第三章数控铣床的编程与加工操作
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模块3 数控铣床编程与加工
1.加工工艺方案 （1）加工工艺路线 1）选择切入、切出方式。考虑刀具的进、退刀（切入、 切出）路线时，刀具的切出或切入点应在沿零件轮廓的 切线上，以保证工件轮廓光滑；应避免在工件轮廓面上 垂直上、下刀而划伤工件表面；尽量减少在轮廓加工切 削过程中的暂停，以免留下刀痕。 2）选择铣削方向。一般情况下尽可能采用顺铣，即外轮 廓铣削时宜采用沿工件顺时针方向铣削。 3）选择铣削路线。首先粗、精加工环凸台；然后粗、精 加工六棱柱凸台；最后掉头，铣削四棱柱台外轮廓。 （2）工、量、刃具选择
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4.评分标准
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例3-3 试用刀具半径补偿指令编写图所示的运行轨迹， 已知半径值存放于D01中。
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参考程序
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例3-4 利用φ20mm立铣刀铣削图所示零件轮廓，试利用 刀具半径补偿指令编写该零件加工程序。半径值存放在 D02。
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5）刀具半径补偿只能一个平面内进行。在刀具半径补偿 的模态下，不能改变平面的选择，否则出现报警。 6）刀具半径补偿的建立与取消必须与G00或G01指令同 时使用，且在半径补偿平面内至少一个坐标的移动距离 不为零。刀具半径补偿在建立与取消时，起始点与终止 点位置最好与补偿方向在同一侧。 7）在刀具半径补偿的建立与取消的程序段后，一般不允 许存在连续两段以上的非补偿平面内移动指令。 8）从左到右或者从右到左切换补偿方向时，都要经过取 消补偿方式；补偿量的变更通常是在取消补偿方式换刀 时进行的。若在刀具半径补偿中进行刀具长度补偿，刀 具半径补偿量也被变更了。
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例3-7 如图所示零件，已知材料为45钢，毛坯尺寸为 φ100mm×20mm ， 所 有 加 工 面 的 表 面 粗 糙 度 值 为 Ra1.6μm，试采用极坐标编写该零件加工程序。
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3.6.3 坐标系旋转指令
该指令可使编程图形按指定的旋转中心及旋转方向转过 一定角度，G68表示开始坐标系旋转，G69表示取消旋转 功能。编程格式： G17 G68 X_ Y_ R_；（坐标系开始在XY平面旋转） G18 G68 X_ Z_ R_；（坐标系开始在XZ平面旋转） G19 G68 Y_ Z_ R_；（坐标系开始在YZ平面旋转） … G69；（取消坐标系旋转功能）
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4）子程序调用指令可以和运动指令出现在统一程序段中： G90 G00 X32.0 Y45.0 Z24.0 M98 P81234； 该程序段指令X、Y、Z三轴以快速定位的进给速度运动 到指令位置，然后调用执行8次1234号子程序。 5）为了保证子程序的顺利运行，在子程序开始时要设置 子程序的运行环境，否则容易出现问题。例如，主程序 采用绝对值编程，而子程序采用增量值编程，当运行完 子程序，再运行主程序时，系统会按照增量值编程来运 行主程序，肯定出错。
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3.6 多个相似轮廓体的综合铣削加工
3.6.1 子程序
在加工零件时，如果零件上的若干处具有相同的轮廓形 状，为简化程序编制，缩短程序段，可以只编写一个轮 廓形状的子程序，然后用一个主程序来调用子程序，还 可以用子程序再去调用另外的子程序，这种情况称之为 子程序嵌套。NC执行主程序的指令，当执行到一条子程 序调用指令时，NC转向执行子程序，在子程序中执行到 返回指令时，再回到主程序。另外，若被加工零件外形 上并无相同轮廓，但在加工过程中反复出现具有相同轨 迹的走刀路线，即走刀路线总是出现某一特定的形状， 也可以用子程序编程，通常以增量方式编程。
数控机床编程与操作教科书电子版
数控机床编程与操作教科书电子版第一章：数控机床入门数控机床是一种高精度、自动化程度高的机床，它通过预先编写好的程序来控制机床的运动。
本章将介绍数控机床的基本概念和发展历史，并对数控机床的分类和特点进行详细介绍。
1.1 数控机床的概念数控机床是指通过计算机控制系统来实现机床加工自动化的机床。
数控机床不仅提高了生产效率，还提高了加工精度和稳定性。
它是现代制造业中不可或缺的设备之一。
1.2 数控机床的发展历史数控机床的发展可以追溯到20世纪50年代，随着计算机技术的发展，数控技术得到了快速发展。
目前，数控机床已经成为现代制造业中的重要设备。
1.3 数控机床的分类根据加工方式和控制系统的不同，数控机床可以分为数控铣床、数控车床、数控磨床等多种类型。
每种类型的数控机床都有着独特的特点和应用范围。
1.4 数控机床的特点数控机床具有高精度、高效率、灵活性强等特点，能够满足复杂零部件加工的需求。
在现代制造业中，数控机床已经成为主流设备。
第二章：数控机床编程基础数控机床的编程是控制机床加工的关键，只有掌握了编程方法，才能正确地实现加工目标。
本章将介绍数控机床编程的基础知识，包括编程语言、坐标系、插补原理等内容。
2.1 数控机床的编程语言数控机床有多种编程语言，如G代码、M代码等。
每种编程语言都有着特定的功能和应用场景，程序员需要根据实际需求选择合适的编程语言。
2.2 数控机床的坐标系数控机床的坐标系是确定机床加工位置的基础，包括绝对坐标系和相对坐标系。
掌握坐标系的概念对于正确编写程序至关重要。
2.3 数控机床的插补原理插补是数控机床实现复杂轨迹运动的基本方法。
通过插补原理，程序员可以准确控制机床的运动轨迹，实现高精度的加工目标。
第三章：数控机床操作技术数控机床的操作技术是保证机床正常运行和实现加工质量的关键。
本章将介绍数控机床的操作技术，包括机床开机操作、程序加载、零点设置等内容。
3.1 数控机床的开机操作数控机床的开机操作是使用前的必要步骤，包括电源启动、系统检查等。
数控铣床的操作与编程
数控铣床的操作与编程数控铣床是一种可以自动控制铣削加工的机床，通过预先编写好的程序，可以实现不同形状和尺寸的零件加工。
本文将从操作和编程两个方面详细介绍数控铣床的使用。
一、数控铣床的操作1.开机准备：首先，需要确保机床的电源连接正常，并根据机床的要求调整好电压。
然后检查润滑系统的润滑油和冷却液是否充足，并打开润滑系统的开关。
2.设备调试：启动机床后，加载主程序，并根据轴坐标系统的要求进行坐标设定，将工件固定在工作台上。
随后，可以通过手动方式将刀具调到所需的起点位置。
3.自动操作：设置具体的加工参数，例如刀具的转速、进给速度和切削深度等。
然后，启动自动运行程序，机床会自动进行铣削加工。
在加工过程中，需要及时观察工艺过程，并根据需要调整刀具的位置等参数。
4.加工结束：当加工任务完成后，应及时关闭数控铣床，并清理加工区域。
同时，需要对机床进行检查，保证各个部件的安全和正常运行。
二、数控铣床的编程1.编程语言：数控铣床的编程主要通过G代码来实现。
G代码是一种用于控制机床运动的指令语言，通过不同的指令可以实现不同的功能。
2.坐标系：在编程时，需要明确使用的坐标系。
数控铣床通常使用的坐标系有绝对坐标系和相对坐标系两种。
绝对坐标系是指以机床坐标原点为零点，以工件上其中一固定点为基准进行编程；相对坐标系是以刀具当前位置为零点，以刀具的运动方向为基准进行编程。
3.几何指令：使用G代码可以实现不同的几何功能，如直线、圆弧、孤立点等。
在编程时，需要确定刀具的起点和终点坐标，以及刀具的路径和切削深度等参数。
4.速度指令：使用F代码可以设置刀具的进给速度，单位通常为毫米/分钟。
在编程时，需要根据具体的加工情况，选择合适的进给速度，以确保加工质量和效率。
5.刀具补偿：有时候，由于刀具的直径和轨迹的误差等原因，需要进行刀具补偿来纠正加工误差。
在编程时，可以使用H代码来设置刀具补偿的值，以调整刀具的路径和位置。
6.循环指令：在编程中，可以使用循环指令来实现重复的加工操作。
《数控铣床编程与操作项目教程(第3版)》教学课件—03孔加工
c）当所使用的刀具数少于零点偏置代码数时，每把刀具 使用一个零点偏置代码，Z方向对刀数值设置在每个零点偏 置中，刀具参数寄存器中的刀具长度都为0，在程序中用所 用的零点偏置代码编程，把每把刀具长度补偿值调出。
如T1号刀具对刀数值放在G54中、 T2号刀具对刀数值放在G55中、 T3号刀具对刀数值放在G56中等等， 编程时，不同刀具用各自对刀时的零点偏置代码。
b)所用刀具都使用一个零点偏置代码（如G54），将程序 中所用的零点偏置代码（如G54）中的Z值设为0，每把 刀具的长度值在对刀时都设定在对应长度补偿号H（或 刀沿号D）中。
法那克系统编程时通过G43正补偿（或G44负补偿）及偏置 号H确定刀具长度补偿。
西门子系统通过调用每把刀具号及刀沿号时调用长度补偿。
（5）指令应用
表3-1-2示例程序
法那克系统
西门子系统
N10G0G54G49T1M3S500；取消长度补偿。 N10G0G54T1D1M3S500；调用1号刀具长度
N20G43Z5H1；调用长度正补偿，刀具移 补偿。
动到工件坐标系Z5处。
N20Z5； 刀具移动到工件坐标系Z5处
N30G1Z-2F100；直线插补至工件坐标系 N30G1Z-2F100；直线插补至工件坐标系
模块三 孔加工
课题1 钻孔
பைடு நூலகம்[学习目标]
1．知识目标 ①了解孔的类型及加工方法； ②了解麻花钻、钻孔工艺及工艺参数选择； ③掌握刀具长度补偿指令； ④掌握孔加工循环指令。 2．技能目标 ①掌握浅孔、深孔加工； ②掌握循环指令加工浅孔、深孔方法。
图3－1－1
图3－1－2
[知识学习]
一、编程指令 1．刀具长度补偿指令
（1）指令功能 通常在数控铣床（加工中心）上加工一个工件要使用多把
数控铣床的操作与编程-
3.1.4 控制软件界面与菜单结构 图3-5 控制软件环境界面
(1) 加工方式。显示系统当前的运行方式。随着机械 操作面板上的工作方式选择开关的切换而改变。加工方 式有自动、校验、手动、步进、急停和手动回参考点等 。 (2) 加工程序。显示自动加工时，当前正在执行的程 序行内容并随程序的运行而更新。
工作台横向最大行程(Y轴)
220 mm
铣头升降台最大行程(Z轴)
480 mm
主轴孔锥度
莫氏3号
最大钻孔直径 最大平铣刀直径 最大立铣刀直径 主轴转速级数 主轴转速范围 各轴最大快移速度 最小设定单位 编程尺寸范围 联动轴数 插补功能 参考点功能
32 mm 50 mm 28 mm 6 85～1600 r/min 1500 mm/min 0.001 mm (99 999.999 mm 3 直线(空间)、圆弧(平面) 有
床鞍的纵、横向导轨面均采用了贴塑面，提高了导 轨的耐磨性，消除了低速爬行现象。
ZJK7532－1型数控钻铣床的主传动是由主电机经 三级齿轮传动传递到主轴，采用传统的齿轮箱及其机械 式的换挡变速方式，换挡变速应在机床停止运转时靠手 工进行。主轴转速范围为85～1600 r/min，共有6级变化 ，见表3-1。可通过改变主轴箱正面的高低挡(H、L)及 各挡级数(1、2、3级)来实现。
数控铣床的操作与编程-.ppt
3.1 数控铣床及其组成
3.1.1 数控铣床的类型及基本组成 1．数控铣床的类型
(1) 数控仿形铣床。通过数控装置将靠ห้องสมุดไป่ตู้移动量数 字化后，可得到高的加工精度，可进行较高速度的仿 形加工。进给速度仅受刀具和材料的影响。
(2) 数控摇臂铣床。摇臂铣床采用数控装置可提高 效率和加工精度，可以加工手动铣床难以加工的零件 。
数控铣(加工中心)编程与操作
第一章概述数控铣床是在一般铣床的基础上发展起来的一种自动加工设备，两者的加工工艺基本相同，结构也有些相似。
数控铣床有分为不带刀库和带刀库两大类。
其中带刀库的数控铣床又称为加工中心。
数控加工中心是由机械设备与数控系统组成的适用于加工复杂零件的高效率自动化机床。
数控加工中心是目前世界上产量最高、应用最广泛的数控机床之一。
它的综合加工能力较强，工件一次装夹后能完成较多的加工内容，加工精度较高，就中等加工难度的批量工件，其效率是普通设备的5～10倍，特别是它能完成许多普通设备不能完成的加工，对形状较复杂，精度要求高的单件加工或中小批量多品种生产更为适用。
它把铣削、镗削、钻削、攻螺纹和切削螺纹等功能集中在一台设备上，使其具有多种工艺手段。
加工中心按照主轴加工时的空间位置分类有：卧式和立式加工中心。
按工艺用途分类有：镗铣加工中心，复合加工中心。
按功能特殊分类有：单工作台、双工作台和多工作台加工中心。
单轴、双轴、三轴及可换主轴箱的加工中心等。
第一节加工中心的组成及分类—、加工中心的组成从主体上看，加工中心主要由以下几大部分组成：1．基础部件基础部件是加工中心的基础结构，它主要由床身、工作台、立柱三大部分组成。
这三部分不仅要承受加工中心的静载荷，还要承受切削加工时产生的动载荷。
所以要求加工中心的基础部件，必须有足够的刚度，通常这三大部件都是铸造而成。
2．主轴部件主轴部件由主轴箱、主轴电动机、主轴和主轴轴承等零部件组成。
主轴是加工中心切削加工的功率输出部件，它的起动、停止、变速、变向等动作均由数控系统控制。
主轴的旋转精度和定位准确性，是影响加工中心加工精度的重要因素。
3．数控系统加工中心的数控系统由CNC装置、可编程序控制器、伺服驱动系统以及面板操作系统组成，它是执行顺序控制动作和加工过程的控制中心。
CNC装置是一种位置控制系统，其控制过程是根据输人的信息进行数据处理、插补运算，获得理想的运动轨迹信息，然后输出到执行部件，加工出所需要的工件。
机床数控技术 第三章 数控加工编程
Z轴的确定
• 平行于机床主轴（传递切削动力）轴线的刀具运动作为Z轴。 • 对于卧式车床和铣床等有主轴的机床，以机床主轴轴线作为Z轴。 • 对于没有主轴的机床如牛头刨床，规定垂直于装夹工件的工作台
的方向为Z轴方向。 • 对于有几根主轴的机床如龙门铣床，选择其中一个与工作台面相
垂直的主轴为主要主轴，并以它来确定Z轴方向。
机床坐标系进行加工。
Y′
工件原点偏置
Y WX
Y向偏置值
X′ M X向偏置值
（b）
X′
X
工件原点偏置Leabharlann MZ′（a）
WZ
第二节 数控编程基础
3.2.1 数控机床的坐标系(续) ☆ 绝对坐标系与相对坐标系
绝对坐标系：
• 刀具（或机床）运动轨迹的坐标值均是以固定的坐标 原点为基准来计量的坐标系。
Y 50 V 40
无论是刀具相对于工件运动，还 是工件相对于刀具运动，都假定工件 是静止的，而刀具相对于静止的工件 而运动；并且，以刀具远离工件的运 动方向为正方向。 ☆ 坐标轴的命名
遵照：右手定则的笛卡儿坐标系
第二节 数控编程基础
3.2.1 数控机床的坐标系(续) ☆ 坐标轴的确定
遵照：先确定Z轴，再确定X轴，最 后确定Y轴
主讲：
第三章 数控加工编程
目录
课 程 内 容
第一章 绪论 第二章 数控加工工艺基础 第三章 数控加工编程 第四章 数控机床轮廓控制原理 第五章 计算机数控装置 第六章 数控机床伺服系统 第七章 数控机床机械结构 第八章 数控机床故障诊断
第三章 数控加工编程
本 章 内 容
第一节 概述 第二节 数控编程基础 第三节 数控系统的指令 第四节 数控车床程序编制 第五节 数控铣床程序编制 第六节 加工中心程序编制 第七节 自动编程简介 第八节 数控机床对刀方法
习题册参考答案-《数控铣床加工中心编程与操作(华中系统)(第二版)习题册》-A02-3934
全国技工院校数控加工类专业通用（中级技能层级）数控铣床加工中心编程与操作（华中系统）（第二版）习题册答案中国劳动社会保障出版社第一章数控铣床/加工中心编程基础知识第一节数控铣床/加工中心概述一、填空题（将正确答案填写在横线上）1. 铣削加工镗削加工2. 立式卧式立卧两用3. 水平水平4. 刀库多工序5．卧式立式6．变斜角7．曲面8. 刀库刀具自动交换9. 数控装置伺服系统10. 中枢11. 控制运算器12. 驱动执行13. 进给主轴14. 斗笠圆盘链条15. 气动润滑二、判断题（正确的，在括号内打√；错误的，在括号内打×）1. ×2. ×3. √4. ×5. √6. √7. ×8. √9. √10. √三、选择题（将正确答案的序号填写在括号内）1. B2. C3. D四、简答题答案略第二节数控铣床/加工中心的坐标系一、填空题（将正确答案填写在横线上）1. 刀具工件2. 右手笛卡儿直角3. X Y Z4. A B C5. 刀具工件6. 正7. Z8. Z9. 右手笛卡儿10.A11．正12. 机床13. 限位开关14. 工件15.刀位点16. 底面中心钻尖球心刀尖17. 对刀程序起点18. 工件机床19. X、Y Z20. Z 高度二、判断题（正确的，在括号内打√；错误的，在括号内打×）1. ×2. √3. ×4. ×5. ×6. √7. √8. ×9. √10. ×11. √12. √13. √14. √15. √16. √17. ×18. ×三、选择题（将正确答案的序号填写在括号内）1. B2. D3. C4. C5. D6. A7. B8. C9. C10. D四、名词解释答案略。
五、简答题答案略。
第三节数控编程的基本知识一、填空题（将正确答案填写在横线上）1.几何形状2.手工编程自动编程3.手工4.自动5.程序校验6.字母数字和小数点符号7.字符字符组8.次序89.N10.G G11.续效失效12.地址数字13.毫米英寸度14.F 进给速度15.G94 G9516.S m/min r/min17.G96 G9718.刀具号T19.辅助M20.正反停止21.T M0622.喷雾开关23.M98 M9924.程序号二、判断题（正确的，在括号内打√；错误的，在括号内打×）1.√2.×3.√4.×5.√6.√7.√8.√9.√10.×11.×12.×13.√14.×15.√16.√17.√18.√19.√20.√三、选择题（将正确答案的序号填写在括号内）1.A2.D3.B4.B5.C6.A7.B9.C10.C11.B12.B13.C14.C15.D16.A17.A18.D19.A20.A21.D22.C23.D24.C25.C26.B四、名词解释答案略。
模块3数控铣床编程与加工2
模块3 数控铣床编程与加工
模块3 数控铣床编程与加工
1.开机与关机 开机操作基本次序： 1）打开外部空气压缩机电源开关。 2）打开机床外部电源开关。 3）打开机床电气柜开关。 4）打开操作面板开关。 5）松开急停开关。 6）MODE模式切换到自动回零状态。 7）回机械零点。 8）切换到手动状态或点动状态。 9）将工作台移至接近中间位置。
模块3 数控铣床编程与加工
3.2.2 程序的输入与编辑
1）将手动操作面板上的工作方式开关置编辑或自动挡， 按数控面板上的PROG键显示程序画面。 2）输入地址“O”和要检索的程序号，再按O SRH软键， 检索到的程序号显示在屏幕的右上角。若没有找到该程 序，即产生“071”的报警。再按O SRH软键，即检索下 一个程序。在自动运行方式的程序屏幕下，按“►”软键， 按FL.SDL软键，再按目录（DIR）软键，即可列出当前 存储器内已存的所有程序。 3）若要浏览某一番号程序（如O0001）的内容，可先键 入该程序番号如“ O0001” 后，再按向下的光标键即可。 若如此操作产生“071”的报警，则表示该程序番号为空， 还没有被使用。