／Ｇ８７）；Ｐ：刀具在孔底的暫停時間；Ｆ：切削進(jìn)給速度；Ｌ：固定循環(huán)的次數(shù)。Ｇ７３、Ｇ７４、Ｇ７６和Ｇ８１～Ｇ８９是同組的模態(tài)指令，其中定義的Ｚ、Ｒ、Ｐ、Ｆ、Ｑ、Ｉ、Ｊ、Ｋ地址，在各個指令中是模態(tài)值，改變指令需重新定義。Ｇ８０、Ｇ０１～Ｇ０３等代碼可以取消固定循環(huán)。用Ｇ９８／Ｇ９９對如圖３－６４所示的零件進(jìn)行編程加工。上一頁下一頁返回３.２簡單銑削類零件程序編制與機床操作加工程序：上一頁下一頁返回３.２簡單銑削類零件程序編制與機床操作二、Ｇ８１：鉆孔循環(huán)（中心鉆）格式：Ｇ９８／Ｇ９９Ｇ８１Ｘ＿＿Ｙ＿＿Ｚ＿＿Ｒ＿＿Ｆ＿＿Ｌ＿＿Ｐ＿＿功能：鉆孔循環(huán)指令Ｇ８１如圖３－６５所示，包括Ｘ、Ｙ坐標(biāo)定位及快進(jìn)、工進(jìn)和快速返回等動作。說明：“／”表示“或”的含義上一頁下一頁返回３.２簡單銑削類零件程序編制與機床操作Ｘ、Ｙ：絕對編程時是孔中心在ＸＹ平面內(nèi)的坐標(biāo)位置；增量編程時是孔中心在ＸＹ平面內(nèi)相對于起點的增量值。Ｚ：絕對編程時是孔底Ｚ點的坐標(biāo)值；增量編程時是孔底Ｚ點相對于參照Ｒ點的增量值。Ｒ：絕對編程時是參照Ｒ點的坐標(biāo)值；增量編程時是參照Ｒ點相對于初始Ｂ點的增量值。Ｆ：鉆孔進(jìn)給速度。Ｌ：循環(huán)次數(shù)（一般用于多孔加工，故Ｘ或Ｙ應(yīng)為增量值）。Ｐ：在Ｒ點暫停時間，單位為秒；當(dāng)“Ｐ”沒定義或為零時，不暫停。上一頁下一頁返回３.２簡單銑削類零件程序編制與機床操作工作步驟：（１）刀位點快移到孔中心上方Ｂ點。（２）快移接近工件表面，到Ｒ點。（３）向下以Ｆ速度鉆孔，到達(dá)孔底Ｚ點。（４）主軸維持旋轉(zhuǎn)狀態(tài)，向上快速退到Ｒ點（Ｇ９９）或Ｂ點（Ｇ９８）。注意：如果Ｚ的移動位置為零，則該指令不執(zhí)行。三、Ｇ８４：攻絲循環(huán)格式：上一頁下一頁返回３.２簡單銑削類零件程序編制與機床操作Ｇ９８／Ｇ９９Ｇ８４Ｘ＿＿Ｙ＿＿Ｚ＿＿Ｒ＿＿Ｐ＿＿Ｆ＿＿Ｌ＿＿功能：攻正螺紋時，用右旋絲錐主軸正轉(zhuǎn)攻絲，攻絲時速度倍率不起作用。使用進(jìn)給保持時，在全部動作結(jié)束前也不停止。攻絲循環(huán)指令Ｇ８４如圖３－６７所示。說明：“／”表示“或”的含義。Ｘ，Ｙ：絕對編程時是螺孔中心在ＸＹ平面內(nèi)的坐標(biāo)位置；增量編程時是螺孔中心在ＸＹ平面內(nèi)相對于起點的增量值。上一頁下一頁返回３.２簡單銑削類零件程序編制與機床操作Ｚ：絕對編程時是孔底Ｚ點的坐標(biāo)值；增量編程時是孔底Ｚ點相對于參照Ｒ點的增量值。Ｒ：絕對編程時是參照Ｒ點的坐標(biāo)值；增量編程時是參照Ｒ點相對于初始Ｂ點的增量值。Ｐ：孔底停頓時間。Ｆ：螺紋導(dǎo)程。Ｌ：循環(huán)次數(shù)（一般用于多孔加工，故Ｘ或Ｙ應(yīng)為增量值）。工作步驟：（１）主軸在原正轉(zhuǎn)狀態(tài)下，刀位點快移到螺孔中心上方Ｂ點。（２）快移接近工件表面，到Ｒ點。上一頁下一頁返回３.２簡單銑削類零件程序編制與機床操作（３）向下攻絲，主軸轉(zhuǎn)速與進(jìn)給匹配，保證轉(zhuǎn)進(jìn)給為螺距Ｆ。（４）攻絲到達(dá)孔底Ｚ點。（５）主軸停轉(zhuǎn)同時進(jìn)給停止。（６）主軸反轉(zhuǎn)退出，主軸轉(zhuǎn)速與進(jìn)給匹配，保證轉(zhuǎn)進(jìn)給為螺距Ｆ。（７）退到Ｒ點（Ｇ９９）或退到Ｒ點后，快移到Ｂ點（Ｇ９８）注意：Ｚ的移動量為零時，該指令不執(zhí)行。剛性攻絲的攻絲方式選擇：（１）剛性攻絲有以下兩種攻絲方式。Ｃ軸攻絲：將伺服主軸當(dāng)作Ｃ軸，采用插補的方法攻絲，可以實現(xiàn)高速、高精度攻絲。上一頁下一頁返回３.２簡單銑削類零件程序編制與機床操作跟隨攻絲：采取Ｚ軸跟隨主軸的方法來攻絲。（２）系統(tǒng)默認(rèn)是采取跟隨攻絲的方式。（３）用Ｍ２９來指定攻絲方式是Ｃ軸攻絲方式，Ｍ２９是模態(tài)指令?！救蝿?wù)十】如圖３－６９所示，用Φ２０ｍｍ的刀具加工如圖３－６９所示輪廓，用Φ１６ｍｍ的刀具加工如圖３－６９凹臺，用Φ６ｍｍ、Φ８ｍｍ的刀具加工孔。Ｇ７３：高速深孔加工循環(huán)指令。格式：上一頁下一頁返回３.２簡單銑削類零件程序編制與機床操作Ｇ９８／Ｇ９９Ｇ７３Ｘ＿＿Ｙ＿＿Ｚ＿＿Ｒ＿＿Ｑ＿＿Ｐ＿＿Ｋ＿＿Ｆ＿＿Ｌ＿＿功能：該固定循環(huán)用于Ｚ軸的間歇進(jìn)給，使深孔加工時容易斷屑、排屑、加入冷卻液，且退刀量不大，可以進(jìn)行深孔的高速加工。高速深孔加工循環(huán)Ｇ７３如圖３－７０所示。說明：“／”表示“或”的含義；Ｘ，Ｙ：絕對編程時是孔中心在ＸＹ平面內(nèi)的坐標(biāo)位置；增量編程時是孔中心在ＸＹ平面內(nèi)相對于起點的增量值。上一頁下一頁返回３.２簡單銑削類零件程序編制與機床操作Ｒ：絕對編程時是參照Ｒ點的坐標(biāo)值；增量編程時是參照Ｒ點相對于初始Ｂ點的增量值。Ｑ：每次向下的鉆孔深度（增量值，取負(fù)）。Ｚ：絕對編程時是孔底Ｚ點的坐標(biāo)值；增量編程時是孔底Ｚ點相對于參照Ｒ點的增量值。Ｋ：每次向上的退刀量（增量值，取正）。Ｆ：鉆孔進(jìn)給速度。Ｌ：循環(huán)次數(shù)（一般用于多孔加工，故Ｘ或Ｙ應(yīng)為增量值）工作步驟：上一頁下一頁返回３.２簡單銑削類零件程序編制與機床操作（１）刀位點快移到孔中心上方Ｂ點。（２）快移接近工件表面，到Ｒ點。（３）向下以Ｆ速度鉆孔，深度為Ｑ。（４）向上快速抬刀，距離為Ｋ。（５）步驟（３）、（４）往復(fù)多次。（６）鉆孔到達(dá)孔底Ｚ點。（７）孔底延時Ｐ秒（主軸維持旋轉(zhuǎn)狀態(tài)）（８）向上快速退到Ｒ點（Ｇ９９）或Ｂ點（Ｇ９８）。注意：①如果Ｚ、Ｋ、Ｑ移動量為零時，該指令不執(zhí)行。②｜Ｑ｜＞｜Ｋ｜。上一頁返回３.３復(fù)雜銑削類零件程序編制與機床操作【任務(wù)十