2021年数控铣编程模块二任务三：子程序的编程与外形轮廓铣削加工
数控铣---内外轮廓的编程(最全)word资料
数控铣---内外轮廓的编程(最全)word资料项目一数控铣---内外轮廓的编程1、何谓机床原点、机床参考点?【教学目的】:1．理解刀具半径补偿的概念及意义；2．掌握G40、G41、G42指令的应用格式和特点。
3．了解固定循环中孔系加工指令的功能及应用；4．掌握G81、G80、G84、G98、G99指令功能及应用格式。
【重点】:刀具半径补偿的意义及G40、G41、G42指令的应用;钻孔循环指令G81；攻螺纹循环指令G84【难点】:刀具半径补偿的方法;深孔钻孔循环指令G83一、旧课复习1、G92与G54有何差别?2、刀具长度补偿有什么意义？3、何谓插补平面?4、如何判断不同插补平面圆弧的顺逆方向?5、圆弧插补指令格式?二、新课教学内容（一）内外轮廓的编程与加工1．刀具半径补偿功能的概念（1）用铣刀铣削工件的轮廓时，刀具中心的运动轨迹并不是加工工件的实际轮廓。
如图10-1所示，由于数控系统控制的是刀心轨迹，编程时要根据零件轮廓尺寸计算出刀心轨迹图10-1 刀具半径的补偿（2）注意到零件轮廓可能需要粗铣、半精铣和精铣三个工步，由于每个工步加工余量不同，因此它们都有相应的刀心轨迹。
（3）另外刀具磨损后，也需要重新计算刀心轨迹，这样势必增加编程的复杂性。
编程工作简化成只按零件尺寸编程，将加工余量和刀具半径值输入系统内存并在程序中调用。
这样既简化了编程计算，又增加了程序的可读性。
（4）以按照零件轮廓编制的程序和预先设定的偏置为依据，自动生成刀具中心轨迹的功能即称为刀具半径补偿功能数控装置大都具有刀具半径补偿功能，为程序编制提供了方便。
当编制零件加工程序时，只需按零件轮廓编程，使用刀具半径补偿指令，数控系统便能自动计算出刀具中心的偏移量，并使系统按刀具中心轨迹运动。
如图10-2。
图10-2 刀具半径的补偿这样，既简化了编程，而且变换刀具后，无需更改程序，只需将对应的刀补值变换即可，在同一轮廓的粗精加工中也可以使用同一程序，粗加工时的补偿值等于刀具的半径值加上轮廓的余量值，精加工时的补偿值等于刀具的半径值。
数控铣床编程模块2 外轮廓零件加工
2 平底铣刀
立铣刀是数控机床上用得最多的一种铣刀。立铣刀的圆柱表面和端 面上都有切削刃，圆柱表面的切削刃为主切削刃，端面上的切削刃为副 切削刃，它们可同时进行切削，也可单独进行切削。主切削刃一般为螺 旋齿，这样可以增加切削平稳性，提高加工精度。由于普通立铣刀端面 中心处无切削刃，所以立铣刀不能进行轴向进给，端面刃主要用来加工 与侧面相垂直的底平面。
表2-1 铣刀每齿进给量参考值
高速钢铣刀 0.10～0.15
粗铣
硬质合金铣刀 0.10～0.25
fz/mm 高速钢铣刀
精铣
硬质合金铣刀
0.12～0.20
0.15～0.30
0.02～0.05
0.10～0.15
3
切削速度Vc
铣削的切削速度Vc与刀具的耐用度、每齿进给量、背吃刀量、 侧吃刀量以及铣刀齿数成反比，而与铣刀直径成正比。其原因是当 fz、ap、ae和Z增大时，刀刃负荷增加，而且同时工作的齿数也增多 ，使切削热增加，刀具磨损加快，从而限制了切削速度的提高。为
2.1外轮廓零件加工工艺
常用外轮廓零件铣削刀具 铣削用量的选择
立铣刀的周铣削工艺 外轮廓零件工艺制定
一、常用外轮廓零件铣削刀具
1.面铣刀 2.平底立铣刀 3.键槽铣刀 4.模具铣刀 5.其他铣刀
1 面铣刀
面铣刀的圆周表面和端面上都有切削刃，圆周表面的切削刃为主切削刃，端面 上的切削刃为副切削刃。面铣刀多为套式镶齿结构，刀齿为高速钢或硬质合金，刀 体为40Cr。 刀片和刀齿与刀体的安装方式有整体焊接式、机夹焊接式和可转位式三种，其中可 转位式是当前最常用的一种夹紧方式。 根据面铣刀刀具型号的不同，面铣刀直径可取d=40～400mm，螺旋角β=10°，刀 齿数取z=4～20。
数控铣编程模块二任务三：子程序的编程与外形轮廓铣削加工
.
..
..
word.
..
.
..
..
word.
..
.
..
..
word.
..
.
..
..
word.
..
.
..
..
word.
..
.
..
..
word.
..
.
..
..
word.
..
.
..
..
word.
..
.
..
..
word.
..
.
..
..
word.
..
.
..
..
word.
..
.
..
..
word.
..
.
..
..
word.
..
.
..
..
word.
..
.
..
..
word.
..
.
..
..
word.
..
.
..
..
word.
..
.
..
..
word.
..
.
..
课程名称：数控铣床/加工中心加工工艺与编程
上课时间： 模块二：零件轮廓的铣削加工
教学课题 任务三：子程序的编程与外形轮廓铣削加工
子程序的概念概念、格式和编程方法
教学目标 轮廓分层切削的加工方法 精加工余量的确定方法
数控机床常用夹具
教学重点 教学难点
运用子程序编写数控铣加工程序 工件在平口钳中的装夹与校正 尺寸精度的检验与误差分析
教学计划(数控加工中心)
学期教学进度计划数控加工中心编程与操作总课时：293 理论课时：102 实训课时：191 授课：魏超周次理论课时授课内容实训项目实训课时备注第1周11 安全教育根据学校统一安排进行第2周2任务一：认识数控机床及其操作面板1、数控机床的分类72、FANUC系统操作面3、数控机床的组成2任务二：认识数控机床及其操作面板1、数控系统介绍2、数控系统面板功能介绍3、数控机床操作面板各功能按第3周2 任务一：数控机床的手动操作1、机床坐标系72、机床原点、机床参考点3、工件坐标系2 任务二：数控机床的手动操作1、数控机床安全操作规程2、建立工件坐标系3、与编程相关的安全操作第4周2 任务一：数控程序输入与编辑1、数控编程的定义72、数控编程的分类3、数控手工编程的内容与步骤2 任务二：数控程序输入与编辑1、数控铣床编程特点2、数控加工程序的格式3、数控系统常用功能、铣平面第5周2 任务一：平面槽铣削加工1、数控加工的概念72、数控加工的内容3、数控加工的特点2 任务二：平面槽铣削加工1、数控加工零件的选择要求2、数控加工的对象3、数控编程的规则、凸台编程第6周2 任务一：平面槽铣削加工1、绝对坐标与增量坐标指令72、常用编程指令含义3、简单凹编程2 任务二：平面槽铣削加工1、数控程序的开始与结束2、数控铣用刀柄3、编制平面槽加工程序第7周2任务一：平面铣削加工及基本操作检测1、学生分组进行试题工艺分析72、学生分组进行试题程序编写2任务二：平面铣削加工及基本操作检测1、学生分组进行工件加工2、统一进行工件测量打分第8周2 任务一：外形轮廓铣削加工1、刀具补偿功能72、刀位点3、刀具半径补偿指令格式2 任务二：外形轮廓铣削加工1、刀具半径左补偿2、补偿值的存储3、凸台简单编程第9周 4 任务一：期末考试检测1、学生分组进行试题工艺分析72、学生分组进行试题程序编写3、学生分组进行工件加工4、统一进行工件测量打分第二学期第1周2 任务一：外形轮廓铣削加工1、刀具半径左、右补偿的选用72、刀具半径补偿注意事项3、刀具半径补偿的编程实例2 任务二：外形轮廓铣削加工1、刀具半径补偿的应用2、刀具半径补偿加工实例3、刀具半径补偿在工件外形轮第2周2 任务一：外形轮廓铣削加工1、槽类件刀具半径补偿过程72、槽类件刀具半径补偿的注意3、取消刀具半径补偿的方法2 任务二：外形轮廓铣削加工1、数控铣床常用刀具2、切削用量的选用3、刀具半径补偿编程第3周2 任务一：外形轮廓铣削加工检测1、学生分组进行试题工艺分析72、学生分组进行试题程序编写2 任务二：外形轮廓铣削加工检测1、学生分组进行工件加工2、统一进行工件测量打分第4周2任务一：子程序编程与外形轮廓铣削加工1、子程序定义72、子程序的格式3、子程序的调用方法2任务二：子程序编程与外形轮廓铣削加工1、子程序的返回方法2、子程序分层加工3、子程序分层简单编程第5周2任务一：子程序编程与外形轮廓铣削加工1、子程序的特殊用法72、同平面相同轮廓工件的编程3、程序的优化2任务二：子程序编程与外形轮廓铣削加工1、子程序下刀方法的选择2、刀具半径补偿在子程序中的3、子程序应用实例第6周2任务一：子程序编程与外形轮廓铣削加工1、G90与G91模式的变换72、同平面相同轮廓工件的编程3、子程序编程实例2任务二：子程序编程与外形轮廓铣削加工1、使用子程序注意事项2、精加工余量的确定、铣床夹3、子程序综合编程应用第7周2任务一：子程序编程与外形轮廓铣削加工检测1、学生分组进行试题工艺分析72、学生分组进行试题程序编写2任务二：子程序编程与外形轮廓铣削加工检测1、学生分组进行工件加工2、统一进行工件测量打分第8周2 任务一：组合件加工1、数控加工工艺的基本特点72、数控加工工艺分析的主要内3、组合件技术要求2 任务二：组合件加工1、数控铣床加工零件结构工艺2、轮廓最小圆弧对刀具选用的影响3、组合件一（凸件）编程第9周 4 任务一：期末考试检测1、学生分组进行试题工艺分析72、学生分组进行试题程序编写3、学生分组进行工件加工4、统一进行工件测量打分第三学期第1周2 任务一：组合件加工1、确定加工路线的原则72、轮廓铣削加工路线的确定3、组合件二（凹件）编程2 任务二：组合件加工1、轮廓铣削加工路线的确定2、顺逆铣的选用3、组合件综合编程第2周2 任务一：组合件加工检测1、学生分组进行试题工艺分析72、学生分组进行试题程序编写2 任务二：组合件加工检测1、学生分组进行工件加工2、统一进行工件测量打分第3周2 任务一：极坐标系与局部坐标系1、极坐标编程指令及说明72、极坐标的应用3、局部坐标编程2任务二：比例缩放与坐标镜像任务三：坐标旋转编程1、比例缩放、坐标旋转2、坐标镜像3、坐标变换编程第4周2 任务一：钻、锪与铰孔加工1、固定循环72、固定循环指令3、孔加工固定循环动作、固定2 任务二：钻、锪与铰孔加工1、G98与G99指令方式2、G90与G91指令方式3、固定循环钻孔编程第5周2 任务一：镗孔与攻螺纹加工1、镗孔的关键技术72、螺纹的加工工艺3、固定循环镗孔编程2 任务二：镗孔与攻螺纹加工1、固定循环指令（综合）2、固定循环指令编程的注意事3、固定循环综合编程第6周2 任务一：孔类螺纹零件加工检测1、学生分组进行试题工艺分析72、学生分组进行试题程序编写2 任务二：孔类螺纹零件加工检测1、学生分组进行工件加工2、统一进行工件测量打分第7周2任务一：数控铣床/加工中心中级工综合练习（一）1、加工阶段的性质72、划分加工分段的目的3、安排加工顺序的原则2任务一：数控铣床/加工中心中级工综合练习（一）1、工序的定义2、工序的划分原则与方法3、中级工综合练习一第8周2任务二：数控铣床/加工中心中级工综合练习（二）1、数控加工工艺文件72、数控加工编程任务书3、数控加工工序卡2 任务二：数控铣床/加工中心中级1、数控加工刀具调整单、机床工综合练习（二）2、数控加工程序单3、中级工综合练习二第9周 4 任务一：结业考试检测1、学生分组进行试题工艺分析72、学生分组进行试题程序编写3、学生分组进行工件加工4、统一进行工件测量打分注：具体课程安排依据学校课程表安排，如有集体活动课程时间依次顺延并备注注明。
数控铣床实训教案——简单外轮廓铣削
数控铣床实训教案——简单外轮廓铣削一、教学目标：1. 了解数控铣床的基本结构和工作原理。
2. 掌握数控铣床的操作方法和技巧。
3. 学会简单外轮廓铣削的工艺及编程。
4. 能够独立完成简单外轮廓铣削的操作。
二、教学内容：1. 数控铣床的基本结构和工作原理2. 数控铣床的操作方法3. 简单外轮廓铣削的工艺4. 简单外轮廓铣削的编程5. 操作演练三、教学重点与难点：1. 教学重点：数控铣床的操作方法，简单外轮廓铣削的工艺及编程。
2. 教学难点：数控铣床的操作技巧，编程中的坐标计算。
四、教学准备：1. 设备：数控铣床、计算机、投影仪。
2. 材料：铣刀、夹具、工件。
3. 软件：数控铣床编程软件。
五、教学过程：1. 导入：介绍数控铣床的基本结构和工作原理，引导学生了解数控铣床的操作方法和技巧。
2. 讲解：讲解简单外轮廓铣削的工艺及编程方法，通过示例进行讲解，让学生清晰地了解整个铣削过程。
3. 演示：在数控铣床上进行简单外轮廓铣削的操作演示，让学生直观地了解操作过程。
4. 练习：让学生分组进行操作练习，教师巡回指导，解答学生在操作过程中遇到的问题。
教学评价：1. 学生能够独立完成简单外轮廓铣削的操作。
2. 学生能够理解并掌握数控铣床的操作方法和技巧。
3. 学生能够根据给定的工件图纸进行编程和操作。
课后作业：1. 复习数控铣床的基本结构和工作原理。
2. 复习简单外轮廓铣削的工艺及编程方法。
3. 完成课后练习题。
六、教学策略与方法：1. 采用讲授法，讲解数控铣床的基本结构、工作原理以及简单外轮廓铣削的工艺和编程知识。
2. 采用演示法，展示数控铣床的操作过程和铣削效果，使学生直观地了解操作方法。
3. 采用实践法，让学生亲自动手操作数控铣床，提高操作技能。
4. 采用分组讨论法，培养学生团队合作精神，提高解决问题的能力。
七、教学步骤：1. 讲解数控铣床的基本结构和工作原理，让学生了解铣床的组成部分及功能。
2. 讲解数控铣床的操作方法，包括开机、关机、选择坐标系、设置刀具路径等。
数控铣编程模块二任务三：子程序的编程与外形轮廓铣削加工
勒流职业技术学校教案Leliu Vocational& Technical School
11
勒流职业技术学校教案Leliu Vocational& Technical School
12
勒流职业技术学校教案Leliu Vocational& Technical School
25
勒流职业技术学校教案Leliu Vocational& Technical School
26
精加工余量的确定方法
数控机床常用夹具
教学重点 教学难点
运用子程序编写数控铣加工程序 工件在平口钳中的装夹与校正 尺寸精度的检验与误差分析
教学方法 讲授、PPT 演示
教具
班级： 模具 071Fra bibliotek一、任务描述
二、任务分析
三、知识链接 教
1.数控铣编程中的子程序
学 2.精加工余量的确定 四、任务实施
过 五、配分权重
学 课后预习
后
记
教学反思
教材中第 85 页第 9、10、11、12、13 题 模块三任务一
2
勒流职业技术学校教案Leliu Vocational& Technical School
3
勒流职业技术学校教案Leliu Vocational& Technical School
勒流职业技术学校教案Leliu Vocational& Technical School
课程名称：数控铣床/加工中心加工工艺与编程
上课时间： 模块二：零件轮廓的铣削加工
教学课题 任务三：子程序的编程与外形轮廓铣削加工
子程序的概念概念、格式和编程方法
轮廓分层切削的加工方法 教学目标
数控铣床任务2 以平面和外轮廓为主的板类零件编程与加工
二、知识准备
(3)子程序嵌套 调用指令可以重复地调用子程序，主程序也可以调用
多个子程序。为简化编程，子程序还可以调用另一个 子程序，这称为子程序嵌套，编程中使用较多的是二 重嵌套。
二、知识准备
(4)子程序应用 1）零件上有若干处具有相同的轮廓形状。 2）加工中反复出现的具有相同轨迹的进给路线。如
一、任务导入
一、任务导入
2．知识目标
（1）掌握数控铣削加工工艺基础知识 （2）掌握平面及轮廓类零件的进给路线的设计方法； （3）掌握内外轮廓加工编程指令的应用方法 （4）掌握子程序的调用与编程； （5）掌握刀具半径补偿和长度补偿指令的应用方法 （6）掌握刀具选择与切削三要素的选用原则
3.华中数控铣系统基本编程指令介绍
二、知识准备
二、知识准备
二、知识准备
二、知识准备
二、知识准备
二、知识准备
4.子程序 (1)子程序概念 通过以前的课题我们发现，工件分层切削和轮廓粗、
精加工刀具轨迹是一样的，为减少编程工作量，将程 序中一连串在写法上完全相同或相似的内容单独抽出 来，并按一定的格式编成一程序，该程序称为子程序， 原来的程序称为主程序。子程序可通过主程序的调用 指令来调用。
凸台圆弧中心上平面处。工件上平面铣削进给路线设 计如图2-15所示，上凸台侧面外轮廓铣削进给路线如 图2-16所示，下凸台侧外轮廓铣削进给路线如图2-17 所示
三、方案设计
5.选择刀具与切削用量 刀具选择及切削用量确定
三、方案设计
三、方案设计
6.确定编程原点 将编程原点选择在工件上凸台ф100的圆心与上表面
相交点。
四、任务实施1．编写零来自加工程序四、任务实施四、任务实施
数控铣床加工中心加工工艺编程与操作轮廓型腔类零件加工
任务1 平面加工
（4）公英制转换指令
G21公制编程单位mm G20英制编程单位in（inch的缩写，1in=25.4mm）
任务1 平面加工
8、与插补有关的指令详解
（1）快速点定位G00（模态指令） 作用：控制刀具以点位控制方式从刀具所设在点快速移
动到指定点。
格式：G00 X-Y- Z-；
式中X、Y、Z的值是终点坐标。当使用增量编程时，为 目标的相对于起始点的增量坐标。
单向多次粗加工 单向多次精加工 双向多次粗加工 双向多次精加工
任务1 平面加工
7、程序初始化指令详解 （1）绝对尺寸指令G90和增量尺寸指令G91
1）绝对编程G90 （默认值）（模态指令）
坐标值以原点作为基准，表示刀具终点的绝对坐标。
2）增量编程G91 （模态指令）
坐标值以刀具起点作为基准，表示刀具终点相对于刀 具起点坐标值的增量值。
（2）刀心轨迹与工件边缘重合——刀齿冲击大，易蹦刃 （3）刀心轨迹在工件边缘外——冲击大，易破损或产生缺口 （4）刀心轨迹在工件边缘与中心线间——最合适
注意：刀心在工件内时铣刀直径选择要适当，避免全齿切削。
任务1 平面加工
5、平面铣削用量
粗加工：刚性、功率、效率
精加工：精度
6、大平面铣削时的走刀路线
任务1 平面加工
相关知识：
1、平面铣削的内容要求
分析平面铣削加工的内容应考虑：加工平 面区域大小，加工面相对基准面的位置；加工 平面的表面粗糙度要求，加工面相对基准面的 定 平面加工
2、平面铣削方法
端铣——立铣刀、端铣刀
周铣——圆柱铣刀 端铣优缺点: （1）平面度好 （2）刚性好，振动小 （3）齿数多，平稳 （4）主刃切削，副刃修光，铣刀使用寿命较长且Ra小 （5）台阶面铣削时效率高
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
2021.03.07
课程名称：数控铣床/加工中心加工工
艺与编程
欧阳光明（2021.03.07）
上课时间：
班级： 模具 071
教学课题
模块二：零件轮廓的铣削加工 任务三：子程序的编程与外形轮廓铣削加工
子程序的概念概念、格式和编程方法
轮廓分层切削的加工方法 教学目标
精加工余量的确定方法
数控机床常用夹具
教学重点 教学难点
运用子程序编写数控铣加工程序 工件在平口钳中的装夹与校正 尺寸精度的检验与误差分析
教学方法 讲授、PPT 演示
教具
Hale Waihona Puke 一、任务描述二、任务分析
教 三、知识链接 1.数控铣编程中的子程序
学 2.精加工余量的确定 四、任务实施
过 五、配分权重
程 1.加工配分 2.程序配分 3.机床操作配分 4.安全文明生产配分
2021.03.07
*欧阳光明*创编
2021.03.07
*欧阳光明*创编
2021.03.07
板
投影区
一、（只写提纲） 二、（只写提纲）
书
（具体内容）
三、（只写提纲） 四、（只写提纲）
设
五、（只写提纲）
草稿区
计
作业布置 教
学
课后预习
后
记
教学反思
教材中第 85 页第 9、10、11、12、13 题 模块三任务一
*欧阳光明*创编